[实用新型]一体式镐形合金开采头

说明书

所属技术领域：

本实用新型属于煤矿煤炭开采领域，特别涉及开采头。

背景技术：

现有煤矿开采头均采用分体式，由截齿、截齿套、齿座组成，在 实际生产中发现使用寿命短，更换麻烦，影响生产作业，不利于自动 化和无人化开采作业。

发明内容：

为了解决上述问题，本实用新型刀头采用合金材料，并且采用三 层不同合金一体式合金采头，解决了现有截齿，截齿套使用时间短、 易损坏、齿座更换麻烦，不利于自动化和无人化生产等问题。采用一 体设计和新材料后，产品使用时间大幅提高，免维护、低损耗。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一体式镐形合金开采头，包括基体,基体上设有刀头,所述刀头为 三层结构，所述的三层结构为里层、外层和中间层，里层为硬质合金， 中间层为20CrMnTi合金，外层为合金涂层，所述里层、中间层、外 层配合连接成一体式结构。所述的合金材料为钨粉。刀头与基体固定 连接。

本实用新型有益效果：产品使用时间长，经久耐磨，适合硬层煤 质开采。免维护、开采效率高，一次性投入，降低了工作强度，实现 了生产现代化，有利于无人化生产。原有截齿在煤矿开采中是消耗品， 损耗量大，更换麻烦，影响开采，需要人员长期矿下维护服务，效率 低下。

附图说明：

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图。

具体实施方式：

如图1-图2所示，一体式镐形合金开采头包括基体,基体上设有 刀头1,其特征在于，所述刀头1为三层结构，所述的三层结构为里 层、外层和中间层，里层为硬质合金，中间层为20CrMnTi合金，外 层为合金涂层，所述里层、中间层、外层配合连接成一体式结构。所 述的合金材料为钨粉。刀头1与基体固定连接。

本实用新型开采头采用新材料制作，为整体合金设计。其中刀头 1采用长条合金方式，有别于原有刀头1的小块合金焊接方式。特色 是采用了整体性设计就不会发生脱落，并且刀头1合金长度是原来刀 头1上的合金的数倍，所以可以抗磨损。长条合金通过烧结的工艺， 置于基座中。基座采用锻造件作为基体，经过系列加工处理后，通过 合金冷镀提高外层的硬度，使整个开采头成为一个合金体，既保留了 锻造件的韧性，又体现了合金的硬性，既增强了截齿的耐磨性，又避 开了合金后加工困难、造价高的不利情况。有别于原有产品三件套设 计之间的间隙不受力、开采头易脱落、磨损、断裂。本产品具有抗压 强度大、耐磨损、使用时间长、不需要在开采时更换截齿头的特点， 有利于无人化生产。

加工工艺：

合金头采用制模合金烧结法，原材料采用德国钨粉。合金基座采 用锻模件粗加工，再进行热处理，回火后再进行精加工。然后对合金 头和基座进行铜粉末烧结，烧结温度为1000多度。基座表面采用冷 镀合金方式，在160度情况下对基座表面进行镀钨处理。本产品合金 头材料采用YG11，基座材料采用20CrMnTi,烧结材料为黄铜粉末，表 面镀层材料为钨。使合金头硬度达到88.5hra，基座表面硬度大于 70hrc。

检测方法：

烧结温度控制；粉末重量控制；烧结效果控制；目测；成品进行 探伤检测。

实验结果：

产品夹在端面铣床上模拟开采，开采材料采用硬度为120.7MPa 的花岗岩，开采时间为420分钟，磨损3mm。在100吨的压力下进行 破坏试验，基座合金均未发生断裂，直至加力到130吨才出现断裂。 达到设计目标。