阅读说明：本技术 一种平地机用导槽及平地机 (Guide slot and leveler for land leveler ) 是由 张东亚 段俊杰 侯志强 于 2020-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种平地机用导槽,包括第一侧壁、与第一侧壁相对的第二侧壁、以及在第一侧壁和第二侧壁之间延伸的底壁；其中,所述第二侧壁的厚度大于所述第一侧壁；其中,所述第二侧壁的高度大于所述第一侧壁。(The invention relates to a guide groove for a land leveler, which comprises a first side wall, a second side wall opposite to the first side wall and a bottom wall extending between the first side wall and the second side wall; wherein the second sidewall has a greater thickness than the first sidewall; wherein the height of the second sidewall is greater than the first sidewall.)

一种平地机用导槽及平地机

技术领域

属于工程机械领域，涉及一种平地机用导槽及平地机。

背景技术

平地机是利用铲刀体平整地面的工程机械。平地机在平整路面时，角位器控制铲刀体保持一定角度对路面进行平整作业。角位器上设置有导槽，导槽内设置有可沿导槽移动的导轨，导轨上设置有铲刀体。

发明内容

发明人发现，铲刀体作业时，由于自身重力及作业介质的反推力，使得导槽两侧壁受力不均，与靠近铲刀体的导槽侧壁相比，远离铲刀体的导槽侧壁受到载荷较大，其在使用过程中磨损严重。在实际使用过程中，导槽侧壁严重磨损会加速导槽的损坏进程。

本公开提供了一种不等壁厚、不等壁高的导槽结构，导槽具有第一侧壁和第二侧壁，第二侧壁的厚度和高度均大于第一侧壁。在使用时可将导槽的第二侧壁设置在远离铲刀体的一侧。此时，更厚的第二侧壁在导槽磨损过程中能够补偿导槽侧壁的承载能力，这样就避免了导槽因侧壁承载不足提前失效。另外，第二侧壁高度比第一侧壁高，这增加了第二侧壁的受力面积，降低了该侧壁承受的应力，从而减缓了导槽侧壁磨损速率。

在一些实施方案中，本公开提供一种平地机用导槽，包括第一侧壁、与第一侧壁相对的第二侧壁、以及在第一侧壁和第二侧壁之间延伸的底壁；

其中，第二侧壁的厚度大于第一侧壁；

其中，第二侧壁的高度大于第一侧壁。

在一些实施方案中，导槽用于设置在平地机的角位器上，与铲刀体连接的导轨能够在导槽中移动。

在一些实施方案中，第二侧壁与第一侧壁的厚度差值为3～4mm。

在一些实施方案中，第二侧壁与第一侧壁的高度比为1.1以上，例如1.3以上，例如1.5以上。

在一些实施方案中，在导槽内侧，第一侧壁与底壁的交界处设有圆弧倒角，圆弧倒角的曲率半径为2mm～5mm。

在一些实施方案中，在导槽内侧，第二侧壁与底壁的交界处设有圆弧倒角，圆弧倒角的曲率半径为2mm～5mm。

上述实施方案中，圆弧倒角的作用是避免侧壁与底壁间应力集中，提升侧壁与底壁折角处的承载能力。

在一些实施方案中，导槽的材质为铜合金，铜合金的成分为：Cu：58.0wt％～63.0wt％，Al：5.5wt％～8.0wt％，Mn：2.0wt％～4.0wt％，Fe:1.5wt％～3.0wt％，Ni：0.2wt％～0.5wt％，Si:0.1wt％～0.3wt％，余量为Zn及不可避免的杂质。

在一些实施方案中，导槽的材质为铜合金，铜合金的成分为：Cu：59.5～60.5％，Al：7.3～7.6％，Mn：2.8～3.1％，Fe：2.0～2.4％，Si：0.15～0.25％，Ni：0.25～0.35％，余量为Zn及不可避免的杂质。

