PL249274B1

PL249274B1 - Sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych

Info

Publication number: PL249274B1
Application number: PL444843A
Authority: PL
Inventors: Przemysław Konieczka
Original assignee: Stalkone - Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością; Stalkone-Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2023-05-10
Filing date: 2023-05-10
Publication date: 2026-03-16
Also published as: PL444843A1

Abstract

Sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, charakteryzujący się tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych dla stali do ulepszania cieplnego elektrodami pionowymi o długości obejmującej co najmniej szerokość hartowanego koła jezdnego rozmieszczonych w co najmniej w czterech punktach na obwodzie hartowanego koła, które obraca się, przy czym odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni wynosi od 2 do 10 mm, następnie po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo, jednocześnie do uzyskania temperatury od 250°C do 500°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut, przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole jezdnym lub zębatym, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do urządzeń wielogabarytowych, zwłaszcza suwnice, których koła jezdne są narażone na szybkie zużywanie powierzchni.

Koła jezdne wielogabarytowe ze względu na trudności utwardzenia ich powierzchni z reguły są utwardzane powierzchniowo przez zgniecenie mechaniczne najczęściej kulkami co powoduje odkształcenie powierzchni oraz jej łuszczenie. W przypadku wielogabarytowych kół zębatych elementem zgniatającym jest ukształtowane koło zębate o twardości większej od zgniatanego wielogabarytowego koła zębatego. Utwardzona powierzchnia przez powierzchniowe zgnioty podlega łuszczeniu, zaś warstwa utwardzona jest niewielka w swojej grubości.

Znany jest z opisu patentowego PL169940B1 sposób ciągłego hartowania indukcyjnego, który rozwiązuje sposób ciągłego hartowania indukcyjnego przedmiotów o zmiennym na długości przekroju kołowym. Przedmiot hartowany o zmiennym na długości przekroju kołowym przemieszcza się pomiędzy uzwojeniami wzbudnika cylindrycznego ze stałą niezmienną w czasie prędkością liniową.

Znany jest opisu patentowego PL219361B1 sposób utwardzania gniazd w korpusie kombajnu górniczego metodą powierzchniowego hartowania indukcyjnego, który polega na tym, że korpus kombajnu górniczego, posiadający co najmniej dwa ucha z cylindrycznymi współosiowymi gniazdami, ustawiany jest pionowo na stole roboczym maszyny hartującej tak, aby wspólna oś gniazd pokrywała się z osią przesuwu przyrządu. Ruch roboczy pionowo w dół przyrządu zaczyna się nad górną powierzchnią korpusu i kończy się nad powierzchnią stołu roboczego maszyny hartującej. Zakończenie ruchu roboczego przyrządu następuje po przesunięciu jego części roboczej poza obrys ucha korpusu, które znajduje się najbliżej powierzchni stołu roboczego maszyny hartującej. Przyrząd do utwardzania gniazd w korpusie kombajnu górniczego metodą powierzchniowego hartowania indukcyjnego jest wykonany z zamkniętego profilu miedzianego o prostokątnym przekroju, którego szerokość jest równa 8 mm, a wysokość 12 mm przy grubości ścianki nie większej niż 1,5 mm. Część robocza przyrządu składa się z równolegle leżących, w odległości co najmniej 8 mm, otwartej obręczy dolnej i otwartej obręczy górnej, umieszczonych współosiowo i połączonych łącznikami pionowymi. Odległość między łącznikami pionowymi nie jest większa niż 4 mm. Górna obręcz przyrządu, po przeciwnej niż łączniki pionowe stronie, posiada przylegające do siebie i leżące w płaszczyźnie górnej obręczy poziome proste odcinki, które tworząc odsadzenie łączą się z przylegającymi do siebie pionowymi prostymi odcinkami, równoległymi do wspólnej osi obręczy dolnej i obręczy górnej. Pionowe proste odcinki połączone są z przylegającymi do siebie poziomymi prostymi odcinkami końcowymi, mocowanymi do uchwytu maszyny hartującej. Odległość poziomych prostych odcinków końcowych od obręczy górnej jest o co najmniej 25 mm dłuższa, niż grubość najszerszego ucha korpusu. Różnica średnicy B gniazda korpusu i średnicy zewnętrznej A części roboczej przyrządu jest równa co najmniej 10 mm.

Znany jest opisu patentowego PL185738B1 sposób utwardzania warstw wierzchnich elementów maszyn, który polega na tym, że elementy wykonane ze stopów żelaza poddaje się najpierw hartowaniu ich warstw wierzchnich za pomocą nagrzewania indukcyjnego, płomieniowego, strumieniem elektronów lub laserowego, a następnie poddaje się procesowi azotowania jednym ze znanych sposobów.

Znany jest opisu patentowego PL154022B1 sposób i urządzenie do indukcyjnego nagrzewania przedkuwek przeznaczonych na odkucia wałów korbowych polegający na przesuwaniu przedkuwki przeznaczonej na wał korbowy, kolejno przez wzbudnik składający się z części cylindrycznej oraz części owalnej.

Znany jest opisu patentowego PL102618B1 sposób hartowania indukcyjnego z zastosowaniem wzbudnika cylindrycznego, lecz jedynie dla przedmiotów o stałym na długości przekroju kołowym.

