專利名稱:刨煤機刨刀的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種刨煤機刨刀,具有一構成刀柄的刨刀根部(刀根)和一包括至少一個采煤面切削刃的刀頭,其中采煤面切削刃具有至少一個固定在刀頭的凹口內的、由高耐磨材料組成的嵌銷,作為切削體。
背景技術:
本發明從由DE 295 037 43 U1所知的具有底切削刃(Liegendschneide)和采煤面切削刃(Kohlenstoβschneide)的刨刀出發,其中底切削刃由一由高耐磨材料,特別是硬質合金組成的刀片構成,采煤面切削刃由鑲在孔內的高耐磨嵌銷構成。在這類刨煤機刨刀中,通過采煤面切削刃上的嵌銷達到,在刨煤工作時大面積刀片在底切削刃上的焊縫經受較小的應力,由此提高刨刀的壽命。焊上嵌銷可以防止基體材料受到浸蝕,并通過裝入的嵌銷可以避免在刨煤機退回時切削刃的損壞。
發明內容
本發明的目的是,在例如由于較高的刨煤速度或較大的切削深度使負荷越來越大的情況下,以成本低廉的措施延長這類刨刀本身的壽命。
按照本發明,這個目的通過這樣的方法實現,即,嵌銷具有一圓錐形銷頭,其中圓錐形銷頭的外表面呈凸形拱起,和/或刨刀具有一底切削刃,它包含至少一個由高耐磨材料組成的嵌銷。按照本發明一個部分要點所設置的帶有凸形拱起的外表面的圓錐形銷頭與現有技術中采用的帶有倒圓的銷頭的這一類嵌銷相比,不僅顯示出更好的切削性能,而且它也減小了正面的硬質合金實心刀片發生崩裂的可能性。
在優選的結構中,不管是設置在底切削刃還是采煤面切削刃上的嵌銷都具有帶凸形拱起的外表面的圓錐形銷頭。嵌銷可以粘接、夾緊或最好是焊接在尤其是由刀頭上的盲孔形成的凹口內。
在特別優選的結構方案中,在刀頭背向刀根的頂面上設置至少一個具有帶凸形拱起的外表面的圓錐形銷頭的嵌銷。這個設置在頂面上的銷頭造成刨刀較高的切削效率,同時在刨煤機的回程中保護刀頭表面和其他切削刃或刀片。在回程時刨煤機逆相應刨煤機刨刀的切削方向沿著開采面運動。在刀頭頂面上的嵌銷特別可以構成底切削刃的一個組成部分,并以其嵌銷尖部突出于底切削刃正面切削體的頂棱,使得在刨煤機工作時減小主切削區正面切削體上的應力。正面切削體特別可以是一刀片,這里與已知結構相比,刀片可以得到較大的尺寸,這時作用在刀片上的力比較小。在頂面上的配設于底切削刃的嵌銷的銷頭的尖部突出于刀片頂棱尤其是至少1mm,最多約2mm。在一種可供選擇的結構中,正面切削體也可以由另一個嵌銷組成,這時其銷頭最好具有比由高耐磨材料組成的其他嵌銷的銷頭大的直徑。
在特別優選的結構中,刀頭頂面上的嵌銷的銷頭相對于刨煤機運動方向或者說切削方向傾斜布置,其中頂面上的嵌銷相應銷頭的朝向切削方向的外表面相對于切削方向傾斜得比其背面的外表面陡。通過嵌銷的傾斜設置達到較大的切削效率,同時使切削力更合理地傳入刀頭或嵌銷的固定部位。由于利用傾斜放置在頂面上的嵌銷可以承受的力較大,同時進一步減小了傳入正面刀片的力。
在尤其是構成刨煤機下部刨刀(Bodenmeiβel)的刨煤機刨刀的一種結構中,刀頭的頂面可以由兩個相互傾斜地相交于一脊頂線(Scheitellinie)的、基本上平的邊界定,其中頂面上的嵌銷設置在脊頂線上。這里,對于對稱式刨刀,脊頂線分布在中心,對于非對稱式刨刀則不在中心。此外在一種結構中,構成正面切削體的刀片最好做成三角形,其中刀片兩側的邊和/或沿切削方向在刀片后面配有按本發明設計的嵌銷,以減小作用在刀片上的負荷。刀頭上的安裝嵌銷的孔最好相對于刀根的中心平面傾斜45°。刀片特別是可以用金屬絲網焊接在刀頭中的孔內。嵌銷最好由硬質合金組成,刨刀體連同做成一體的刨刀頭和刀柄由鍛件組成。
