CN108412428A - 一种旋挖机的旋挖齿 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋挖机的旋挖齿，旋挖齿上设有安装孔，硬质合金棒由根部和工作部组成，硬质合金棒的根部插入在安装孔内，所述安装孔和硬质合金棒根部的装配采用热过盈配合。无需铜焊即可完成装配连接，旋挖齿不要经过达到铜熔点的高温退火，硬度和耐磨性不因为装配而遭到破坏；配合紧密无薄弱区域，有利于提高安装孔内壁对棒体根部外壁的抱持力，硬质合金棒在严苛的工作环境中不会脱落。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋挖机上的旋挖齿。
背景技术
旋挖机又称旋挖钻机，打桩机。旋挖成孔首先是通过钻机自有的行走功能和桅杆变幅机构使得钻具能正确的就位到桩位，利用桅杆导向下放钻杆将底部带有活门的斗式(桶式)钻头置放到孔位，钻机动力头装置为钻杆提供扭矩、加压装置通过加压动力头的方式将加压力传递给钻杆钻头，钻头回转破碎岩土,并直接将其装入钻头内,然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土、卸土,直到钻至设计深度。
现有技术中，旋挖齿头部开设安装孔用来装置硬质合金棒。硬质合金棒由圆柱形的根部和工作部组成，工作部一般呈圆锥状外露用于掘进作业；圆柱形的根部插入所述安装孔中以铜焊连接，为避免焊层有气泡形成虚焊，就要在根部与安装孔之间留有足够的配合间隙，导致填充配合间隙的铜焊层较厚，但铜焊层质地过软构成连接薄弱层，容易形成径向松动，使得根部形成相对于安装孔的转动最终脱落；如果减小配合间隙，装配时无法排出安装孔内的空气，导致轴向装配不到位。而且，由于纯铜的熔点是1083.4±0.2℃，采用铜焊连接方式会导致旋挖齿本体要经过至少上千度的高温退火，导致旋挖齿硬度和耐磨性下降。
同时，旋挖机斗式钻头的下缘沿圆周分布固装的若干个旋挖齿座。旋挖齿的圆柱形根部装有套筒卡簧，通过卡簧钳将根部的套筒卡簧压入旋挖齿座内腔的卡槽内，从而限制两者的轴向相对移动，实现旋挖齿和旋挖齿座之间的可转动地套装连接。旋挖齿在随着圆斗体转动的同时，还受工作面反作用力在旋挖齿座内相对于旋挖齿座旋转(自旋)，从而使得旋挖齿各个方向的磨损趋于一致，有效延长使用寿命。但是现有技术中，由于工作环境极为恶劣，泥石砂浆容易进入旋挖齿和旋挖齿座的工装间隙，导致旋挖齿被卡死在旋挖齿座内无法形成自旋，形成偏向磨损。
故而，上述各种因素都导致了旋挖齿的使用寿命被大大缩短。
发明内容
为了解决上述弊端，本发明所要解决的技术问题是，提供一种旋挖机上的旋挖齿，具有较长的使用寿命。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种旋挖机的旋挖齿，旋挖齿上设有安装孔，硬质合金棒由根部和工作部组成，硬质合金棒的根部插入在安装孔内，其特征在于，所述安装孔和硬质合金棒根部的装配采用热过盈配合。
过盈比例可以根据材料特性(如加热膨胀系数)和抱持力的大小要求而确定。进一步地，所述过盈配合的过盈比例是，硬质合金棒的最大外径：安装孔的内径＝1.005:1。也就是说硬质合金棒的最大外径比安装孔的内径大千分之五。
本发明的有益效果在于，无需铜焊即可完成装配连接，旋挖齿不要经过达到铜熔点的高温退火，硬度和耐磨性不因为装配而遭到破坏；配合紧密无薄弱区域，有利于提高安装孔内壁对棒体根部外壁的抱持力，硬质合金棒在严苛的工作环境中不会脱落。
优选地，硬质合金棒的根部侧面周向均匀分布若干凹槽，所述凹槽轴向贯通根部的侧壁。在将硬质合金棒的根部压入安装孔的过程中，有利于孔内的空气顺着所述凹槽排出，保障装配顺利到位；而且该结构的硬质合金棒有利于提高安装孔内壁对棒体根部外壁非凹槽部的抱持力，杜绝了其根部相对于安装孔的转动；从而能够避免硬质合金棒的脱落，有效的延长旋挖齿的使用寿命。进一步优选地，所述硬质合金棒的横截面成梅花形。优选地，所述凹槽的数量为3～5个。
改进地，所述旋挖齿的根部的端面和旋挖齿座内腔的端面之间装置垫片。该安装结构中旋挖齿根部端面与旋挖齿座内腔端面之间不再直接接触，而是存在一个活动的部件，使得发生卡顿时具备了活动调整的空间，有利于保持旋挖齿的自旋功能，从而延长旋挖齿的使用寿命。
