RU2533957C1 - Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body - Google Patents
Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body Download PDFInfo
- Publication number
- RU2533957C1 RU2533957C1 RU2013121256/02A RU2013121256A RU2533957C1 RU 2533957 C1 RU2533957 C1 RU 2533957C1 RU 2013121256/02 A RU2013121256/02 A RU 2013121256/02A RU 2013121256 A RU2013121256 A RU 2013121256A RU 2533957 C1 RU2533957 C1 RU 2533957C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- wear
- rollers
- mouldboard
- insert
- Prior art date
Links
Landscapes
- Soil Working Implements (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и ремонта машин, в частности к восстановлению и одновременному упрочнению плужных отвалов.The invention relates to the field of agricultural engineering and machine repair, in particular to the restoration and simultaneous hardening of plow dumps.
Известен отвал плужного корпуса, где его восстановление рекомендуется проводить установкой профильной вставки в заранее удаленную предельно изношенную область, а ее крепление происходит за счет наваривания армирующих валиков под заданным углом к плоскости стыка с лемехоми выходом на рабочую поверхность, одновременно выполняющих функцию упрочнения и сварных швов [1]. То есть по периметру линии стыка вставки и отвала формируются короткие сварные швы.Known plow body dump, where it is recommended to restore it by installing a profile insert in a pre-removed extremely worn area, and its fastening occurs due to welding of reinforcing rollers at a given angle to the joint plane with a coulter exit to the working surface, simultaneously performing the function of hardening and welds [ one]. That is, short welds are formed around the perimeter of the junction line of the insert and the blade.
Недостатком восстановленного подобным образом отвала будет увеличение вероятности залипания рабочей поверхности (особенно в период приработки) из-за создания на ней периодически повторяющихся неровностей - рифлей. Присутствие на контактирующей поверхности армирующих валиков приводит к повышению износостойкости, но все же недостаточному для существенного увеличения ресурса вследствие наплавки валиков электродом с малоуглеродистым стержнем. Применение такого электродного материала не сможет обеспечить высокую твердость рабочей поверхности. Вызывает сомнение и обеспечение прочности сварного соединения и жесткости восстановленной детали, особенно при вспашке тяжелых и каменистых почв.The disadvantage of a similarly restored blade will be an increase in the likelihood of sticking of the working surface (especially during the running-in period) due to the creation of periodically repeating irregularities - corrugations. The presence on the contact surface of the reinforcing rollers leads to increased wear resistance, but still insufficient for a significant increase in resource due to surfacing of the rollers with an electrode with a low-carbon core. The use of such an electrode material cannot provide high hardness of the working surface. It is also doubtful that the strength of the welded joint and the rigidity of the restored part are ensured, especially when plowing heavy and rocky soils.
Прототипом служит конструкция отвала корпуса плуга, которая предполагает производить операции по его восстановлению путем вваривания термоупрочненной вставки в заранее удаленную изношенную область наложением швов с двух сторон. Вставка предварительно подвергается термической обработке на твердость 50-60 HRC [2].The prototype is the construction of the plow body blade, which involves performing operations to restore it by welding a heat-strengthened insert into a previously removed worn area by suturing on both sides. The insert is preliminarily subjected to heat treatment for a hardness of 50-60 HRC [2].
В этом случае восстановление связано с обеспечением твердости вставки до 60 HRC, что создаст трудности с ее изготовлением, т.к. требуется получить изделие с заданным радиусом кривизны достаточно большой площади. Термообработка же до такой твердости создаст затруднения в получении заданного радиуса или потребует дополнительных технологических операций из-за отрицательного влияния остаточных напряжений на стабильность размеров детали. Кроме того, в случае возникновения ударных нагрузок повышается вероятность разрушения, как самой вставки, так и области восстановления по сварочному шву. Для обеспечения такой твердости необходимо применение сталей с достаточно высоким содержанием углерода, тем более восстановление предполагает проведение сквозной термообработки. Предложенная конструкция не рассматривает меры по предупреждению и торможению износов на других участках отвала.In this case, the restoration is associated with ensuring the hardness of the insert to 60 HRC, which will create difficulties with its manufacture, because it is required to obtain a product with a given radius of curvature of a sufficiently large area. Heat treatment to such hardness will create difficulties in obtaining a given radius or require additional technological operations due to the negative effect of residual stresses on the dimensional stability of the part. In addition, in the event of shock loads, the likelihood of destruction of both the insert itself and the restoration area along the weld increases. To ensure such hardness, it is necessary to use steels with a sufficiently high carbon content, the more so the restoration involves through heat treatment. The proposed design does not consider measures to prevent and inhibit wear on other parts of the blade.
