一种适应切割水采硫酸钾盐矿的左右螺旋切割头的制作方法

本实用新型属于涉及水采盐矿的配套设备，属于用于水采硫酸钾盐矿的切割、破碎大块盐矿设备的切割装置，可将结晶盐矿层切开破碎成大颗粒盐矿、变为流动性好的浆体，送入其他设备。

背景技术：

在水采硫酸钾矿盐湖中结晶盐以层状分布，由于采矿时物料的结晶度较大，破碎不易，从而严重影响后序设备的产能，并造成系统设备运行极不稳定、左右螺旋切割头磨损严重、生产效率低下，因此需要对旧切割头进行改造，以便提高破碎率，满足后续工作要求。通常盐矿的采收方法是用水采机螺旋集料器的左右螺旋切割头及其上的锯齿形动刀片来切割硫酸钾盐矿石(锯齿形动刀片通过螺栓与左右螺旋切割头上的叶片联接)，切割破碎后再将矿浆由增压泵输送到浓密机，过滤后由矿胶带输送机输送到加工厂。

CN201020156910.6公开了一种水采硫酸钾盐矿切割破碎的专用装置，螺旋集料罩其竖直支撑壁的后方固接着前面板，螺旋集料罩的后面敞口，在螺旋集料罩的两端分别设置着液压马达，液压马达驱动左右螺旋切割头及装配在其上的锯齿形动刀片旋转，左、右螺旋锯齿形动刀片的螺旋外径与前面板的弧形面间隙配合，在螺旋集料罩中部的前面板上设置着漏斗形吸入斗，其出口与集料罩支撑壁上的吸入管相连接，在吸入斗的进口上固接着网状格栅，在网状格栅上均布垂直固接着定刀片，定刀片弧线形刃口与螺旋破碎刀具的螺旋叶片外径间隙配合，在与网状格栅相对应的左、右螺旋破碎刀具的螺旋轴和螺旋叶片上轴向均布设置着与定刀片交错配合的锯齿形动刀片。

目前常用锯齿形动刀片对物料进行破碎，即将盐田结晶的盐块破碎，选用常规的破碎设备，设备投资和设备运行费用较高，锯齿形动刀片部分易损坏，锯齿形动刀片的载体左右螺旋切割头也磨损、破坏严重，切割的盐块大块较多，生产效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于水采盐矿的切割结晶盐矿设备的切割装置，其结构简单，易于制造安装，能够有效地对结晶盐矿进行切割，破碎力度强，粉碎效果好。

为实现本实用新型的目的，开发了一种适应切割水采硫酸钾盐矿的左右螺旋切割头，其特征在于在螺旋叶片的外边沿上间隔装有镐形截齿。

本实用新型的实质就是用镐型截齿代替专用设备(CN201020156910.6中提供的)上的锯齿形动刀片。镐型截齿可批量生产，容易更换，不损坏螺旋叶片；锯齿形动刀片不易批量生产，当锯齿形动刀片损坏时已连带损坏了联接它的螺栓和螺旋叶片，极易导致损坏整个左右螺旋切割头。

本实用新型的左右螺旋切割头可以将镐形截齿装于刀座(3)上；刀座可焊接在螺旋叶片(1)上。

本实用新型推荐两种焊接方式，一种是在叶片上依刀座外形，用工装划线后切割掉相应叶片材料，刀座(3)镶嵌焊接于叶片(1)缺口上，如图1所示；另一种是刀座(3)的侧边紧贴焊接于叶片(1)上，如图2，组成一个整体。镐形截齿与刀座的连接方式可拆装。镐形截齿不能用时(如打断连接体(4)、蹦掉齿头(5))，敲击连接体齿柄部可以快速更换，可实现快速拆卸安装。

本实用新型并不特别要求镐形截齿的刀座结构，只要能完成与镐形截齿组合与拆装即可。

镐形截齿为通用型镐形截齿，通常镐形截齿由二部分组成，即齿头(5)和连接体(4)。连接体(4)一般由两个以上同轴度一样而轴径尺寸不同的圆柱组成，靠近齿头的轴径尺寸d1大于靠近齿柄部的轴径尺寸d2。

本实用新型特别推荐的镐形截齿的刀座(3)如图8图9所示，具有如下结构：刀座上有一个孔道，孔道的直径d3与连接体(4)的轴径d1尺寸契合，是间隙配合，可将镐形截齿从连接体(4)的端部即齿柄部套入，孔道内有一样同轴度的圆形凹槽(d4尺寸部分)，凹槽直径d4大于孔的直径d3。

刀座与连接体是这样完成组合形成整体的：在连接体(4)的小轴径d2(d2＜d1)处套入卡簧(2)，卡簧的外圆有凸起(见图10)，将连接体齿柄部对准刀座孔套入，通过刀座孔道的压缩，卡簧收缩，使卡簧凸起直径小于刀座孔道直径d3，装入连接体部分，装好时卡簧凸起正对刀座孔道内的凹槽直径d4处，凹槽宽度大于卡簧宽度，使其嵌入并弹起，卡住连接体，不让连接体掉出。当镐形截齿需要更换时，在连接体齿柄部敲击，镐形截齿的连接体给力于卡簧，卡簧受力后滑动，卡簧凸起受刀座孔道的作用收缩，连接体和卡簧组合掉出刀座，更换镐形截齿，套入卡簧后重复前面的动作再装入，组成新的组合。

