硬质合金刀尖制造技术

一种刀头用的硬质合金刀尖，它关于纵轴旋轴对称，在其后端有一窝座以便铜焊到钢刀体的凸起上。刀尖窝座和刀尖后端最后的外表面上分别有一组第一凸痕和第二凸痕，以便在把刀尖放置到刀体上时起到隔离，定心和对准的作用，从而在刀体和刀尖之间形成具有预定厚度的铜焊头。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及装在建筑及挖掘中使用的刀头上的耐磨刀尖，特别是硬质合金刀尖。过去，在建筑和挖掘中曾使用过许多刀头设计。这些刀头一般在刀尖装有钨钴碳硬质合金镶刃，镶刃铜焊在钢制刀体或刀柄上。在这些应用场合采用了旋转式和非旋转式两种刀头，较早的一种旋转式刀头设计中用到一种硬质合金刀尖，它有一环形后面，带有一窝座，刀体的前端铜焊在窝座上面。刀体的前端有一环形前面，其上有一向前的凸起，部分地伸入窝座(即，窝座的深度大于向前的凸起的高度)。因而钢和硬质合金间的铜焊头在钢的凸起的前端最厚，而在硬质合金和钢的相对环形表面最薄。虽然前述设计的旋转式刀头已有商业应用，但是，刀尖的硬质合金却易于破裂。前述设计已被下述两种旋转式刀头设计所取代，其中一种的硬质合金的后面是平的，另一种具有所谓的阀座设计(valueseatdesign)，这两种都铜焊入钢刀体前端的窝座内(例如，可参阅美国专利4，497，520和4，216，832号以及西德专利公开号2846744)。采用硬质合金后面上的窝座的刀头设计，其实例可见南非专利82/9343号，苏联专利技术证书402655号，瑞典专利申请公开号8400269-0以及美国专利4，547，020号。按照本专利技术，在刀头前端采用一种改进后的硬质合金刀尖，它关于其纵轴旋转对称，并具有一个安装在铁金属刀体上的后端。刀尖的后端具有一环形的向后的外表面和一个从该外表面向前的内窝座，其形状与铁金属刀体的凸起相配合。而且刀尖在外表面和其内窝座两者中至少有一个上设有从其后端凸起的装置以便接合铁金属体的端部，并使刀尖的放置位置距铁金属体端部间保持一间距，从而有利于在其间形成一个具有预定横截面厚度形状的铜焊头。具体来说，凸起装置最好具有一组第一凸痕和一组第二凸痕。第一凸痕在刀尖的后端的内窝座上形成，其间相互间隔开来。例如，第一凸痕可以有三个，相互周向间隔开大约120°。第二凸痕在刀尖后端的外表面上形成，并相互间隔开来。例如，第二凸痕可有四个，相互间隔大约90°。现在对照以下附图详细描述本专利技术，这样可以更清楚地了解本专利技术的上述方面和其它方面。附图说明图1是按照本专利技术的刀头的一实施例的正视图，图中部分剖开;图2是图1所示剖开部分中的铜焊头的放大图;图3是图1和2所示刀尖实例的后端的后视图;图4是刀尖实施例的正视图，图中部分剖开;图5是图4所示刀尖实施例正视图的一半;图6是类似图2的视图，但表示的是刀尖的另一种实施例;图7是类似图3的视图，但表示的是刀尖的另一种实施例;图8是类似图4的视图，但表示的是刀尖的另一种实施例;图9是刀尖另一种实施例的纵轴向剖开的放大视图;图10是刀体另一种实施例的纵轴向剖开的放大的局部视图。如图1所示，本专利技术一实施例的旋转式刀头1具有一个连接于铁金属刀体5的钨钴碳硬质合金刀尖3，这里是用铜焊头7焊接在钢的刀体5上的。钢刀体5沿纵轴X-X延伸并最好关于纵轴X-X旋转对称，纵轴X-X是在刀体5的前端9和后部11之间延伸的。钢刀体5的后端11上可松弛地设置一弹性止动件13以便可拆卸地固定刀头，刀头可在普通的建筑或挖掘机械(未画出)上的安装块的孔中转动。本专利技术中用到的这种或其它种的弹性止动装置详见美国专利3，519，309和4，201，421号。铁金属刀体5的前端9具有一个第一环状朝前的表面15，它最好处于与纵轴垂直的平面上。第一环状朝前表面15的径向之内有一个凸起17，它向前凸起。凸起17的前端是第二朝前表面19，它最好位于垂直于纵轴的平面上。第一和第二朝前表面由一个朝外的表面21连接，表面21向前延伸时向内有一锥度，也就是说最好呈截圆锥形，关于X-X轴旋转对称。最好除去所有尖锐的内外角而代之以倒棱或圆角。第二表面19相对于第一表面15的高度H最好大约为0.178至0.188英寸。