Технической задачей изобретения является возобновление работоспособности отвала, повышение стойкости области восстановления и зоны ожидаемого лучевидного износа к абразивному изнашиванию, увеличение долговечности детали, а также использование вторичного сырья в качестве материала при восстановлении.An object of the invention is the resumption of the working capacity of the blade, increasing the resistance of the recovery area and the zone of expected lucid wear to abrasive wear, increasing the durability of the part, as well as the use of recycled materials as a material during recovery.
Поставленная задача достигается путем удаления предельно изношенной части отвала и приваривания пригодной к использованию и отвечающей агротехническим требованиям профильной вставки, копирующей геометрическую форму и размеры восстанавливаемой области с последующим созданием на ее поверхности и в зоне ожидаемого лучевидного износа износостойкой композиционной поверхности высокой стойкости к абразивному изнашиванию. Пластина изготавливается из материала (стали) труб магистральных газопроводов соответствующего радиуса кривизны после их снятия с эксплуатации. Размеры профильной пластины должны быть таковы, чтобы крепежные сварочные швы находились вне зоны интенсивного изнашивания. Вваривание профильной вставки производится по ее периметру наложением шва только со стороны рабочей поверхности электродуговой сваркой. Для обеспечения высокой стойкости к абразивному изнашиванию на поверхность вставки наплавляются валики электродным материалом, обеспечивающим их высокую твердость, которые расположены перпендикулярно перемещению почвы по рабочей поверхности отвала, т.е. производится наплавочное армирование. Наплавка осуществляется с глубоким проплавлением таким образом, чтобы достигалось минимальное их выступание относительно поверхности основного металла. Применяемый наплавочный материал должен обеспечивать твердость наплавленного материала не менее твердости поверхности, оговоренной техническими условиями на изготовление этих деталей (HRC58-62). Валики следует располагать на расстоянии 20 мм друг от друга, обеспечивая условие для создания композитной поверхности. (Такой шаг определен исходя из экспериментальных исследований. Его уменьшение приводит к нарушению формы и геометрических параметров восстановленной области и делает отвал непригодным к использованию. Увеличение же шага не обеспечивает создания композиционной поверхности.) В этом случае металл вставки является основой (матрицей) с твердостью поверхности 180-200 НВ, а наплавленный металл выполняет функцию армирующего наполнителя (упрочнителя) с твердостью около 600 НВ.The task is achieved by removing the extremely worn part of the blade and welding a profile insert that is suitable for use and meets the agrotechnical requirements, copying the geometrical shape and dimensions of the restored area with the subsequent creation of a wear-resistant composite surface with high abrasive wear resistance on its surface and in the area of the expected lucid wear. The plate is made of material (steel) of the pipes of the main gas pipelines of the corresponding radius of curvature after they are taken out of service. The dimensions of the profile plate should be such that the fastening welds are outside the zone of intense wear. Welding of the profile insert is carried out along its perimeter by suturing only from the side of the working surface by electric arc welding. To ensure high resistance to abrasion, rollers are welded onto the surface of the insert with electrode material, which ensures their high hardness, which are perpendicular to the movement of soil along the working surface of the blade, i.e. surfacing reinforcement is produced. Surfacing is carried out with deep penetration in such a way that their minimum protrusion relative to the surface of the base metal is achieved. The applied surfacing material must ensure the hardness of the deposited material is not less than the surface hardness specified by the technical conditions for the manufacture of these parts (HRC58-62). The rollers should be placed at a distance of 20 mm from each other, providing the condition for creating a composite surface. (Such a step was determined on the basis of experimental studies. Its reduction leads to a violation of the shape and geometrical parameters of the recovered region and makes the blade unusable. An increase in the pitch does not ensure the creation of a composite surface.) In this case, the insert metal is the base (matrix) with surface hardness 180-200 HB, and the deposited metal performs the function of a reinforcing filler (hardener) with a hardness of about 600 HB.
