一種新型截齒的制作方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
[0002]本實用新型涉及一種切削工具,具體涉及一種用于煤礦巷道掘進機械和綜合采掘所用的新型截齒。
[0003]【背景技術】:
[0004]隨著煤礦采掘機械化程度的提高,采煤機、掘進機的截割功率不斷加大帶來的與之配套的礦用截齒消耗量也加大。截齒是直接與巖石接觸的零件,這就要求其鋼體具有較高的強度、高耐磨性及良好的沖擊韌性。傳統普通截齒在實際應用中,一方面由于鋼體和硬質合金齒頭在硬度和耐磨性上差異過大,使得實際使用中硬質合金齒頭只產生較少磨損而支撐硬質合金齒的鋼體卻產生了大量磨損,支撐強度急劇下降,最終導致硬質合金齒頭脫落;另一方面由于截齒鋼體參與截割部分為圓錐體,與煤巖接觸部分為圓錐面,所以當截齒受到外力的合力作用點在圓錐體表面上并沿圓錐體截面切線方向的合力不為零時,鋼體在齒座內就有轉動的可能,轉動使鋼體進一步磨損,造成鋼體支撐強度進一步下降,導致硬質合金齒頭脫落。這兩個原因是截齒磨損失效的主要原因,也是造成硬質合金齒利用率低及截齒使用壽命低的主要原因。為此,迫切需要研制一種超耐磨、高壽命截齒來解決當前市場截齒高消耗的問題。
[0005]【實用新型內容】:
[0006]為了從根本上解決問題,本實用新型根據截齒的常見失效形式和受力分析,在成熟的工藝基礎上突破傳統的結構局限,探索出一種新的能夠大幅提高截齒使用壽命的方法。本實用新型對截齒結構的改進設計,減小了截齒鋼體與沒被截落煤巖發生干涉的程度,減少了鋼體的磨損,使截齒在工作中能夠保持齒頭的鋒利,始終處于良好的截割狀態,提高了截齒的使用壽命。
[0007]本實用新型采用的技術方案為:一種新型截齒,包括齒座、鋼體、硬質合金支撐座和聚晶金剛石復合片齒;所述的聚晶金剛石復合片齒焊接在硬質合金支撐座上,硬質合金支撐座焊接在鋼體上;所述的鋼體和齒座為一體結構,齒座為一個大于90度的鈍角工作面。
[0008]進一步,所述的鋼體內部設有深孔,硬質合金支撐座焊接在鋼體內部的深孔中。
[0009]進一步,所述的硬質合金支撐座頭部設有凹槽,聚晶金剛石復合片齒焊接在硬質合金支撐座頭部的的凹槽內。
[0010]進一步,所述的聚晶金剛石復合片齒由硬質合金底座和圓錐形聚晶金剛石層組成,所述的硬質合金底座的直徑為13~28mm,圓錐形聚晶金剛石層的厚度為0.1-5.0mm。
[0011]本實用新型產生的有益效果是:
[0012]1、本實用新型是把聚晶金剛石復合片的高耐磨性應用在掘進機的截齒上,加快了掘進效率,提高了截割頭的使用壽命,降低了成本,進而降低施工成本,縮短工期。
[0013]2、本實用新型中鋼體和齒座是一體結構,限制鋼體在齒座內的自由轉動,使鋼體一處與巖層接觸而不是四周全與巖層接觸,避免了鋼體整體的均勻磨損,可達到對齒頭提供長時間的有效支撐。
[0014]3、本實用新型與傳統普通硬質合金截齒相比,聚晶金剛石復合片代替硬質合金,且多出硬質合金支撐座,由于硬質合金支撐座的耐磨性高于鋼體,四周不易磨損,可對聚晶金剛石復合片齒提供長時間的有效支撐。
[0015]【附圖說明】:
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0017]圖2為鋼體、硬質合金支撐座和聚晶金剛石復合片齒的結構示意圖;
[0018]圖3為圓錐形聚晶金剛石復合片齒的結構示意圖。
[0019]【具體實施方式】:
