[發明專利]一種滾刀用隔環及隔環在盤形滾刀上的裝配工藝

在審

• 申請號: 201711306587.9
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108103399A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 于慶增;張家年;喻中孝;尚勇;鄭康泰
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/22;C22C33/06;C21C7/10;C21D9/22;E21D9/08
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

本發明公開了一種滾刀用隔環及隔環在盤形滾刀上的裝配工藝，其成分為：C 0.18?0.24%，Si 0.17?0.37%，Mo 0.3?0.8%，Cr 0.4?1.0%，Fe余量；雜質P≤0.03%，S≤0.03%；本發明還提出一種滾刀裝配的工藝，在不同的地質條件下需要不同啟動扭矩的滾刀時，不需要對滾刀進行解體，通過調節滾刀鎖緊力的大小，改變滾刀隔環的變形程度，就可以快速的實現滾刀啟動扭矩的調節來適應不同的地質條件。

技術領域

本發明涉及材料制備領域，具體涉及一種滾刀用隔環及隔環在盤形滾刀上的裝配工藝。

背景技術

在地下工程領域，盾構法施工的應用越來越廣泛。滾刀作為盾構刀盤上主要的破巖刀具，滾刀在工作中受到的摩擦力、剪切力和沖擊力相當大，滾刀的損壞方式主要有偏磨、旋磨，很大原因是由于滾刀裝配工藝不合理，滾刀裝配質量差造成的。特別是針對復雜地層掘進時，滾刀裝配質量差導致滾刀過早失效的現象更加突出。滾刀中滾動軸承游隙的調整和預緊是滾刀裝配工作的一個重要環節，對滾動軸承游隙的調整可以提高軸承的旋轉精度，提高軸承的承載能力，延長軸承的使用壽命，也是滾刀裝配質量的保證。隔環的主要作用是調節軸承游隙，現有技術中，調節軸承游隙主要采用修配隔環的方式，該方法修配過程復雜，需要多次拆裝滾刀軸承，效率低下。

現有滾刀裝配工藝中對隔環材料和隔環結構設計不完善。甚至有些裝配工藝中不安裝隔環，是造成滾刀偏磨的重要原因。現有隔環多采用Q345B材料，同時隔環結構設計簡單，不能通過滾刀鎖緊螺母來動態調整滾刀軸承的游隙，需要多次測量修磨隔環的厚度，導致裝配效率低下，人為因素干擾影響大。

本發明根據滾刀使用過程中的問題，提出一種盤形滾刀的裝配工藝，涉及到滾刀隔環材料及結構，用于提高滾刀的裝配效率和保證滾刀裝配質量的一致性。

發明內容

本發明提出一種滾刀用隔環及隔環在盤形滾刀上的裝配工藝，解決了現有隔環材料屈服強度小，塑性變形能力低，且現有的裝配工藝質量差，導致滾刀過早失效的問題。

為解決上述問題，本發明采用以下技術方案：一種滾刀用隔環，隔環由以下重量百分比的原料制成：C 0.18- 0.24%，Si 0.17- 0.37%，Mo 0.3-0.8%，Cr 0.4-1.0%，Fe 余量；雜質 P ≤ 0.03%，S ≤ 0.03%。

隔環的制備工藝路線主要為以下幾步：電弧爐熔煉、LF爐精煉、VD脫氣處理、鍛造、粗加工、熱處理、精加工。

電弧爐熔煉為了降低隔環中有害元素，要求配料全部為精料，由低P、S 生鐵及優質廢鋼組成，配（P）≤0.03%、（S）≤0.03%；硅鐵、鉬鐵、等鐵合金選用低磷含量，全部經烘烤處理，鎳板經去氫退火處理。熔化期吹氧助熔，要求氧化溫度1580-1650℃。

LF爐精煉過程，鋼包吹氬壓力控制在0.2 -0.4MPa，精煉時，總渣量控制在噸鋼22-25 kg；渣系控制在二元堿度4-4.5及合適的Al₂O₃含量，確保精煉渣有適宜的堿度與流動性。

VD 脫氣處理控制真空度≤67 Pa，保持15 min以上；破真空后，軟吹氬時間≥18min；

真空脫氣后取樣，要求鋼液中（H）≤1.2×10 ^-6。

鍛造時根據隔環材料的的奧氏體粗化溫度，結合鍛制變形抗力的大小，最高加熱溫度不超過1240 ℃。開鍛溫度≥1150 ℃，終鍛溫度≥900 -950℃。

所述隔環上設有環槽，環槽底部設有應力釋放孔。

所述環槽的截面寬度T大于隔環的截面寬度B的1/2、小于隔環的截面寬度B的2/3。

滾刀用隔環材料制備的隔環在盤形滾刀上的裝配工藝，步驟如下：