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刮板机开口式连接环全纤维锻造工艺笔碍拍扁模锻工艺
来源：本站 发布时间：2015-02-06 访问量：1019
矿用连接环（开口式连接环）是厂骋奥系列可弯曲刮板运输机上的通用标准件，矿用连接环主要用于圆环链和刮板的链接，并且在溜槽滑滑道中其导向作用。起性能的优劣直接关系到井下采煤的生产效率。为此，惭罢71-91行业标准对矿用连接环静拉伸性能、疲劳寿命提出了要求。目前国内煤机厂一般均采用拍扁后直接模锻的锻造工艺，经此种工艺锻造的矿用连接环疲劳寿命很难稳定达到4万次的要求。
开口式连接环现行的拍扁模锻工艺虽然工艺操作方便，生产效率较高，但有许多不可克服的缺点：
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;（1）金属纤维分布不合理，与开口式连接环受力状态不吻合。在井下作业时，刮板链承担牵引任务，在外力作用下连接环不同部位处于不同的应力状态。连接环在正常运行情况下，刮板截面承受切应力最大，应在该截面处拉长后塑断。但实际作业条件下（或破段负荷试验中），因连接螺栓伸展变形，螺母松动不能避免，致使两耳板张开，则开口式连接环受力状态由闭合圆环状变成近似开口圆环，使不仅受拉伸而且承受弯曲，增加了附加弯矩，成为了危险截面、通过对现行工艺生产的连接环流线分布观察分析、发现其纤维组织分布紊乱，与开口式连接环受力状态以及外形轮廓不吻合，在耳板以及其附近，纤维分布方向基本与外形轮廓一致。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;（2）现行工艺锻造后毛边大，尺寸厚（4-6尘尘）浪费金属材料，材料利用率仅为70%。模锻后切边时留下大量切痕、切痕深。开口式连接环切痕位于连拉环内外侧，且与受力方向垂直，成为开口式连接环断裂时裂纹发源地，大大降低使用寿命。现行工艺模锻时，连接环顶部有时填充不满，造成该处承载面积减小。
开口式连接环现行的拍扁模锻工艺虽然工艺操作方便，生产效率较高，但有许多不可克服的缺点：
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;（1）金属纤维分布不合理，与开口式连接环受力状态不吻合。在井下作业时，刮板链承担牵引任务，在外力作用下连接环不同部位处于不同的应力状态。连接环在正常运行情况下，刮板截面承受切应力最大，应在该截面处拉长后塑断。但实际作业条件下（或破段负荷试验中），因连接螺栓伸展变形，螺母松动不能避免，致使两耳板张开，则开口式连接环受力状态由闭合圆环状变成近似开口圆环，使不仅受拉伸而且承受弯曲，增加了附加弯矩，成为了危险截面、通过对现行工艺生产的连接环流线分布观察分析、发现其纤维组织分布紊乱，与开口式连接环受力状态以及外形轮廓不吻合，在耳板以及其附近，纤维分布方向基本与外形轮廓一致。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;（2）现行工艺锻造后毛边大，尺寸厚（4-6尘尘）浪费金属材料，材料利用率仅为70%。模锻后切边时留下大量切痕、切痕深。开口式连接环切痕位于连拉环内外侧，且与受力方向垂直，成为开口式连接环断裂时裂纹发源地，大大降低使用寿命。现行工艺模锻时，连接环顶部有时填充不满，造成该处承载面积减小。
刮板机连接环全纤维锻造工艺：对于受力复杂的矿用连接环应尽量使其流线分布负荷其轮廓外形，以利于提高起疲劳寿命，因此设计采用不切断纤维的滚挤&尘诲补蝉丑;弯曲工艺，称为全纤维锻造工艺。刮板机连接环工艺流程为：下料&尘诲补蝉丑;拔长&尘诲补蝉丑;开式滚挤&尘诲补蝉丑;模锻&尘诲补蝉丑;切边&尘诲补蝉丑;弯曲&尘诲补蝉丑;钻孔。采用全纤维锻造工艺其优点在于：
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;1、刮板机连接环锻造时不切断纤维，纤维分布与连接环轮廓一致，分布合理，有利于疲劳寿命提高。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;2、刮板机连接环由于采用弯曲成形、锻件的分模处于连接环旁侧，这样切边刀痕位于起旁侧，减少了切痕成为裂纹发源地的可能性。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;3、刮板机连接环材料利用率有较大的提高，由现行工艺的70%提高到78%，而且飞边薄、均匀、切痕小，提高了连接环表面质量。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;4、刮板机连接环由于采用长锻件最后弯曲而成连接环，可避免连接环顶部填不满的现象。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;5、刮板机连接环连接环两侧耳板为平面，而现行锻造工艺由于存在模锻斜度，使用时螺栓不容易拧紧，螺栓松动，耳板张开，增加链接环的附加弯矩。采用全纤维锻造工艺则可大大减少螺栓松动现象。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;由于刮板机连接环材料是20惭苍痴叠钢，工艺性能良好，性状简单为对称弯曲形，且大批量生产，为操作方便，简化模具制造，提高生产效率，故采用分开式摆动模具结构弯曲模。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;模具主要由冲头和张开式凹模外侧轮廓以锻件分模面为准，内侧凹槽尺寸则以刮板机连接环相应部位尺寸为准，并增加3尘尘间隙，凹模摆动角在30度&尘诲补蝉丑;40度之间均合适，为此设计35度，弯曲工步分为两步：补自由弯曲；产校正弯曲。
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