專利名稱：滾輪導(dǎo)軌及其制造方法與鏈傳動系統(tǒng)、路基處理車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種滾輪導(dǎo)軌及其制造方法與鏈傳動系統(tǒng)、路基處理車。
背景技術(shù)：
目前路基處理車是由動力車、第一挖掘車、第二挖掘車、回收車、掛車連掛組成，是對鐵路路基道砟清理作業(yè)專用車輛。道砟清理、篩選、回收的運輸主要是由裝在路基處理車上的若干條長短不同，寬窄不同的輸送帶來完成。每條輸送帶是分別由一套獨立的驅(qū)動裝置驅(qū)動鏈傳動系統(tǒng)來完成道砟的輸送工作。該鏈傳動系統(tǒng)主要由驅(qū)動站、回轉(zhuǎn)站、鏈組成及滾輪系統(tǒng)、橡膠帶等組成，其中包括滾輪導(dǎo)軌。滾輪導(dǎo)軌主要起到對鏈組成及滾輪系統(tǒng)的支撐、導(dǎo)向、定位作用，從而保證鐵路路基處理車中各種輸送帶能平穩(wěn)、有序的工作。目前，路基處理車的滾輪導(dǎo)軌通常會采用硬度較高的鋼材料以一體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，這 就造成滾輪導(dǎo)軌的實現(xiàn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種滾輪導(dǎo)軌及其制造方法與鏈傳動系統(tǒng)、路基處理車，用以降低滾輪導(dǎo)軌的實現(xiàn)成本。本發(fā)明第一方面提供一種滾輪導(dǎo)軌，包括基礎(chǔ)件、焊接層和耐磨層，所述耐磨層通過所述焊接層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度。在第一方面的一可選實施方式中，所述耐磨層為硬質(zhì)合金鋼層；所述基礎(chǔ)件為碳素結(jié)構(gòu)鋼體。在第一方面的一可選實施方式中，所述焊接層是以釬焊方式形成的。在第一方面的一可選實施方式中，所述焊接層是在真空爐中加溫條件下形成的銀銅鋅鎘合金層。在第一方面的一可選實施方式中，所述滾輪導(dǎo)軌為滾輪直導(dǎo)軌或弧形導(dǎo)軌。本發(fā)明第二方面提供一種滾輪導(dǎo)軌的制造方法，包括對基礎(chǔ)材料進行定型、加壓和固定形成基礎(chǔ)件；對耐磨合金鋼進行定型、加壓和固定形成耐磨層；其中，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度；將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。在第二方面的一可選實施方式中，將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌之后包括對所述滾輪導(dǎo)軌進行矯直和磨削處理。在第二方面的一可選實施方式中，將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌包括采用釬焊的方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述導(dǎo)軌。在第二方面的一可選實施方式中，采用釬焊的方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述導(dǎo)軌包括在真空爐中加溫，以銀銅鋅鎘合金作為焊接材料，采用所述釬焊方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。本發(fā)明第三方面提供一種鏈傳動系統(tǒng)，包括本發(fā)明第一方面提供的任一滾輪導(dǎo)軌、驅(qū)動站、回轉(zhuǎn)站、鏈組成及滾輪系統(tǒng)和橡膠帶；所述滾輪導(dǎo)軌安裝在所述鏈組成及滾輪系統(tǒng)正下方，用于對所述鏈組成系統(tǒng)和所述滾輪系統(tǒng)起支撐、導(dǎo)向和定位作用。本發(fā)明第四方面提供一種路基處理車，包括本發(fā)明第三方面提供的任一鏈傳動系統(tǒng)。 本發(fā)明提供滾輪導(dǎo)軌及制造方法與鏈傳動系統(tǒng)、路基處理車，其中滾輪導(dǎo)軌采用分層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，包括基礎(chǔ)件、焊接層和耐磨層，耐磨層通過焊接層焊接在基礎(chǔ)件的上表面，由于增加了硬度大于基礎(chǔ)件的耐磨層，保證了導(dǎo)軌的耐磨性能，另外可以使基礎(chǔ)件使用硬度較低的材料，有利于降低導(dǎo)軌的實現(xiàn)成本。


