[實用新型]新型耐磨盾構刀具

有效

• 申請號: 201420813636.3
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN204476417U
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 張學強;劉學紅;汪仕省;汪仕寶;王宏光;閆國成
• 申請（專利權）人: 山東天工巖土工程設備有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

技術領域

本實用新型涉及新型耐磨盾構刀具，屬于掘進機械配件技術領域。

背景技術

盾構切削刀具主要用于地鐵、隧道的盾構機掘進，其結構是在刀體的前面焊接一排或兩排以上圓柱狀合金。當盾構刀具隨刀盤沿圓周方向轉動時，開始切削，遇砂卵石時容易出現刀體磨損過快和合金崩裂現象，但當逆時針轉動時，背部受到物體的嚴重磨損，就會造成刀體背角面嚴重磨損后沖擊掉主合金造成刀具報廢。

因此，有必要對盾構刀具的耐磨性能進行改良，通過對盾構刀具的結構性能進行改進，提高盾構刀具的耐磨性能，降低盾構刀具在采挖過程中的磨損程度，相應地延長盾構刀具的使用壽命，降低維護或更換成本。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供新型耐磨盾構刀具。

本實用新型的技術方案如下：

新型耐磨盾構刀具，包括盾構刀體和硬質合金塊，所述盾構刀體包括設置在盾構刀體上的數條合金槽，所述硬質合金塊嵌入設置在所述的合金槽內，在所述盾構刀體與切削物體接觸的工作面上設置碳化鎢顆粒耐磨層，所述碳化鎢顆粒耐磨層包括金屬基體和碳化鎢顆粒，所述碳化鎢顆粒包覆設置于金屬基體內。

優選的，所述金屬基體為通過中低碳鋼焊絲焊接得到的金屬基體。

優選的，所述碳化鎢顆粒的粒徑為0.5-5mm。

優選的，所述碳化鎢顆粒耐磨層的厚度為2-15mm。

優選的，所述盾構刀具包括先行刀、切刀、貝形刀、中心刀、仿形刀和保護刀。

具體在盾構刀具上進行碳化鎢顆粒耐磨層的加工過程：將中低碳鋼焊絲以25-80cm/min的移動速度焊接到硬質合金塊之間的刀體上，當焊絲在工件表面堆焊形成焊接熔池的同時，由定量輸送裝置上的噴嘴以100-1000mm³/min噴出碳化鎢顆粒進入到焊接熔池；當焊絲前移時，后面的熔池降溫凝固，把碳化鎢顆粒包裹在焊接熔敷金屬中，隨著熔池的移動，定量輸送裝置上的噴嘴也以與焊槍同樣的速度同步移動，由此逐步形成包含碳化鎢顆粒的耐磨層。

普通高鉻耐磨層硬度約HRC60，碳化鎢顆粒硬度可達HRC70(HRA86.5)以上，因此碳化鎢顆粒和普通高鉻耐磨層相比具有極高的耐磨性，但純碳化鎢韌性差，受沖擊容易碎裂。本發明正是從碳化鎢顆粒的高耐磨性出發，用韌性很好的金屬包裹耐磨性極好的碳化鎢顆粒形成耐磨性極好且耐沖擊的碳化鎢顆粒耐磨層。

在碳化鎢顆粒耐磨層受到摩擦時，碳化鎢顆粒耐磨層中的碳化鎢顆粒與摩擦物接觸，融敷金屬會隨著碳化鎢顆粒的磨損而磨損，由于碳化鎢顆粒硬度高，耐磨性好，因此耐磨層整體的耐磨性大大提高。根據耐磨性能對比試驗，碳化鎢顆粒耐磨層是高鉻耐磨層耐磨性能的3～5倍。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型提供的新型耐磨盾構刀具，碳化鎢顆粒耐磨層焊接在刀體的工作面上，有效保證了盾構刀具在作業時的耐磨性能；延長了盾構刀具的使用壽命，降低了更換或維修成本。

附圖說明

圖1為實施例1中邊緣保護刀的主視圖；

圖2為實施例1中邊緣保護刀的俯視圖；

圖3為實施例2中注漿口保護刀的主視圖；

圖4為實施例2中注漿口保護刀的左視圖；

圖5為實施例2中注漿口保護刀的俯視圖；

在實施例1和實施例2中：1、刀盤邊緣保護刀刀體，2、硬質合金塊，3、碳化鎢顆粒耐磨層，4、刀盤注漿口保護刀刀體，5、硬質合金塊，6、碳化鎢顆粒耐磨層。

圖6為實施例3中仿形刀的主視圖；

圖7為實施例3中仿形刀的左視圖；

在實施例3中：1、刀體，2、碳化鎢顆粒耐磨層，3、硬質合金塊，4、硬質合金塊。

圖8為實施例4中先行刀的主視圖；

圖9為實施例4中先行刀的左視圖；

圖10為實施例4中先行刀的后視圖；

在實施例4中：1、刀體，2、硬質合金塊，3、硬質合金塊，4、碳化鎢顆粒耐磨層。

具體實施方式

下面通過實施例并結合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。

實施例1：