[發明專利]一種采掘機截齒硬質合金刀頭的自鎖緊方法

無效

• 申請號: 201210160785.X
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN102852520A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 李惠琪
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21C35/18
• 分類號: E21C35/18;B23P15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于采礦刀具制備技術領域，尤其涉及采掘機鎬型截齒硬質合金刀頭的安裝方法。

背景技術

鎬形截齒是采掘機的牙齒，其使用壽命直接影響到采掘機工作效率和成本。鎬型截齒的傳統生產方法是，采用中碳合金鋼作棒狀齒體，在齒體頭部的盲孔內釬焊圓柱狀碳化鎢硬質合金刀頭。刀頭的底部為平面，頭部為錐形齒尖。釬焊時刀頭的底部與盲孔底部接觸，釬焊后刀頭的底部與盲孔底部之間，以及刀頭圓柱面與盲孔內壁之間的縫隙中充滿了銅合金焊料。銅合金焊料的熔點高達900～950℃，釬焊導致了合金鋼齒體的軟化。為了提高合金鋼齒體的強度，釬焊后必須調質熱處理，即先淬火再高溫回火，但淬火激冷又加劇了硬質合金刀頭和銅釬焊縫內部裂紋的增生與擴展。為了克服這一弊端，發明專利“一種鎬型截齒的生產工藝方法”(ZL200310114444.X)給出了一種在齒體熱處理后冷裝硬質合金刀頭的方法，但使用中發現存在硬質合金刀頭脫落的現象。申請號為201010131405的發明專利“一種截齒硬質合金刀頭的冷裝方法”，給出了一種在刀頭底部釬焊一直徑較小的拉桿，在齒體頭部的盲孔底部沿軸心鉆一個直徑略大于拉桿直徑的通孔，齒體調質熱處理后，從齒體頭部穿入拉桿，將刀頭從齒體底部拉緊的方法。該方法雖然減少了刀頭脫落，但對拉桿釬焊強度要求高，而且在截齒工作過程中，需要不斷堅固拉桿底部的螺母，這在煤礦螺旋滾筒采煤機上操作是十分不方便的。

發明內容

本發明的目的，是提出一種既取消釬焊，又保證硬質合金刀頭與齒體一次性牢固結合的簡便方法。

本發明的生產工藝流程為：①制備圓柱面上有軸向直槽和螺紋的硬質合金刀頭→②在截齒齒體的頭部鉆盲孔→③齒體調質熱處理→④在齒體盲孔內旋入刀頭。

具體實施方式

①制備圓柱面上有軸向直槽和螺紋的硬質合金刀頭：

在帶錐形齒尖的圓柱狀碳化鎢硬質合金刀頭的錐形齒尖與柱面交界兩側，平行于軸線，制備出相互平行的兩個小平面，以便用板手夾持。在刀頭的圓柱面上，平行于軸線制備直槽，直槽的長度與刀頭圓柱面長度相等，直槽的深度為0.5mm至1.5mm，寬度為1mm至5mm，直槽的數量為2個或2個以上并均布。圓柱面上螺紋的齒形和螺距不作限制，齒高為0.5mm至1.0mm。制備方法是：直槽在硬質合金燒結前的坯體上壓制，或用砂輪磨削出來；螺紋用砂輪磨削，或用電火花加工出來。

②在截齒齒體的頭部鉆盲孔：

用鉆床或車床在截齒齒體頭部鉆削出盲孔，盲孔的深度與刀頭圓柱面的軸向長度一致，盲孔的直徑比刀頭圓柱外徑小1.0mm至2.0mm。

③齒體調質熱處理：

按照所用合金調質鋼的調質熱處理規程，先淬火，后高溫回火。

④在齒體盲孔內旋入刀頭：

將齒體和刀頭固定于同一軸線上，刀頭的底部平面正對著齒體的盲孔，在給刀頭施加一定壓力的同時，將刀頭旋入齒體的盲孔，直至刀頭的圓柱面全部旋入盲孔為止。

本發明的積極效果是：硬質合金刀頭本身既是截齒采掘的切削部，又是自鎖緊螺紋的切削工具，實現了刀體熱處理后在常溫下旋入刀頭并鎖緊，杜絕了釬焊及調質對硬質合金的損傷，同時簡化了生產工藝，降低了生產成本。