專利名稱：一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及滾刀領(lǐng)域，具體涉及一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈。
背景技術(shù)：
滾刀是盾構(gòu)機(jī)上用于掘進(jìn)的工具，滾刀一般由若干滾刀刀圈構(gòu)成。滾刀在磨礪型地層中工作時，磨礪型地層中的石英和沙礫會摩擦和沖擊滾刀刀圈外側(cè)壁(以下簡稱外側(cè)壁)、并對外側(cè)壁產(chǎn)生較強(qiáng)的沖擊力，進(jìn)而破壞刀圈，使其難以使用。針對上述問題，人們在滾刀刀圈外側(cè)壁(以下簡稱外側(cè)壁)等距鑲嵌若干合金齒，合金齒的耐磨損性能較好，硬度較高，能夠抵抗外界(石英和沙礫)的摩擦和沖擊。合金齒包括設(shè)于外側(cè)壁齒孔內(nèi)的齒柱和外凸于外側(cè)壁的齒頭，但是，現(xiàn)有的合金齒在使用時存在以下缺陷(I)現(xiàn)有合金齒的齒頭頂部為大半球形，為了保證鑲嵌在刀圈上的合金齒有足夠的固齒力，相鄰齒頭之間需留有一定的間隙。由于齒頭底部最遠(yuǎn)兩端的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于齒頭頂部最遠(yuǎn)兩端(大半球球心的直徑)的距離，因此相鄰齒頭底部之間需留有較大的間隙。相鄰齒頭底部之間較大的間隙會使得外側(cè)壁外露的部分較多，外側(cè)壁外露的部分會受到外界的摩擦和沖擊，進(jìn)而產(chǎn)生磨損，磨損后的滾刀刀圈不僅工作效率較低，而且不斷受到磨損的滾刀刀圈的結(jié)構(gòu)會越來越小，進(jìn)而造成合金齒脫落，降低了使用壽命。(2)現(xiàn)有合金齒的齒頭底部為圓形的弧面，為了保證齒頭底部最大化的覆蓋于外側(cè)壁，齒頭底部的直徑與外側(cè)壁的寬度相等。由于齒頭底部為圓形的弧面，外側(cè)壁與齒頭底部對應(yīng)的區(qū)域為矩形的弧面，因此底部為圓形弧面的齒頭無法將外側(cè)壁與齒頭對應(yīng)的區(qū)域完全覆蓋。外側(cè)壁沒有被齒頭覆蓋的部分會受到外界的摩擦和沖擊，進(jìn)而產(chǎn)生磨損。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，它的耐磨損性能較好，不僅工作效率較高，而且使用壽命較長。為達(dá)到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，包括圓環(huán)狀的刀圈本體，所述刀圈本體外側(cè)壁沿周向等距開有若干齒孔，每個齒孔內(nèi)均設(shè)有合金齒；所述合金齒包括設(shè)于齒孔內(nèi)的齒柱和設(shè)于齒柱頂部、且外凸于所述外側(cè)壁的齒頭，所述齒頭的頂部為錐形，底部為矩形的弧面，齒頭底部與所述外側(cè)壁緊密貼合，齒頭底部位于所述外側(cè)壁寬度方向的側(cè)邊的長度與所述外側(cè)壁的寬度相等；相鄰齒頭底部之間的間距為O. 5mm 3_。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述刀圈本體外側(cè)壁未與齒頭緊密貼合的部分均覆有耐磨合金層。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述刀圈本體外側(cè)壁與耐磨合金層對應(yīng)之處開有凹槽，所述耐磨合金層敷焊于凹槽內(nèi)，所訴凹槽的深度和耐磨合金層的厚度相同。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述凹槽的深度為2. Omm 5. 0mm。[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述凹槽的深度為2. Omm 3. 0mm。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述相鄰齒頭底部之間的間距為O. 5mm 2. 5mm。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述耐磨合金層主要由碳化鎢制成。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述齒柱和齒頭均主要由硬質(zhì)合金制成。