一種新型耐磨截齒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種新型耐磨截齒,屬于采掘機械切割刀具技術領域。
【背景技術】
[0002]截齒包括采煤機截齒和掘進機截齒,截齒主要用于采礦、隧道等建設等方面,由于掘進機截齒的工況條件較為復雜,其對掘進機截齒在硬度上的要求也較高。截齒大致包括掘進機用掘進齒、采煤機用鎬型截齒、刀型截齒、旋挖鉆機用旋挖齒、銑刨機用銑刨齒及挖掘機斗齒等,其中,截齒已廣泛應用在煤礦生產的采掘等機械設備上,例如滾筒式采煤機和部分斷面掘進機,是采掘機械工作機構上的關鍵零部件。截齒的工況條件比較復雜,截齒在切割煤巖過程中除了承受高的間歇式的沖擊載荷,還要承受周期性壓應力、切應力和沖擊載荷作用。這就對截齒提出了比較苛刻的性能要求,自身要耐磨,在采煤過程中,截齒與煤層間會發生持續磨擦運動,截齒必須要經受住煤層的長時間磨損。
[0003]因此,有必要對截齒的耐磨性能進行改良,通過對截齒的結構性能進行改進,提高截齒的耐磨性能,降低截齒在采挖過程中的磨損程度,相應地延長截齒的使用壽命,降低維護或更換成本。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術的不足,本實用新型提供一種新型耐磨截齒。
[0005]本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種新型耐磨截齒,包括齒頭、齒柄和硬質合金塊,所述齒頭和齒柄為一體式結構,所述齒頭上設置有凹槽,所述硬質合金塊嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊周圍的齒頭上設置碳化鎢顆粒耐磨層;所述碳化鎢顆粒耐磨層包括金屬基體和碳化鎢顆粒,所述碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。
[0007]優選的,所述金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。
[0008]優選的,所述碳化鶴顆粒的粒徑為0.5-5mm。
[0009]優選的,所述碳化鶴顆粒耐磨層的厚度為2-15mm。
[0010]優選的,所述截齒包括刀型截齒、鎬型截齒和板型截齒。
[0011]具體在截齒上進行碳化鎢顆粒耐磨層的加工過程:將中低碳鋼焊絲以25-80cm/min的移動速度焊接到硬質合金塊周圍的齒頭上,當焊絲在工件表面堆焊形成焊接熔池的同時,由定量輸送裝置上的噴嘴以100-1000mm3/min噴出碳化鎢顆粒進入到焊接熔池;當焊絲前移時,后面的熔池降溫凝固,把碳化鎢顆粒包裹在焊接熔敷金屬中,隨著熔池的移動,定量輸送裝置上的噴嘴也以與焊槍同樣的速度同步移動,由此逐步形成包含碳化鎢顆粒的耐磨層。
[0012]普通高鉻耐磨層硬度約HRC60,碳化鎢顆粒硬度可達HRC70(HRA86.5)以上,因此碳化鎢顆粒和普通高鉻耐磨層相比具有極高的耐磨性,但純碳化鎢韌性差,受沖擊容易碎裂。本發明正是從碳化鎢顆粒的高耐磨性出發,用韌性很好的金屬包裹耐磨性極好的碳化鎢顆粒形成耐磨性極好且耐沖擊的碳化鎢顆粒耐磨層。
[0013]在碳化鎢顆粒耐磨層受到摩擦時,碳化鎢顆粒耐磨層中的碳化鎢顆粒與摩擦物接觸,融敷金屬會隨著碳化鎢顆粒的磨損而磨損,由于碳化鎢顆粒硬度高,耐磨性好,因此耐磨層整體的耐磨性大大提高。根據耐磨性能對比試驗,碳化鎢顆粒耐磨層是高鉻耐磨層耐磨性能的3?5倍。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]本實用新型提供的新型耐磨截齒,碳化鎢顆粒耐磨層焊接在硬質合金塊周圍的齒頭上,有效保證了截齒在作業時的耐磨性能;延長了截齒的使用壽命,降低了更換或維修成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為實施例1中耐磨刀型截齒的主視圖;
[0017]圖2為實施例1中耐磨刀型截齒的左視圖;
[0018]實施例1中:1、硬質合金塊,2、齒柄,3、碳化鎢顆粒耐磨層,4、齒頭。
[0019]圖3為實施例2中堆焊碳化鎢顆粒耐磨層鎬型截齒的結構示意圖;
[0020]圖4為實施例2中未堆焊碳化鎢顆粒耐磨層鎬型截齒的結構示意圖;
[0021]實施例2中:1、硬質合金塊,2、齒頭,3、碳化鎢顆粒耐磨層,4、鎬齒合金,5、支撐座,6、焊縫,7、齒柄。
[0022]圖5為實施例3中耐磨板型截齒的主視圖;
[0023]圖6為實施例3中耐磨板型截齒的左視圖;
[0024]實施例3中:1、齒頭,2、硬質合金塊,3、碳化鎢顆粒耐磨層,4、齒柄。
【具體實施方式】
[0025]下面通過實施例并結合附圖對本實用新型做進一步說明,但不限于此。
[0026]實施例1:
[0027]如圖1和圖2所示,本實用新型提供一種新型耐磨刀型截齒,包括齒頭4、齒柄2和硬質合金塊I,齒頭4和齒柄2為一體式結構,齒頭4上設置有凹槽,硬質合金塊I通過支撐座嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊I周圍的齒頭4上設置碳化鎢顆粒耐磨層3 ;碳化鎢顆粒耐磨層3包括金屬基體和碳化鎢顆粒,通過焊接熔融在齒頭上形成焊接熔池得到所述的金屬基體,通過同步焊接的方式以10-1OOOmmVmin碳化鶴顆粒數注入到所述的焊接熔池內,將碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。
[0028]其中,金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。碳化鎢顆粒的粒徑為0.5-5mm。碳化鶴顆粒耐磨層的厚度為15mm。
[0029]實施例2:
[0030]如圖3和圖4所示,本實用新型提供一種新型耐磨鎬型截齒,包括齒頭2、齒柄7和硬質合金塊I,齒頭2和齒柄7為一體式結構,齒頭2上設置有圓形凹槽,硬質合金塊I嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊I周圍的齒頭2上設置碳化鎢顆粒耐磨層3 ;碳化鎢顆粒耐磨層3包括金屬基體和碳化鎢顆粒,通過焊接熔融在齒頭上形成焊接熔池得到所述的金屬基體,通過同步焊接的方式以100-1000mm3/min碳化鶴顆粒數注入到所述的焊接恪池內,將碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。
[0031]其中,金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。碳化鎢顆粒的粒徑為0.5-5mm。碳化鶴顆粒耐磨層的厚度為2mm。
[0032]實施例3:
[0033]如圖5和圖6所示,本實用新型提供一種新型耐磨板型截齒,包括齒頭1、齒柄4和硬質合金塊2,齒頭I和齒柄4為一體式結構,齒頭I上設置有凹槽,硬質合金塊2嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊2周圍的齒頭I上設置碳化鎢顆粒耐磨層;碳化鎢顆粒耐磨層包括金屬基體和碳化鎢顆粒,通過焊接熔融在齒頭上形成焊接熔池得到所述的金屬基體,通過同步焊接的方式以100-1000mm3/min碳化鶴顆粒數注入到所述的焊接恪池內,將碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。
[0034]其中,金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。碳化鎢顆粒的粒徑為
0.5-5mm。碳化鶴顆粒耐磨層的厚度為15mm。
【主權項】
1.一種新型耐磨截齒,其特征在于,包括齒頭、齒柄和硬質合金塊,所述齒頭和齒柄為一體式結構,所述齒頭上設置有凹槽,所述硬質合金塊嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊周圍的齒頭上設置碳化鎢顆粒耐磨層;所述碳化鎢顆粒耐磨層包括金屬基體和碳化鎢顆粒,所述碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。
2.如權利要求1所述的新型耐磨截齒,其特征在于,所述金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。
3.如權利要求1或2所述的新型耐磨截齒,其特征在于,所述碳化鎢顆粒的粒徑為0.5_5mm0
4.如權利要求1或2所述的新型耐磨截齒,其特征在于,所述碳化鎢顆粒耐磨層的厚度為 2_15mm0
5.如權利要求1或2所述的新型耐磨截齒,其特征在于,所述截齒包括刀型截齒、鎬型截齒和板型截齒。
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型耐磨截齒,包括齒頭、齒柄和硬質合金塊,所述齒頭和齒柄為一體式結構,所述齒頭上設置有凹槽,所述硬質合金塊嵌入設置在凹槽內,在所述硬質合金塊周圍的齒頭上設置碳化鎢顆粒耐磨層;所述碳化鎢顆粒耐磨層包括金屬基體和碳化鎢顆粒,所述碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。本實用新型提供的新型耐磨截齒,碳化鎢顆粒耐磨層焊接在硬質合金塊周圍的齒頭上,有效保證了截齒在作業時的耐磨性能;延長了截齒的使用壽命,降低了更換或維修成本。
【IPC分類】E21C35-183
【公開號】CN204476411
【申請號】CN201420818691
【發明人】張學強, 劉學紅, 汪仕省, 汪仕寶, 王宏光, 閆國成
【申請人】山東天工巖土工程設備有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月19日