Такое сочетание мягкой матрицы и твердых упрочняющих компонентов создает условие для увеличения стойкости к абразивному изнашиванию при сохранении прочности и жесткости детали в целом. Расположение валиков перпендикулярно перемещению абразивных частиц также способствует сопротивлению изнашиванию.This combination of soft matrix and hard hardening components creates the condition for increasing the resistance to abrasive wear while maintaining the strength and rigidity of the part as a whole. The arrangement of the rollers perpendicular to the movement of the abrasive particles also contributes to wear resistance.
Отсутствие выступающих частей наплавки позволит избежать залипания рабочей поверхности отвала и увеличения тягового сопротивления. Наличие односторонней сварки без разделки способствует упрощению замены вставки при повторном восстановлении, т.к. происходит частичное истирание шва. Кроме того, выход армирующих валиков за пределы пластины в зону ожидаемого лучевидного износа предупреждает и тормозит его образование и развитие.The absence of protruding parts of the surfacing will avoid sticking to the working surface of the blade and increase traction resistance. The presence of one-sided welding without cutting helps simplify the replacement of the insert during repeated restoration, as partial abrasion of the seam occurs. In addition, the exit of the reinforcing rollers beyond the plate into the zone of the expected lucid wear prevents and inhibits its formation and development.
Заявленный способ осуществляется за счет следующих факторов: возобновление ресурса детали происходит путем вваривания профильной пластины, копирующей размеры изношенной области (с некоторым увеличением размеров в большую сторону), форма которой аналогична изношенной области, и она изготовляется из вторичного сырья - труб газовых магистралей, имеющих такой же радиус кривизны, что и восстанавливаемый участок отвала; создания высокой стойкости к абразивному изнашиванию на локальном (ограниченном) участке за счет образования композитной поверхности путем наплавки с глубоким проплавлением валиков высокой твердости НКС58-62 с шагом 20 мм и охватом ими области восстановления и зоны вероятного образования лучевидного износа.The claimed method is carried out due to the following factors: the life of the part is restored by welding a profile plate that copies the size of the worn-out area (with a slight increase in size to the larger side), the shape of which is similar to the worn-out area, and it is made from recycled materials - gas pipes with the same radius of curvature as the restored section of the blade; creating high resistance to abrasive wear in a local (limited) area due to the formation of a composite surface by surfacing with deep penetration of high hardness rollers NKS58-62 with a pitch of 20 mm and covering the restoration region and the zone of possible formation of lucid wear.
Предлагаемый способ позволяет возобновить утраченную работоспособность за счет замены предельно изношенной области привариванием профильной пластины (или заменяющей пластины) соответствующих формы и размеров, обеспечивает возможность неоднократного восстановления отвала ее периодической сменой, тем самым повышая долговечность. Проведение наплавочного армирования области восстановления с выходом в зону наиболее вероятного образования лучевидного износа путем наплавки износостойкого сплава с глубоким проплавлением позволит создать износостойкую композиционную поверхность и обеспечить повышение ее стойкости к абразивному изнашиванию. Кроме того, высокая долговечность отвала обеспечивается за счет увеличения абразивной стойкости. Применение вторичного сырья позволяет избежать технологической операции изготовления пластины и снизить себестоимость восстановления.The proposed method allows you to resume lost performance by replacing the extremely worn area by welding the profile plate (or replacement plate) of the appropriate shape and size, provides the ability to repeatedly restore the blade with its periodic change, thereby increasing durability. Carrying out surfacing reinforcement of the recovery area with access to the zone of the most likely formation of lucid wear by surfacing of a wear-resistant alloy with deep penetration will create a wear-resistant composite surface and increase its resistance to abrasive wear. In addition, high durability of the blade is ensured by increasing abrasion resistance. The use of secondary raw materials avoids the technological operation of manufacturing the plate and reduce the cost of recovery.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что профильная вставка изготавливается из вторичного сырья - труб магистральных газопроводов соответствующего радиуса кривизны и не подвергается термической упрочняющей обработке. Приваривание пластины производится только с рабочей стороны отвала. Повышение стойкости к абразивному изнашиванию достигается путем создания композитной поверхности формированием валиков на рабочей поверхности восстановленной области с охватом вероятной зоны образования лучевидного износа. Валики наносятся с глубоким проплавлением наплавочным материалом, обеспечивающим их высокую твердость (в сравнении с основным металлом), располагающимися на расстоянии 20 мм друг от друга перпендикулярно траектории перемещения почвы.A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that the profile insert is made from recycled materials - pipes of main gas pipelines of the corresponding radius of curvature and is not subjected to heat hardening treatment. The plate is welded only from the working side of the blade. Improving the resistance to abrasion is achieved by creating a composite surface by forming rollers on the working surface of the restored area with the coverage of the probable zone of formation of illusory wear. The rollers are applied with deep penetration by surfacing material, providing their high hardness (in comparison with the base metal), located at a distance of 20 mm from each other perpendicular to the path of the soil.
