[发明专利]一种喷丸处理用吊钩组及制备方法

说明书

一种喷丸处理用吊钩组及制备方法，包括一对连接杆、横杆、连接板、垫片、螺母和吊钩，连接杆之间均匀设置若干个横杆，连接杆的下端通过垫片和螺母5固定连接板安装，连接板的中心位置固定吊钩，增大横杆直径或数量及连接杆螺纹直径，在连接杆台阶处增加过渡圆弧，并对连接杆进行热处理，提高机械性能；再在联接板与连接杆之间增加橡胶垫片。采用有限元分析的方法分析其薄弱部位的应力分布情况，并经优化横杆直径或数量和增大连接杆螺纹直径直到满足强度要求为止。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种喷丸处理用吊钩组及制备方法。

背景技术

喷丸处理也称喷丸强化，是将高速弹丸喷射到零件表面，使零件表层发生塑性变形，形成一定厚度的强化层，从而减少零件疲劳，提高零件寿命的有效方法之一。喷丸处理需要用到吊装设备，即吊钩组起吊零件进行各个方向的喷丸处理，一般喷丸处理用吊钩组包含连接杆、连接板、吊钩、横杆、螺母、弹性垫圈等零件。此吊钩组的设计没有考虑到喷丸处理实际使用工况较恶劣，吊钩组不仅承受垂直吊重的力，还要考虑喷丸对零件侧向推力，同时还要考虑喷砂对吊钩组零件的影响，所以使用很短时间，吊钩组在连接杆与连接板配合位置处发生断裂。考虑喷丸时工件存在侧向推力的工况下，对吊钩组进行强度分析，发现横杆有较大的应力，最大为296.88MPa，应力较大，容易发生变形；同时与连接板装配位置圆柱面区域(断裂位置)应力为289.3MPa，连接杆所用材料为45钢，其屈服强度一般为355MPa，安全系数仅为1.2，极容易疲劳。。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种喷丸处理用吊钩组及制备方法，增大横杆直径或数量及连接杆螺纹直径，在连接杆台阶处增加过渡圆弧，并对连接杆进行热处理，提高机械性能；再在联接板与连接杆之间增加橡胶垫片。采用有限元分析的方法分析其薄弱部位的应力分布情况，并经优化横杆直径或数量和增大连接杆螺纹直径直到满足强度要求为止。

本发明提供一种喷丸处理用吊钩组，包括一对连接杆（1）、横杆（2）、连接板（3）、垫片（4）、螺母（5）和吊钩（6），所述连接杆（1）之间均匀设置若干个所述横杆（2），所述连接杆（1）的下端通过所述垫片（4）和所述螺母（5）固定连接板安装，所述连接板（3）的中心位置固定吊钩（6）。

作为本发明的进一步技术方案，所述连接杆（1）的下端穿过所述连接板（3），于下侧螺纹连接所述螺母（5）与所述连接板（3）固定，所述螺母（5）与所述连接板（3）之间安装所述垫片（4）。

进一步的，所述横杆直径为25mm，连接杆下部固定螺纹为M30。

进一步的，连接杆材料为45钢，调质处理到抗拉强度Rm≥630MPa，屈服强度Rp0.2≥370MPa。

进一步的，垫片（4）为防砂尼龙垫圈，所述连接杆（1）的底端上具有连接螺纹，其顶端均设置连接孔。

进一步的，连接板（3）的中心位置设置固定槽，所述吊钩（6）的上端穿过所述固定槽与所述连接板（3）卡接。

本发明还提供一种喷丸处理用吊钩组的制备方法，包括如下步骤，

步骤S1、按照最大起重量为3吨、喷丸时工件起升造成侧推方向5度偏转，横杆直径b为25mm，数量为3根，等距焊接；并将连接杆下部固定螺纹e调整为M30，并增大过渡位置d处的圆角取r=2mm，再对连接杆进行调质处理，提高其机械性能，连接杆材料为45钢，调质处理到抗拉强度Rm≥630MPa，屈服强度Rp0.2≥370MPa；连接杆与连接板安装位置增加防砂尼龙垫圈。

步骤S2、对吊钩组进行受载分析，横杆的等效应力从296.88MPa降至134.76MPa，断裂位置的等效应力从289.3MPa降至119.52MPa；

步骤S3、依据冲击载荷的疲劳安全系数校核，强度为[n]_b =630/134.76=4.67，[n]_s=370/134.76=2.74。