CN106239026A - 一种链窝磨损链轮的修复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种链窝磨损链轮的修复方法，包括如下步骤：步骤一、获取链轮尺寸参数和材料；步骤二、对磨损处的链窝打磨出一个平滑的待焊接面；在待焊接面中心处的下方，开设一个连接孔，连接孔的轴线与链轮的轴线平行，所述连接孔与待焊接面联通；步骤三、将链轮预热至300‑400℃并进行保温；步骤四、对待焊接面进行补焊，使补焊后的部分覆盖原链窝部分并留出加工余量；步骤五、对补焊部分进行探伤检验，若出现缺陷使用碳弧气刨将缺陷部分去除，并使用步骤二至四对缺陷部分进行修复；步骤六、使用机械加工方式将补焊部分轮廓加工成链窝尺寸。发明提使补焊部分与链轮本体具有良好的熔合性，通过对轮齿的单独修复避免了更换整个链轮，大大节省了成本。

Description

一种链窝磨损链轮的修复方法
技术领域
本发明涉及链轮修复技术领域，特别涉及一种链窝磨损链轮的修复方法。
背景技术
链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。链传动有许多优点，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。链传动平均传动比准确，传动效率高，轴间距离适应范围较大，能在温度较高、湿度较大的环境中使用；但链传动一般只能用作平行轴间传动，且其瞬时传动比波动，传动噪声较大。由于链节是刚性的，因而存在多边形效应，这种运动特性使链传动的瞬时传动比变化并引起附加动载荷和振动，在选用链传动参数时须加以考虑。链传动广泛用于交通运输、农业、轻工、矿山、石油化工和机床工业等。
链轮是链传动机构中重要部件。输送机牵引链由链轮驱动，链轮旋转时，轮齿依次与链环啮合牵引刮板链连续运动起到输送作用，链轮轴组在工作中还要承受整个设备的最大扭矩，承受脉动载荷与附加载荷，工况条件非常恶劣。轮齿在长时间的使用过程中由于和链条啮合过程中，存在一定的受力作用，会使链轮链窝出现磨损。如对链轮件的磨损不进行修复，而更换新的，这无疑会造成很大的浪费。
发明内容
本发明设计开发了一种链窝磨损链轮的修复方法。克服了现有修复技术焊接性能以及耐磨性差的缺陷，使补焊后部分与链轮本体连接更为牢固。
本发明提供的技术方案为：
一种链窝磨损链轮的修复方法，包括如下步骤：
步骤一、获取链轮尺寸参数和材料；
步骤二、对磨损处的链窝进行打磨，向内磨出1-2mm直至露出金属光泽，以磨出一个平滑的待焊接面，同时去除该带焊接面上的氧化皮、油、水、锈蚀和污垢；在待焊接面中心处的下方，开设一个连接孔，连接孔的轴线与链轮的轴线平行，所述连接孔与待焊接面联通；
步骤三、将链轮预热至300-400℃并进行保温；
步骤四、将焊条预热到150-200℃，保温1-2h后将焊条接入焊机中，并将焊机电流设置为80-100A，对待焊接面进行补焊，使补焊后的部分覆盖原链窝部分并留出加工余量；
步骤五、对补焊部分进行探伤检验，若出现缺陷使用碳弧气刨将缺陷部分去除，并使用步骤二至四对缺陷部分进行修复；
步骤六、使用机械加工方式将补焊部分轮廓加工成链窝尺寸。
优选的是，步骤二中，所述连接孔与待焊接面相连通处的宽度小于连接孔内部的最大宽度。
优选的是，所述连接孔为圆孔，并且连接孔与待焊接面联通，即连接孔在待焊接面的下方为一个弧长大于半圆的弓形。
优选的是，步骤二中，所述连接孔为梯形孔，梯形的较短的底与待焊接面连接，梯形的较长的底位于待焊接面的下方。
优选的是，步骤四中，使用的焊条型号为D212焊条。
优选的是，步骤五中，探伤检验采用超声波探伤仪或磁粉探伤仪。
优选的是，步骤四中，预留的加工余量为3-5mm。
本发明的有益效果是：本发明提供的链窝磨损链轮的修复方法，是补焊部分与链轮本体具有良好的熔合性，通过对轮齿的单独修复避免了更换整个链轮，大大节省了成本。本发明补焊后能够使链窝具有较高的强度和良好的耐磨性，大大增强了链轮的使用寿命。通过设置连接孔增强补焊部分与链轮本体之间的连接强度，使补焊部分与链轮本质之间不会开裂分离。
附图说明
图1为本发明所述的链窝磨损链轮的修复方法的流程图。
图2为本发明所述的链窝磨损链轮带焊接面结构示意图。
图3为本发明所述的链窝磨损链轮开设圆形连接孔的结构示意图。
图4为本发明所述的链窝磨损链轮开设梯形连接孔的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供了一种链窝磨损链轮的修复方法，包若如下步骤：
步骤一S110：获取链轮尺寸参数和材料。
可以根据链轮的型号、图纸等信息获取链轮的尺寸参数，包括链窝的轮廓，以便修复后的链轮能够复合尺寸要求。做为一种优选的，在很多情况下链轮经过很久的使用后才出现了链窝的磨损，已经无法找到链轮的原始图纸，这就需要采用测绘的方法来获取链轮链窝的轮廓。通常可以使用三坐标仪或者投影仪测量一个磨损量较小的，比较完好的链轮的链窝的尺寸，再将该轮廓进行适当的修正，以做为链窝的参考轮廓。获取链轮的材料以及热处理的工艺，对我们后续的修复会有很大的帮助。
步骤二S120、对磨损处的链窝进行打磨。
由于链窝处尺寸较小，使用砂轮机或者角磨机进行打磨有可能会空间不足，难以进行。这种情况下可使用铣床对链窝进行打磨。如图2所示，打磨时，以磨损出的链窝面为基准，向内打磨1-2mm并且露出金属光泽，使打磨后的待焊接面210为一个平滑的曲面。同时去除该带焊接面上的氧化皮、油、水、锈蚀和污垢。