刀座材料最好为可焊接材料，将刀座焊接至螺旋叶片(1)上。

本实用新型的左右螺旋切割头螺旋叶片上沿螺旋方向均布设置着镐形截齿，相邻镐形截齿的间距以圆心(在螺旋叶片轴心线上)为基准等角度分布。最好是12度～36度，可根据马达动力和盐田厚度决定分布的角度。镐形截齿上的刀座主要用于固定镐形截齿，并且可以通过敲击连接体齿柄部，更换镐形截齿，其形状构造可以完成该功能即可。刀座焊接在螺旋叶片位置，要保证镐形截齿在螺旋叶片旋转到结晶盐矿时垂直于盐面。由于镐形截齿硬度高、耐磨性好，从而便于切割、粉碎盐矿物料，而且切割分力损耗小，粉碎效率高。

左右螺旋切割头的螺旋叶片既可以是右旋也可以是左旋，具体使用哪种旋向是根据装置正常工作时所采盐矿向中间输送的需要而定。

镐形截齿主要被国内外应用于采煤机械上，发明人应用到采盐设备上具有以下优点：1.结构简单，生产加工和使用时安装拆卸方便。2.镐形截齿齿头及连接体均为圆型结构，对各个不同方向受力具有相同的抗力。3.镐形截齿齿头尖锐，是硬质合金材质，镐形截齿磨损均匀且具有自磨刃功能，即在切割过程中，由于受力不对称，迫使截齿绕自身轴线旋转切割，从而使截齿头部沿圆周方向磨损均匀，延长使用寿命和产生自磨刃效果，保持切割刃的锋利，降低切割阻力与动力消耗。

镐形截齿切割结晶盐矿机理：镐形截齿撞击盐矿的过程中，截齿齿尖以一定的角度锲入盐矿内，从而使盐矿被压部位逐渐粉碎。随着截齿锲入深度的增加，盐矿内部的压张力逐渐增大，使被粉碎的盐矿截面不断扩大，同时，被压部位表面会产生大的弹性变形，从而使盐矿断裂，并形成扇形形状盐块。

本实用新型使用时，将装有镐形截齿的左右螺旋切割头安装在集料螺旋总成上，硬度很高的镐形截齿在螺旋叶片的带动下将物料粉碎。本实用新型结构简单，易于制造，设备投资少，标准化程度高(镐形截齿和卡簧已能标准化生产)，节约成本，能够有效地对结晶盐矿进行破碎，破碎效果好，设备运行平稳、使用方便。

附图说明

其中：

图1为应用本实用新型的一种适应切割水采硫酸钾盐矿的左右螺旋切割头结构示意图(此图叶片为右旋，镐形截齿刀座镶嵌焊接在螺旋切割头叶片上)。

图2为应用本实用新型的另一种适应切割水采硫酸钾盐矿的左右螺旋切割头结构示意图(此图叶片为左旋，镐形截齿刀座侧边靠在螺旋切割头叶片边上焊接)。

图3为应用本实用新型的左右螺旋切割头结构侧视示意图

图4为装有镐形截齿的刀座示意图的正视图。

图5为装有镐形截齿的刀座示意图的侧视图。

图6为装有镐形截齿的刀座示意图的剖视图。

图7为镐形截齿示意图。

图8为应用本实用新型的一种刀座剖视图。

图9为应用本实用新型的一种刀座侧视图。

图10为本实用新型的卡簧示意图。

图中：1---螺旋叶片，2---卡簧，3---刀座，4---连接体，5----齿头。

具体实施方式

采用图1、图2所示左右螺旋切割头，镐形截齿的刀座(见图8、图9)镶嵌或挨着螺旋叶片焊接在左右螺旋切割头螺旋叶片上，均匀分布，相邻镐形截齿的间距以圆心(在螺旋叶片轴心线上)为基准16度左右等分分布，镐形截齿的刀座为用合金钢铸造，经过机械加工的孔便于镐形截齿安装和拆卸；加工刀座侧边外形斜边成一角度，便于刀座挨着叶片直接焊接在螺旋叶片上，或者用工装确定刀座外形线后切割叶片，把刀座镶嵌焊接在叶片上，保证镐形截齿旋转到盐矿时是垂直于盐面的。镐形截齿(图7)连接体上有一段轴径d2小于轴径d1，将卡簧(2)套在镐形截齿的连接体轴径d2处，如图6所示，卡簧沿轴向的外圆中间有六个凸起环(见图10)，镐形截齿和卡簧组合的齿柄部对准刀座(3)d3孔端，加力塞入，通过刀座孔道的压缩，卡簧收缩，当卡簧凸起到刀座孔道内的凹槽d4段尺寸时卡簧弹起，卡住镐形截齿不能左右动，确保了镐形截齿掉不出刀座。当镐形截齿需要更换时，在镐形截齿齿柄部敲击，镐形截齿给力作用于卡簧，卡簧受力后滑动，卡簧凸起受刀座孔道的作用收缩，镐形截齿和卡簧组合掉出刀座。