煤矿用截齿 【技术领域】
本发明属于煤炭行业采煤机、掘进机、刨煤机使用的截齿。
背景技术
煤矿用截齿是煤炭行业采煤机、掘进机、刨煤机等生产设备大量使用的一种易耗件。中华人民共和国煤炭行业标准《煤矿用截齿MT246-1996》的技术要求规定:煤矿用截齿由采用合金结构钢的齿体和采用YG11C或YG13C的硬质合金焊接而成。国内煤矿现在使用的进口和国产截齿都是采用钎焊加工工艺进行生产的。
在实际使用中,经常出现下面的问题:(1)因钎焊质量问题造成截齿的合金头崩掉;(2)因钎焊使截齿头部再次加热,硬度增大,韧性减小,容易断裂。从而使截齿的使用寿命极大的缩短,万吨消耗量很大,造成煤矿生产成本增加,使生产力和利润率下降。
钎焊加工工艺从技术角度讲是可行的,成本也不高,但加工出来的产品的质量受人为因素的影响特别大,特别是对煤矿用截齿这种需要批量生产的产品。
国内生产煤矿用截齿的厂家大都是使用中频焊接炉,由操作工人一只一只进行钎焊,产品质量很大程度上受到操作工人的技术水平和生产态度的影响,产品质量参差不齐、差异很大,很多厂家的产品质量达不到国家标准的技术要求,而且同一生产厂的不同批次即使同一批次内地产品质量也都不能保持一定的稳定性。
国外的生产厂如美国的KENNAMETAL公司(世界采矿刀具的权威)在实施截齿的钎焊加工工艺时,是由计算机控制的流水线式焊接设备完成的,从而减少人为因素的影响,保证产品的质量。但计算机控制的流水线式焊接设备造价高,不易于在国内推广应用。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,在保证产品的技术参数达到甚至超过中华人民共和国煤炭行业标准《煤矿用截齿MT246-1996》要求的前提下,提供一种制造工艺简单、批量生产过程中质量稳定、最大程度地减少人为因素对产品质量影响的煤矿用截齿。
本发明的技术解决方案是:煤矿用截齿,由截齿体和硬质合金部分组成,其制造方法为在截齿体头上钻孔,硬质合金部分采用合金压制工艺压入截齿体头的孔内。
本发明采用合金压制加工工艺使硬质合金部分压入截齿体头上的孔内,完全由机器设备来完成截齿关键部位的加工过程,从而最大程度地减少了人为因素对产品质量的影响,可以提高产品质量并保持质量一致,适于批量生产煤矿用截齿。
在河北省唐山市开滦集团钱家营矿进行的工业性试验(在同一台采煤机的前后两个滚筒上做对比试验)结果表明,本发明提供的截齿具有以下优点:
(1)结构设计合理;
(2)截齿上的硬质合金头的丢失率为零;
(3)齿体柔韧性较好,耐磨损,很少有断齿现象;
(4)机组上行时间要比下行时间节省10-15分钟,大大提高了工作效率;
(5)在煤层含有夹矸、试验滚筒较老的前提下,万吨耗截齿不超过30只,相对使用国内其他厂家的截齿万吨消耗量60-80把来说减少一半以上;
(6)性价比达到进口截齿的水平。
具体实施方式:
煤矿用截齿,由截齿体和硬质合金部分组成。本发明提供的截齿,其制作工艺如下:
(1)截齿齿体模锻成形;
(2)截齿齿体粗加工;
(3)截齿齿体调质处理,使齿体硬度HRC=40~46;
(4)截齿齿体精加工,齿体头钻孔,使光洁度达0.8以上;
(5)硬质合金精加工,使光洁度达0.8以上;
(6)将截齿齿体预热,使用30吨以上压力机和与截齿齿体相适应的工装夹具,将硬质合金压入截齿齿体头的孔内;
(7)将截齿进行热处理、表面防锈处理。