专利名称：一种截齿和截齿头及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种采掘机具，具体涉及一种采掘机、挖掘机上的切削刀具。
背景技术：
锥形截齿，又称切割刀具，主要用于工程机械的矿石开采及采煤作业。其结构是在 截齿体顶部镶嵌圆柱形或蘑菇头状硬质合金，该硬质合金部分被称为截齿头，截齿头使用 一段时间后，由于合金的磨损，不能再有效地对截齿主体起到保护作用，造成截齿体被过度 的磨损，在截齿头上的合金没有完全发挥作用的情况下，就会致使截齿头过早就落，造成截 齿及截齿头的整体报废。此时仍有相当部分的截齿头未被使用，造成不必要的浪费，造成这 种现象的主要原因就是因为，现有的截齿头所使用的合金材质的硬度、耐磨性不够强。因 此，有必要对截齿头的材质及头部的结构、加工方法作出进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计了一种截齿和截齿头及其制造方 法，该截齿和截齿头的结构简单，且通过该制造方法加工出来的截齿及截齿头具有硬度高， 耐磨性强，其使用寿命可以得到显著的提高。为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是一种截齿和截齿头，所述截齿头焊接在截齿主体的端部，在所述截齿主体上设有 锥形段与柱形连杆段，在所述锥形段的一端设有轴向盲孔，所述轴向盲孔用于连接所述截 齿头；在所述截齿头上设有工作段与连接段，所述连接段插接在与所述轴向盲孔内；其特 征在于，在所述截齿头的工作段上设有锥形曲面段与球面顶端两个部分，在所述球面顶端 上设置有金刚石层，所述金刚石层与所述锥形曲面段之间平滑过渡连接。其中，所述金刚石层的厚度2mm 4mm。其中，所述锥形曲面段由凸曲面圆锥段与凹曲面圆锥段两部分所构成，所述凸曲 面圆锥段与凹曲面圆锥段之间平滑过渡，所述凸曲面圆锥段的一端与所述金刚石层平滑连 接，所述凹曲面圆锥段的一端与截齿头上的连接段相连接。一种截齿和截齿头的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括如下步骤第一步，将硬质合金粉末烧结后用模具压铸成截齿头的形状；第二步，将金刚石粉末加热到3500°C 4000°C的高温，且在8 10个大气压下， 通过模压将其复合在所述截齿头的球面顶端表面；第三步，将加工好的所述截齿主体进行淬火处理；第四步，将所述截齿头的连接段插入所述截齿上的轴向盲孔内；第五步，用焊机将截齿头与截齿主体焊接在一起。其中，所述硬质粉末冶金的材质为钨钢(YG16C)。其中，所述截齿主体的材质为合金钢(42CrMo)。本发明的优点和有益效果在于由于该截齿与截齿头在其顶端部位，采用高温高压工艺模压了一层金刚石材料，而金刚石材料具有硬度高、耐磨性能好的特点。因此，该截 齿头具也就具有了结构简单，硬度高，耐磨性强的特点。该截齿头经反复试验证明，该截齿 头的使用寿命是现有硬质合金截齿头使用寿命的3倍以上，而其成本只是同类进口硬质合 金材质截齿头的1/2以下。另外由于截齿头使用寿命的延长，使得使用采掘机的用户，减少 了因更换截齿需要停机而造成的停产损失。
图1是本发明截齿和截齿头的结构示意图。图中1、截齿；1-1、锥形段；1-2、柱形连杆段；1-3、轴向盲孔；2、截齿头；2-1、工 作段；2-1-1、锥形曲面段；2-1-1-1、凸曲面圆锥段；2-1-1-2、凹曲面圆锥段；2-1-2、球面顶 端；2-1-3、金刚石层；2-2、连接段。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步描述。以下实施例仅 用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。如附图1所示，本发明具体实施的技术方案是实施例1一种截齿1和截齿头2，截齿头2焊接在截齿1主体的端部，在截齿1主体上设有 锥形段1-1与柱形连杆段1-2，在锥形段1-1的一端设有轴向盲孔1-3，轴向盲孔1-3用于 连接截齿头2 ；在截齿头2上设有工作段2-1与连接段2-2，连接段2-2插接在与轴向盲孔 1-3内。