专利名称：耐磨截齿的制作方法
技术领域：
耐磨截齿 技术领域 本实用新型涉及煤矿采掘机械领域，尤其涉及一种在煤矿采掘机械工作过程中， 安装于煤矿采掘机械截割机构上，用来截割煤岩的耐磨截齿。
背景技术：
现有技术中的镐形截齿是由截齿体和硬质合金刀头两部分采用钎焊而制成，硬质 合金刀头镶嵌在截齿头前端凹孔内。截齿体一般采用中碳高强度合金钢经调质处理加工而 成，基体组织多为回火马氏体或回火屈氏体，硬度在40HRC左右，冲击韧性在50J/cm2以上， 国内常采用42CrM0、35CrM0等材料制造。硬质合金刀头是由较高硬度的耐高温碳化钨和具 有较高强度和韧性的铁族金属钴，按照截齿切割煤岩性质进行配比，在专业厂家经压制、烧 结而成，国内常采用的硬质合金代号为YG11C、YG8C等，截齿体上装硬质合金刀头的孔一般 比硬质合金刀头大0. 1 0. 3mm。钎焊采用铜基或银基焊料，铜基焊料钎焊温度为880 950°C，而银基为600 700°C，但银基焊料较贵，国内多采用铜基焊料，其牌号为105锰化黄 铜焊料。钎焊一般采用脱水硼砂在大气中进行，由于钎焊时易氧化，易使焊缝产生气孔而降 低钎焊强度。现国内已有采用真空钎焊技术，大大提高了钎焊的强度和质量。长期以来，国内外专家都对镐型截齿进行了大量的研究工作，申报这方面的专利 也较多。在众多的专利技术中，大多都是针对截齿头的形状、截齿柄材料、在截齿头周围增 加涂镀及焊接等工艺措施，均为提高截齿头及截齿柄的耐磨强度。到目前为止，这些措施对提高截齿寿命尽管有些相应的提高和改变，但都没有革 命性的进展。因无论怎样的措施，方法都不能使截齿体硬度接近硬质合金刀头的硬度，总是 小于硬质合金刀头硬度，则截齿体上部包容硬质合金刀头的磨损较硬质合金刀头要快。这 种磨损使硬质合金刀头柱体较快地暴露出来，钎焊及周边的基体越来越低，最终使硬质合 金刀头暴露而脱落。这种截齿的失效形式一般占总失效形式的90%左右，在对坚硬的花岗 岩、硬石灰岩等工作对象截割时，此种情况更为突出，故现有截齿的寿命问题成了一个行业 内的难题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种耐磨截齿，主要解决在掘进机和采煤机的工作 中，截齿的硬质合金周围钢基体经磨损后暴露合金圆柱部分，钎焊高度降低，当截齿受到冲 击后容易发生脱落、截齿寿命较短等问题。本实用新型的技术方案是耐磨截齿，包括截齿体、硬质合金刀头，所述的截齿体由截齿头和截齿柄构成，所 述的硬质合金刀头镶嵌在截齿头前端，所述的截齿头前端设置有柱状凸起部分，所述的硬 质合金刀头设置有与截齿头柱状凸起部分相匹配的内腔，所述的截齿头柱状凸起部分装在 硬质合金刀头的内腔内，焊接在一起。所述的硬质合金刀头的内腔内壁呈螺纹状，所述的截齿头柱状凸起部分呈圆柱面，其面上有与内腔内螺纹相配合的螺纹，硬质合金刀头旋装在截齿头柱状凸起部分圆柱 面上，由熔化的焊料充盈内腔和螺纹间隙，使其冷凝固为一体。本实用新型耐磨截齿，改变了传统截齿为提高硬质合金刀头周围的截齿头耐磨性 而采取增强其硬度的思维方式，颠覆了其原有截齿的内在结构形式，将硬质合金刀头和受 到磨损部分的截齿头设计成为冠状一体，而真正的截齿头则镶在冠状硬质合金刀头的内下 部，避免了钢基截齿体的磨损，提高截齿体的耐磨性，有效地保护了钎焊不受磨损，使硬质 合金刀头和截齿体同步磨损，这大大提高了截齿的寿命，实现长期有效可靠的截割，使掘进 设备和连采设备的工作效率大大提高。本实用新型的有益效果是耐磨截齿是将硬质合金刀头与原截齿体包容硬质合金 刀头部分设计成为一冠状整体，避免了硬质合金刀头与截齿体磨损不同步而使硬质合金刀 头脱落，使截齿磨损均勻，延长截齿的磨损寿命。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。图中序号1、截齿头，2、硬质合金刀头，3、截齿柄，4、柱状凸起部分，5、内腔。
