[发明专利]一种用于固定叉车门架的支臂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种用于固定叉车门架的支臂及其制备方法。

背景技术

叉车是物料搬运设备中的主力军，广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等领域，也是机械化装卸、堆垛和短距离运输的高效设备。叉车中的门架是叉车取物装置的主要承重结构，根据叉取货物起升高度的要求，叉车门架可做成两级或多级。

常见的普通叉车多采用两级门架，包括外门架和内门架，当叉车门架在竖直方向上作业时，由于举升货物所产生的力大部分作用在内门架上，内门架与外门架没有直接连接的部件，而且叉车的内外门架之间的间隙不可调，这导致内门架上的受到的力很大，受力不均匀，产生应力集中现象，从而导致内门架产生形变，甚至会导致叉车门架的断裂，影响叉车的使用寿命。

现有技术中的叉车门架上的支臂由若干零件间接焊接在门架门框上，结构相对复杂，精度要求较高且加工成本高，由于焊接作业时尺寸较难控制，稍有偏差即有可能造成焊接变形，受力集中较大，影响叉车门架的整体强度；焊接出现偏差还可能会造成门架倾斜，一旦焊接完成后，门架与支臂的角度无法调整，影响了叉车整体的稳定性。此外焊接完成之后，焊接部位由于两边门架的震动，很容易因为发生松动而导致漏油，会严重影响叉车的产品质量和工作效率。

综上所述，为解决现有叉车门架的支臂结构上的不足，需要设计一种材料结构都设计合理、支撑紧固效果好的用于固定叉车门架的支臂。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、支撑紧固效果好、使用寿命长的用于固定叉车门架的支臂。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于固定叉车门架的支臂，包括连接部以及对称设置在连接部两端的两工作部，每个工作部均与连接部垂直设置，所述连接部、两工作部三者连为一体且位于同一平面内，在两工作部上分别设有肋板，肋板的中部向外弯折延伸形成与连接部垂直设置的弧形凸起，每个凸起均与对应的工作部垂直设置，在凸起上贯穿开设有安装孔且两安装孔同轴设置，所述安装孔与连接部平行设置，在凸起的圆弧侧面上开设有辅助槽，在辅助槽底部开设有与对应安装孔联通的辅助孔，两肋板底部还分别开设有定位孔，所述支臂是由合金钢加工而成，所述合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.22％-0.25％；Mn：1.11％-1.14％；Si：0.20％-0.40％；S≤0.04％，P≤0.04％。

相较于现有技术，本发明设计了一种新的支臂，其结构简单，便于制造；连接部、两工作部三者连为一体进一步加强了整个支臂的强度，更有利于稳固门架；安装孔的设置方便将支臂与门架连接在一起；定位孔、定位槽的设置使得支臂与门架连接更为准确，有利于叉车工作的顺利进行；还设计了一种新的支臂材料，支臂在低碳的基础上，通过优化各成分的配比使其产生协同作用，得到抗拉强度高，耐磨性好，耐腐蚀性佳，使用寿命长的支臂。

在本发明支臂中碳(C)严格控制在0.22-0.25％，在保证支臂具有较高的硬度、强度、韧性、耐磨性的基础上提高支臂的加工工艺性能。锰(Mn)是支臂中主要的强化元素，在支臂中主要起脱氧除气和提高淬透性，改善支臂合金钢的热加工性能等作用。在锰在支臂中可与铁生成(FeMn)3C型碳化物，降低奥氏体分解速度，从而大大提高支臂的淬透性。若锰含量过高，锰溶于奥氏体中会降低马氏体转变温度进而使淬火组织中残余的奥氏体量增多从而影响支臂的耐磨性，并严重影响支臂的耐腐蚀性能和焊接性能。在保证奥氏体组织的前提下，锰含量的降低会导致奥氏体稳定性略有下降，但支臂的耐磨性在高冲力的作用下会显著提高，加工硬度也显著增强。在支臂中添加锰元素可细化材料组织，提高再结晶温度，从而增大支臂在使用过程中因摩擦产生高温时的耐热性。因此本发明将锰含量控制在1.11％-1.14％，既保证了奥氏体组织，又增加了奥氏体的硬度和强度，还可大幅提高支臂的耐磨性、耐温性，以弥补低碳的不足。本发明支臂合金钢中含有0.20-0.40％的Si，可提高氧化层与基体的粘结性，提高支臂合金钢的抗高温回火性能。此外，硅在炼钢过程中可作为还原剂和脱氧剂，配合本发明0.22-0.25％的C和1.11-1.14％的Mn使用，可显著提高支臂合金钢的抗拉强度、韧性、屈服点和抗腐蚀性。若硅含量过高会严重影响支臂的强度，极低地降低支臂的抗拉强度、高温强度。

一般情况下，磷(P)是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能和冷弯性能变坏，并降低合金钢的塑性，因此，通常将钢中含磷量控制在0.04％以内。