一种新型耐磨截齿的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型耐磨截齿，属于采掘机械切割刀具技术领域。
【背景技术】
[0002]截齿包括采煤机截齿和掘进机截齿，截齿主要用于采矿、隧道等建设等方面，由于掘进机截齿的工况条件较为复杂，其对掘进机截齿在硬度上的要求也较高。截齿大致包括掘进机用掘进齿、采煤机用镐型截齿、刀型截齿、旋挖钻机用旋挖齿、铣刨机用铣刨齿及挖掘机斗齿等，其中，截齿已广泛应用在煤矿生产的采掘等机械设备上，例如滚筒式采煤机和部分断面掘进机，是采掘机械工作机构上的关键零部件。截齿的工况条件比较复杂，截齿在切割煤岩过程中除了承受高的间歇式的冲击载荷，还要承受周期性压应力、切应力和冲击载荷作用。这就对截齿提出了比较苛刻的性能要求，自身要耐磨，在采煤过程中，截齿与煤层间会发生持续磨擦运动，截齿必须要经受住煤层的长时间磨损。
[0003]因此，有必要对截齿的耐磨性能进行改良，通过对截齿的结构性能进行改进，提高截齿的耐磨性能，降低截齿在采挖过程中的磨损程度，相应地延长截齿的使用寿命，降低维护或更换成本。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型耐磨截齿。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]一种新型耐磨截齿，包括齿头、齿柄和硬质合金块，所述齿头和齿柄为一体式结构，所述齿头上设置有凹槽，所述硬质合金块嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块周围的齿头上设置碳化钨颗粒耐磨层；所述碳化钨颗粒耐磨层包括金属基体和碳化钨颗粒，所述碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。
[0007]优选的，所述金属基体为通过中低碳钢焊丝焊接得到的金属基体。
[0008]优选的，所述碳化鹤颗粒的粒径为0.5-5mm。
[0009]优选的，所述碳化鹤颗粒耐磨层的厚度为2-15mm。
[0010]优选的，所述截齿包括刀型截齿、镐型截齿和板型截齿。
[0011]具体在截齿上进行碳化钨颗粒耐磨层的加工过程:将中低碳钢焊丝以25-80cm/min的移动速度焊接到硬质合金块周围的齿头上，当焊丝在工件表面堆焊形成焊接熔池的同时，由定量输送装置上的喷嘴以100-1000mm3/min喷出碳化钨颗粒进入到焊接熔池；当焊丝前移时，后面的熔池降温凝固，把碳化钨颗粒包裹在焊接熔敷金属中，随着熔池的移动，定量输送装置上的喷嘴也以与焊枪同样的速度同步移动，由此逐步形成包含碳化钨颗粒的耐磨层。
[0012]普通高铬耐磨层硬度约HRC60，碳化钨颗粒硬度可达HRC70(HRA86.5)以上，因此碳化钨颗粒和普通高铬耐磨层相比具有极高的耐磨性，但纯碳化钨韧性差，受冲击容易碎裂。本发明正是从碳化钨颗粒的高耐磨性出发，用韧性很好的金属包裹耐磨性极好的碳化钨颗粒形成耐磨性极好且耐冲击的碳化钨颗粒耐磨层。
[0013]在碳化钨颗粒耐磨层受到摩擦时，碳化钨颗粒耐磨层中的碳化钨颗粒与摩擦物接触，融敷金属会随着碳化钨颗粒的磨损而磨损，由于碳化钨颗粒硬度高，耐磨性好，因此耐磨层整体的耐磨性大大提高。根据耐磨性能对比试验，碳化钨颗粒耐磨层是高铬耐磨层耐磨性能的3?5倍。
[0014]本实用新型的有益效果在于:
[0015]本实用新型提供的新型耐磨截齿，碳化钨颗粒耐磨层焊接在硬质合金块周围的齿头上，有效保证了截齿在作业时的耐磨性能；延长了截齿的使用寿命，降低了更换或维修成本。
【附图说明】
[0016]图1为实施例1中耐磨刀型截齿的主视图；
[0017]图2为实施例1中耐磨刀型截齿的左视图；
[0018]实施例1中:1、硬质合金块，2、齿柄，3、碳化钨颗粒耐磨层，4、齿头。
[0019]图3为实施例2中堆焊碳化钨颗粒耐磨层镐型截齿的结构示意图；
[0020]图4为实施例2中未堆焊碳化钨颗粒耐磨层镐型截齿的结构示意图；
[0021]实施例2中:1、硬质合金块，2、齿头，3、碳化钨颗粒耐磨层，4、镐齿合金，5、支撑座，6、焊缝，7、齿柄。
[0022]图5为实施例3中耐磨板型截齿的主视图；
[0023]图6为实施例3中耐磨板型截齿的左视图；
[0024]实施例3中:1、齿头，2、硬质合金块，3、碳化钨颗粒耐磨层，4、齿柄。
【具体实施方式】
[0025]下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
[0026]实施例1:
[0027]如图1和图2所示，本实用新型提供一种新型耐磨刀型截齿，包括齿头4、齿柄2和硬质合金块I，齿头4和齿柄2为一体式结构，齿头4上设置有凹槽，硬质合金块I通过支撑座嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块I周围的齿头4上设置碳化钨颗粒耐磨层3 ;碳化钨颗粒耐磨层3包括金属基体和碳化钨颗粒，通过焊接熔融在齿头上形成焊接熔池得到所述的金属基体，通过同步焊接的方式以10-1OOOmmVmin碳化鹤颗粒数注入到所述的焊接熔池内，将碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。
[0028]其中，金属基体为通过中低碳钢焊丝焊接得到的金属基体。碳化钨颗粒的粒径为0.5-5mm。碳化鹤颗粒耐磨层的厚度为15mm。
[0029]实施例2:
[0030]如图3和图4所示，本实用新型提供一种新型耐磨镐型截齿，包括齿头2、齿柄7和硬质合金块I，齿头2和齿柄7为一体式结构，齿头2上设置有圆形凹槽，硬质合金块I嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块I周围的齿头2上设置碳化钨颗粒耐磨层3 ;碳化钨颗粒耐磨层3包括金属基体和碳化钨颗粒，通过焊接熔融在齿头上形成焊接熔池得到所述的金属基体，通过同步焊接的方式以100-1000mm3/min碳化鹤颗粒数注入到所述的焊接恪池内，将碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。
[0031]其中，金属基体为通过中低碳钢焊丝焊接得到的金属基体。碳化钨颗粒的粒径为0.5-5mm。碳化鹤颗粒耐磨层的厚度为2mm。
[0032]实施例3:
[0033]如图5和图6所示，本实用新型提供一种新型耐磨板型截齿，包括齿头1、齿柄4和硬质合金块2，齿头I和齿柄4为一体式结构，齿头I上设置有凹槽，硬质合金块2嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块2周围的齿头I上设置碳化钨颗粒耐磨层；碳化钨颗粒耐磨层包括金属基体和碳化钨颗粒，通过焊接熔融在齿头上形成焊接熔池得到所述的金属基体，通过同步焊接的方式以100-1000mm3/min碳化鹤颗粒数注入到所述的焊接恪池内，将碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。
[0034]其中，金属基体为通过中低碳钢焊丝焊接得到的金属基体。碳化钨颗粒的粒径为
0.5-5mm。碳化鹤颗粒耐磨层的厚度为15mm。
【主权项】
1.一种新型耐磨截齿，其特征在于，包括齿头、齿柄和硬质合金块，所述齿头和齿柄为一体式结构，所述齿头上设置有凹槽，所述硬质合金块嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块周围的齿头上设置碳化钨颗粒耐磨层；所述碳化钨颗粒耐磨层包括金属基体和碳化钨颗粒，所述碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。
2.如权利要求1所述的新型耐磨截齿，其特征在于，所述金属基体为通过中低碳钢焊丝焊接得到的金属基体。
3.如权利要求1或2所述的新型耐磨截齿，其特征在于，所述碳化钨颗粒的粒径为0.5_5mm0
4.如权利要求1或2所述的新型耐磨截齿，其特征在于，所述碳化钨颗粒耐磨层的厚度为 2_15mm0
5.如权利要求1或2所述的新型耐磨截齿，其特征在于，所述截齿包括刀型截齿、镐型截齿和板型截齿。
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型耐磨截齿，包括齿头、齿柄和硬质合金块，所述齿头和齿柄为一体式结构，所述齿头上设置有凹槽，所述硬质合金块嵌入设置在凹槽内，在所述硬质合金块周围的齿头上设置碳化钨颗粒耐磨层；所述碳化钨颗粒耐磨层包括金属基体和碳化钨颗粒，所述碳化钨颗粒包覆设置于金属基体内。本实用新型提供的新型耐磨截齿，碳化钨颗粒耐磨层焊接在硬质合金块周围的齿头上，有效保证了截齿在作业时的耐磨性能；延长了截齿的使用寿命，降低了更换或维修成本。
【IPC分类】E21C35-183
【公开号】CN204476411
【申请号】CN201420818691
【发明人】张学强, 刘学红, 汪仕省, 汪仕宝, 王宏光, 闫国成
【申请人】山东天工岩土工程设备有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2014年12月19日