下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为实施例1旋挖齿座、旋挖齿、硬质合金棒的装配结构示意图(轴向纵剖图)；
图2为图1所示A-A横截面结构示意图；
图3为实施例2结构示意图(视图方向与图2相同)；
图4为实施例3结构示意图(视图方向与图2相同)；
图5为实施例4结构示意图(视图方向与图2相同)。
具体实施方式
实施例1：参见附图，反映本发明的一种具体结构，所述旋挖机的旋挖齿5的头部装置硬质合金棒6，旋挖齿5的圆柱形根部装有套筒卡簧4，套筒卡簧4压入旋挖齿座1内腔的卡槽3中，从而限制旋挖齿5和旋挖齿座1两者的轴向相对移动，实现旋挖齿5和旋挖齿座1之间的可转动地套装连接。旋挖齿5的圆柱形根部的端面和旋挖齿座1内腔的端面之间装置垫片2。旋挖齿工作中，随着斗式钻头的深入掘进面，泥石砂浆容易进入旋挖齿5和旋挖齿座1的工装间隙发生卡顿时，由于旋挖齿5根部端面与旋挖齿座1内腔端面之间不再直接接触，而是存在一个活动的部件——垫片2，三者的组合既保证了轴向压力的传递，而且具备了活动调整的空间，不会卡死，能够保持旋挖齿5的自旋功能，从而延长旋挖齿5的使用寿命。
所述硬质合金棒6由根部601和工作部602组成，根部601插入旋挖齿5头部的安装孔501，工作部602呈圆锥状外露用于掘进作业。工作部602也可以是适于掘进作业的其他形状。硬质合金棒的根部601侧面周向均匀分布三个凹槽603，所述凹槽603沿硬质合金棒的棒体轴向贯通整个根部601的侧壁。凹槽603的中间深度为H1,两侧的深度为h2，凹槽603由中间向两侧其深度逐渐变小使得根部601的横截面构成如图2所示的梅花形。有利于根部601和安装孔501的连接稳定。
采用上述安装结构，完成硬质合金棒装配的过程如下：所述安装孔501和硬质合金棒根部601的装配采用热过盈配合。所述过盈配合的过盈比例是：硬质合金棒根部601的最大外径比安装孔501的内径大千分之五。加热旋挖齿5使得安装孔501受热扩张，再将硬质合金棒6的根部601压入安装孔501。安装孔501内的空气顺着所述凹槽603排出。冷却后安装孔501回缩紧紧抱持根部601外壁的非凹槽部；而且根部601难以形成相对于安装孔501的转动。
实施例2：参见图3，旋挖齿201的安装孔206内插入硬质合金棒的根部202，与实施例1的不同之处在于，根部202侧面周向均匀分布的凹槽203数量为四个。
实施例3：参见图4，旋挖齿301的安装孔306内插入硬质合金棒的根部302，与实施例1的不同之处在于，根部302侧面周向均匀分布的凹槽303数量为四个。凹槽303为圆弧槽，根部302的横截面构成如图4所示的圆弧缺口圆形，而不是梅花形。
实施例4：参见图5，旋挖齿401的安装孔406内插入硬质合金棒的根部402，与实施例1的不同之处在于，根部402侧面周向均匀分布的凹槽403数量为五个。凹槽403为三角槽，根部402的横截面构成如图4所示的三角缺口圆形，而不是梅花形。
上述的实现方式仅是为了清楚的说明本发明的技术方案，而不能理解为对本发明做出任何限制。本发明在本技术领域具有公知的多种替代或者变形，在不脱离本发明实质意义的前提下，均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种旋挖机的旋挖齿，旋挖齿上设有安装孔，硬质合金棒由根部和工作部组成，硬质合金棒的根部插入在安装孔内，其特征在于，所述安装孔和硬质合金棒根部的装配采用热过盈配合。
2.如权利要求1所述的一种旋挖机的旋挖齿，其特征在于，硬质合金棒的根部侧面周向均匀分布若干凹槽，所述凹槽轴向贯通根部的侧壁。
3.如权利要求2所述的一种旋挖机的旋挖齿，其特征在于，所述硬质合金棒的横截面成梅花形。
4.如权利要求2所述的一种旋挖机的旋挖齿，其特征在于，所述凹槽的数量为3～5个。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种旋挖机的旋挖齿，其特征在于，所述旋挖齿的根部的端面和旋挖齿座内腔的端面之间装置垫片。
6.如权利要求1-4任一项所述的一种旋挖机的旋挖齿，其特征在于，所述过盈配合的过盈比例是，硬质合金棒的最大外径：安装孔的内径＝1.005:1。
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