[發明專利]鋼球表面強化用強化機

有效

• 申請號: 202110579446.4
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113265525B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 楊吉明;韓本路;楊磊;卞德敬;李莉
• 申請（專利權）人: 山東東阿鋼球集團有限公司
• 主分類號: C21D7/06
• 分類號: C21D7/06
• 代理公司: 濟南譽琨知識產權代理事務所(普通合伙) 37278
• 代理人: 龐慶芳

本發明涉及鋼球生產應用技術領域，具體為一種鋼球表面強化用強化機。包括水平轉動設置的強化滾筒以及轉動設置在強化滾筒內的中心轉軸，所述強化滾筒的內壁上設置有滾筒葉片，所述滾筒葉片呈環形均勻分布在強化滾筒上，所述滾筒葉片呈弧形板狀傾斜設置在強化滾筒上，所述強化滾筒內還套裝有彈性內筒，所述彈性內筒包括呈筒狀設置的內筒本體，所述內筒本體上設置有由于套裝在滾筒葉片上的葉片槽，所述彈性內筒通過葉片槽套裝在強化滾筒內，所述內筒本體的外壁與強化滾筒內壁之間間隔設置，所述內筒本體的材質為高彈性耐高溫橡膠。本發明結構簡單、加工方便且可以在現有的基礎上進行改造，適合大規模推廣使用。

技術領域

本發明涉及鋼球生產應用技術領域，具體為一種鋼球表面強化用強化機。

背景技術

鋼球是球軸承(包括輪轂單元軸承及球籠等)中一個重要而管件的零件，鋼球經過熱處理后，其組織相變為硬度較高的馬氏體，但在鋼球的表層，仍然存在殘余奧氏體。根據馬氏體與奧氏體的特點，奧氏體的硬度低于馬氏體，在鋼球的表面就出現軟硬不均的現象。馬氏體和奧氏體由于硬度不一樣，在精研加工中微量切削的量也不一致，馬氏體被切削的速度低于奧氏體，給鋼球的表面性能帶來影響。同時，接觸疲勞和磨損都是發生在剛其與接觸表面間的破壞形式，而且破壞機制也都是發生在鋼球表面及亞表層里，因此，改善鋼球表面及亞表層性能，對提高鋼球壽命是非常重要和具有現實意義。

鋼球強化實質就是通過鋼球的相互撞擊使鋼球表層殘余奧氏體在外力的作用下，誘發相變為馬氏體。強化后鋼球表層硬度提高HRC1-3，改善了鋼球表面硬度不均的狀況。因此在精研加工中，球表面各部位都得到相同程度的微量磨削，不但降低了鋼球的波紋度，也有利于改善鋼球精研后的表面質量。

鋼球經過表面強化處理后，其表層的硬度提高了HRC1-3，表層硬度均勻又無微裂紋存在，這就增加了抗塑性變形能力和承載能力。這些對提高疲勞壽命起了很重要的作用。另外，由于表面強化處理使殘余奧氏體誘發相變轉變為馬氏體，使鋼球表面層的殘余奧氏體含量降低了，從而使鋼球表層應力由拉應力變為壓應力，抵消了外來應力的有害作用，起到延緩疲勞裂紋產生的作用。經過多次試驗結果證明，強化處理后的鋼球額定壽命比普通熱處理及保護氣氛熱處理提高0.5-1倍。

現有的鋼球表面強化主要通過鋼球表面強化機來完成，其強化過程是由圓柱滾筒旋轉和滾筒內的葉片將鋼球提升到最高處，再由鋼球自重落到旋轉的轉子葉片上，將鋼球撞擊出去，以增加撞擊的次數。在鋼球相互撞擊的過程中，鋼球表面產生塑性形變，這種塑性形變使鋼球表層的組織結構和應力狀態發生很大變化，使得鋼球最終達到表面強化的目的。

上述結構雖然實現了鋼球表面的強化，但由于結構設計的問題，導致鋼球在碰撞時往往反彈一兩次碰撞力就大幅度降低，進而使表面處理需要較長的時間且由于長期的碰撞，圓柱滾筒內壁需要增加耐磨鋼板，且耐磨鋼板的造價較高，從而增加了企業的生產成本。

發明內容

本發明針對上述的鋼球表面強化機所存在的技術問題，提出一種設計合理、結構簡單、加工方便且能夠有效提高鋼球反彈效果、降低生產成本的鋼球表面強化用強化機。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為，本發明提供一種鋼球表面強化用強化機，包括水平轉動設置的強化滾筒以及轉動設置在強化滾筒內的中心轉軸，所述中心轉軸上設置有轉子葉片，所述轉子葉片呈環形均勻分布在中心轉軸上，所述強化滾筒的內壁上設置有滾筒葉片，所述滾筒葉片呈環形均勻分布在強化滾筒上，所述滾筒葉片呈弧形板狀傾斜設置在強化滾筒上，所述強化滾筒內還套裝有彈性內筒，所述彈性內筒包括呈筒狀設置的內筒本體，所述內筒本體上設置有由于套裝在滾筒葉片上的葉片槽，所述彈性內筒通過葉片槽套裝在強化滾筒內，所述內筒本體的外壁與強化滾筒內壁之間間隔設置，所述內筒本體的材質為高彈性耐高溫橡膠。

作為優選，所述內筒本體的內壁上還設置有碰撞半球，所述碰撞半球呈陳列狀均勻分布在內筒本體的內壁上。

作為優選，所述碰撞半球通過螺栓可拆卸的固定在內筒本體上。