在截齿头2的工作段上设有锥形曲面段2-1-1与球面顶端2-1-2两个部分，在所 述球面顶端2-1-2上设置有金刚石层2-1-3，所述金刚石层2-1-3与所述锥形曲面段2-1-1 之间平滑过渡连接。实施例2在实施例1的基础上，本发明较佳的实施例是，将金刚石层2-1-3的厚度控制在 2mm 4mm之间，其余与实施例1完全相同。实施例3在实施例2的基础上，本发明较佳的实施例是，其中锥形曲面段2-1-1由凸曲面圆 锥段2-1-1-1与凹曲面圆锥段2-1-1-2两部分所构成，所述凸曲面圆锥段2-1-1-1与凹曲 面圆锥段2-1-1-2之间平滑过渡，所述凸曲面圆锥段2-1-1-1的一端与所述金刚石层2-1-3 平滑连接，所述凹曲面圆锥段2-1-1-2的一端与截齿头2上的连接段2-2相连接。实施例4在实施例1至3任一项的基础上，本实施例是一种截齿和截齿头的制造方法，所述 制造方法包括如下步骤第一步，将硬质合金粉末烧结后用模具压铸成截齿头2的形状；第二步，将金刚石粉末加热到3500°C 4000°C的高温，且在8 10个大气压下， 通过模压将其复合在所述截齿头2的球面顶端2-1-2表面；第三步，将加工好的所述截齿1主体进行淬火处理；第四步，将所述截齿头2的连接段2-2插入所述截齿1上的轴向盲孔1-3内；
第五步，用焊机将截齿头2与截齿1主体焊接在一起。实施例5在实施例4的基础上，本发明较佳的实施例是，所述硬质粉末冶金的材质选用钨 钢YG16C。所述截齿主体的材质选用合金钢42CrMo。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
权利要求
一种截齿和截齿头，所述截齿头焊接在截齿主体的端部，在所述截齿主体上设有锥形段与柱形连杆段，在所述锥形段的一端设有轴向盲孔，所述轴向盲孔用于连接所述截齿头；在所述截齿头上设有工作段与连接段，所述连接段插接在与所述轴向盲孔内；其特征在于，在所述截齿头的工作段上设有锥形曲面段与球面顶端两个部分，在所述球面顶端上设置有金刚石层，所述金刚石层与所述锥形曲面段之间平滑过渡连接。
2.根据权利要求1所述的截齿及和截齿头，其特征在于，所述金刚石层的厚度2mm 4mm ο
3.根据权利要求2所述的截齿和截齿头，其特征在于，所述锥形曲面段由凸曲面圆锥 段与凹曲面圆锥段两部分所构成，所述凸曲面圆锥段与凹曲面圆锥段之间平滑过渡，所述 凸曲面圆锥段的一端与所述金刚石层平滑连接，所述凹曲面圆锥段的一端与截齿头上的连 接段相连接。
4.一种截齿和截齿头的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括如下步骤 第一步，将硬质合金粉末烧结后用模具压铸成截齿头的形状；第二步，将金刚石粉末加热到3500°C 4000°C的高温，且在8 10个大气压下，通过 模压将其复合在所述截齿头的球面顶端表面；第三步，将加工好的所述截齿主体进行淬火处理；第四步，将所述截齿头的连接段插入所述截齿上的轴向盲孔内；第五步，用焊机将截齿头与截齿主体焊接在一起。
5.根据权利要求4所述的截齿和截齿头的制造方法，其特征在于，所述硬质粉末冶金 的材质为钨钢(YG16C)。
6.根据权利要求4所述的截齿和截齿头的制造方法，其特征在于，所述截齿主体的材 质为合金钢(42CrMo)。
全文摘要
本发明公开了一种截齿和截齿头及其制造方法，该截齿头焊接在截齿的端部，在锥形段的一端设有轴向盲孔，轴向盲孔用于连接截齿头；在截齿头上设有工作段与连接段，将连接段插接在与轴向盲孔内；在截齿头的工作段上设有锥形曲面段与球面顶端两个部分，在球面顶端上设置有金刚石层，金刚石层与锥形曲面段之间平滑过渡连接。该截齿和截齿头制造方法包括将硬质合金粉末烧结后用模具压铸成截齿头的形状；金刚石粉末在高温高压下通过模压将其复合在截齿头的球面顶端表面；将加工好的所述截齿主体进行热处理；用焊机将截齿头与截齿主体焊接在一起。该截齿和截齿头具有结构简单，硬度高，耐磨性强的特点，其使用寿命可以得到显著的提高。
文档编号C21D9/00GK101852080SQ20101017285
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者朱惠忠 申请人:江阴源丰科技热处理有限公司