本發明的其他優點和結構可以由對在附圖中示意表示的實施例的以下說明看出。在附圖中表示圖1以正視圖表示本發明刨煤機刨刀的第一個實施例;圖2用側視圖表示圖1中的刨刀;圖3以正視圖表示本發明刨煤機刨刀的第二個實施例;圖4以側視圖表示圖3中的刨刀;圖5以正視圖表示刨煤機刨刀的第三個實施例;圖6以側視圖表示圖5中的刨刀。
具體實施方式
在圖1和2中總體用附圖標記10表示一非對稱式刨煤機下部刨刀實施形式的刨煤機刨刀。在刀根1的上方,鍛造的刨刀10基體具有一刀頭3,所述刀根做成刀柄并且可這樣地插入未詳細畫出的刀架內,使一固定銷可通過刀根1上一邊緣開口的橫向槽2穿過刀架的前后壁而將刨刀10固定在刀架內,并防止掉出。固定銷借助于一可變形的安裝在橫向槽2區域內的缺口中的插入件固定,以免松脫。刀頭3背向刀根1的頂面3’由兩個相互大致成直角分布的邊4、5界定。兩個平面的邊相交成脊頂線6,這里它相對于刀根1的中心平面向左偏移。因為刨刀10構成一刨煤機下部刨刀,當刨刀10安裝在未畫出的刨煤機上時,在工作時其頂面3’朝向底板。邊4同時構成朝向采煤工作面的邊,其中邊4相對于中心平面M成30°角,邊5相對于中心平面M成60°角。刨煤機下部刨刀10在刨煤機沿切削方向運動時(箭頭S)構成正面7的面上具有一具有接近于三角形輪廓的實心硬質合金片8,它用金屬絲編織物襯墊焊接在刀頭上的一個銑削槽內。硬質合金片8一直延伸到兩個邊4、5,并超過脊頂線6。在刀頭3的頂面3’上,沿切削方向S看向后偏移,在垂直線6上水平設置一硬質合金嵌銷9,其突出于頂面3’的銷頭做成圓錐形并具有一凸形拱起的外表面。硬質合金嵌銷9構成刨煤機下部刨刀10底切削刃的一個組成部分,并且銷頭的尖端突出于刀片8的上棱邊。其次在刀片8兩側正面7的一倒斜的區域17上分別設置多個硬質合金嵌銷12和13,其中這里三個硬質合金嵌銷12構成采煤面切削刃的一個組成部分,而兩個硬質合金嵌銷13連同刀片8及頂面3’上的嵌銷9一起構成底切削刃。所有硬質合金嵌銷12和13同樣具有帶凸形倒圓的外表面的圓錐形銷頭。安裝和焊接嵌銷12和13的孔相對于刀根的中心平面M傾斜45°分布,如以嵌銷中心線15及16所示。
圖3和4中表示一刨煤機刨刀50,它既可以用在刨煤機的第一個刀架上也可以用在刨煤機的其他刀架上。刨煤機刨刀50同樣具有一帶刀根51和刀頭53的鍛造刨刀體,但是這里第一硬質合金嵌銷設置在刀頭53的正面57和頂面53’的交線中央,并在中間的頂面上的硬質合金嵌銷59的兩側分別設置另兩個硬質合金嵌銷60。嵌銷60和中間的具有比它大的直徑的硬質合金嵌銷59的布局對稱于中心平面M,全部硬質合金嵌銷59、60都包括帶有凸形外表面的圓錐形銷頭,刨刀50只具有采煤面切削刃。圖4表示,各個嵌銷59和60安裝在孔62和63內。此外特別是由圖4可以看到,孔62、63的中心線相對于刨刀的切削方向S傾斜分布,其中中心線特別是相對于刀根51的中心平面傾斜約45°分布。
在圖5和6中表示按本發明的同樣做成對稱的并且沒有底切削刃的刨刀100的第三種實施例。在刀頭103正面107上與刀頭頂面103’的交接處設置一中心硬質合金嵌銷109。沿切削方向S在正面的硬質合金嵌銷109的后面設置另兩個直徑較小的硬質合金嵌銷112和113。全部硬質合金嵌銷109、112、113都是采煤面切削刃的組成部分,其中硬質合金嵌銷112的軸線114相對于切削方向S向后傾斜約70°,嵌銷113的軸線115相對于切削方向S向后傾斜約80°分布。全部硬質合金嵌銷109、112、113包含帶有凸形外表面的圓錐形銷頭。
