提高掘進(jìn)機(jī)截齒和截割頭耐磨性的研究
作者: 本站 來源: 本站 時間:2019年09月27日
隨著掘進(jìn)機(jī)越來越向重型化、全硬巖化方向發(fā)展,對截齒耐磨性的要求越來越苛刻,而現(xiàn)在截齒的耐磨性和性價比遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到用戶的期望,這就要求掘進(jìn)機(jī)生產(chǎn)廠家要研發(fā)出適合于全硬巖的高性價比的截齒??梢灶A(yù)言截齒的耐磨性必將成為這一類機(jī)型最主要的使用瓶頸。據(jù)統(tǒng)計,現(xiàn)在國內(nèi)和國外已有使用記錄的重型全巖掘進(jìn)機(jī)在截齒的耐磨性和性價比方面都沒有令人滿意的效果,截割頭的磨損也非常嚴(yán)重,截割效率和生產(chǎn)成本與炮采基本相同。但由于掘進(jìn)機(jī)的工作安全性高和對巷道結(jié)構(gòu)的傷害小等特點(diǎn),煤礦必須使用,且使用的數(shù)量還在逐年增加。截齒的損壞不僅是截齒本身受損,截齒損壞后還將導(dǎo)致相應(yīng)截齒座的損壞,使截割頭不能正常使用,同時井下不能焊接的特點(diǎn),使維修很費(fèi)事。
1、現(xiàn)狀
現(xiàn)在采用的截齒在外形上基本相同,硬質(zhì)合金頭主要有兩種型式,一種為使用較多的圓柱式(圖一),它的磨損型式主要是包住合金頭的截齒基體被磨損,導(dǎo)致合金頭受力脫落,脫落的合金頭磨損的很少,是一種很大的浪費(fèi)。
這種截齒主要是合金頭對齒體沒有能夠很好的保護(hù),同時齒體的金屬耐磨性差,導(dǎo)致截齒的損壞(圖二);另一種為蘑菇型(圖三),它的磨損型式也是包住合金的基體磨損,導(dǎo)致合金頭脫落,由于此種合金頭對齒體的金屬具體一定的保護(hù)作用,故此種截齒的使用壽命較長,但此種合金頭是階梯型的,合金頭質(zhì)量很難保證,由其是在截割較硬巖時經(jīng)常出現(xiàn)合金碎裂的情況,以凱南麥特產(chǎn)品為代表的截齒就是這種型式的,國外的合金質(zhì)量較好,國內(nèi)的使用效果很難保證。
2 改進(jìn)方法
鑒于上面提到的兩種截齒的優(yōu)缺點(diǎn),提出有兩種方法可以試驗是否能提高截齒使用壽命。
(一)、在如圖一所示截齒的上部齒體外表面溶焊一種耐磨層(圖五)。此種耐磨層可大大提高齒體的耐磨性,使截齒使用壽命提高。同時此種耐磨層可以在釬焊合金頭前加上,齒體的熱處理對其沒有影響。由于采用溶融性焊接,耐磨層不會脫落。此種耐磨金屬的相似材料我已做過簡單試驗,硬度很高,用角磨磨擦沒有火星,是普通鋼板使用壽命的8-15倍,耐磨性很好,此種耐磨層已廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、電力等行業(yè)。此種方法已與相關(guān)廠家溝通過,由于可操作性好,方法可行。
?。ǘF(xiàn)在市場上有一種在截齒體外表面上堆焊耐磨焊條的截齒,但由于其只是在截齒體表面堆焊,導(dǎo)致合金頭和齒體聯(lián)接部依然磨損很快,如果有一種耐磨焊條能與合金頭很好的焊接在一起,將解決這一問題。德國法奧迪公司是德國耐磨焊條的鼻祖,其公司有一種耐磨焊條,其焊條基體為鎢、鈷合金,與合金頭材料相近,能與合金頭很好的焊接,使耐磨焊條與合金頭和齒體都焊接上,好保護(hù)齒體。
3 結(jié)束語
截齒的損壞不僅是截齒本身受損,截齒損壞后還將導(dǎo)致相應(yīng)截齒座的損壞,使截割頭不能正常使用,同時井下不能焊接的特點(diǎn),使維修很費(fèi)事。所以進(jìn)行截齒的相關(guān)研究工作非常重要,它是掘進(jìn)機(jī)行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。