做为一种优选的，在待焊接面210下方开设一个连接孔，连接孔的轴线与链轮的轴线平行，所述连接孔与待焊接面联通。并且所述连接孔与待焊接面相连通处的宽度小于连接孔内部的最大宽度。通过这种设置，当在连接孔内进行补焊后，由于连接孔与待焊接面相连通处的宽度小，该补焊的部分不能从连接孔中取出，因此也就增强了补焊部分与链轮本体之间的连接强度，补焊后的链窝处更为耐磨。
如图3所示，在上述技术方案中，所述连接孔为圆孔220，并且连接孔与待焊接面联通，即连接孔在待焊接面的下方为一个弧长大于半圆的弓形。
如图4所示，在另一实施例中，所述连接孔为梯形孔230，梯形的较短的底与待焊接面连接，梯形的较长的底位于待焊接面的下方。
步骤三S130、将链轮预热至300-400℃并进行保温。
由于链轮的材料一般采用高强钢，其可焊接性较差，焊接时会出现较为明显的裂纹倾向，因此在焊接前需要对断齿处进行预热，来有效降低焊接应力。对于整体尺寸较小的链轮可以将链轮整体进行预热，而对于整体尺寸较大的链轮，可以只预热待焊接处，但需要保证一定的预热范围，焊接面向内30-50mm，预热温度为300-400℃。预热结束后需要对链轮进行保温处理。
步骤四S140、进行补焊。
焊接时使用的焊条为D212焊条。D212焊条具有硬度更高、耐磨性更好、焊接速度更快、使用成本更低、外表成型更好的优点。特别适用于焊接工作量大和对耐磨性有更高要求的用户。本发明选择直径为3.2mm的D212焊条。
选择好焊条后需要对焊条进行预热，将焊条预热到150-200℃，保温1-2h。需要一次性预热多根焊条，以便后续使用。不实用的焊条需要放在保温箱或恒温箱内进行保温，防止温度下降。
使用时将焊条接入焊机中，并将焊机电流设置为80-100A，对待焊接面进行补焊，使补焊后的部分覆盖原链窝部分并留出3-5mm的加工余量；在整个焊接过程中，需要使用红外测温仪对焊接时的温度进行测量，保证链轮焊接处的温度始终大于150℃。
步骤五S150、对补焊部分进行探伤检验。
对补焊部分进行探伤检验，若出现缺陷使用碳弧气刨将缺陷部分去除，并使用步骤二至四对缺陷部分进行修复。探伤可采用超声波探伤或者磁粉探伤仪。超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。磁粉探伤利用工件缺陷处的漏磁场与磁粉的相互作用，它利用了钢铁制品表面和近表面缺陷(如裂纹，夹渣，发纹等)磁导率和钢铁磁导率的差异，磁化后这些材料不连续处的磁场将发生崎变，形成部分磁通泄漏处工件表面产生了漏磁场，从而吸引磁粉形成缺陷处的磁粉堆积--磁痕，在适当的光照条件下，显现出缺陷位置和形状，对这些磁粉的堆积加以观察和解释，就实现了磁粉探伤。
步骤六S160、对补焊部分轮廓进行加工。
使用机械加工方式将补焊部分轮廓加工成链窝的尺寸。由于链窝部分齿形复杂，可在卧式数控加工中心上编织数控加工程序进行加工。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、获取链轮尺寸参数和材料；
步骤二、对磨损处的链窝进行打磨，向内磨出1-2mm直至露出金属光泽，以磨出一个平滑的待焊接面，同时去除该带焊接面上的氧化皮、油、水、锈蚀和污垢；在待焊接面中心处的下方，开设一个连接孔，连接孔的轴线与链轮的轴线平行，所述连接孔与待焊接面联通；
步骤三、将链轮预热至300-400℃并进行保温；
步骤四、将焊条预热到150-200℃，保温1-2h后将焊条接入焊机中，并将焊机电流设置为80-100A，对待焊接面进行补焊，使补焊后的部分覆盖原链窝部分并留出加工余量；
步骤五、对补焊部分进行探伤检验，若出现缺陷使用碳弧气刨将缺陷部分去除，并使用步骤二至四对缺陷部分进行修复；
步骤六、使用机械加工方式将补焊部分轮廓加工成链窝尺寸。
2.根据权利要求1所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，步骤二中，所述连接孔与待焊接面相连通处的宽度小于连接孔内部的最大宽度。
3.根据权利要求2所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，所述连接孔为圆孔，并且连接孔与待焊接面联通，即连接孔在待焊接面的下方为一个弧长大于半圆的弓形。
4.根据权利要求1所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，步骤二中，所述连接孔为梯形孔，梯形的较短的底与待焊接面连接，梯形的较长的底位于待焊接面的下方。
5.根据权利要求1所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，步骤四中，使用的焊条型号为D212焊条。
6.根据权利要求1所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，步骤五中，探伤检验采用超声波探伤仪或磁粉探伤仪。
7.根据权利要求1所述的链窝磨损链轮的修复方法，其特征在于，步骤四中，预留的加工余量为3-5mm。
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