[发明专利]高耐磨性锥形销轴及其制造方法

说明书

本发明涉及一种高耐磨性锥形销轴及其制造方法，所述锥形销轴的中部为圆柱体结构，两端部为圆锥台结构，其基体采用高强度合金钢制成，径向外表面设有碳化钨包覆层，所述碳化钨包覆层的表面硬度为70‑73HRC，表层结合强度大于69MPa；所述制造方法包括如下步骤：下料、粗车、调质处理、半精车、槽孔加工、精车、激光熔覆、研磨、槽加工、喷涂防锈剂。本发明能解决原有销轴易锈蚀、耐磨性差、表面硬度低等问题。

技术领域

本发明涉及一种销轴及其制造方法，该销轴用于采煤机摇臂与牵引部相铰接处。

背景技术

采煤机摇臂和牵引部之间采用销轴铰接。摇臂工作时上下摆动，摇臂相对销轴转动，受力情况非常复杂，因此，传递到销轴上的力也非常大而且复杂。经过煤矿井下一段时间的使用后，销轴往往出现明显的表面锈蚀、磨损等现象，并且摇臂轴孔与销轴间隙增大，此时，摇臂在摆动的同时还会伴有较大幅度的上下或左右方向的窜动，严重影响采煤机的正常运行，极易发生摇臂耳座、牵引部耳座变形断裂等重大生产事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种高耐磨性锥形销轴及其制造方法，解决原有销轴易锈蚀、耐磨性差、表面硬度低等问题。

本发明的主要技术方案有：

一种高耐磨性锥形销轴，其中部为圆柱体结构，两端部为圆锥台结构，其基体采用高强度合金钢制成，径向外表面设有碳化钨包覆层。

其基体的材料为18Cr2Ni4WA，表面硬度为320-360HB。

所述碳化钨包覆层的表面硬度为70-73HRC。

所述碳化钨包覆层采用激光熔覆技术形成，其表层结合强度大于69MPa。

所述销轴的中部外表面上设有一个或多个沿周向延伸的环形凹槽，销轴内设有相互贯通的轴向通道和径向通道，所述轴向通道不经过所述销轴的轴线，所述径向通道的条数与环形凹槽相同，径向通道与环形凹槽一一对应并相通，径向通道的里端连通轴向通道，径向通道的外端与所述环形凹槽相通，轴向通道的两端开口于销轴的两端面，其一端开口处设置成管接头连接口，另一端开口处安装有堵头。

所述轴向通道有一条，所述径向通道和所述环形凹槽各有两条。

所述销轴内还设有中心孔，中心孔的两端设有内螺纹。

所述销轴的两端面上均设有螺纹孔。

一种高耐磨性锥形销轴制造方法，针对的是上述锥形销轴，采用如下步骤进行加工：

1)下料；

2)外形轮廓粗车加工；

3)调质处理；

4)径向外表面的半精车加工；

5)加工所有的槽和孔，包括中心孔和螺纹孔；

6)径向外表面的精车加工；

7)对锥形销轴的径向外表面进行激光熔覆，形成碳化钨包覆层；

8)对激光熔覆后的表面进行研磨，达到粗糙度要求；

9)加工环形凹槽至最终设计要求；

10)进行冲洗并喷涂防锈剂。

步骤7)中熔覆层数优选为三层。

本发明的有益效果是：

通过在销轴的径向外表面设置碳化钨包覆层，利用碳化钨包覆层具有高硬度和高耐磨性的特点，显著提高所述销轴的抗锈蚀、抗磨损能力，延长其使用寿命，从而提高采煤机摇臂与牵引部之间的连接可靠性。