Таким образом, заявленный способ соответствует критерию изобретения «новизна».Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty."
Известные технологические решения подразумевают проведение восстановления отвалов путем крепления вместо изношенной части копирующей ее профильной вставки; в случае аналога крепление производится за счет армирующих валиков без глубокого проплавления основного металла, выходящих на рабочую, пригодную к эксплуатации часть отвала и создающих ярко выраженный рифленый профиль; в случае прототипа крепление производится за счет приваривания термоупрочненной пластины наложением валиков по периметру с двух сторон, что отсутствует в предлагаемом способе, где имеет место приваривание наложением одного шва по периметру стыка только с рабочей стороны.Known technological solutions involve the restoration of dumps by fastening instead of the worn part of the profile insert copying it; in the case of an analog, the fastening is carried out by means of reinforcing rollers without deep penetration of the base metal, leaving the working, serviceable part of the blade and creating a pronounced corrugated profile; in the case of the prototype, the fastening is carried out by welding a heat-strengthened plate by applying rollers around the perimeter from two sides, which is absent in the proposed method, where there is welding by applying one seam around the perimeter of the joint only from the working side.
Другими отличительными признаками предлагаемого способа являются: проведение армирования с глубоким проплавлением основного металла электродным материалом, обеспечивающим высокую твердость поверхности наплавленных валиков в сравнении с основным металлом, создавая тем самым композитную поверхность и выход армирующих валиков за область восстановления в зону ожидаемого образования лучевидного износа. Такая наплавка обеспечивает минимальное выступание валиков над рабочей поверхностью. В результате вышеизложенные доводы позволяют сделать вывод о соответствии предлагаемого способа критерию «существенные отличия».Other distinctive features of the proposed method are: reinforcing with deep penetration of the base metal by electrode material, which provides high hardness of the surface of the deposited rollers in comparison with the base metal, thereby creating a composite surface and the reinforcing rollers exit beyond the recovery region into the zone of the expected formation of lucid wear. Such surfacing provides a minimum protrusion of the rollers above the working surface. As a result, the above arguments allow us to conclude that the proposed method meets the criterion of "significant differences".
На фиг.1 показан восстановленный и упрочненный отвал: 1 - восстанавливаемый отвал; 2 - профильная вставка; 3 - сварочный шов; 4 - зона вероятного износа; 5 - армирующий валик.Figure 1 shows the restored and hardened blade: 1 - restored blade; 2 - profile insert; 3 - welding seam; 4 - zone of probable wear; 5 - reinforcing roller.
Восстановление лемеха с культурной рабочей поверхностью производится по следующей технологической схеме.The restoration of a share with a cultural work surface is carried out according to the following technological scheme.
1. Удаление предельно изношенной части.1. Removal of extremely worn parts.
2. Подготовка (вырезание) пластины из трубы соответствующего радиуса кривизны.2. Preparation (cutting) of the plate from the pipe of the corresponding radius of curvature.
3. Вваривание пластины наложением швов по периметру вставки только со стороны рабочей поверхности.3. Welding the plate by suturing along the perimeter of the insert only from the side of the working surface.
4. Наплавка армирующих валиков в области восстановления с охватом зоны ожидаемого износа.4. Surfacing of reinforcing rollers in the recovery area, covering the zone of expected wear.
Способ, кроме того, технологически прост в реализации, не требует специального оборудования и высокой квалификации исполнителей.The method, in addition, is technologically simple to implement, does not require special equipment and highly skilled performers.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №115609/U1, 10.05.2012.1. RF patent No. 115609 / U1, 05/10/2012.