圖I為本發(fā)明一實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的制造方法流程圖；圖3為本發(fā)明另一實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的制造方法流程圖；圖4為本發(fā)明一實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖5為本發(fā)明一實施例提供的鏈組成及滾輪系統(tǒng)的剖面圖；圖6為本發(fā)明一實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)的剖面圖；圖7為本發(fā)明一實施例提供的路基處理車的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式圖I為本發(fā)明一實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，所述滾輪導(dǎo)軌包括基本件11、耐磨層12和焊接層13。耐磨層12通過焊接層13焊接在基礎(chǔ)件11的上表面。其中，耐磨層12的硬度大于基礎(chǔ)件11的硬度?？蛇x的，基礎(chǔ)件11在與耐磨層12進行焊接之前，是由基礎(chǔ)材料經(jīng)過定型、加壓和固定處理得到的。耐磨層12是由耐磨材料經(jīng)過定型、加壓和固定處理得到的。這里的耐磨材料主要是指耐磨合金鋼。可選的，耐磨層12的材料可以是硬質(zhì)合金鋼，例如可以是硬質(zhì)合金鋼GM50。也就是說，耐磨層12可以是由硬質(zhì)合金鋼構(gòu)成的硬質(zhì)合金鋼層。耐磨層12的材料不限于硬質(zhì)合金鋼，例如還可以是主要成分以碳化鎢、鈷類為主的粗顆粒的其他硬質(zhì)合金，例如YG18C
坐寸ο可選的，基礎(chǔ)件11的材料可以是碳素結(jié)構(gòu)鋼。也就是說，基礎(chǔ)件11可以是碳素結(jié)構(gòu)鋼體?？蛇x的，基礎(chǔ)件11與耐磨層12的焊接方式可以采用釬焊方式，也就是說焊接層13是以釬焊方式形成在基礎(chǔ)件11與耐磨層12之間的。其中，采用焊接方式進行焊接時的條件可以是在真空爐中加溫，使用的焊接材料可以是銀銅鋅鎘合金，其中，真空爐加熱溫度優(yōu)選在650°C -680°C之間。也就是說焊接層13是在真空爐中加溫條件下形成的銀銅鋅鎘合金層。本實施例提供的滾輪導(dǎo)軌在實現(xiàn)形態(tài)上可以是滾輪直導(dǎo)軌或弧形導(dǎo)軌。進一步，滾輪直導(dǎo)軌長度優(yōu)選為1500mm,這樣便于加工制作，也可以做成1000mm、500mm、200mm等其他長度。弧形導(dǎo)軌的弧度優(yōu)選為24. 5°、20°、18.5°和11°中的一種，但不限于此，可以根據(jù)實際應(yīng)用需求設(shè)置所需的弧度。在實際應(yīng)用中，本實施例的滾輪導(dǎo)軌可以應(yīng)用在鏈傳動系統(tǒng)中，鏈傳動系統(tǒng)包括滾輪導(dǎo)軌、驅(qū)動站、回轉(zhuǎn)站、鏈組成及滾輪系統(tǒng)和橡膠帶；滾輪導(dǎo)軌的上表面安裝在滾輪下方，為滾輪提供滾動面；所述滾輪導(dǎo)軌的下表面固定在支撐系統(tǒng)上，提供對滾動滑輪的支撐作用。本實施例提供的滾輪導(dǎo)軌，采用分層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，耐磨層可以使用硬度較高的合金鋼材料，保證導(dǎo)軌的耐磨性，進一步通過選擇硬度更高的合金鋼材料還可以有效的提高導(dǎo)軌的耐磨性，延長導(dǎo)軌的壽命，進一步為用戶節(jié)省高額的維護成本；另外基礎(chǔ)體可以采用硬 度相對較低的合金鋼材料，由于硬度較低的合金鋼材料成本相對較低，可以降低導(dǎo)軌的實現(xiàn)成本；再者通過使用這種滾輪導(dǎo)軌，還可以減少故障率，有利于提高工作效率。