Celem wynalazku jest sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do urządzeń wielogabarytowych, zwłaszcza suwnice, których koła jezdne są narażone na szybkie zużywanie powierzchni.

Rezultatem projektu będzie kompleksowa usługa hartowania powierzchniowego wielogabarytowych kół zębatych i jezdnych, dla potrzeb własnych i rynkowych.

Istotą wynalazku jest sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, zwłaszcza powierzchniowego utwardzania bieżni wielogabarytowych tocznych kół jezdnych, charakteryzujący się tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych do temperatury 880°C dla stali do ulepszania cieplnego (np. 42CrMo4+QT) elektrodami pionowymi o długości obejmującej co, najmniej szerokość hartowanego koła jezdnego rozmieszczonych w co najmniej w czterech punktach na obwodzie hartowanego koła, które obraca się z prędkością 2 do 20 obr/minutę, przy czym odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni wynosi 2 do 10 mm, następnie po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo jednocześnie na całym obwodzie nagrzanej powierzchni, w zbiorniku poniżej procesu hartowania, w czynniku o temperaturze 15 do 40°C do uzyskania temperatury 250 do 500°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole jezdnym lub zębatym, wynoszącym 2 do 20 obr/min, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

W przypadku hartowania indukcyjnego kół zębatych elektrody mają kształt zbliżony do kształtu wrębu zębów.

Wynalazek pozwala na utwardzenie powierzchni wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do zastosowań przemysłowych.

Przykład wykonania I

W przykładzie wykonania sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, powierzchniowego bieżni wielogabarytowych tocznych kół jezdnych, polega na tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych do temperatury 880°C dla stali do ulepszania cieplnego elektrodami pionowymi o długości równej szerokości hartowanego koła jezdnego rozmieszczonych w czterech punktach na obwodzie hartowanego koła, które obraca się z prędkością 2 obr/minutę, przy czym odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni wynosi 2 mm. Po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo jednocześnie na całym obwodzie nagrzanej powierzchni, w zbiorniku poniżej procesu hartowania, w czynniku o temperaturze 40°C do uzyskania temperatury 250°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole jezdnym, wynoszącym 2 obr/min, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

Przykład wykonania II

W przykładzie wykonania sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, powierzchniowego bieżni wielogabarytowych tocznych kół jezdnych, który polega na tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych do temperatury 880°C dla stali do ulepszania cieplnego 42CrMo4+QT elektrodami pionowymi o długości większej od szerokości hartowanego koła jezdnego i rozmieszczonych w ośmiu punktach na obwodzie hartowanego koła, które obraca się z prędkością 20 obr/minutę, przy czym odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni wynosi 10 mm. Po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo jednocześnie na całym obwodzie nagrzanej powierzchni, w zbiorniku poniżej procesu hartowania, w czynniku o temperaturze 20°C do uzyskania temperatury 500°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole jezdnym, wynoszącym 20 obr/min, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

Przykład wykonania III

W przykładzie wykonania sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół zębatych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, powierzchniowego bieżni wielogabarytowych tocznych kół zębatych, który polega na tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych do temperatury 880°C dla stali do ulepszania cieplnego elektrodami pionowymi o długości równej szerokości hartowanego koła zębatego rozmieszczonych w sześciu punktach na obwodzie hartowanego koła zębatego, które obraca się z prędkością 4 obr/minutę, przy czym elektrody mają kształt zbliżony do kształtu wrębu zębów. Odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni kół zębatych wynosi 2 mm. Po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo jednocześnie na całym obwodzie nagrzanej powierzchni, w zbiorniku poniżej procesu hartowania, w czynniku o temperaturze 15°C do uzyskania temperatury 350°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole zębatym, wynoszącym 10 obr/min, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

Claims

1. Sposób hartowania powierzchniowego wielkogabarytowych kół jezdnych i zębatych do zastosowań przemysłowych w zakresie utwardzenia, zwłaszcza powierzchniowego utwardzania bieżni wielogabarytowych tocznych kół jezdnych polegający na rozgrzaniu powierzchni metodą indukcyjną i ich schłodzeniu, znamienny tym, że prowadzi się grzanie indukcyjne powierzchni tocznych do temperatury 880°C dla stali do ulepszania cieplnego (np. 42CrMo4+QT) elektrodami pionowymi o długości obejmującej co, najmniej szerokość hartowanego koła jezdnego rozmieszczonych w co najmniej w czterech punktach na obwodzie hartowanego koła, które obraca się z prędkością 2 do 20 obr/minutę, przy czym odległość elektrody od powierzchni hartowanej powierzchni wynosi 2 do 10 mm, następnie po osiągnięciu ustalonej temperatury schładza zanurzeniowo jednocześnie na całym obwodzie nagrzanej powierzchni, w zbiorniku poniżej procesu hartowania, w czynniku o temperaturze 15 do 40°C do uzyskania temperatury 250 do 500°C i poddaje procesowi stabilizacji, odprężenia struktury przez okres 30 minut przy obracającym zahartowanym wielogabarytowym kole jezdnym lub zębatym, wynoszącym 2 do 20 obr/min, po czym przemieszcza na miejsce odkładcze.

2. Sposób hartowania według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku hartowania indukcyjnego kół zębatych elektrody mają kształt zbliżony do kształtu wrębu zębów.