上述方案通过调整铝黄铜合金组分，调整强化相数量及分布，提升了综合力学性能，从而获得使用寿命优异的耐用导槽。

在一些实施方案中，导槽的制备方法包括：

提供铜合金铸锭，铜合金的成分如上述实施方案所述；

对上一步产物进行第一挤压，挤压模具预热温度为140℃～200℃(例如150～200℃)，挤压对象的温度为730℃～780℃，挤压比为30～40；

对上一步产物进行再结晶退火，退火温度为500℃～550℃，退火时间为1h～2h；

对上一步产物进行第二挤压，挤压模具预热温度为150℃～200℃，挤压对象的温度为680℃～720℃，挤压比为15～25。

上述方案通过挤压工艺消除铸造缺陷、细化组织，提升了综合力学性能，从而获得使用寿命优异的耐用导槽。

在一些实施方案中，导槽的制备方法包括：

提供铜合金铸锭，铜合金的成分如上述实施方案所述；

对上一步产物进行第一挤压，挤压模具预热温度为140℃～160℃，挤压对象的温度为730℃～750℃，挤压比为32～35；

对上一步产物进行再结晶退火，退火温度为520℃～550℃，退火时间为1.5h～2h；

对上一步产物进行第二挤压，挤压模具预热温度为160℃～200℃，挤压对象的温度为680℃～700℃，挤压比为20～22。

在一些实施方案中，导槽具有以下一项或多项特征：

晶粒度级别在5.0级～7.0级；

导槽硬度≥245HBW；例如245～255HBW；

冲击韧性≥20J/cm²；例如22～25J/cm²；

抗拉强度Rm≥750MPa；例如790～820MPa；

屈服强度Rp_0.2≥450MPa；例如485～505MPa；

断后伸长率≥18％，例如19～22％。

在一些方面，提供一种平地机，其包括铲刀体、角位器、导槽和导轨；导槽为上述任一项的平地机用导槽，其设置在平地机的角位器上；导轨安装在导槽内，能够在导槽中移动；铲刀体安装在导轨上，第二侧壁比第一侧壁距离铲刀体更远。

在一些实施方案中，第二侧壁到铲刀体的距离大于第一侧壁到铲刀体的距离。

在一些实施方案中，第一侧壁和第二侧壁均垂直于底壁。

在一些实施方案中，第一侧壁、第二侧壁和底壁沿导槽的长度方向延伸。

术语说明：

侧壁高度是指侧壁在垂直于底壁方向上的尺寸。

侧壁厚度是指侧壁在平行于底壁方向上的厚度。

测试项目的测试方法具体如下：

硬度

GB/T 231.1-2018金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法

冲击韧性

GB/T 229-2007金属材料夏比摆锤冲击试验方法

抗拉强度、屈服强度、断后伸长率

GB/T 228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法

晶粒度级别

GB/T 6394-2017金属平均晶粒度测定方法

有益效果

本公开一项或多项技术方案具有以下一项或多项有益效果：

(1)考虑到第二侧壁在使用过程中受到更大的应力，针对性地增加了第二侧壁的厚度，避免第二侧壁提前失效；

(2)较高的第二侧壁具有较大的面积，降低了其承受的载荷，能够缓解使用过程中的磨损

(3)导槽的材质具有较好的综合性能。

附图说明

图1为一个平地机的局部示意图；

图2为一个平地机用导槽的横截面示意图；

图3为一个平地机用导槽的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用药品或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

图1为一个平地机的局部示意图。如图1所示，平地机包括角位器3、导槽2、导轨1和铲刀体4，导槽2设置在平地机的角位器3上，导轨1安装在导槽2内，铲刀体4固定在导轨1上，导轨1能够在导槽2中移动。

