CN214944236U - 一种内嵌式锋利截齿 - Google Patents

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陈明军
韦斯予
何浩
何哲宇
朱彦兴
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Abstract

本实用新型一种内嵌式锋利截齿,包括截齿体,所述截齿体包括截齿头和截齿柄,截齿头为锥形体,截齿头的底部与截齿柄连接;所述截齿头的锥形顶部向下凹陷设有镶嵌腔,镶嵌腔中通过焊接镶嵌有硬质合金头;所述截齿头沿锥形体圆周侧面环形阵列设有7~15个凹槽,凹槽内分别镶嵌有硬质合金嵌体,所述硬质合金嵌体与截齿头通过焊接连接为一体。本实用新型在现有截齿头的基础上镶嵌硬质合金头和硬质合金嵌体,同时降低镶嵌的硬质合嵌体的尺寸,能有效的缩小镶嵌体和截齿头工作时的受力面积,提高锋利程度,防止脱落,使用寿命大为提高,同时效率损失小。

Description

一种内嵌式锋利截齿
技术领域
本实用新型属于矿山开采设备技术领域,涉及一种截齿,特别涉及一种煤矿采掘设备用的内嵌式锋利截齿。
背景技术
截齿是大型采掘机上的关键部件,是采煤及巷道掘进机械中的易损件之一,早期截齿设计简单,由硬质合金头和截齿体组成,其性能的好坏直接影响机械生产能力的发挥,功率的消耗,工作的平稳,而其使用寿命主要由其材料、加工工艺所决定,研究表明,截齿失效的主要因素根据轻重程度的次序分别为磨损、合金脱落、齿身折断、截齿丢失、齿身弯曲,其中50%的截齿失效是由于磨损造成的,当截齿材料的硬度低,不耐磨,就会产生过早磨损,为了增大截齿体的耐磨性,相关技术人员通过在截齿柄的锥体端外表面等距分布有两环硬质合金柱,在使用中,硬质合金柱与工作面直接接触,硬质合金柱先行磨损,这样可有效的保护截齿柄与截齿头,提高耐磨性能。
专利 CN 102071939 A公开了一种高耐磨截齿,该高耐磨截齿,由于在截齿柄和截齿头之间设有耐磨体,增加了截齿的耐磨性能,也增加了截齿的抗冲击性能,但是由于该耐磨体有一定的厚度,目前通用的合金柱的高度为6-12mm,加上耐磨体后使得截齿头部直径为38mm,使得截齿头部尺寸过大,增加了破岩时的阻力,导致工作时进齿速度慢,进而降低效率,严重时由于阻力过大容易导致齿体断裂发生。专利CN 103603663 A发明了齿体顶部外侧面焊接轴向合金加强筋的耐磨镐形截齿,专利CN 201857967 U 公开了一种截齿头内嵌有螺旋凸棱的耐磨防脱镐形截齿。一般内嵌合金的尺寸3.8mm左右,这种内嵌合金容易导致截齿顶端的尺寸过大(大于28mm),截齿切入煤层或岩石的冲击角度增大,工作阻力增大,采煤的效率变低,同时加剧了截齿的磨损。
在实际使用过程中,往往要求截齿体的齿头具有高抗磨性和高硬度,而齿柄具有较高的冲击韧性和强度。同一种金属材料达不到这一要求,导致截齿头很快磨损,使它对硬质合金头的支撑急剧下降,从而发生脱落。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种能增加截齿的旋转耐磨性能、确保有效延长截齿使用寿命以及高工作效率的高耐磨性截齿。
本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是:一种内嵌式锋利截齿,包括截齿体,所述截齿体包括截齿头和截齿柄,截齿头为锥形体,截齿头的底部与截齿柄连接;所述截齿头的锥形顶部向下凹陷设有镶嵌腔,镶嵌腔中通过焊接镶嵌有硬质合金头;所述截齿头沿锥形体圆周侧面环形阵列设有7~15个凹槽,凹槽内分别镶嵌有硬质合金嵌体,所述硬质合金嵌体与截齿头通过焊接连接为一体。
本实用新型的进一步技术方案是:所述硬质合金头以及硬质合金嵌体与截齿头的焊接材料为铜焊料。
本实用新型的进一步技术方案是:所述硬质合金嵌体为长条状,所述硬质合金嵌体嵌入截齿头内的深度为1.6mm,硬质合金嵌体凸出截齿头表面的高度为0.9mm,且硬质合金嵌体凸出截齿头表面部分为上小下大的梯形状。
本实用新型的进一步技术方案是:所述硬质合金嵌体为圆柱体状,所述硬质合金嵌体嵌入截齿头内的深度为3mm,硬质合金嵌体凸出截齿头表面的高度为2mm,且硬质合金嵌体凸出截齿头表面部分为圆帽状。
本实用新型的进一步技术方案是:所述截齿柄由42CrMo 钢材料制成;所述的硬质合金嵌体由WC-Co、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、5Cr3Mn1SiMo1V 或 Cr12Mo1V1 材料制成。
本实用新型一种内嵌式锋利截齿由于采用上述方案,具有如下有益效果:
1.本实用新型通过在截齿头上镶嵌硬质合金头,并在截齿头圆周侧面镶嵌硬质合金嵌体,硬质合金头和硬质合金嵌体镶嵌在截齿头上,凸出的硬质合金形成的半径大于截齿头的半径,使截齿在工作时,避免截齿头与矿石接触,进一步增加了截齿的耐磨性能,可大幅度的提高截齿的使用寿命,具有高耐磨性能和高进齿速度等优点;
2.本实用新型在现有通用截齿头的基础上,降低镶嵌的硬质合嵌体的尺寸,尤其是厚度方向上的尺寸,同时截齿顶端的尺寸更小,能有效的缩小镶嵌体和截齿头工作时的受力面积,提高锋利程度,防止脱落,可避免因合金柱高度太高而使截齿头部太大,导致进齿慢、工作效率低、阻力过大容易导致齿体断裂等问题,使用寿命大为提高,同时效率损失小。
