本技術(shù)涉及盾構(gòu)機設備,尤其涉及一種滾齒刀。
背景技術(shù):
1、本部分的描述僅提供與本實用新型公開相關的背景信息,而不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
2、在掘進機刀盤設備技術(shù)領域,鑲齒滾刀作為掘進機破碎前方掌子面土層的主要刀具,其滾刀齒不僅需要具有高強度的特性,還需要具有優(yōu)異的耐磨性,因此通常會采用硬質(zhì)合金來制作滾刀齒;但是在實際生產(chǎn)施工中,滾刀齒通常采用硬質(zhì)合金制作,刀圈通常采用普通鋼制作,因為硬質(zhì)合金材料的熱膨脹系數(shù)僅為鋼材料的熱膨脹系數(shù)的1/3~1/2,因此當硬質(zhì)合金刀齒處于鑲嵌在刀圈的狀態(tài)下,受到施工產(chǎn)生的高溫變化環(huán)境的影響,滾刀齒和刀圈的嵌合緊密度較差,容易產(chǎn)生脫落等現(xiàn)象,或造成刀齒固齒力頻繁變化且呈下降狀態(tài),引起刀齒轉(zhuǎn)動,極大的降低破巖效果的問題;進一步的,采用硬質(zhì)合金制作的滾刀齒受材料特性影響,硬度高但易碎,整個硬質(zhì)合金刀齒直接嵌設在齒孔內(nèi)容易在滾刀的施工過程中破碎,其耐沖擊的能力較弱。同時,滾刀齒采用硬質(zhì)合金制成,在正常施工造成的磨損狀態(tài)下,滾刀齒凸出刀圈的部分被磨損之后,刀圈的破碎能力喪失,刀圈整體失效,同時嵌設在刀圈內(nèi)部的較多硬質(zhì)合金被浪費,無法再次利用,導致了資源浪費。
3、應該注意,上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整的說明,并方便本領域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本實用新型的背景技術(shù)部分進行了闡述而認為上述技術(shù)方案為本領域技術(shù)人員所公知。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的是提供一種滾齒刀,解決了滾刀齒與齒孔連接不穩(wěn)定、耐沖擊能力較弱的問題。
2、本實用新型的上述實施目的主要由以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
3、本實用新型提供一種滾齒刀,包括:
4、刀圈,具有沿其周向間隔設置的多個嵌孔;
5、多個刀齒,分別與各所述嵌孔相嵌設,所述刀齒具有層疊設置且熱等靜壓結(jié)合的基體層、結(jié)合層和硬質(zhì)層,所述基體層和所述結(jié)合層位于所述嵌孔內(nèi),部分所述硬質(zhì)層凸出所述嵌孔設置。
6、在一具體實施方式中,所述基體層朝向所述結(jié)合層的表面凹設有第一凹槽結(jié)構(gòu),所述硬質(zhì)層朝向所述結(jié)合層的表面凹設有第二凹槽結(jié)構(gòu),所述第一凹槽結(jié)構(gòu)的延伸方向與所述第二凹槽結(jié)構(gòu)的延伸方向呈一定夾角設置。
7、在一具體實施方式中,所述第一凹槽結(jié)構(gòu)具有平行設置在所述基體層表面的多條第一凹槽,所述第二凹槽結(jié)構(gòu)具有平行設置在所述硬質(zhì)層表面的多條第二凹槽,多條所述第一凹槽的延伸方向與多條所述第二凹槽的延伸方向垂直設置。
8、在一具體實施方式中,所述硬質(zhì)層位于所述嵌孔內(nèi)的厚度為3mm~8mm,所述硬質(zhì)層凸出所述嵌孔的厚度為3mm~5mm。
9、在一具體實施方式中,所述結(jié)合層為可熱熔擴散的箔片結(jié)構(gòu),所述結(jié)合層的厚度為0.05mm~0.3mm。
10、在一具體實施方式中,所述結(jié)合層的材質(zhì)為銅基材料、鎳基材料或銅鎳合金材料。
11、在一具體實施方式中,所述基體層朝向所述結(jié)合層的表面的粗糙度、所述硬質(zhì)層朝向所述結(jié)合層的表面的粗糙度均為1.25μm~5μm。
12、在一具體實施方式中,所述硬質(zhì)層的材質(zhì)為鎢鈷類硬質(zhì)合金。
13、在一具體實施方式中,所述基體層的材質(zhì)為q355鋼,或為45鋼。
14、在一具體實施方式中,所述基體層的軸線、所述結(jié)合層的軸線和所述硬質(zhì)層的軸線共線設置,且所述基體層、所述結(jié)合層和所述硬質(zhì)層的周向尺徑相同。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所述的技術(shù)方案具有以下特點和優(yōu)點:
16、本實用新型提供的滾齒刀,通過采用三層結(jié)構(gòu)組成的刀齒,提升了刀齒整體的耐沖擊能力,在將刀齒嵌設在嵌孔內(nèi)的狀態(tài)下,硬質(zhì)層僅部分埋設在嵌孔內(nèi),降低了刀齒磨損后丟棄的硬質(zhì)層的材料數(shù)量,有利于節(jié)省生產(chǎn)成本;同時,采用三層結(jié)構(gòu)組成的刀齒,將基體層的材料更換為與刀圈的材料一致,即可避免因刀齒的膨脹率與嵌孔的膨脹率不同導致的刀齒的裝載不穩(wěn)定、刀齒的固齒力持續(xù)下降的問題,實現(xiàn)穩(wěn)定嵌設。
1.一種滾齒刀,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾齒刀,其特征在于,所述第一凹槽結(jié)構(gòu)(211)具有平行設置在所述基體層(21)表面的多條第一凹槽(2111),所述第二凹槽結(jié)構(gòu)(231)具有平行設置在所述硬質(zhì)層(23)表面的多條第二凹槽(2311),多條所述第一凹槽(2111)的延伸方向與多條所述第二凹槽(2311)的延伸方向垂直設置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾齒刀,其特征在于,所述硬質(zhì)層(23)位于所述嵌孔(11)內(nèi)的厚度為3mm~8mm,所述硬質(zhì)層(23)凸出所述嵌孔(11)的厚度為3mm~5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾齒刀,其特征在于,所述結(jié)合層(22)為可熱熔擴散的箔片結(jié)構(gòu),所述結(jié)合層(22)的厚度為0.05mm~0.3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滾齒刀,其特征在于,所述結(jié)合層(22)的材質(zhì)為銅基材料、鎳基材料或銅鎳合金材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的滾齒刀,其特征在于,所述基體層(21)朝向所述結(jié)合層(22)的表面的粗糙度、所述硬質(zhì)層(23)朝向所述結(jié)合層(22)的表面的粗糙度均為1.25μm~5μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾齒刀,其特征在于,所述硬質(zhì)層(23)的材質(zhì)為鎢鈷類硬質(zhì)合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾齒刀,其特征在于,所述基體層(21)的材質(zhì)為q355鋼,或為45鋼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的滾齒刀,其特征在于,基體層的軸線(h)、結(jié)合層的軸線(i)和硬質(zhì)層的軸線(j)共線設置,且所述基體層(21)、所述結(jié)合層(22)和所述硬質(zhì)層(23)的周向尺徑相同。