仿生流纹降阻锥形截齿及截割煤岩工艺设计方法技术
【技术实现步骤摘要】
仿生流纹降阻锥形截齿及截割煤岩工艺设计方法
本专利技术属于矿山采掘工程
，具体涉及一种适用于矿山采掘机械的仿生流纹降阻锥形截齿及截割煤岩工艺设计方法。
技术介绍
在矿山采掘过程中，采掘机械的截齿消耗量巨大。例如，采煤机割煤用截齿，受截齿耐磨性影响，其波动幅度较大，每生产1万吨煤消耗截齿400~1500个，按平均每生产1万吨煤消耗截齿800个计算，每生产100万吨煤，将消耗8万个截齿，按平均售价50元计算，每生产100万吨煤截齿材料费达400万元，对于一个1000万吨以上的现代化矿井，仅截齿材料费用投入将达4000万元以上。目前，截齿失效形式包括磨损、齿身弯曲变形或折断、硬质合金刀头脱落、硬质合金刀头开裂或崩刃等，其中50%以上的截齿为磨损失效。因此，如何提高截齿的耐磨性，从而延长截齿的使用寿命，降低截齿材料消耗，一直是该研究领域的热点，近些年，科研及工程人员发展了一系列新型截齿，专利名称为“镐形截齿齿体头部激光熔覆耐磨涂层强化工艺”（ZL200810012681.8）、“一种新型矿用镐形截齿”（ZL201310549173.4）、“一种超声冲击截齿”（ZL2...
【技术保护点】
仿生流纹降阻锥形截齿，包括仿生流纹齿体、仿生流纹硬质合金头，其特征在于：所述仿生流纹齿体、仿生硬质合金头同轴，仿生流纹硬质合金头安装在仿生流纹齿体上，仿生流纹齿体由齿柄、仿生流纹齿头组成。
【技术特征摘要】
1.仿生流纹降阻锥形截齿，包括仿生流纹齿体、仿生流纹硬质合金头，其特征在于：所述仿生流纹齿体、仿生硬质合金头同轴，仿生流纹硬质合金头安装在仿生流纹齿体上，仿生流纹齿体由齿柄、仿生流纹齿头组成。2.根据权利要求1所述的仿生流纹降阻锥形截齿，其特征在于：所述的仿生流纹齿头的表面设置为仿生凸形流纹或仿生凹形流纹或仿生凸形流纹与仿生凹形流纹并存，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹设置为多头锥形螺旋结构，锥形螺旋结构头数设置范围为5～50，锥形螺旋结构导程设置范围为0.03m～10m，仿生凸形流纹凸起的高度为0mm～15mm范围内，仿生凹形流纹凹槽的深度为0mm～10mm范围内，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹结构表面积占仿生流纹齿头表面积的比例为60％～100％。3.根据权利要求1所述的仿生流纹降阻锥形截齿，其特征在于：所述的仿生流纹硬质合金头的表面设置为仿生凸形流纹或仿生凹形流纹或仿生凸形流纹与仿生凹形流纹并存，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹设置为多头锥形螺旋结构，锥形螺旋结构头数设置范围为5～50，锥形螺旋结构导程设置范围为0.02m～5m，仿生凸形流纹凸起的高度为0mm～10mm范围内，仿生凹形流纹凹槽的深度为0mm～5mm范围内，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹结构表面积占仿生流纹硬质合金头表面积的比例为70％～100％。4.仿生流纹降阻锥形截齿的截割煤岩工艺设计方法，所述仿生流纹降阻锥形截齿采用如权利要求1所述的结构，其特征在于：包括以下步骤：(1)、根据煤岩坚固性系数确定采用不同结构的仿生流纹降阻锥形截齿；(2)、根据煤岩坚固性系数确定采掘机械装备截齿安装角度。5.根据权利要求4所述的仿生流纹降阻锥形截齿的截割煤岩工艺设计方法，其特征在于：步骤(1)根据煤岩坚固性系数确定采用不同结构的仿生流纹降阻锥形截齿的具体方式为：当施工地点煤坚固性系数为f＞5时，仿生流纹齿头表面仿生凸形流纹凸起的高度为0mm～10mm，仿生流纹齿头表面仿生凹形流纹凹槽的深度为0mm～5mm，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹表面积占仿生流纹齿头表面积的比例为60％～100％；仿生流纹硬质合金头表面仿生凸形流纹凸起的高度为0mm～5mm，仿生流纹硬质合金头表面仿生凹形流纹凹槽的深度为0mm～3mm，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹表面积占仿生流纹硬质合金头表面积的比例为70％～100％；当施工地点煤坚固性系数为5≥f＞3时，仿生流纹齿头表面仿生凸形流纹凸起的高度为0mm～12mm，仿生流纹齿头表面仿生凹形流纹凹槽的深度为0mm～8mm，仿生凸形流纹或仿生凹形流纹表面积占仿生流纹齿...
【专利技术属性】
技术研发人员：王永龙，王振锋，孙玉宁，周福宝，宋维宾，刘春，王志明，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
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