Стакан для пружинного блока Сталь 20 в Минске

Стакан для пружинного блока из стали 20: корпусная деталь упругих узлов

Стакан для пружинного блока из стали 20 — это несущий корпусной элемент, в котором размещается цилиндрическая пружина сжатия, работающая на осевую нагрузку. Деталь изготавливается из конструкционной качественной углеродистой стали марки 20 по ГОСТ 1050 и выполняет функции направляющей, защитного кожуха и опорного элемента одновременно. Сталь 20 содержит 0,17–0,24 % углерода, что обеспечивает сочетание достаточной прочности и высокой пластичности, необходимой для холодной гибки, отбортовки и вальцовки при изготовлении стаканов.

В отличие от пружинных блоков с открытой пружиной, стакан изолирует витки от абразивной пыли, металлической стружки и влаги, сохраняя стабильность упругой характеристики. Такое исполнение востребовано в узлах натяжения цепных и ремённых передач, в буферных устройствах кранов-балок, в амортизаторах вибростолов и в натяжителях конвейерных лент.

Конструктивные исполнения и параметры

Стакан представляет собой тонкостенную гильзу с глухим или перфорированным днищем, фланцем либо резьбовым хвостовиком для монтажа. Типовые размеры охватывают наружный диаметр 30–120 мм при толщине стенки 1,5–4 мм. Посадочное отверстие под пружину выполняют по H11–H12, а наружную поверхность под запрессовку — по h9–h11. Для фиксации в корпусе применяют буртик, штифтовое отверстие или канавку под стопорное кольцо.

Механические характеристики стали 20 в состоянии поставки:

• предел текучести — не менее 245 МПа;
• временное сопротивление — 410–530 МПа;
• относительное удлинение — не менее 25 %;
• ударная вязкость KCU — не менее 60 Дж/см;
• твёрдость — 120–160 HB без термообработки.

Для повышения износостойкости направляющей поверхности применяют цементацию на глубину 0,3–0,8 мм с последующей закалкой до 56–62 HRC либо азотирование. Корпус стакана при этом сохраняет вязкую сердцевину, что предотвращает хрупкое разрушение при ударных нагрузках.

Технология изготовления

Основной метод — холодная штамповка из листового проката с последующей сваркой продольного шва либо вытяжка из круглой заготовки. Альтернативный вариант — токарная обработка из трубы или прутка, применяемая для единичных и ремонтных деталей. Сварные стаканы проходят отжиг для снятия внутренних напряжений, после чего калибруются по посадочным диаметрам.

Области применения

• Натяжные устройства цепных и ремённых передач в приводах рольгангов и шнековых транспортёров.
• Буферные и амортизирующие узлы мостовых кранов, кран-балок и грузовых тележек.
• Виброопоры и вибростолы формовочного оборудования литейных цехов.
• Натяжители лент в ленточных конвейерах горно-обогатительных производств.
• Пружинные блоки тормозных систем и предохранительных муфт станков.
• Узлы подвески сельскохозяйственной техники, работающие в условиях абразивной среды.

Эксплуатационные ограничения

Сталь 20 не предназначена для работы в агрессивных средах без защитного покрытия: во влажной атмосфере и при контакте с электролитами требуется цинкование, оксидирование или лакокрасочное покрытие. Рабочий диапазон температур без охрупчивания — от –40 C до +300 C. При циклических нагрузках выше 180 МПа в стенке стакана возможно усталостное трещинообразование, поэтому в ответственных узлах применяют стаканы с увеличенной толщиной стенки или из легированных сталей.

Вопросы и ответы