下面结合附图和实施例对本实用新型一种内嵌式锋利截齿作进一步的说明。
附图说明
图1是本实用新型一种内嵌式锋利截齿的结构示意图;
图2是本实用新型截齿体的结构示意图;
图3是本实用新型实施例二的结构示意图;
附图标号说明:1-截齿体,11-截齿头,111-镶嵌腔,112-凹槽,12-截齿柄,2-硬质合金头,3-硬质合金嵌体。
具体实施方式
实施例一:
如图1、图2所示,本实用新型一种内嵌式锋利截齿,包括截齿体1,所述截齿体1包括截齿头11和截齿柄12,截齿头11为锥形体,截齿头11的底部与截齿柄12连接;所述的截齿头11由金刚石材料及硬质合金复合制成,所述的截齿头11的锥度夹角为36°,端面直径为25.5mm;所述截齿柄12由42CrMo 钢材料制成。
所述截齿头11的锥形顶部向下凹陷设有镶嵌腔111,镶嵌腔111中通过铜焊料焊接镶嵌有硬质合金头2,所述硬质合金头的直径为22 mm;所述截齿头11沿锥形体圆周侧面环形阵列设有7~15个凹槽112,所述凹槽112沿着截齿头11圆周轴向均匀分布,且凹槽112内分别镶嵌有硬质合金嵌体3,所述硬质合金嵌体3与截齿头11通过铜焊料与截齿头11紧密焊接连接;所述的硬质合金嵌体3由WC-Co、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、5Cr3Mn1SiMo1V 或Cr12Mo1V1 材料制成。
在本实施例中,所述硬质合金嵌体3为长条状,所述硬质合金嵌体3嵌入截齿头11内的深度为1.6mm,硬质合金嵌体3凸出截齿头11表面的高度为0.9mm,且硬质合金嵌体3凸出截齿头11表面部分为上小下大的梯形状。
实施例二:
如图2、图3所示,一种内嵌式锋利截齿,包括截齿体1,所述截齿体1包括截齿头11和截齿柄12,截齿头11为锥形体,截齿头11的底部与截齿柄12连接;所述的截齿头11由金刚石材料及硬质合金复合制成,所述的截齿头11的锥度夹角为36°,端面直径为25.5mm;所述截齿柄12由42CrMo 钢材料制成。
所述截齿头11的锥形顶部向下凹陷设有镶嵌腔111,镶嵌腔111中通过铜焊料焊接镶嵌有硬质合金头2,所述硬质合金头的直径为22 mm;所述截齿头11沿锥形体圆周侧面环形阵列设有7~15个凹槽112,所述凹槽112沿着截齿头11圆周轴向均匀分布,且凹槽112内分别镶嵌有硬质合金嵌体3,所述硬质合金嵌体3与截齿头11通过铜焊料与截齿头11紧密焊接连接;所述的硬质合金嵌体3由WC-Co、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、5Cr3Mn1SiMo1V 或Cr12Mo1V1 材料制成。
在本实施例中,所述硬质合金嵌体3为圆柱体状,所述硬质合金嵌体3嵌入截齿头11内的深度为3mm,硬质合金嵌体3凸出截齿头11表面的高度为2mm,且硬质合金嵌体3凸出截齿头11表面部分为圆帽状。
以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例,本实用新型的结构并不限于上述实施例列举的形式,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种内嵌式锋利截齿,包括截齿体(1),所述截齿体(1)包括截齿头(11)和截齿柄(12),截齿头(11)为锥形体,截齿头(11)的底部与截齿柄(12)连接;其特征在于:所述截齿头(11)的锥形顶部向下凹陷设有镶嵌腔(111),镶嵌腔(111)中通过焊接镶嵌有硬质合金头(2);所述截齿头(11)沿锥形体圆周侧面环形阵列设有7~15个凹槽(112),凹槽(112)内分别镶嵌有硬质合金嵌体(3),所述硬质合金嵌体(3)与截齿头(11)通过焊接连接为一体。
2.如权利要求1所述的一种内嵌式锋利截齿,其特征在于:所述硬质合金头(2)以及硬质合金嵌体(3)与截齿头(11)的焊接材料为铜焊料。
3.如权利要求1所述的一种内嵌式锋利截齿,其特征在于:所述硬质合金嵌体(3)为长条状,所述硬质合金嵌体(3)嵌入截齿头(11)内的深度为1.6mm,硬质合金嵌体(3)凸出截齿头(11)表面的高度为0.9mm,且硬质合金嵌体(3)凸出截齿头(11)表面部分为上小下大的梯形状。
4.如权利要求1所述的一种内嵌式锋利截齿,其特征在于:所述硬质合金嵌体(3)为圆柱体状,所述硬质合金嵌体(3)嵌入截齿头(11)内的深度为3mm,硬质合金嵌体(3)凸出截齿头(11)表面的高度为2mm,且硬质合金嵌体(3)凸出截齿头(11)表面部分为圆帽状。
5.如权利要求1所述的一种内嵌式锋利截齿,其特征在于:所述截齿柄(12)由42CrMo钢材料制成;所述的硬质合金嵌体(3)由WC-Co、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、5Cr3Mn1SiMo1V 或Cr12Mo1V1材料制成。
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