[发明专利]扒掌及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及路基处理车技术，尤其是涉及一种扒掌及其制造方法。

背景技术

路基处理车是有效提高路基承载能力的铁路线路维护专用设备。路基处理车的路基挖掘链负责挖掘路基底部的土层，而扒掌是路基挖掘链的核心部件，工作过程承受路基土层中沙粒的剧烈磨损，容易磨损损耗或损坏。而频繁更换扒掌，会降低路基处理车的作业效率、增加使用维护成本，因此急需对扒掌进行强化，提高扒掌的耐磨性和工作寿命。

如图1和2所示，现有的扒掌包括支架1a和合金块2a，合金块2a包括堆焊层21a和基体22a，具体采用高铬铸铁焊条和堆焊工艺在平板的基体22a上加工出堆焊层21a，然后切割成一定尺寸的合金块2a，合金块2a与支架1a进行焊接，形成焊缝23a。

在进行本发明的研究过程中，发明人发现采用上述现有的扒掌存在如下技术缺陷：

第一，堆焊层21a采用堆焊工艺制成，由于堆焊工艺的热输入大，冷却及凝固过程应力较大，导致在堆焊层21a的在结合界面处易产生横向裂纹，进而导致堆焊层21a容易剥落，扒掌的使用寿命较低、维护成本高。

并且，堆焊层21a只焊接在支架1的迎土面上，无法对支架1a的顶面和侧面实施强化，而恰恰扒掌的磨损又始于顶面，因而该扒掌的耐磨性较差，使用寿命较低。

第二，现有技术中堆焊层21a组织为高铬铸铁，耐磨性不足，涂层厚，增加工艺难度和生产成本；并且采用合金块2a与支架1a的分体焊接工艺，增加了合金块2a的切割和焊接的工序，同样增加了生产成本。

发明内容

本发明提供一种扒掌及其制造方法，用以解决现有技术中的扒掌的使用寿命较低的缺陷，能够提高扒掌的使用寿命，并且能够降低扒掌的加工工艺难度、生产成本和使用维护成本。

本发明提供了一种扒掌，包括支架和耐磨层；

所述支架包括支撑部和工作部，所述支撑部与所述工作部连接，所述工作部包括迎土面、与迎土面下边沿相交的顶面以及与迎土面侧边沿相交的侧面，所述耐磨层包括附着于所述迎土面和顶面的迎土面耐磨层和顶面耐磨层。

优选地，所述耐磨层还包括附着于所述侧面的侧面耐磨层。

优选地，所述侧面耐磨层为两个，分别与所述迎土面耐磨层和底面耐磨层的两个侧边沿相交。

优选地，所述迎土面耐磨层与所述顶面耐磨层垂直；所述侧面耐磨层与所述迎土面耐磨层垂直。

优选地，所述耐磨层材料为金属基颗粒增强耐磨层。

优选地，所述支撑部的远离所述工作部的一端具有凹槽，所述凹槽的开口端开设有同中心的安装孔。

本发明还提供了一种扒掌的制造方法，包括：

铸造或锻造支架；

在所述支架的工作部的迎土面和顶面熔覆耐磨层。

优选地，还包括：

在所述支架的工作部的侧面熔覆耐磨层；

优选地，所述熔覆耐磨层的具体过程为为通过激光束辐照所述支架的工作部，同时向所述工作部添加合金材料；

通过多道熔覆层搭接实现冶金结合的耐磨层。

优选地，所述熔覆层的搭接道数为20-30道，每道所述熔覆层宽度为4-6mm，高度为2-4mm，所述熔覆层的搭接率30％～50％。

优选地，所述合金材料为金属基颗粒增强耐磨材料；所述金属基颗粒增强耐磨材料增强相为碳化物颗粒，由钛、钒、锆、铌或钨元素中两种以上元素与碳元素合成。

本发明提供的扒掌及其制造方法，扒掌包括支架和耐磨层，耐磨层包括附着于支架的迎土面耐磨层和顶面耐磨层，与现有技术相比，由于在支架的顶面上附着有顶面耐磨层，对支架的顶面进行强化，可以提高支架的顶面的耐磨性，提高顶部形状及切削刃的保持能力，提高扒掌的挖掘效率和使用寿命。

由于采用所述加工工艺直接在支架的工作部的迎土面和顶面熔覆耐磨层，实现支架和耐磨层的冶金结合，不产生平行于工作面的横向裂纹，使得耐磨层不易脱落，提高耐磨层的耐磨性，并且省去了现有技术中合金块的切割和焊接的工序，简化生产工艺。

附图说明

图1为本发明现有的扒掌的主视图；

图2为图1中的扒掌的左视图；

图3为本发明第一实施例提供的扒掌的示意图；

图4为沿图3中A-A线的剖视图；

图5为图3中的扒掌的立体图；

图6为本发明第一实施例提供的扒掌的工作状态图；

图7为本发明第二实施例提供的扒掌的制造方法的流程图。

附图标记：