一种硬质合金先行刀的制作方法

本实用新型涉及一种盾构机领域，尤其涉及一种硬质合金先行刀。

背景技术：

盾构机，被广泛应用于隧道掘进等工程中，其转动刀盘的相应刀座上安装有先行刀、中心刀、刮刀、滚刀等，其中先行刀主要起开沟撕裂的作用，先行刀是在切削刀切削土体之前先行切削土体，将土体切割分块，为切削刀组创造良好的切削条件。主要适合于松散体地层及砂卵石地层，在这种地质条件下先行刀替代滚刀，由于自身不转动，只作微小的摆动，所以需要足够的切削能力来达到有效切削掘进面，增加刀盘的开口率，防止在刀盘中心部位形成泥饼，减少刀盘被堵的几率；同时刀体外露耐磨性能差、焊接合金易脱落报废、切削土体塑流性较差等现象，使用寿命短的情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的主要针对以上的不足，提供一种硬质合金先行刀。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

提供一种硬质合金先行刀，包括刀体、硬质合金块及硬质合金条，所述刀体设有合金块槽及合金条槽，所述合金块槽设置在所述刀体的左右两端，若干所述合金条槽设于所述合金块槽之间，所述硬质合金块嵌入安装在所述合金块槽内，所述硬质合金条嵌入安装在所述合金条槽内，自所述刀体中心位置向两端方向，所述硬质合金条的顶端高度逐渐降低，所述刀体的上表面上凸呈弧形，且所述刀体上表面的中心高度高于两端；所述硬质合金块上表面设有至少一个凹槽。

优选地，所述硬质合金块的两端在水平面形成高度差，远离所述刀体中心的一端高于接近所述刀体中心的一端。

优选地，所述合金块槽及所述合金条槽的形状均为U型，所述合金块槽及所述合金条槽开口方向一致。

优选地，所述刀体表面设有耐磨层。

优选地，所述耐磨层为碳化钨颗粒耐磨层。

本实用新型采用上述结构后，硬质合金块的凹槽设计使硬质合金块的施力面积减少，从而增强切削能力来达到有效切削掘进面，增加刀盘的开口率；另外，先行刀在遇到大卵石时，硬质合金块的侧面有刀体的保护避免与大卵石直接碰撞，降低焊接合金脱落报废的几率。

附图说明

图1为一种硬质先行刀的结构示意图；

图2为一种硬质先行刀侧视图的结构示意图。

图中：1、刀体；12、合金块槽；13、合金条槽；2、硬质合金块；3、硬质合金条；31、凹槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例详细说明：

一种硬质合金先行刀，包括刀体1、硬质合金块2及硬质合金条3；

所述刀体1设有合金块槽12及合金条槽13，所述合金块槽12设置在所述刀体 1的左右两端，若干所述合金条槽13设于所述合金块槽12之间，所述硬质合金块2嵌入安装在所述合金块槽12内，所述硬质合金条3嵌入安装在所述合金条槽13内，自所述刀体1中心位置向两端方向，所述硬质合金条3的顶端高度逐渐降低，所述刀体1的上表面上凸呈弧形，且所述刀体1上表面的中心高度高于两端；所述硬质合金块2上表面设有至少一个凹槽31。采用上述结构后,当硬质合金块2开始工作时，硬质合金块2的受力面积减少，从而增强切削能力来达到有效切削掘进面，增加刀盘的开口率。

在本实施例中，所述硬质合金块2的两端在水平面形成高度差，远离所述刀体1中心的一端高于接近所述刀体1中心的一端。硬质合金块2顶部先接触岩土、砂石层，硬质合金块2与岩土、砂石层形成较大冲击，刀盘载荷突然升高，岩土表面弹性变形，切削力迅速增加，通过设置高度差，增加硬质合金块2 的切削力。

在本实施例中，所述合金块槽12及所述合金条槽13的形状均为U型，所述合金块槽12及所述合金条槽13开口方向一致。现有的先行刀其中间为U型槽，两边为V型槽，由于左右两端的硬质合金块2通过钎焊在刀体的开式槽上，而V型槽存在焊接面积小，焊接力度不足的问题，施工中其侧面直接与砂石层中的卵石撞击导致硬质合金块2更容易脱落，影响刀具寿命；先行刀体左、右两端设置有与硬质合金块2相对应的U型槽，使硬质合金块2设置在刀体1内部，硬质合金块2遇到大卵石时，硬质合金块2的侧面有刀体1的保护，避免与大卵石直接碰撞，降低硬质合金块2脱落报废的几率。

在本实施例中，所述刀体1表面设有耐磨层。有效保证了先行刀在作业时的耐磨性能，延长使用寿命，降低更换或维修成本。

在本实施例中，所述耐磨层为碳化钨颗粒耐磨层。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刀体内。

由于采用了以上技术方案，硬质合金块2的凹槽设计使硬质合金块2的施力面积减少，从而增强切削能力来达到有效切削掘进面，增加刀盘的开口率；另外，先行刀在遇到大卵石时，硬质合金块2的侧面有刀体1的保护避免与大卵石直接碰撞，降低硬质合金块2脱落报废的几率。

显然，本实用新型专利的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型专利所作的举例，而并非是对本实用新型专利的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。