圖2為本發(fā)明又一實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的制造方法流程圖。如圖2所示，本實施例的制造方法包括步驟101 :對基礎(chǔ)材料進行定型、加壓和固定形成基礎(chǔ)件。步驟102 :對耐磨合金鋼進行定型、加壓和固定形成耐磨層；其中，耐磨層的硬度大于上述基礎(chǔ)件的硬度。步驟101和步驟102主要是為實現(xiàn)焊接做準備工作。本實施例耐磨層可以選用硬質(zhì)合金鋼，例如可以是硬質(zhì)合金鋼GM50。通常硬質(zhì)合金鋼毛坯可由專業(yè)廠家定制?；A(chǔ)件可以選用碳素結(jié)構(gòu)鋼，例如碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235A?；A(chǔ)材料可以預(yù)先采用機械加工的方法制成1500mm*30mm*12mm條塊，以便于使用。步驟103 :將上述耐磨層焊接在上述基礎(chǔ)件的上表面，形成滾輪導(dǎo)軌。在得到耐磨層和基礎(chǔ)體之后，將耐磨層焊接在基礎(chǔ)體的上表面得到本實施例的滾輪導(dǎo)軌，其結(jié)構(gòu)如圖I所示。耐磨層和基礎(chǔ)體中間包括焊接形成的焊接層。在一可選實施方式中，如圖3所示，本實施例的方法在步驟103之后還包括步驟104 :對上述滾輪導(dǎo)軌進行矯直和磨削處理。在形成滾輪導(dǎo)軌后，進一步對滾輪導(dǎo)軌進行機械整形和矯直等處理以解決滾輪導(dǎo)軌因焊接操作引起的變形。另外，由于對滾輪導(dǎo)軌的成品的厚度、光滑度等有一定要求，所以還需要進一步對滾輪導(dǎo)軌進行磨削處理，例如可以使用平面磨床磨削滾輪導(dǎo)軌的上下工作面及安裝面，保證滾輪導(dǎo)軌的厚度和光滑度達到使用要求。本實施例制造出的滾輪導(dǎo)軌在制造完成并通過檢查后，通過對其進行尺寸、粗糙度、硬度和耐磨等試驗發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)軌。本實施例對將耐磨層與基礎(chǔ)體焊接在一起的焊接方式不做限定，例如可以采用釬焊方式。則步驟102的一種實現(xiàn)方式包括采用釬焊的方式將耐磨層焊接在基礎(chǔ)件的上表面，形成滾輪導(dǎo)軌。一種較為優(yōu)選的焊接條件為在真空爐中加溫焊接。一種優(yōu)選的焊接材料為銀銅鋅鎘合金。則步驟102的優(yōu)選實現(xiàn)方式為在真空爐中加溫，以銀銅鋅鎘合金作為焊接材料，采用釬焊方式將耐磨層焊接在基礎(chǔ)件的上表面，形成滾輪導(dǎo)軌。
采用本實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的制造方法制造出的滾輪導(dǎo)軌具有分層結(jié)構(gòu)，耐磨層可以使用硬度較高的合金鋼材料，保證導(dǎo)軌的耐磨性，進一步通過選擇硬度更高的合金鋼材料還可以有效的提高導(dǎo)軌的耐磨性，延長導(dǎo)軌的壽命，進一步為用戶節(jié)省高額的維護成本；另外由于耐磨層的保護使得基礎(chǔ)體可以采用硬度相對較低的合金鋼材料，由于硬度較低的合金鋼材料成本相對較低，可以降低導(dǎo)軌的 實現(xiàn)成本；再者通過使用這種滾輪導(dǎo)軌，還可以減少故障率，有利于提高工作效率。本實施例制造出的滾輪導(dǎo)軌可以應(yīng)用在路基處理車上，并在對路基處理車的測試中發(fā)現(xiàn)采用本實施例制造出的滾輪導(dǎo)軌的路基處理車，其中的輸送帶鏈傳動系統(tǒng)運行平穩(wěn)，輸送帶鏈傳動系統(tǒng)未出現(xiàn)任何問題，驗證了本實施例提供的滾輪導(dǎo)軌的實用性。圖4為本發(fā)明一實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖5為本發(fā)明一實施例提供的鏈組成及滾輪系統(tǒng)的剖面圖；圖6為本發(fā)明一實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)的剖面圖。如圖
