[发明专利]滚刀再制造方法

说明书

本发明提供了一种滚刀再制造方法，滚刀再制造方法包括以下步骤：步骤1、对拆卸下来的滚刀组件进行密封保压测试；步骤2、采用感应加热方式对密封保压测试合格的滚刀组件进行加热，并使滚刀组件的刀体与旧刀圈分离；步骤3、对旧刀圈进行表面处理，并对处理后的旧刀圈进行质量检测；步骤4、对质量检测合格的旧刀圈进行外圆刃部预热；步骤5、对旧刀圈的外圆熔覆或者堆焊金属粉末至设定尺寸并形成再制造刀圈；步骤6、对再制造刀圈进行保温缓冷；步骤7、使再制造刀圈的内孔直径与刀体的外圆表面直径的过盈配合值满足要求后，采用热装法装配再制造刀圈与刀体。本发明解决了传统更换刀圈流程中旧刀圈资源浪费的问题，降低滚刀的使用成本。

技术领域

本发明涉及一种滚刀再制造方法。

背景技术

目前隧道掘进盾构机和硬岩TBM掘进机，主要是依靠盘型滚刀挤压岩石进行岩体破碎，滚刀作为与岩石直接接触的易损部件，需要经常检查、维修更换。传统流程中，首先对滚刀的刀圈进磨损量检查，当刀圈磨损量达到规定值时，将滚刀从刀盘上拆卸下来，从掌子面处运输到隧道外的刀具维修间处，采用切割机将磨损的刀圈切除后安装新的刀圈。切除的废旧刀圈直接丢弃，切割后的刀圈无法再次利用，造成资源的浪费，掘进成本增加。本发明提出一种滚刀再制造工艺，磨损后的刀圈不采用切割机直接切除，采用无损的方式取出旧刀圈，对旧刀圈进行多次利用，解决传统更换刀圈流程中大量旧刀圈资源浪费的问题，同时对滚刀组件进行再制造，降低滚刀的使用成本，提高维修滚刀效率。

发明内容

本发明提供了一种滚刀再制造方法，以达到降低滚刀的使用成本的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种滚刀再制造方法，滚刀再制造方法包括以下步骤：步骤1、对拆卸下来的滚刀组件进行密封保压测试；步骤2、采用感应加热方式对密封保压测试合格的滚刀组件进行加热，并使滚刀组件的刀体与旧刀圈分离；步骤3、对旧刀圈进行表面处理，并对处理后的旧刀圈进行质量检测；步骤4、对质量检测合格的旧刀圈进行外圆刃部预热；步骤5、对旧刀圈的外圆熔覆或者堆焊金属粉末至设定尺寸并形成再制造刀圈；步骤6、对再制造刀圈进行保温缓冷；步骤7、使再制造刀圈的内孔直径与刀体的外圆表面直径的过盈配合值达到设定值，采用热装法装配再制造刀圈与刀体。

进一步地，步骤1具体为：向滚刀组件内通入压力值为5bar的气体进行密封保压测试；若滚刀组件的保压时间大于或者等于5分钟，则滚刀组件密封保压测试合格；若滚刀组件的保压时间小于5分钟，则需对滚刀组件进行拆解、清洗和重新装配后再次进行密封保压测试。

进一步地，步骤2包括：对滚刀组件进行加热，使旧刀圈的刃部升温至400℃后，停止加热1分钟；再次对旧刀圈的刃部进行加热，使旧刀圈刀圈的刃部升温至500℃后，停止加热1分钟；第三次对旧刀圈的刃部进行加热，使旧刀圈刀圈的刃部升温至600℃后使旧刀圈与刀体在热膨胀作用下分离。

进一步地，步骤3包括：对旧刀圈进行表面喷丸处理后，再对旧刀圈的表面进行除锈、去污和去疲劳层操作。

进一步地，步骤3还包括：对旧刀圈进行超声裂纹检查，若旧刀圈的超声裂纹检查不合格，则弃用旧刀圈；若旧刀圈超声裂纹检查合格，则保留旧刀圈待用。

进一步地，步骤4包括：对质量检测合格的旧刀圈进行外圆刃部预热和保温，使预热温度范围在400-500℃，使预热后的保温时间在3-5min。

进一步地，步骤5包括：采用镍粉、钴粉和铁粉混合制成的金属粉末对旧刀圈的外圆过渡层进行熔覆或者堆焊操作。

进一步地，步骤5还包括：采用镍粉、硼化钼粉和铁粉混合制成的金属粉末对旧刀圈的外圆耐磨层进行熔覆或者堆焊操作。

进一步地，步骤6包括：采用保温棉包覆方式降低再制造刀圈的刃部的冷却速度，并使再制造刀圈的刃部的冷却速度小于50℃/h。