具体实施方式
参见附图1所示，一种耐磨截齿，包括截齿体、硬质合金刀头2，所述的截齿体由截 齿头1和截齿柄3构成，所述的截齿头1前端设置有柱状凸起部分4，所述的硬质合金刀头 2设置有与截齿头1柱状凸起部分4相匹配的内腔5，所述的硬质合金刀头2的内腔5内壁 呈螺纹状，所述的截齿头1柱状凸起部分4呈圆柱面，其面上有与内腔5内螺纹相配合的螺 纹，硬质合金刀头2旋装在截齿头1柱状凸起部分4圆柱面上，由熔化的焊料充盈内腔和螺 纹间隙，使其冷凝固为一体。随着掘进机工作范围的逐渐扩大，特别在截割较硬半煤岩时，为了保证有较高的 可靠性和使用寿命，近年来具有大直径合金刀头的截齿愈来愈得到重用。国内目前使用的 截齿，合金刀头直径大多为15 22mm根据我国煤岩的地质条件，为了更合理经济地使用 截齿，新型掘进机适当选用合金刀头直径稍大一些的截齿，本实用新型可以将合金刀头直 径做到25 38mm。另外，耐磨截齿合金刀头的锥角α也是影响截齿性能的因素。一般来 说，锥角越大，截割阻力也越大，截割效率低，但强度好；锥角越小，截割阻力也越小，便于切 入煤岩，但强度差。所以，对于较松软的煤及软岩，锥角α通常选择在65° 85°之间；而 对于普氏硬度系数f彡8的半煤岩(硬岩)，锥角α要达到90° 102°之间。本实用新型硬质合金刀头包裹着截齿头，从而使钎焊不受任何磨损，以避免截齿 体直接参与截割，保证了硬质合金刀头与截齿体连接的机械强度不受损害，真正延长了截 齿的寿命。实施例只是为了便于理解本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型保护范 围的限制，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容或依据本实用新型的技术实质对以上方 案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.耐磨截齿，包括截齿体、硬质合金刀头O)，所述的截齿体由截齿头⑴和截齿柄⑶ 构成，所述的硬质合金刀头( 镶嵌在截齿头(1)前端，其特征在于所述的截齿头(1)前 端设置有柱状凸起部分G)，所述的硬质合金刀头( 设置有与截齿头(1)柱状凸起部分(4)相匹配的内腔(5)，所述的截齿头(1)柱状凸起部分(4)装在硬质合金刀头O)的内腔(5)内，焊接在一起。
2.根据权利要求1所述的耐磨截齿，其特征在于所述的硬质合金刀头⑵的内腔(5) 内壁呈螺纹状，所述的截齿头(1)柱状凸起部分(4)呈圆柱面，其面上有与内腔(5)内螺纹 相配合的螺纹，硬质合金刀头⑵旋装在截齿头⑴柱状凸起部分⑷圆柱面上，由熔化的 焊料充盈内腔和螺纹间隙，使其冷凝固为一体。
专利摘要本实用新型公开了一种耐磨截齿，包括截齿体、硬质合金刀头，所述的截齿体由截齿头和截齿柄构成，所述的硬质合金刀头镶嵌在截齿头前端，所述的截齿头前端设置有柱状凸起部分，所述的硬质合金刀头设置有与截齿头柱状凸起部分相匹配的内腔，所述的截齿头柱状凸起部分装在硬质合金刀头的内腔内，焊接在一起。该耐磨截齿避免了硬质合金刀头与截齿体磨损不同步而使硬质合金刀头脱落，使截齿磨损均匀，延长截齿的磨损寿命。
文档编号E21C35/183GK201857969SQ20102057115
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者吕增和 申请人:吕增和