[发明专利]一种聚晶金刚石和硬质合金复合截齿

说明书

技术领域：

本发明涉及用于采矿和挖掘目的的切割工具，具体涉及一种用于采煤机、掘进机等设备的聚晶金刚石和硬质合金复合截齿。

背景技术：

现有技术中，采煤、掘进截齿是大型采煤机和掘进机上的关键元件，一般采用将硬质合金截齿头和合金钢焊接在一起，其主要应用在煤田的采煤、巷道掘进等采掘领域。随着煤矿采掘机械化程度的提高，采煤机、掘进机的截割功率不断加大带来的与之配套的矿用截齿消耗量也加大，因而对采掘截齿的性能提出了更高的要求。

    目前采用的硬质合金截齿头虽然与钢体相比有较好的耐磨性能，但还是不能满足使用寿命的要求，并且由于该种截齿寿命不佳，导致频繁的更换截齿，使得采掘机械的效率不能得到充分发挥。为此，有必要提供一种新的采煤机截齿，以克服上述问题。

发明内容：

本发明的目的是：针对现有存在的技术问题，提供了一种结构简单紧凑、耐磨性高的增强型截齿头，从而延长截齿的整体使用寿命，提高采掘机械效率的高耐磨金刚石复合截齿。

本发明采用的技术方案为：一种聚晶金刚石和硬质合金复合截齿，包括硬质合金锥型齿和截齿钢体，所述的硬质合金锥型齿上设有至少一个孔，所述的孔内设有聚晶金刚石柱。

进一步，所述的孔均与复合截齿的径向轴线平行。

进一步，所述的聚晶金刚石柱的横截面为圆形，长度为1~60mm，直径为1~30mm。

进一步，所述的聚晶金刚石柱与硬质合金锥型齿上的孔采用过盈配合，过盈量为0.01~0.05mm。

进一步，所述的聚晶金刚石柱通过钎焊的方式固定在硬质合金锥型齿的孔内，采用的钎焊方法为银焊、铜焊或激光焊。

本发明产生的有益效果是：

1、聚晶金刚石和硬质合金复合截齿头具有极高的耐磨性，是硬质合金的几千倍，因而保证了截齿头具有极高的寿命。

2、由于金刚石具有极高的耐磨性，从而保证了使用过程中该部位的径向稳定性，使复合截齿头能够正常的消耗。

3、本发明结构紧凑，生产加工方便，由于单个截齿性能大大提高，使得采用该截齿的采掘机械在使用过程中更换截齿的频率大大降低，提高了采掘效率，降低采掘成本。

4、锥型齿抗冲击性能高、耐磨性好，制造得到的截齿可用于各种破碎岩石的冲击机械上，实现快速高效破碎岩石，性价比优秀。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例1的结构示意图；

图3为本发明实施例1的俯视图；

图4为本发明实施例2的结构示意图；

图5为本发明实施例2的俯视图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细描述。

如图1所示，本发明为一种用于煤机、掘进机等设备的聚晶金刚石和硬质合金复合截齿，该截齿包括截齿钢体4和位于截齿钢体4顶端的硬质合金锥型齿主体1。

以下为本发明的实施例一：如图2和图3所示，截齿钢体4上设有硬质合金锥型齿主体1，在硬质合金锥型齿主体1上设有1个较大孔洞3，孔洞3内设有一颗聚晶金刚石圆柱2，聚晶金刚石圆柱2的长度为16mm，直径尺寸13mm。

聚晶金刚石圆柱2是通过人造金刚石合成机器在高温高压的条件下得到，聚晶金刚石层的厚度为1.0mm。

硬质合金锥型齿主体1中的孔洞3是通过激光打孔的工艺得到，孔洞3的尺寸大小与所用的聚晶金刚石圆柱2的尺寸相配合。

聚晶金刚石圆柱2通过过盈配合的方式镶嵌固定在孔洞3内，孔洞3和聚晶金刚石圆柱2配合的过盈量控制在0.04mm。

本实施例中硬质合金锥型齿1由于齿形较尖，工作时与岩层接触面积较小，阻力较小，而聚晶金刚石圆柱2又具有金刚石良好的耐磨性，此种结构设计的截齿头在相同工作条件下更易于侵入岩石，掘进速度更快，其结构的优越性可得到充分发挥，本实施例更有利于提高截齿的工作效率。

以下为本发明的实施例二：如图4和图5所示，截齿钢体4上设一个硬质合金锥型齿主体1，在硬质合金锥型齿主体1上设有四个孔洞3，孔洞3内设有一颗聚晶金刚石圆柱2，聚晶金刚石圆柱2的长度为10mm，直径尺寸为6mm。

聚晶金刚石圆柱2是通过人造金刚石合成机器在高温高压的条件下得到，聚晶金刚石层的厚度为0.8mm。

硬质合金锥型齿主体1中的孔洞3是在硬质合金锥型齿主体1生产中预先形成的，或通过激光打孔的工艺得到，孔洞3的尺寸大小与所用的聚晶金刚石圆柱2的尺寸相配合。