專利名稱：一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦巷道掘進(jìn)機(jī)械和綜合采掘機(jī)械，具體涉及一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，掘進(jìn)機(jī)械和綜采機(jī)械(綜合采掘機(jī)械)廣泛用于各種煤礦，截割頭是掘進(jìn)機(jī)械和綜采機(jī)械的主要部件，截齒通過齒座固定在截割頭上，截齒通常采用硬質(zhì)合金齒尖(稱之為硬質(zhì)合金截齒)。在實(shí)際工作過程中，截割頭以沖擊的方式通過截齒截割巖石，是主要的受力部件。在遇到高硬度的全巖層時，受到較大的沖擊載荷和磨擦，其上的硬質(zhì)合金截齒磨損較快，嚴(yán)重影響了掘進(jìn)機(jī)械和綜采機(jī)械的工作效率。傳統(tǒng)普通截齒的失效形式主要有兩種一是隨著硬質(zhì)合金齒尖的磨損，截齒變鈍，難以對巖石形成有效切削，當(dāng)整個截割頭上的截齒磨損達(dá)到一定程度，掘進(jìn)效率將顯著下降；二是由于截齒基體安裝在齒座上，齒座對截齒基體無徑向約束，截齒基體可繞齒座中心旋轉(zhuǎn)，截齒基體耐磨性低，工作中截齒基體四周先于硬質(zhì)合金截齒尖磨損，當(dāng)嚴(yán)重磨損時，截齒基體失去了對齒尖的支撐保護(hù)作用，從而使齒尖還未完全磨損就整體脫落，截齒失效。截齒雖然作為采煤的消耗品，但磨損過快也造成資源的浪費(fèi)，因此市場上急需強(qiáng)度及耐磨性好的截齒。實(shí)用新型內(nèi)容綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足，本實(shí)用新型提供了一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，延長了截齒的使用時間，加快了掘進(jìn)效率，提高了截齒的使用壽命，降低了成本， 縮短了掘進(jìn)工期。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，其中，包含齒座、防轉(zhuǎn)圓柱銷、截齒基體、聚晶金剛石復(fù)合片，截齒基體設(shè)置在齒座上，防轉(zhuǎn)圓柱銷連接齒座與截齒基體，聚晶金剛石復(fù)合片焊接在截齒基體上。進(jìn)一步，聚晶金剛石復(fù)合片的形狀為圓柱形或圓錐形。進(jìn)一步，截齒基體采用非對稱結(jié)構(gòu)。截割頭與掘進(jìn)機(jī)主軸相連接，齒座安裝在截割頭上，截齒基體安裝在齒座上，防轉(zhuǎn)圓柱銷結(jié)構(gòu)為本實(shí)用新型所特設(shè)的零件，防轉(zhuǎn)圓柱銷連接截齒基體與齒座，使截齒基體與齒座固定為一體，限制截齒基體在齒座內(nèi)的自由轉(zhuǎn)動；截齒齒尖采用聚晶金剛石復(fù)合片，焊接在截齒基體上，聚晶金剛石復(fù)合片是截割頭主要的受力部件。金剛石是已知硬度最高的材料，聚晶金剛石復(fù)合片是由無數(shù)微小金剛石顆粒和粘結(jié)劑混合組成的切削層和硬質(zhì)合金襯底層在高溫高壓下燒結(jié)合成的，具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高抗沖擊性以及良好的自銳性，這些優(yōu)良特性使其能夠應(yīng)用在煤層、巖層的開采，取代硬質(zhì)合金。在實(shí)際工作過程中，由于防轉(zhuǎn)圓柱銷的限制作用，截齒基體不能繞齒座中心旋轉(zhuǎn)， 截齒基體處于一個固定的角度，這樣使截齒基體只有一處與巖層接觸而四周不與巖層接觸，磨損較少，截齒基體可以對聚晶金剛石復(fù)合片齒尖提供良好的支撐；聚晶金剛石復(fù)合片齒尖取代硬質(zhì)合金齒尖作為掘進(jìn)工具截割巖石，更發(fā)揮了金剛石復(fù)合片高耐磨性的特點(diǎn)。[0013]本實(shí)用新型的有益效果為1、本實(shí)用新型是把聚晶金剛石復(fù)合片的高耐磨性應(yīng)用在掘進(jìn)機(jī)的截齒上，加快了掘進(jìn)效率，提高了截割頭的使用壽命，降低了成本，進(jìn)而降低施工成本，縮短工期。2、本實(shí)用新型限制截齒基體在齒座內(nèi)的自由轉(zhuǎn)動，使截齒基體四周不磨損，截齒基體可提供對齒尖長時間的有效支撐。3、本實(shí)用新型采用新型的截齒基體結(jié)構(gòu)，使截齒基體一側(cè)與巖層不接觸，避免了截齒基體的磨損。4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，成本低，使用效率高。