JPH0541796B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は岩石破砕用ビツト等耐摩耗性を要する
工具類の表面硬度を大巾に向上させるための硬化
肉盛層の形成方法に関する。

［従来の技術］ 鋼製台金に超硬チツプを植設した工具が土木工
事その他で広く使用されている。例えば、トンネ
ル工事等に使用されるカツタービツトは、鋼製の
台金の刃先部に断面楔状の刃先を有する超硬チツ
プをろう付により植設したものが一般的であり、
この超硬チツプで岩石の破砕を行なうようになつ
ているが、上記超硬チツプが植設されている刃先
部よりも基部側の部分は台金自体が露出している
ため、この部分の摩耗が激しく、短時間の使用で
チツプが浮き上つて脱落するという問題点があつ
た。これを改良するものとして、台金部分の表面
に硬化肉盛層を形成した工具が使用されている
が、鋼材そのものよりは耐摩耗性が得られるもの
の、厳しい使用条件のもとでは耐摩耗性が充分で
はなかつた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上記従来の硬化肉盛層の強度をさら
に向上し、厳しい使用条件でも長時間の使用に耐
えることができるような硬化肉盛層を提供するこ
とを課題としている。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明は次のような
構成を採用した。

すなわち、本発明にかかる硬化肉盛層の形成方
法は、硬化肉盛層を形成すべき台金面に所定間隔
をおいて所定深さの凹部を形成し、該凹部の深さ
よりも高さの高い超硬チツプを該凹部に植設した
状態で、該超硬チツプを含む台金面に硬化肉盛材
を肉盛することを特徴としている。

また、硬化肉盛層を形成すべき台金面に所定深
さの第１凹部を形成するとともに、該第１凹部の
底部に所定の間隔で第２凹部を形成し、その後該
第２凹部に該第２凹部の深さよりも高さの高い超
硬チツプを埋設したのち、該超硬チツプを含む第
１凹部に硬化肉盛材を充填肉盛するようにする
と、その効果が顕著である。

［作用］ 台金に設けられた凹部に超硬チツプを埋め込ん
だ状態でその上から硬化肉盛層を形成することに
より、超硬チツプが硬化肉盛層と一体となつて台
金に固定される。硬化肉盛層中に高強度の超硬チ
ツプが存在しているため、該肉盛層の耐摩耗性が
大巾に向上する。

［実施例］ 以下、図面にあらわされた実施例について説明
する。

第１図はトンネル工事等に使用されるカツター
ビツトを示すもので、この岩石破砕用カツタービ
ツト１は外形円盤状のデイスクビツトであつて、
円形の鋼製台金２の芯部に嵌合穴３が穿設され、
外周部に断面楔状の刃先部４が形成されている。
刃先部４には、外周に沿つてチツプ植設用の溝４
ａが形成され、この溝４ａに断面楔状の刃先用超
硬チツプ５が値設されている。超硬チツプ５の材
質は、例えばWC−Co系超硬合金であるが、場合
によつてはセラミツク等他の硬質刃体でもよい。

楔形の刃先部４におけるチツプ５の露出部より
も若干中心寄りの傾斜面には、全周にわたつて硬
化肉盛層７が環状に形成されている。この硬化肉
盛層７は、第１図Ｃに示す如く、台金２の傾斜面
部に所定間隔で所定の深さｔ（ｔは例えば３mm）
の凹部９を形成し、その凹部にボタン形の補強用
超硬チツプ１０を植設した後、該超硬チツプを含
む台金面に硬化肉盛材を肉盛りすることにより形
成されたものである。ボタン形の補強用超硬チツ
プ１０は、例えば外径が15mm、高さが約６mmであ
り、凹部の深さよりも高さが高くなつている。こ
の超硬チツプ１０は、予め台金の凹部９にろう接
又は圧入等の方法で固定しておいてもよいが、単
に嵌合しておくだけでも良い。硬化肉盛材の材質
としてはタングステンカーバイド系肉盛材等通常
使用されているハードフエーシング用のものを使
用することができる。要は、鋼製台金に対する密
着性が良好で、硬度が高く耐摩耗性に富んだもの
であればよい。前記補強用チツプ１０は肩部に傾
斜面部１０ａが形成され、上方の径が次第に小さ
くなつているので、上から硬化肉盛材を破せるこ
とによつて台金にしつかりと固定される。また、
硬化肉盛層形成時には超硬チツプ１０も高温に加
熱されるので、超硬チツプ１０の表層の一部が硬
化肉盛材中に溶融拡散し、両者が強固に接合一体
化される。

