[发明专利]一种采用冷压制作耐磨镶齿刀圈的方法

摘要

一种采用冷压制作耐磨镶齿刀圈的方法，先刀圈体的外圆周上加工多个凹槽，然后在刀圈体的两端面堆焊两圈耐磨层，并在凹槽中堆焊耐磨条，然后在刀圈体外圆上加工齿孔，通过冷压机与导向套和导向杆的导向作用配合将合金齿压入齿孔，在齿孔中放置缓冲铜片，并且合金齿与齿孔为过盈配合。本发明通过堆焊耐磨层及耐磨条，使刀圈体的两端面和外圆周的耐磨性能都得到了大幅提升，能够有效避免刀圈体的表面因磨损而开裂或产生其它损坏，通过冷压法将合金齿通过过盈配合直接压入刀圈体的齿孔中，使镶齿刀圈的合金齿能够承受较强的冲击，能够有效避免合金齿因碰撞振动而损坏，提高了镶齿刀圈的使用寿命，从而提升了盾构机进行盾构掘进作业的生产效率。

主权项

1.一种采用冷压制作耐磨镶齿刀圈的方法，用于将刀圈体和合金齿组装制作成镶齿刀圈，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在刀圈体的外圆周上加工多个凹槽，所有凹槽均为沿刀圈体的轴向开设并延伸至刀圈体的两端面，所有凹槽的宽度均相等，且一圈凹槽沿刀圈体的周向均匀间隔分布；步骤二、在刀圈体的两端面上对称的堆焊两圈耐磨层，耐磨层的厚度为3‑5mm，耐磨层的内外圈之间沿刀圈体径向的宽度为刀圈体半径的1/10~1/8，耐磨层的外圈边缘与刀圈体外圆周的距离为3‑5mm；然后在步骤一加工的凹槽中堆焊耐磨条，每个凹槽中均沿长度方向堆焊一个耐磨条，耐磨条超出刀圈体两端面的长度和耐磨条超出刀圈体外圆周的长度均不超过2mm；步骤三、在刀圈体的外圆周上加工用于安装合金齿的径向齿孔，相邻两个耐磨条之间均加工一个齿孔，齿孔边缘与耐磨条之间的距离大于3mm；步骤四、将刀圈体套设到一个水平设置的转轴上，转轴的外圆周与刀圈体的内孔匹配，使刀圈体在轴线水平状态放置，并使刀圈体能够随转轴同步转动，然后将冷压机放置在刀圈体一侧，并在冷压机和刀圈体之间定位放置一个导向套，在导向套的内孔中穿设一个导向杆，将导向杆的一端与冷压机的压杆连接，导向杆的另一端的形状与合金齿的齿冠匹配，导向套一侧的端面与刀圈体外圆周的距离为1‑3mm，导向套靠近刀圈体一侧的侧壁上开设有用于将合金齿从导向套侧外放置到导向套内孔中的通槽；步骤五、在刀圈体的一个齿孔的孔底放置一片缓冲铜片，缓冲铜片的厚度为0.3‑0.5mm，缓冲铜片的直径比其所在的齿孔孔径小0.4‑0.6mm，转动刀圈体至已放入缓冲铜片的齿孔与导向套的内孔沿轴向对齐，从导向套侧壁的通槽向导向套中放入一个合金齿，合金齿的直径比齿孔的孔径大0.05‑0.07mm，使一对合金齿与齿孔之间为过盈配合，然后启动冷压机，带动导向杆运动至导向杆远离冷压机的一端与合金齿的齿冠贴合，通过导向套的导向作用配合使导向杆继续沿轴向推动合金齿，从而将合金齿压入齿孔中；步骤六、重复步骤五中的操作，在刀圈体的所有齿孔中依次压入一个合金齿，并使所有合金齿位于齿孔外的部分长度相等，即完成耐磨镶齿刀圈的制作。