一种可拆卸式截割刀具总成制造技术

本发明专利技术提供一种可拆卸式截割刀具总成，属于煤矿采掘机械截割装置配件的技术领域，包括锥形截齿、锥齿齿座、连接座和固定块；锥形截齿包括一体成型的齿柄、齿肩、齿杆和锥形部分；齿柄和齿杆均为圆柱状结构；齿肩为圆台结构，底面与齿柄相接，顶面通过环形过渡曲面与齿杆相接；锥形部分位于齿杆上，顶部钎焊有硬质合金，周向面均匀设置多个卵形抗弯梁；锥齿齿座上设置有与齿柄配合的安装孔，下部设置有快插榫；连接座用于焊接在截割头或截割滚筒上，设置有与快插榫配合的插装槽；固定块用于在快插榫与插装槽装配后固定在连接座上，封闭插装槽的插入口。上述可拆卸式截割刀具总成可增加截齿抗弯能力，同时实现齿座与截割头或截割滚筒可拆卸连接。

A detachable cutting tool assembly

【技术实现步骤摘要】
一种可拆卸式截割刀具总成
本专利技术属于煤矿采掘机械截割装置配件的
，具体公开了一种可拆卸式截割刀具总成。
技术介绍
截齿安装在截割头齿座的安装孔中，并能在安装孔中绕其轴线自由旋转。在掘进机工作过程中截齿直接与煤体和岩体接触，随时用时间的累计，截齿齿杆锥形部分圆周表面发生均匀磨损，直至磨损导致齿杆长度缩短到无法使用后，则需更换新截齿。一些已有截齿采用在减小锥形部分的角度并涂覆耐磨材料的方式延长截齿的使用寿命，但这种方法实际是将截齿制作成两种材料的组合体结构，对截齿齿杆抗弯曲能力削弱极大，影响截齿的实际使用寿命。由于煤矿地质条件复杂，在一些煤炭和岩石硬度和较高且具有一定磨蚀性条件下，当截齿齿柄与齿座安装孔的接触力变大并超过二者之间的临界摩擦的情况下，截齿在安装孔中的旋转自由度被限制，截齿在与煤体和岩体相互接触过程中无法实现旋转，截齿齿杆在圆周方向上的某一区域将始终与煤体或岩体接触，该区域金属材料发生急剧磨损，造成截齿偏磨。发生截齿偏磨的截齿强度将被进一步削弱，导致截齿整体发生弯曲失效。此外，为降低截齿切入煤体或岩体的阻力，截齿齿杆的前端锥度通常较小，使截齿便于切入煤体或岩体，但较小锥度的齿杆对安装在截齿顶部的硬质合金的包裹性能变差，在截齿齿杆圆周方向金属材料发生一定量磨损后，硬质合金极易脱落，导致截齿无法有效破岩。因此，在确保截齿安装和使用几何尺寸不变的前提下，提高截齿的自磨砺性，增加截齿抗弯能力并具备一定的抗磨损能力能有效延长截齿的使用寿命。齿座通常焊接在截割头或截割滚筒体外表面上，截齿插入在齿座的安装孔中。在煤炭开采后岩石开掘过程中，通常伴随着截齿和齿座的明显磨损现象。当磨损发生在截齿上，可以采用将截齿从齿座的安装孔中取出，更换新的截齿。然而当齿座发生磨损时，由于齿座与截割头或截割滚筒体焊为一体，因此无法进行齿座的更换，此时截割头或截割滚筒不得不进行升井维修。为避免齿座的损坏经所导致截割头或截割滚筒无法正常使用，需要一种既能够可靠连接在截割头或截割滚筒表面，又能与齿座实现可拆装机械连接，实现煤矿井下无需焊接的齿座拆装更换。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可拆卸式截割刀具总成，增加截齿抗弯能力，同时实现齿座与截割头或截割滚筒可拆卸连接。为实现上述目的，本专利技术提供一种可拆卸式截割刀具总成，包括锥形截齿、锥齿齿座、连接座和固定块；锥形截齿包括一体成型的齿柄、齿肩、齿杆和锥形部分；齿柄和齿杆均为圆柱状结构；齿肩为圆台结构，底面与齿柄相接，顶面通过环形过渡曲面与齿杆相接；锥形部分位于齿杆上，顶部钎焊有硬质合金，周向面均匀设置多个卵形抗弯梁；卵形抗弯梁采用上小下大的形式布置，卵形抗弯梁的卵形轮廓曲线采用参数方程（1）进行控制，其中c为大于2的数；锥齿齿座上设置有与齿柄配合的安装孔，下部设置有快插榫；连接座用于焊接在截割头或截割滚筒上，设置有与快插榫配合的插装槽；固定块用于在快插榫与插装槽装配后固定在连接座上，封闭插装槽的插入口。进一步地，锥齿齿座的前面与切屑接触的区域为夹角为钝角的分离面。进一步地，分离面上镶嵌有与水平方向成锐角的耐磨分料块；耐磨分料块为硬质合金。