更重要的是，高度H要大于钨钴碳硬质合金刀尖3上的基本互补形的窝座23的深度，从而当把凸起17铜焊到窝座23上时，使得所得到的铜焊头的厚度，在邻近于第二朝前表面19处要小于邻近于第一环状朝前表面15。在图2中，上述情况表示得更为清楚，硬质合金刀尖3具有一个最后的表面25，它朝向钢刀体前端9，具体来说，朝向钢刀体的环状朝前表面15。朝后表面25的径向向内，向前有一个第二朝后的表面27。表面25和27都最好为平面形，最好位于垂直于纵轴X-X的平面内。在两个朝后表面25和27之间，最好是连接于这两表面，有一个朝向的表面29从最后的表面25开始延伸，并向内有一个锥度，也就是说，最好呈截圆锥形。由表面27和29所形成的窝座23的深度D最好为0.170至0.176英寸，但更重要的是，该窝座的深度D要小于高度H。窝座和凸起的大小要使得没有焊铜时，刀尖可以靠住钢刀体的表面19而又不触及钢刀体的表面15。因此，刀尖的环状朝后表面25加钢刀体的环状朝前表面15之间的铜焊头7的平均厚度T1大于刀尖朝后表面27和钢刀体朝前表面19之间的平均厚度T2。厚度T1的推荐值为大约0.010至0.016英寸，最好为大约0.010至0.016英寸。厚度T2的推荐值为大约0.001至0.006英寸，最好为大约0.002至0.004英寸。窝座向内锥面29和凸起17的锥面21之间的铜焊头平均厚度T3的推荐值大约为0.008至0.024英寸，最好大约为0.010至0.016英寸。T1和T3最少都应为T2的二倍，最好至少应为T2的三倍。围绕凸起17的周面，为了基本保持铜焊头厚度T3的均匀一致，推荐的作法是使呈一组第一凸痕31形式的凸起装置位于刀尖3和刀体前端9之间。第一凸痕31最好设置在刀尖3的后端，从刀尖3的向内锥面29上凸起的以便接触铁金属刀体凸起的锥面21。以这种方式，第一凸痕31使得刀尖3处于与铁金属刀体凸起隔开并同心的位置上以便于在其间形成符合上述要求厚度的铜焊头7。因此，第一凸痕31最好是刀尖3的一部分，从刀尖窝座向内的锥面29上向内径向凸起，并在锥面29上周向分布开。最好有三个第一凸痕31，相互间隔120°，如图3所示。在图6至8所示的实施例中，可以看到设有一组第二凸痕32作为凸起装置。一般来说，第一凸痕31会在刀尖3和刀体端部9之间建立起可靠的间隔开来的关系，它可保证铜焊头7的厚度要求。但是，由于刀尖3在刀体9上不精确的放置，或者由于刀尖或刀体相对表面之中任何一个局布出现超出公差的情况，第一凸痕31就会产生翘起和不能对准的问题。设置第二凸痕32就可消除这种可能性。第二凸痕32在最朝后的表面25上形成并凸起，用来使刀尖在铁金属体端部9上放置时，与其形成对准的并且隔开来的关系，因此，使两者的轴线基本重合。如图7所示，第二凸痕最好有四个，周向分布开，相互间隔大约90度。第一和第二凸痕31，32的大小应该使其有助于保证铜焊厚度T3基本均匀一致，它们不能太大以致影响到所要求的铜焊头厚度T1T3和T2之间的关系。凸痕最好为球形。凸痕31应高于表面29大约0.005至0.008英寸以便保证T2小于T3的要求。我们认为，保证了T2和T3的上述关系就可以减小刀尖破裂的可能性，在刀尖和铜刀体之间提供牢固的，高寿命的铜焊头，从而减小刀尖的损耗。在另一种实施例(未画出)中，刀尖和钢刀体之上的环形表面25和15，在其从纵轴X-X径向向外延伸时分别向后倾斜以便形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬质合金刀尖，它具有：一个接触地层的前端；一个附着在铁金属刀体一端的后端；所述刀尖关于从所述前端延伸到所述后端的一纵轴旋转对称：所述后端具有一朝后的环形外表面和一个从环形外表面向前延伸的内窝座，该内窝座的形状与铁金属刀体 端部凸起相配合；至少在所述环形外表面和其内窝座之一上从所述后端凸起的装置，用以接合铁金属刀体端部并使所述刀尖在铁金属刀体端部放置时成相互隔开的关系，以便在其间形成具有预定厚度的铜焊头。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂芬P斯蒂弗尔，微尼H比奇，卓尼J皮里兹，
申请(专利权)人：克尼曼托公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]