4、圖5和圖6所示，所述鏈傳動系統(tǒng)由驅(qū)動站21、橡膠帶22 (如圖5所示)、鏈組成及滾輪系統(tǒng)23、回轉(zhuǎn)站24和支撐系統(tǒng)25構(gòu)成。上述驅(qū)動站21由馬達帶動，提供整個鏈傳動系統(tǒng)的動力。上述橡膠帶22固定在鏈組成及滾輪系統(tǒng)23上表面，提供道砟傳輸?shù)慕缑妗Ｉ鲜鲦溄M成及傳動系統(tǒng)23壓在支撐系統(tǒng)25上，其中鏈組成及滾輪系統(tǒng)23的滾輪31壓在支撐系統(tǒng)25的滾輪導(dǎo)軌53上方，鏈組成及傳動系統(tǒng)23的第一矩形鋼管安裝在支撐系統(tǒng)25尼龍板上56上，通過鏈組成及滾輪系統(tǒng)23的轉(zhuǎn)動來提供道砟的傳輸。上述回轉(zhuǎn)站24提供篩選和回收道砟。如圖5所示，鏈組成及滾輪系統(tǒng)23由滾輪31、第一矩形鋼管32、第一固定螺釘33和第二固定螺釘34構(gòu)成。滾輪31通過第一固定螺釘33固定在第一矩形管32上。第一矩形鋼管32上表面通過第二固定螺釘34固定在橡膠帶22下。鏈組成及滾輪系統(tǒng)23的滾輪31壓在支撐系統(tǒng)25的滾輪導(dǎo)軌53上，通過在滾輪導(dǎo)軌53上運動實現(xiàn)橡膠帶傳輸?shù)理牡墓ぷ?。關(guān)于上述滾輪導(dǎo)軌可參見上述圖I所示實施例的描述，在此不再贅述。圖6為本發(fā)明又一實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)的剖面圖。如圖6所示，在剖面圖可以看到橡膠帶22，鏈組成及導(dǎo)軌系統(tǒng)23，支撐系統(tǒng)25。上述鏈組成及導(dǎo)軌系統(tǒng)23包括滾輪導(dǎo)軌31和第一矩形鋼管32。支撐系統(tǒng)25包括第一方形鋼管51、第二矩形鋼管52、滾輪導(dǎo)軌53、支撐外壁54、第三矩形鋼管55和尼龍板56。上述滾輪導(dǎo)軌53分為上層滾輪導(dǎo)軌531和下層滾輪導(dǎo)軌532。上述第一方形鋼管51通過螺釘固定在第二矩形鋼管52上，為上層滾輪導(dǎo)軌531提供固定平面。上述支撐外壁54包括第一 U型壓縮鋼板541和固定擋板542，第一 U型壓縮鋼板541主要為下層滾輪導(dǎo)軌532提供支撐，并負責固定滑輪防止滑輪從兩側(cè)脫落。上述第三矩形鋼管55主要為鏈傳動系統(tǒng)提供支撐固定作用。固定擋板542主要用于阻擋道砟，防止道砟掉落。第三矩形鋼管55焊接第二矩形鋼管52上，為尼龍板56提供固定作用。尼龍板56通過螺釘固定在第三矩形鋼管55上方，在第一矩形鋼管32下方，為鏈組成及導(dǎo)軌系統(tǒng)23提供支撐作用。關(guān)于本實施例中的滾輪導(dǎo)軌的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)以及工作原理等可參見上述相應(yīng)實施例的描述，在此不再贅述。本實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)，通過采用所述滾輪導(dǎo)軌，降低了用戶的成本，同時在增加了鏈傳動系統(tǒng)的耐磨性能，延長了使用壽命，并減小了鏈傳動系統(tǒng)的因為導(dǎo)軌耐磨性能而出現(xiàn)的故障，提高了效率。圖7為本發(fā)明又一實施例提供的路基處理車的結(jié)構(gòu)框圖。如圖7所示，本發(fā)明提供的路基處理車包括動力車61、第一挖掘車62、第二挖掘車63、回收車64和掛車65組成。上述路基處理車是對鐵路路基道砟作業(yè)的專用車輛，其中，道砟清理、篩選和回收的運輸主要由裝在路基處理車上的16條長短不同，寬窄不同的輸送帶完成。輸送帶包括上述實施例提供的鏈傳動系統(tǒng)。每條輸送帶是由一套獨立的驅(qū)動裝置驅(qū)動鏈傳動系統(tǒng)來完成道砟的輸送工作。關(guān)于本實施例中的鏈傳動系統(tǒng)的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)以及工作原理等可參見上述相應(yīng)實施例的描述，在此不再贅述。本實施例提供的路基處理車，因為包括上述實施例提供的滾輪導(dǎo)軌，所以同樣可以增強導(dǎo)軌的耐磨性能，降低導(dǎo)軌的成本。