进一步地，锥齿齿座的安装孔包括由前至后半径依次减小的第一台阶孔、第二台阶孔和第三台阶孔；第一台阶孔和第二台阶孔内过盈配合有衬环，衬环的硬度大于锥形截齿的硬度；锥形截齿的齿柄插设在衬环内，且齿肩抵靠在衬环上。进一步地，上述可拆卸式截割刀具总成，还包括轴用挡环；齿柄从安装孔伸出的部分设置有与轴用挡环配合的环形卡槽。进一步地，齿肩的底面设置有环形的凹肩；衬环上设置有与凹肩配合的凸肩。进一步地，快插榫为T形榫，两侧的侧定位面之间的距离由前到后逐渐减小，侧定位面与后端面之间通过导向斜面过渡连接；插装槽与快插榫配合。进一步地，连接座上设置有固定块安装位；固定块安装位自插装槽的插入口向前延伸，设置有固定槽；固定块的底面设置有与固定槽配合的止动键；固定槽和止动键上均设置有螺孔，固定螺钉穿过螺孔将固定块固定在固定块安装位上。进一步地，连接座上与固定块安装位对应的侧面为减磨面；固定块的两侧为减磨面；两侧减磨面之间的距离由前到后逐渐增大。进一步地，连接座的底面与侧面通过向内倾斜的焊接坡面过渡连接。本专利技术的有益效果是：上述可拆卸式截割刀具总成中，锥形截齿采用同一材料的一体成型，无连接接缝，避免了低频大幅冲击载荷作用下不同材料的分离现象，提高截齿使用的可靠性。卵形抗弯梁均匀分布在锥形部分的外表面，能有效抵抗来自不同方向的弯曲载荷该，以增大锥形截齿的抗弯曲能力，从而提高截割头或截割滚筒的工作能力，外凸的结构能有效抵挡煤岩对锥形部分的磨损，延长锥形截齿的使用寿命。锥形截齿的齿柄转动安装在锥齿齿座的安装孔内，在工作过程中旋转，高效切入煤体或岩。锥齿齿座的快插榫与连接座的插装槽配合，实现快速拆装。固定块用于在快插榫与插装槽装配后固定在连接座上，封闭插装槽的插入口，保证锥齿齿座和连接座的可靠连接，防止截割过程中锥齿齿座脱落。附图说明图1为本专利技术提供的可拆卸式截割刀具总成的装配图；图2为图1所示可拆卸式截割刀具总成的爆炸图；图3为图2所示爆炸图的另一方向视图；图4为图1所示可拆卸式截割刀具中锥形截齿的结构示意图；图5为图1所示可拆卸式截割刀具中锥齿齿座的结构示意图；图6为锥形截齿和锥齿齿座的装配图；图7为锥齿齿座和连接座的装配图；图8为图7所示装配图A-A方向的剖视图；图9为图7所示装配图B-B方向的剖视图。图中：1-锥形截齿；1.1-齿柄；1.2-齿肩；1.3-齿杆；1.4-锥形部分；1.5-环形过渡曲面；1.6-硬质合金；1.7-卵形抗弯梁；1.8-增旋槽；1.9-环形卡槽；1.10-凹肩；2-锥齿齿座；2.1-安装孔；2.2-快插榫；2.3-分离面；2.4-耐磨分料块；2.5-侧定位面；2.6-导向斜面；3-连接座；3.1-插装槽；3.2-固定槽；3.3-焊接坡面；4-固定块；4.1-止动键；5-衬环；5.1-凸肩；6-轴用挡环；7-固定螺钉；8-减磨面；100-截割头或截割滚筒。具体实施方式本实施例提供一种可拆卸式截割刀具总成，包括锥形截齿1、锥齿齿座2、连接座3和固定块4；锥形截齿1包括一体成型的齿柄1.1、齿肩1.2、齿杆1.3和锥形部分1.4；齿柄1.1和齿杆1.3均为圆柱状结构；齿肩1.2为圆台结构，底面与齿柄1.1相接，顶面通过环形过渡曲面1.5与齿杆1.3相接；锥形部分1.4位于齿杆1.3上，顶部钎焊有硬质合金1.6，周向面均匀设置多个卵形抗弯梁1.7；卵形抗弯梁1.7采用上小下大的形式布置，卵形抗弯梁1.7的卵形轮廓曲线采用参数方程（1）进行控制，其中c为大于2的数；锥齿齿座2上设置有与齿柄1.1配合的安装孔2.1，下部设置有快插榫2.2；连接座3用于焊接在截割头或截割滚筒100上，设置有与快插榫2.2配合的插装槽3.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拆卸式截割刀具总成，其特征在于，包括锥形截齿、锥齿齿座、连接座和固定块；/n所述锥形截齿包括一体成型的齿柄、齿肩、齿杆和锥形部分；/n所述齿柄和齿杆均为圆柱状结构；/n所述齿肩为圆台结构，底面与齿柄相接，顶面通过环形过渡曲面与齿杆相接；/n所述锥形部分位于齿杆上，顶部钎焊有硬质合金，周向面均匀设置多个卵形抗弯梁；/n所述卵形抗弯梁采用上小下大的形式布置，卵形抗弯梁的卵形轮廓曲线采用参数方程（1）进行控制，/n