2. Патент РФ №92823/U1, 10.04.2010.2. RF patent No. 92823 / U1, 04/10/2010.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013121256/02A RU2533957C1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013121256/02A RU2533957C1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013121256A RU2013121256A (en) | 2014-11-20 |
RU2533957C1 true RU2533957C1 (en) | 2014-11-27 |
Family
ID=53380943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013121256/02A RU2533957C1 (en) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2533957C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634539C1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-10-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет" | Method for restoring and strengthening plough housing mouldboards |
RU2718599C1 (en) * | 2019-08-27 | 2020-04-08 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Method of reduction and simultaneous hardening of parts from sheet steel subjected to abrasive wear during operation (versions) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BG50731A1 (en) * | 1990-11-29 | 1992-11-16 | Agronomicheski Uni | Ploughshare |
RU92823U1 (en) * | 2009-11-17 | 2010-04-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Plow hull blade |
RU2414337C2 (en) * | 2008-09-16 | 2011-03-20 | Николай Михайлович Ожегов | Method of producing wear resistant working surface of tillage implement parts |
RU115609U1 (en) * | 2011-10-28 | 2012-05-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ГОСНИТИ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | DOUBLE HOUSING DUMP |
RU2450496C1 (en) * | 2011-05-05 | 2012-05-20 | Александр Михайлович Михальченков | Plowshare of increased resistance to abrasive wear |
-
2013
- 2013-05-07 RU RU2013121256/02A patent/RU2533957C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BG50731A1 (en) * | 1990-11-29 | 1992-11-16 | Agronomicheski Uni | Ploughshare |
RU2414337C2 (en) * | 2008-09-16 | 2011-03-20 | Николай Михайлович Ожегов | Method of producing wear resistant working surface of tillage implement parts |
RU92823U1 (en) * | 2009-11-17 | 2010-04-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Plow hull blade |
RU2450496C1 (en) * | 2011-05-05 | 2012-05-20 | Александр Михайлович Михальченков | Plowshare of increased resistance to abrasive wear |
RU115609U1 (en) * | 2011-10-28 | 2012-05-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ГОСНИТИ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | DOUBLE HOUSING DUMP |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634539C1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-10-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет" | Method for restoring and strengthening plough housing mouldboards |
RU2718599C1 (en) * | 2019-08-27 | 2020-04-08 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Method of reduction and simultaneous hardening of parts from sheet steel subjected to abrasive wear during operation (versions) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013121256A (en) | 2014-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2015400138B2 (en) | Lug bar, track shoe and method for producing lug bar | |
US20170014901A1 (en) | Wear Part with Hardfacing and Method of Making Same | |
KR20000062976A (en) | The under carriage system for the crawler type vehicle and the method for manufacturing said system | |
WO2012087450A1 (en) | Compound rim assembly for idler in an undercarriage system of a track-type machine | |
RU2680620C1 (en) | Replaceable cutting element of the earth engaging equipment | |
DE112011104493T5 (en) | Rotatable stator for a undercarriage system of a tracked vehicle | |
RU2533957C1 (en) | Method of recovery and strengthening mouldboard of plough body | |
CN107964853B (en) | Wear-resistant blade, conveying device, engineering machinery and production method of wear-resistant blade | |
CN106351278A (en) | Rotary gear ring structure and land leveler | |
US9863119B2 (en) | Wear member | |
RU154852U1 (en) | SHOOT Paw | |
CN106661861B (en) | Wear part for ground engaging tool | |
RU2718599C1 (en) | Method of reduction and simultaneous hardening of parts from sheet steel subjected to abrasive wear during operation (versions) | |
CN201865900U (en) | Spectacle plate embedded with ultrafine crystal grain cemented carbide | |
RU2484937C2 (en) | Method of weld reconditioning of tillage machine tools | |
RU92823U1 (en) | Plow hull blade | |
RU2450496C1 (en) | Plowshare of increased resistance to abrasive wear | |
CN102392656B (en) | Reinforced serrated knife with flat head | |
CN105562157A (en) | Plate hammer for overlaying of impact crusher | |
CN105142792A (en) | Device for comminuting abrasive materials | |
RU2544214C2 (en) | Reinforcing recovery of ploughshare | |
RU2648713C1 (en) | Heavy wear deep cabin resistant for work on cohesive soils | |
CN104963249A (en) | Rabble blade for excavating railway ballast | |
RU2695857C1 (en) | Method of increasing resistance to abrasive wear of frame and resource of composite ploughshare of plow bodies | |
RU2443589C1 (en) | Caterpillar track of mine hydraulic excavator |