最后應(yīng)說明的是以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種滾輪導(dǎo)軌，其特征在于，包括 基礎(chǔ)件、焊接層和耐磨層；所述耐磨層通過所述焊接層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的滾輪導(dǎo)軌，其特征在于，所述耐磨層為硬質(zhì)合金鋼層；所述基礎(chǔ)件為碳素結(jié)構(gòu)鋼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾輪導(dǎo)軌，其特征在于，所述焊接層是以釬焊方式形成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾輪導(dǎo)軌，其特征在于，所述焊接層是在真空爐中加溫條件下形成的銀銅鋅鎘合金層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾輪導(dǎo)軌，其特征在于，所述滾輪導(dǎo)軌為滾輪直導(dǎo)軌或弧形導(dǎo)軌。
6.一種滾輪導(dǎo)軌的制造方法，其特征在于，包括 對基礎(chǔ)材料進行定型、加壓和固定形成基礎(chǔ)件； 對耐磨合金鋼進行定型、加壓和固定形成耐磨層；其中，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度； 將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滾輪導(dǎo)軌的制造方法，其特征在于，將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌之后包括 對所述滾輪導(dǎo)軌進行矯直和磨削處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的滾輪導(dǎo)軌的制造辦法，其特征在于，將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌包括 采用釬焊的方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滾輪導(dǎo)軌的制造方法，其特征在于，采用釬焊的方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述導(dǎo)軌包括 在真空爐中加溫，以銀銅鋅鎘合金作為焊接材料，采用所述釬焊方式將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。
10.一種鏈傳動系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-5任一項所述的滾輪導(dǎo)軌、驅(qū)動站、回轉(zhuǎn)站、鏈組成及滾輪系統(tǒng)和橡膠帶； 用于對所述鏈組成及滾輪系統(tǒng)起支撐、導(dǎo)向和定位作用的所述滾輪導(dǎo)軌安裝在所述鏈組成及滾輪系統(tǒng)正下方。
11.一種路基處理車，其特征在于包括權(quán)利要求10所述的鏈傳動系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種滾輪導(dǎo)軌及其制造方法與鏈傳動系統(tǒng)、路基處理車。滾輪導(dǎo)軌包括基礎(chǔ)件、焊接層和耐磨層；所述耐磨層通過所述焊接層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度。制造方法包括對基礎(chǔ)材料進行定型、加壓和固定形成基礎(chǔ)件；對耐磨合金鋼進行定型、加壓和固定形成耐磨層；其中，所述耐磨層的硬度大于所述基礎(chǔ)件的硬度；將所述耐磨層焊接在所述基礎(chǔ)件的上表面，形成所述滾輪導(dǎo)軌。采用本發(fā)明技術(shù)方案可以降低導(dǎo)軌的實現(xiàn)成本。
文檔編號E01B27/00GK102910418SQ201210372300
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者宋大琪 申請人:北京二七軌道交通裝備有限責任公司