【技术特征摘要】
1.一种可拆卸式截割刀具总成，其特征在于，包括锥形截齿、锥齿齿座、连接座和固定块；
所述锥形截齿包括一体成型的齿柄、齿肩、齿杆和锥形部分；
所述齿柄和齿杆均为圆柱状结构；
所述齿肩为圆台结构，底面与齿柄相接，顶面通过环形过渡曲面与齿杆相接；
所述锥形部分位于齿杆上，顶部钎焊有硬质合金，周向面均匀设置多个卵形抗弯梁；
所述卵形抗弯梁采用上小下大的形式布置，卵形抗弯梁的卵形轮廓曲线采用参数方程（1）进行控制，



其中c为大于2的数；
所述锥齿齿座上设置有与齿柄配合的安装孔，下部设置有快插榫；
所述连接座用于焊接在截割头或截割滚筒上，设置有与快插榫配合的插装槽；
所述固定块用于在快插榫与插装槽装配后固定在连接座上，封闭插装槽的插入口。


2.根据权利要求1所述的可拆卸式截割刀具总成，其特征在于，所述锥齿齿座的前面与切屑接触的区域为夹角为钝角的分离面。


3.根据权利要求2所述的可拆卸式截割刀具总成，其特征在于，所述分离面上镶嵌有与水平方向成锐角的耐磨分料块；
所述耐磨分料块为硬质合金。


4.根据权利要求2或3所述的可拆卸式截割刀具总成，其特征在于，所述锥齿齿座的安装孔包括由前至后半径依次减小的第一台阶孔、第二台阶孔和第三台阶孔；
所述第一台阶孔和第二台阶孔内过盈配合有衬环，衬环的硬度大于锥形截齿的硬度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘霞，
申请(专利权)人：山西能源学院，
类型：发明
国别省市：山西;14