[发明专利]一种普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位

说明书

技术领域

本发明涉及农用工具领域，尤其涉及一种普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位。

背景技术

压样机工位可视作相对均质材料，工位在工作的过程中，在工位锤冲击能、工位自重力和土层反力共同作用下，会承受到非常复杂的应力作用，且各部位的大小不尽相同。标准工位的钢板以其厚度和尺寸，强度不可谓不大，但是在如此巨大的冲击能量下，作为刚性材料的钢板会产生变形，而常规技术中多采用螺栓紧固，导致多个组成部分间有空隙，会形成额外的振动与撞击，甚至导致松动而失效。而常规技术中使用的工位采用的钢板厚度、工位尖制作的外形尺寸，与实际高强度连续作业的要求相去甚远，工程实例中可能还没进入持力层，工位早已变形，遇到硬质土层突变时，巨大的冲击能直接作用于压样机工位上，易导致碎裂和磨损。而现有技术的压样机工位还有一个重要的失效原因是腐蚀，常规的高强度钢种耐蚀性较差，而土壤又是湿润且有多种矿物质及酸碱性的介质，易导致常规技术中的压样机工位部分尤其是连接部位被腐蚀。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种普适性强、自固锁、自耐磨、抗蚀的普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位，包括一个底板、两个第一侧板、两个第二侧板及一个与底板、两个第一侧板、两个第二侧板所围成空间相适应的长方体顶块，其中，底板上设置有相互平行的两个第一梯形燕尾槽及另两条相互平行且与第一燕尾槽中心线垂直的矩形槽，所述第一梯形燕尾槽具体为开口窄于底部且左右对称、斜边倾角20°的直线槽；第一侧板底部为与第一梯形燕尾槽相适应且匹配间隙为单边0.05mm-0.07mm的第一梯形楔，第一侧板侧面还分别设置有两条相互平行、斜边倾角为15°的第二梯形燕尾槽；所述第二侧板底部为与矩形槽相适应的矩形楔，第二侧板侧面两端设置有与第二梯形燕尾槽相适应且匹配间隙为单边0.05mm-0.07mm的第二梯形楔；整个工位经过镀镉处理；所述底板未设槽口的另一面设置有钕铁硼磁力块，钕铁硼磁力块与底板形状相似且占底板背面面积的80％。

上述的普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位，其中，所述底板、第一侧板、第二侧板和顶块均采用T8-T10钢制造，经淬回火、去应力处理，后表面硬度不低于60HRC。

上述的普适自固锁耐磨抗蚀土样压样机工位，其中，底板上设置的第一燕尾槽及第一侧板上设置的第二燕尾槽均经过局部高频感应退火处理，表层至深入表层5mm范围内硬度26HRC-38HRC。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：不同于现有技术采用螺栓固定，而是采用过盈燕尾楔结构配合自固锁，减少了因螺栓参与而导致的结构上的不稳定性，明确的配合间隙在保证了自固锁的功能实现外还保证了不会由于配合间隙过高而导致基体变形，优选的T8-T10是属于高碳钢中碳含量适中的钢种，经过适当热处理后获得了更高的强度、抗冲击性和耐磨性能，再优选的燕尾槽局部高频退火更使得过盈配合的受力区域获得了足够的塑性和弹性，也从另一方面加强了本发明的抗冲击性能和稳定性；本发明的结构由于没有太多沟槽、螺纹、缺口等，表面完整性更高，根据研究表明，疲劳破坏大都起源于工作应力高、形状复杂、工作条件恶劣的零件表面或接近表面的部位，在高速条件下承受反复载荷和腐蚀介质的侵蚀时，表面层的完整性严重影响这类零件的可靠性和使用寿命，而提高表面完整性能显著改善压样机工位的″短板效应″，同时高表面完整性的零件也更耐腐蚀；镀镉是一种常规的表面防腐蚀处理，结合本发明优选采用的高强度高，可获得明显的抗腐蚀效果，但该方式从未应用于本领域中；在底上加装钕铁硼磁力块，是本发明的点睛之笔，利用钕铁硼磁力块的强磁效应及整个工位导磁体的性质，通过强磁力将整个工位联成整体，可保证整个工位结构更稳定、可靠，并明显减少整个工位在使用过程中受到的冲击和振动作用，可明显提高本发明的安全性、可靠性和使用寿命；第一燕尾槽和第二燕尾槽采用不同的斜面角度设计，一方面可以在装配时起到明显的防错作用，另一方面也是在工作时，底板承受更大的冲击，需要更高的斜度来保证固锁力，这也是本发明科学利用力学原理的一部分。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的仰视图；

图4为图1的后视图

图中：底板1、第一侧板2、第二侧板3、钕铁硼磁力块4、第一梯形燕尾槽11、矩形槽12、第二梯形燕尾槽21、第一梯形楔22、矩形楔31、第二梯形楔32。

具体实施方式