[发明专利]耐磨切割环及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种切割环，特别是一种用于混凝土输送泵用的切割环及其制造方法。

背景技术

高层建筑、水坝、机场、隧道等工程的施工，现在早已摆脱了肩挑、车吊运送混凝土的方法，而采用混凝土输送泵进行输送，自1999年人们对输送泵的磨损件切割环采用铁基硬质合金材料之后，其使用寿命提高了8-10倍。但随着建筑业的发展，特别是100米以上的高层建筑的施工和水泥标号从30-50提高到100-120，使磨损件切割环的磨损加快，平均使用一、两天就要更换，切割环使用寿命的缩短，有可能造成上百米输送管道的混凝土的赌塞，其拆卸维修工作难度可想而知，大大增加了劳动强度，直接影响施工进度和工作效率。目前，高层建筑的混凝土输送泵需要增强推进压力这一技术难题，由于泵王的发明与制造，已获得解决，但磨损件泵口切割环的快速损耗却成了高层建筑混凝土输送泵正常工作的技术难题，而且这种技术难题在国内外普遍存在。

混凝土输送泵用切割环在现场工作中所起的作用是：连接、摆动，在眼镜板的双孔间不断进行换位，以保证混凝土不断地送进排出，在运行过程中，切割环内周是均匀磨擦磨损的，外周则在左右摆动中，不但受到周围混凝土的磨擦磨损，而且还要受到混凝土的冲击力，这无疑增大了对切割环外周的磨损，而外周的磨损并不是均匀的：一是切割环受冲击力较大的部位磨损快；二是切割环与眼镜板相结合的平面及外径从上往下磨损快。

一般的切割环，是在其内周堆焊耐磨层，中间镶嵌6-10mm厚的硬质合金环，合金宽度一般为15mm，合金环外层包覆耐磨焊层。在具有冲击力的工况条件下，外耐磨焊层很快被磨损掉，从平面点向外周的底部延伸，耐磨层磨损后，与合金之间的钢体部位飞速磨损，混凝土开始与中间的硬质合金环相接触，并逐渐扩大扩宽裸露层。由于硬质合金与钢体是采用铜焊相固，形成两个分体，当裸露层的高度接近或超过硬质合金的厚度时，硬质合金承受不了冲击及强摩擦力，很快就出现成段的崩块，造成漏水、漏浆，无法工作。高层建筑混凝土输送压力增大、冲击力增大，加上水泥标号的提高，更进一步加快了切割环外径的磨损，使切割环一次性寿命仅输送量为500立方左右，所以往往一天就要更换一次切割环，极大地影响了施工进度和工作效率。还有一种传统技术切割环镶嵌的硬质合金环采用“7”字形结构，这种“7”字形结构的硬质合金环其外边部分比原镶嵌的合金平面高一些，因而能提高抗磨损能力。但由于：1、在进行铜焊连接时，难以保证其90度相连的铜焊层饱满，容易出现缺铜的脆弱虚点；2、硬质合金虽然硬度高，但承受不了超强的冲击力，特别是由于输送泵的输送压力成十倍的增加，冲击力更大，结果是硬质合金的脆性就更加突出。在使用中往往一上机用不了几分钟，合金就断碎。目前，也有许多改进的方法，但效果均不够理想。

如湖南省株洲市荷塘区红卫村14栋207号的郭庆虎于2010年9月29日申请发明专利的“一种混凝土输送泵用外周耐磨长寿命切割环”(申请/专利号：CN201020546976.6，公开/公告号CN201786636U，公开/公告日2011.04.06)，它公开了一种混凝土输送泵用的切割环，具有切割环本体，切割环本体内周堆焊耐磨焊，切割环本体工作面镶焊合金环或者堆焊耐磨焊，切割环本体外周上部镶嵌合金粒或合金片或合金块，切割环外周其余部分堆焊耐磨焊。它是通过上部镶嵌合金外周堆焊相结合的方式使之达到耐磨和抗冲击的效果，此种方式结构的切割环其加工工艺复杂，因镶嵌部分的合金无法完全利用，且易造成合金浪费，从而使生产成本和使用成本增加。