Защита ковша экскаватора

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в конструкциях ковшей машин для разработки грунта, в частности экскаваторов.
Известны защитные системы ковшей экскаваторов и погрузчиков, (футеровочные плиты) изготовляемые Компанией «FKGroup»
(utterkraft.ru/zaschity-kovshey-ekskavatorov-i-pog).
Недостатками являются невысокий срок службы защитных систем ковша и сложность процесса монтажа и демонтажа футерующих элементов.
Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков является защита ковша экскаватора футерующими элементами из биметалла установкой плитки для защиты дна ковша экскаватора (https://grs-ufa.ru/prodaga-techniki/navesnoe-oborudovanie/kovshi-ryhliteli-i-udliniteli/futeruyushchie-elementy-iz-bhch).
Недостатками указанного выше технического решения являются недостаточно высокий срок службы защитных систем ковша и сложность процесса монтажа и демонтажа футерующих элементов. В футерующих элементах используется биметаллические пластины, верхний слой которых изготовлен из белохромистого чугуна, а нижний слой из стали 3. При этом белохромистый чугун обеспечивает сопротивление износу, а стальная подложка используется для образования сварного соединения со стенками ковша. При изготовлении данных элементов требуется сложная технология наплавки чугуна на стальную основу. При изнашивании верхнего слоя из белохромистого чугуна, оставшаяся стальная накладка не обеспечивает должной защиты от износа, следовательно, возникает необходимость в ее удалении, для последующей установки нового элемента футеровки.
Для увеличения срока службы ковша и упрощения процесса монтажа и демонтажа футерующих элементов предлагается защита ковша экскаватора, включающая основание, выполненное из серого чугуна, закрепленное на ковше сваркой и рабочие части, выполненные в виде плиток, изготовленных из серого чугуна, закрепленные на основании посредством сварки. Основание и рабочая часть на верхней и нижней гранях имеют упрочненный слой толщиной 1.5…3 мм, и ферритную кайму, находящуюся на поверхности сплава, при этом основание и рабочая часть соединены посредством дуговой сварки.
Защита ковша экскаватора изображена на фиг. 1, изображена рабочая часть (вид сверху), выполненная в виде плитки; на фиг. 2 изображена плитка в разрезе. Защита ковша экскаватора включает в себя основание 1 и рабочую часть 2 (фиг 2), которые соединены между собой посредством сварного соединения 5. На основание 1 приваривают ручной дуговой сваркой плитки 2 для защиты дна ковша экскаватора.
Основание и рабочая часть изготовлены из серого чугуна, подвергнутого термодиффузионному упрочнению посредством нагрева в контакте с оксидом легирующего элемента (титана, хрома или молибдена). Данная обработка (RU 2493289, 24.04.2012, С23С 10/36) позволяет получать на поверхности чугуна слой чистого феррита с содержанием легирующего элемента до 25% (поз. 3, фиг. 2). Наличие данного слоя дает возможность сваривать элементы между собой посредством ручной дуговой сварки с катетами шва до 2.5 мм. Под слоем чистого феррита располагается слой перлитной структуры (соответствующий высокоуглеродистой стали) с включениями графита толщиной до 2.5 мм (поз. 4, фиг. 2). Данная структура обеспечивает сопротивление износу и защиту от ударных нагрузок.
Увеличение ресурса работы на 15-25% футерующих элементов достигается за счет того, что упроченный слой наносится на верхнюю и нижнюю стороны как основания, так и рабочей части элемента. При этом суммарная толщина упрочненного слоя составляет 12 мм.