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型齒座的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的截齒基體的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型防轉(zhuǎn)圓柱銷的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片示意圖；圖6為本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二的截齒基體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型圓柱型聚晶金剛石復(fù)合片示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖1所示，聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒包含齒座1、防轉(zhuǎn)圓柱銷2、截齒基體3和圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片4。齒座1安裝在掘進(jìn)機(jī)截割頭上，截齒基體3安裝在齒座1上，防轉(zhuǎn)圓柱銷2連接齒座1與截齒基體3，圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片4焊接于截齒基體3上，截齒基體3采用非對稱形式，工作時可以有效避免與巖石接觸。如圖2所示為齒座1的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖，齒座1上設(shè)有安裝防轉(zhuǎn)圓柱銷2的安裝孔5。如圖3所示為截齒基體3的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖，截齒基體3上設(shè)有安裝防轉(zhuǎn)圓柱銷2的安裝孔6，與傳統(tǒng)截齒基體不同的是截齒基體3的兩個側(cè)面7、8采用非對稱結(jié)構(gòu)， 側(cè)面8的缺口處可有效避免截齒基體3上的側(cè)面8處與巖石接觸；在工作過程中圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片4與巖層接觸，使截齒基體3不磨損，可持續(xù)提供對圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片4的支撐。圖4所示是防轉(zhuǎn)圓柱銷2的一種具體結(jié)構(gòu)圖，防轉(zhuǎn)圓柱銷2穿過齒座1上安裝孔 5和截齒基體3上的安裝孔6，這樣齒座1與截齒基體3連接在一起，此結(jié)構(gòu)可有效防止截齒基體3在齒座1內(nèi)的自由轉(zhuǎn)動。截齒基體3上的側(cè)面7處接觸不到巖層不磨損，截齒基體3可以對復(fù)合片齒尖4提供良好的支撐。如圖5所示，圓錐型聚晶金剛石復(fù)合片4由硬質(zhì)合金底座10和圓錐型聚晶金剛石層9組成，硬質(zhì)合金底座10的直徑為C 13mnTC觀讓，圓錐型聚晶金剛石層9的厚度為 0. Γ5. Omm0制作時，硬質(zhì)合金上面放入金剛石粉料和粘結(jié)劑，并一起放入六面頂壓機(jī)中，經(jīng)過高溫高壓燒結(jié)而成。熱壓成型后聚晶金剛石復(fù)合片為如圖5所示的形狀。實(shí)施例二 如圖6、圖7、圖8所示，本實(shí)施例中聚晶金剛石復(fù)合片為圓柱型聚晶金剛石復(fù)合片 11，圓柱型聚晶金剛石復(fù)合片11由是硬質(zhì)合金底座13、聚晶金剛石層14組成。截齒基體的齒尖為圓柱型聚晶金剛石復(fù)合片12。最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，其特征在于包含齒座(1)、防轉(zhuǎn)圓柱銷(2)、截齒基體 (3)、聚晶金剛石復(fù)合片(4)，截齒基體(3)設(shè)置在齒座(1)上，防轉(zhuǎn)圓柱銷(2)連接齒座(1) 與截齒基體(3)，聚晶金剛石復(fù)合片(4)焊接在截齒基體(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，其特征在于截齒基體(3)采用非對稱結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，其特征在于聚晶金剛石復(fù)合片(4)的形狀為圓柱形或圓錐形。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種聚晶金剛石增強(qiáng)型截齒，其中，包含齒座、防轉(zhuǎn)圓柱銷、截齒基體、聚晶金剛石復(fù)合片，截齒基體設(shè)置在齒座上，防轉(zhuǎn)圓柱銷連接齒座與截齒基體，聚晶金剛石復(fù)合片焊接在截齒基體上。本實(shí)用新型是把聚晶金剛石復(fù)合片的高耐磨性應(yīng)用在掘進(jìn)機(jī)的截齒上，加快了掘進(jìn)效率，提高了截割頭的使用壽命，降低了成本，進(jìn)而降低施工成本，縮短工期。
文檔編號E21C35/183GK202194661SQ20112031868
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者于慶增, 張珂銘, 方海江, 李宏利 申請人:河南四方達(dá)超硬材料股份有限公司