图2为一个平地机用导槽的横截面示意图。图3为一个平地机用导槽的立体示意图。如图2和3所示，导槽2包括第一侧壁21、与第一侧壁21相对的第二侧壁22、以及在第一侧壁21和第二侧壁22之间延伸的底壁25；其中，第二侧壁22的厚度大于第一侧壁21；其中，第二侧壁22的高度大于第一侧壁21。第二侧壁22比第一侧壁21距离铲刀体4更远。

平地机工作时，将导槽2的第二侧壁22设置在远离铲刀体4的一侧。由于自身重力及作业介质的反推力，使得导槽的两个侧壁受力不均，与靠近铲刀体的导槽侧壁相比，远离铲刀体的导槽侧壁受到载荷较大。此时，更厚的第二侧壁22在导槽2磨损过程中能够补偿导槽第二侧壁的承载能力，这样就避免了导槽2因第二侧壁22承载不足提前失效。另外，第二侧壁22高度比第一侧壁21高，这增加了第二侧壁22的受力面积，降低了该侧壁承受的载荷，从而减缓了导槽侧壁磨损速率。

实施例1：

导槽材质合金组分：Cu：59.5％，Al：7.6％，Mn：3.1％，Fe：2.4％，Si：0.25％，Ni：0.35％，余量为Zn。按照各合金组分的质量配比在中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1180℃，熔炼完毕进行半连续浇注，浇注温度为1140℃，获得铸锭。

在电阻炉中对铸锭进行加热，加热温度为780℃，加热至铸锭均热。将均热后的铸锭放入挤压模具，挤压模具温度为160℃，采用挤压机对均热后的铸锭进行一次挤压，挤压温度为750℃，挤压比为35。对一次挤压后的铜合金进行再结晶退火，退火温度为550℃，退火时间为1.5h，对再结晶退火后的铜合金进行二次挤压，挤压模具温度为160℃，挤压温度为700℃，挤压比为22，获得挤压态U字型材，对U字型材切割下料进行机加工，并对机加工件进行去应力退火，退火温度为220℃，保温时间为1.5h，退火完毕后，获得导槽成品。

导槽折角处曲率半径为3mm，第一侧壁(薄壁)厚度为7mm，高度为35mm。第二侧壁(厚壁)厚度为10mm，高度为40mm。底壁厚度为8mm，宽度为49mm。

获得的导槽硬度为255HBW，冲击韧性为22J/cm²，抗拉强度为820MPa，屈服强度为485MPa，断后伸长率为19.0％，晶粒度级别约6.5级，强化相呈细小粒状均布在基体上。

实施例2：

导槽材质合金组分：Cu：60.5％，Al：7.3％，Mn：2.8％，Fe：2.0％，Si：0.15％，Ni：0.25％，余量为Zn。按照各合金组分的质量配比在中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1150℃，熔炼完毕进行半连续浇注，浇注温度为1120℃，获得铸锭。

在电阻炉中对铸锭进行加热，加热温度为800℃，加热至铸锭均热。将均热后的铸锭放入挤压模具，挤压模具温度为140℃，采用挤压机对均热后的铸锭进行一次挤压，挤压温度为730℃，挤压比为32。对一次挤压后的铜合金进行再结晶退火，退火温度为520℃，退火时间为2h，对再结晶退火后的铜合金进行二次挤压，挤压模具温度为160℃，挤压温度为680℃，挤压比为20，获得挤压态U字型材。对U字型材切割下料进行机加工，对机加工件进行去应力退火，退火温度为200℃，保温时间为2h，退火完毕后进行机加工，获得导槽成品；

导槽折角处曲率半径为2mm，第一侧壁(薄壁)厚度为8mm，高度为38mm。第二侧壁(厚壁)厚度为12mm，高度为42mm。底壁厚度为8.5mm宽度为46mm。

获得的导槽硬度为245HBW，冲击韧性为25J/cm²，抗拉强度为790MPa，屈服强度为505MPa，断后伸长率为22.0％，晶粒度级别约5.0级，强化相呈细小粒状均布在基体上。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。