[發(fā)明專利]一種可拆卸式截割刀具總成

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010147005.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111364988B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西能源學(xué)院
• 主分類號(hào): E21C35/18
• 分類號(hào): E21C35/18;E21C35/19
• 代理公司: 太原晉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發(fā)明提供一種可拆卸式截割刀具總成，屬于煤礦采掘機(jī)械截割裝置配件的技術(shù)領(lǐng)域，包括錐形截齒、錐齒齒座、連接座和固定塊；錐形截齒包括一體成型的齒柄、齒肩、齒桿和錐形部分；齒柄和齒桿均為圓柱狀結(jié)構(gòu)；齒肩為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，底面與齒柄相接，頂面通過(guò)環(huán)形過(guò)渡曲面與齒桿相接；錐形部分位于齒桿上，頂部釬焊有硬質(zhì)合金，周向面均勻設(shè)置多個(gè)卵形抗彎梁；錐齒齒座上設(shè)置有與齒柄配合的安裝孔，下部設(shè)置有快插榫；連接座用于焊接在截割頭或截割滾筒上，設(shè)置有與快插榫配合的插裝槽；固定塊用于在快插榫與插裝槽裝配后固定在連接座上，封閉插裝槽的插入口。上述可拆卸式截割刀具總成可增加截齒抗彎能力，同時(shí)實(shí)現(xiàn)齒座與截割頭或截割滾筒可拆卸連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤礦采掘機(jī)械截割裝置配件的技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種可拆卸式截割刀具總成。

背景技術(shù)

截齒安裝在截割頭齒座的安裝孔中，并能在安裝孔中繞其軸線自由旋轉(zhuǎn)。在掘進(jìn)機(jī)工作過(guò)程中截齒直接與煤體和巖體接觸，隨時(shí)用時(shí)間的累計(jì)，截齒齒桿錐形部分圓周表面發(fā)生均勻磨損，直至磨損導(dǎo)致齒桿長(zhǎng)度縮短到無(wú)法使用后，則需更換新截齒。一些已有截齒采用在減小錐形部分的角度并涂覆耐磨材料的方式延長(zhǎng)截齒的使用壽命，但這種方法實(shí)際是將截齒制作成兩種材料的組合體結(jié)構(gòu)，對(duì)截齒齒桿抗彎曲能力削弱極大，影響截齒的實(shí)際使用壽命。由于煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜，在一些煤炭和巖石硬度和較高且具有一定磨蝕性條件下，當(dāng)截齒齒柄與齒座安裝孔的接觸力變大并超過(guò)二者之間的臨界摩擦的情況下，截齒在安裝孔中的旋轉(zhuǎn)自由度被限制，截齒在與煤體和巖體相互接觸過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，截齒齒桿在圓周方向上的某一區(qū)域?qū)⑹冀K與煤體或巖體接觸，該區(qū)域金屬材料發(fā)生急劇磨損，造成截齒偏磨。發(fā)生截齒偏磨的截齒強(qiáng)度將被進(jìn)一步削弱，導(dǎo)致截齒整體發(fā)生彎曲失效。此外，為降低截齒切入煤體或巖體的阻力，截齒齒桿的前端錐度通常較小，使截齒便于切入煤體或巖體，但較小錐度的齒桿對(duì)安裝在截齒頂部的硬質(zhì)合金的包裹性能變差，在截齒齒桿圓周方向金屬材料發(fā)生一定量磨損后，硬質(zhì)合金極易脫落，導(dǎo)致截齒無(wú)法有效破巖。因此，在確保截齒安裝和使用幾何尺寸不變的前提下，提高截齒的自磨礪性，增加截齒抗彎能力并具備一定的抗磨損能力能有效延長(zhǎng)截齒的使用壽命。

齒座通常焊接在截割頭或截割滾筒體外表面上，截齒插入在齒座的安裝孔中。在煤炭開(kāi)采后巖石開(kāi)掘過(guò)程中，通常伴隨著截齒和齒座的明顯磨損現(xiàn)象。當(dāng)磨損發(fā)生在截齒上，可以采用將截齒從齒座的安裝孔中取出，更換新的截齒。然而當(dāng)齒座發(fā)生磨損時(shí)，由于齒座與截割頭或截割滾筒體焊為一體，因此無(wú)法進(jìn)行齒座的更換，此時(shí)截割頭或截割滾筒不得不進(jìn)行升井維修。為避免齒座的損壞經(jīng)所導(dǎo)致截割頭或截割滾筒無(wú)法正常使用，需要一種既能夠可靠連接在截割頭或截割滾筒表面，又能與齒座實(shí)現(xiàn)可拆裝機(jī)械連接，實(shí)現(xiàn)煤礦井下無(wú)需焊接的齒座拆裝更換。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可拆卸式截割刀具總成，增加截齒抗彎能力，同時(shí)實(shí)現(xiàn)齒座與截割頭或截割滾筒可拆卸連接。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種可拆卸式截割刀具總成，包括錐形截齒、錐齒齒座、連接座和固定塊；錐形截齒包括一體成型的齒柄、齒肩、齒桿和錐形部分；齒柄和齒桿均為圓柱狀結(jié)構(gòu)；齒肩為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，底面與齒柄相接，頂面通過(guò)環(huán)形過(guò)渡曲面與齒桿相接；錐形部分位于齒桿上，頂部釬焊有硬質(zhì)合金，周向面均勻設(shè)置多個(gè)卵形抗彎梁；卵形抗彎梁采用上小下大的形式布置，卵形抗彎梁的卵形輪廓曲線采用參數(shù)方程（1）進(jìn)行控制，

其中c為大于2的數(shù)；

錐齒齒座上設(shè)置有與齒柄配合的安裝孔，下部設(shè)置有快插榫；連接座用于焊接在截割頭或截割滾筒上，設(shè)置有與快插榫配合的插裝槽；固定塊用于在快插榫與插裝槽裝配后固定在連接座上，封閉插裝槽的插入口。

進(jìn)一步地，錐齒齒座的前面與切屑接觸的區(qū)域?yàn)閵A角為鈍角的分離面。

進(jìn)一步地，分離面上鑲嵌有與水平方向成銳角的耐磨分料塊；耐磨分料塊為硬質(zhì)合金。