Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Катковый пружинный блок из стали 20: конструкция, параметры и применение
Катковый пружинный блок из стали 20 — узел, объединяющий винтовые цилиндрические пружины сжатия и опорные катки, изготовленные из конструкционной качественной углеродистой стали марки 20 по ГОСТ 1050. Сталь 20 относится к низкоуглеродистым (0,17–0,24 % C), хорошо сваривается, сохраняет пластичность при отрицательных температурах и обеспечивает работу катков под циклическими нагрузками без хрупкого разрушения. Пружины в таком блоке обычно выполняют из пружинной проволоки класса I или II по ГОСТ 9389, тогда как катки, оси, стаканы и опорные плиты — из стали 20.
Конструктивное исполнение
Типовой блок включает корпус, две и более пружины сжатия, направляющие стаканы, оси и катки, установленные на подшипниках скольжения или качения. Катки из стали 20 проходят нормализацию или улучшение, что даёт твёрдость 120–160 HB и предел текучести не менее 245 МПа. Для повышения износостойкости дорожку катания цементуют на глубину 0,8–1,2 мм с последующей закалкой до 56–62 HRC. Такое сочетание вязкой сердцевины и твёрдой поверхности характерно для узлов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок и абразивного износа.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Марка стали катка | 20 | — | нормализация | ГОСТ 1050 |
| Предел текучести | 245 | МПа | 20 C | ГОСТ 1050 |
| Твёрдость катка | 120–160 | HB | после отжига | ГОСТ 9012 |
| Глубина цементации | 0,8–1,2 | мм | дорожка катания | ГОСТ 19904 |
| Рабочий ход пружины | 20–60 | мм | сжатие | ГОСТ 13764 |
| Рабочая температура | –40…+120 | C | эксплуатация | — |
Области применения
- Тяговые и натяжные устройства ленточных конвейеров горно-обогатительных комбинатов.
- Рельсовые пути мостовых и козловых кранов металлургических цехов.
- Компенсаторы температурных удлинений трубопроводов тепловых электростанций.
- Опорные узлы рольгангов и правильных машин прокатных станов.
- Вибрационные питатели и грохоты дробильно-сортировочных заводов.
- Затворы и герметизирующие узлы ёмкостного оборудования химических производств.
Эксплуатационные особенности
Сталь 20 в составе каткового блока сохраняет ударную вязкость KCU не ниже 60 Дж/см при –40 C, что важно для оборудования, эксплуатируемого в неотапливаемых цехах и на открытых площадках. Катки воспринимают радиальную нагрузку до 25 кН на опору при скорости перемещения до 1,5 м/с. Пружины блока подбирают по жёсткости от 15 до 120 Н/мм в зависимости от требуемого усилия предварительного поджатия. Ресурс узла до первого ремонта при соблюдении режима смазки подшипниковых опор достигает 8000–12000 часов.
Вопросы и ответы
Почему для катков применяют именно сталь 20, а не более прочные марки?
Сталь 20 обеспечивает сочетание достаточной прочности, высокой пластичности и технологичности при сварке и цементации. Для катков, работающих с ударными и знакопеременными нагрузками, вязкая сердцевина важнее высокой объёмной твёрдости.
Какой термообработке подвергают катки из стали 20?
Обычно применяют нормализацию при 900–920 C либо цементацию дорожки катания на глубину 0,8–1,2 мм с закалкой до 56–62 HRC и низким отпуском.
При какой температуре допустима эксплуатация блока?
Диапазон рабочих температур составляет от –40 C до +120 C. При более низких температурах требуется применение сталей с повышенной хладостойкостью.
Как подбирается жёсткость пружин в блоке?
Жёсткость рассчитывают исходя из требуемого усилия предварительного поджатия и рабочего хода. Типовой диапазон — от 15 до 120 Н/мм при ходе сжатия 20–60 мм.