對于本領域技術人員,由上述說明可以預見到許多種變型方案,它們應該歸屬于從屬權利要求的保護范圍。設置在正面刀片側壁上的嵌銷的數量是可變的。代替刀片側壁上的嵌銷,也可以在刀片后面設置一個或幾個嵌銷。
權利要求1.刨煤機刨刀,具有一構成刀柄的刀根和一包括至少一個采煤面切削刃的刀頭(3;53;103),其中采煤面切削刃具有至少一個固定在刀頭(3;53;103)上的凹口內的高耐磨材料嵌銷(13;59;109),作為切削體,其特征為嵌銷(12;59;109)具有圓錐形銷頭,銷頭的外表面呈凸形拱起,和/或刨刀(10)具有一底切削刃,它包括至少一個高耐磨材料嵌銷(9)。
2.按權利要求1的刨煤機刨刀,其特征為設置在底切削刃和采煤面切削刃上的各嵌銷(9、12、13;59、60;109、112、113)具有一外表面呈凸形拱起的圓錐形銷頭。
3.按權利要求1或2的刨煤機刨刀,其特征為嵌銷焊接在刀頭(3)中的孔內。
4.按權利要求1或2的刨煤機刨刀,其特征為在刀頭(3;53;103)的背向刀根(1;51)的頂面(3’;53’;103’)上設有至少一個具有圓錐形銷頭和凸形拱起的外表面的嵌銷(9;59;109、112、113)。
5.按權利要求1或2的刨煤機刨刀,其特征為在刀頭(3)的頂面(3’)上設置至少一個底切削刃的嵌銷(9),并以其嵌銷尖部突出于底切削刃的正面切削體(8)。
6.按權利要求5的刨煤機刨刀,其特征為正面切削體是一刀片(8)。
7.按權利要求5的刨煤機刨刀,其特征為正面切削體是另一嵌銷,其銷頭具有比其他嵌銷的銷頭大的直徑。
8.按權利要求5的刨煤機刨刀,其特征為刀頭頂面上的嵌銷(9;59;109、112、113)的銷頭相對于切削方向(S)傾斜布置,其中銷頭的朝切削方向(S)的外表面相對于切削方向(S)的傾斜角度比背面的外表面陡。
9.按權利要求1或2的刨煤機刨刀,其特征為刀頭(3)的頂面(3’)由兩個相互傾斜地交于一脊頂線(6)的、基本上平面的邊(4、5)界定,其中,頂面(3’)上的嵌銷(9)設置在脊頂線(6)上。
10.按權利要求9的刨煤機刨刀,其特征為構成正面切削體的刀片(8)做成三角形,在刀片兩側和/或沿切削方向在刀片的后面,所述邊配有嵌銷(12、13)。
11.按權利要求10的刨煤機刨刀,其特征為在刀片(8)側面上的嵌銷(12、13)裝在刀頭(3)的孔內,它們的軸線(15、16)相對于刀根(1)的中心平面(M)傾斜分布。
專利摘要本實用新型涉及一種刨煤機刨刀,具有一構成刀柄的刀根和一包括至少一個采煤面切削刃的刀頭(3;53;103),其中采煤面切削刃具有至少一個固定在刀頭(3;53;103)上的凹口內的高耐磨材料嵌銷(13;59;109),作為切削體,其特征為嵌銷(12;59;109)具有圓錐形銷頭,銷頭的外表面呈凸形拱起,和/或刨刀(10)具有一底切削刃,它包括至少一個高耐磨材料嵌銷(9)。
文檔編號E21C27/00GK2802087SQ200520003329
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月14日 優先權日2004年4月15日
發明者克勞斯·杜恩克, 諾貝特·黑塞, 亞當·克萊比施, 格哈德·西彭科爾特, 烏韋·蒂勒森 申請人:Dbt有限公司