第２図は上記と異なる実施例をあらわすもの
で、本例では楔形の刃先部をなす傾斜面に、比較
的広い第１の凹部１１が形成され、該凹部の底１
１ａに所定間隔で小面積の第２の凹部１２が形成
されている。そして、この第２の凹部１２には該
凹部の深さ（例えば３mm）よりも高さの高い超硬
チツプ１０が植設され、その上から第１の凹部１
１の全体にわたつて硬化肉盛り層７が形成されて
いる。この硬化肉盛層７表面は、台金の面と同一
面となつている。

つぎに、第３図は上記のようなデイスクビツト
ではなく、角型のカツタービツト５０を例示する
もので、このカツタービツト５０は、カツターユ
ニツトに取り付けるための嵌合溝５１とピン穴５
２とが形成された鋼製台金５３に楔状の刃先部５
４を形成し、この部分に楔状の刃先用超硬チツプ
５５が植設されている。そして、台金５３の楔状
傾斜面には第１の凹部５６が形成され、この第１
の凹部の底部に第２の凹部５８が形成されてい
る。そして、この第２の凹部５８には棒状の補強
用超硬チツプ５９が植設され、その上から硬化肉
盛層５７が形成されている。なお、この補強用チ
ツプとしては、円柱状またはボタン状のものを複
数個間隔をおいて埋設しておいてもよい。

上記デイスク型のカツタービツト１は、第４
図，第５図に示すようなロータリーカツター２０
の回転ヘツド２１に設けられている複数のカツタ
ーユニツト２２の枠体２５に取り付けて使用され
るもので、枠体２５の固定軸２７に軸受２９を介
して回転自在に取り付けられたハブ３０に嵌着さ
れ支持される。使用時にはカツタービツト１が岩
石等の被破砕面上に押し付けられて転動し、楔状
に劣つた刃先用超硬チツプ５が岩石等の表面に食
い込んでこれを破砕する。第３図に示す角型カツ
タービツトの場合は、回転ヘツド２１に固定して
使用される。

このカツタービツトの刃先部には硬度の高い超
硬チツプが外周にそつて埋設されているので、岩
石の破砕が効果的に行なわれるとともに、刃先部
付近の台金の傾斜表面には硬化肉盛層が形成され
ているので、台金の早期摩耗が防止される。しか
もこの硬化肉盛層は台金表面に凹部を形成し、そ
こに超硬チツプを植設した後、その上から硬化肉
盛材を肉盛しているので、超硬チツプによつて肉
盛材が補強され、耐摩耗性が著しく向上するので
ある。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明にかか
る硬化肉盛層の形成方法によれば、肉盛層が形成
される台金面に矛め凹部が形成され、該凹部に超
硬チツプを植設した後その上から肉盛されている
ので、硬化肉盛材層が高強度の超硬チツプによつ
て補強され、耐摩耗性が大巾に向上する。

なお、以上の説明では岩石破砕用ビツトを例に
とつて説明したが、他の工具等、例えば農業機械
器具、建設機械器具等の耐摩耗性を要する部分に
本発明を施すことができることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは本発明の１実施例をあらわ
すカツタービツトの正面図、要部拡大図、Ｘ−Ｘ
断面図、第２図および第３図は異なる実施例の要
部の一部断面図、第４図はロータリーカツターの
説明図、第５図はカツターユニツトの一部断面側
面図である。 １，１′……カツタービツト、２……台金、３
……嵌合穴、４……刃先部、５，５５……刃先用
超硬チツプ、１０，５９……補強用超硬チツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 硬化肉盛層を形成すべき台金面に所定間隔を
   おいて所定深さの凹部を形成し、該凹部の深さよ
   りも高さの高い超硬チツプを該凹部に植設した状
   態で該超硬チツプを含む台金面に硬化肉盛材を肉
   盛することを特徴とする硬化肉盛層の形成方法。 ２ 硬化肉盛層を形成すべき台金面に所定深さの
   第１凹部を形成するとともに、該第１凹部の底部
   に所定の間隔で第２凹部を形成し、その後該第２
   凹部に該第２凹部の深さよりも高さの高い超硬チ
   ツプを埋設したのち、該超硬チツプを含む第１凹
   部に硬化肉盛材を充填肉盛することを特徴とする
   硬化肉盛層の形成方法。