[0020]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0021]如圖1所示,一種新型截齒包括四個部分:齒座1、鋼體2、硬質合金支撐座3和聚晶金剛石復合片齒4。截割頭與掘進機的主軸相連接,齒座I的兩個底面之間的夾角為一個大于90度的鈍角,齒座I通過兩底面焊接在截割頭上,該位置使截齒在工作時與工作面的接觸部位恰好為聚晶金剛石復合片齒4,這樣使截齒只有一處與巖層接觸。鋼體2和齒座I為一個整體,使鋼體2不能繞齒座I中心旋轉,因此使截齒的四周不與巖層接觸,進而不會造成鋼體2磨損,鋼體2和硬質合金支撐座3可以對聚晶金剛石復合片齒4提供良好的支撐。硬質合金支撐座3和聚晶金剛石復合片齒4組成的齒頭取代傳統的硬質合金齒頭作為掘進工具截割巖石,充分發揮了金剛石復合片高耐磨性的特長,保護了易磨損的鋼體部分,解決了截齒磨損問題。
[0022]如圖2所示,在鋼體2的內部打有深孔,硬質合金支撐座3通過該深孔焊接在鋼體2上,在硬質合金支撐座3的頂部設有凹槽,聚晶金剛石復合片齒4焊接在凹槽內。如圖3所示,由于硬質合金支撐座3和聚晶金剛石復合片齒4是截割頭的主要受力部件,因此金剛石復合片齒4由圓錐形的聚晶金剛石層5和硬質合金底座6組成,硬質合金底座6的直徑為13~28_,聚晶金剛石層5的厚度為0.1-5.0_。聚晶金剛石層5是由無數微小金剛石顆粒和粘結劑混合組成的切削層,在和硬質合底座6在高溫高壓下燒結形成聚晶金剛石復合片齒4。該復合片齒具有高強度、高硬度、高耐磨性、高抗沖擊性以及良好的自銳性,這些優良特性使其能夠應用在煤層、巖層的開采。
[0023]最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種新型截齒,其特征在于:包括齒座、鋼體、硬質合金支撐座和聚晶金剛石復合片齒;所述的聚晶金剛石復合片齒焊接在硬質合金支撐座上,硬質合金支撐座焊接在鋼體上;所述的鋼體和齒座為一體結構,齒座為一個大于90度的鈍角工作面。
2.根據權利要求1所述的一種新型截齒,其特征在于:所述的鋼體內部設有深孔,硬質合金支撐座焊接在鋼體內部的深孔中。
3.根據權利要求1所述的一種新型截齒,其特征在于:所述的硬質合金支撐座頭部設有凹槽,聚晶金剛石復合片齒焊接在硬質合金支撐座頭部的的凹槽內。
4.根據權利要求1所述的一種新型截齒,其特征在于:所述的聚晶金剛石復合片齒由硬質合金底座和圓錐形聚晶金剛石層組成,所述的硬質合金底座的直徑為13~28_,圓錐形聚晶金剛石層的厚度為0.1-5.0mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于煤礦巷道掘進機械和綜合采掘所用的新型截齒,該截齒包括齒座、鋼體、硬質合金支撐座和聚晶金剛石復合片齒;所述的聚晶金剛石復合片齒焊接在硬質合金支撐座上,硬質合金支撐座焊接在鋼體上;所述的鋼體和齒座為一體結構,齒座為一個大于90度的鈍角工作面。本實用新型是把聚晶金剛石復合片的高耐磨性應用在掘進機的截齒上,加快了掘進效率,提高了截割頭的使用壽命,降低了成本,進而降低施工成本,縮短工期。
【IPC分類】E21C35-183
【公開號】CN204609882
【申請號】CN201520174529
【發明人】王紹麗, 文騰飛, 方海江
【申請人】河南四方達超硬材料股份有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年3月26日