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述外側(cè)壁開有30 60個齒孔。本實用新型的有益效果在于(I)本實用新型齒頭的頂部為錐形，底部為矩形的弧面，由于齒頭底部最遠(yuǎn)兩端的距離大于齒頭頂部最遠(yuǎn)兩端的距離，因此相鄰齒頭底部之間不需要留有較大的間距，即可保證合金齒具有足夠的固齒力；本實用新型相鄰齒頭底部之間的間距為O. 5mm 3mm，間距較小，進(jìn)而使得刀圈本體外側(cè)壁外露的部分較少。齒頭底部位于刀圈本體外側(cè)壁寬度方向的側(cè)邊的長度與刀圈本體外側(cè)壁的寬度相等，齒頭底部矩形的弧面能夠完全覆蓋于刀圈本體外側(cè)壁與齒頭底部對應(yīng)的區(qū)域。綜上所述，本實用新型刀圈本體外側(cè)壁外露的部分較少，外露部分較少的刀圈本體外側(cè)壁難以受到外界的摩擦和沖擊，刀圈本體外側(cè)壁難以磨損，不僅工作效率較高，而且使用壽命較長。(2)本實用新型的刀圈本體外側(cè)壁未與齒頭緊密貼合的部分覆有耐磨合金層，耐磨合金層能夠保護(hù)刀圈本體外側(cè)壁未與齒頭緊密貼合的部分，使其難以受到外界的摩擦和沖擊。

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A部分的放大圖。圖中1-刀圈本體,2-合金齒,3-齒柱,4-齒頭,5-耐磨合金層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1所示，本實用新型實施例中的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，包括圓環(huán)狀的刀圈本體1，刀圈本體I能夠通過其中部的安裝孔組裝成刀圈，刀圈本體I外側(cè)壁沿周向等距開有48個圓柱形的齒孔，每個齒孔內(nèi)均鑲嵌一個合金齒2。參見圖1、圖2所示，合金齒2包括齒柱3和設(shè)于其頂部的齒頭4，齒柱3和齒頭4均主要由硬質(zhì)合金制成，其抗沖擊性能較強(qiáng)。齒柱3的形狀與齒孔對應(yīng)，也為圓柱形，齒柱3鑲嵌于齒孔內(nèi)；齒頭4外凸于刀圈本體I的外側(cè)壁。齒頭4的頂部為錐形，底部為矩形的弧面，齒頭4底部與刀圈本體I外側(cè)壁緊密貼合。齒頭4底部位于刀圈本體I外側(cè)壁寬度方向的側(cè)邊的長度與刀圈本體I外側(cè)壁的寬度相等，相鄰齒頭4底部之間的間距為2mm。參見圖2所不，刀圈本體I外側(cè)壁未與齒頭4緊密貼合的部分覆有耐磨合金層5,耐磨合金層5主要由碳化鶴制成,其耐磨損性能較好。刀圈本體I外側(cè)壁與耐磨合金層5對應(yīng)之處開有凹槽，耐磨合金層5敷焊于凹槽內(nèi)。凹槽的深度為2. 5mm,凹槽的深度和耐磨合金層5的厚度相同，與凹槽緊密結(jié)合的耐磨合金層5不會外凸于刀圈本體I外側(cè)壁，保證了滾刀工作時齒頭4先與外界接觸。在實際應(yīng)用中，為了滿足不同用戶的需求，刀圈本體I外側(cè)壁可以開有30 60個齒孔；相鄰齒頭4底部之間的間距可以為O. 5mm 3mm,—般為O. 5mm 2. 5mm ;凹槽的深度可以為 2. Omm 5. Omm, 一般為 2. Omm 3. 0mm。本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，包括圓環(huán)狀的刀圈本體(1)，所述刀圈本體(I)外側(cè)壁沿周向等距開有若干齒孔，每個齒孔內(nèi)均設(shè)有合金齒(2);所述合金齒(2)包括設(shè)于齒孔內(nèi)的齒柱(3)和設(shè)于齒柱(3)頂部、且外凸于所述外側(cè)壁的齒頭(4)，其特征在于:所述齒頭(4)的頂部為錐形，底部為矩形的弧面，齒頭(4)底部與所述外側(cè)壁緊密貼合，齒頭(4)底部位于所述外側(cè)壁寬度方向的側(cè)邊的長度與所述外側(cè)壁的寬度相等；相鄰齒頭(4)底部之間的間距為0.5mm 3mm。
2.如權(quán)利要求1所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述刀圈本體(1)外側(cè)壁未與齒頭(4)緊密貼合的部分均覆有耐磨合金層(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述刀圈本體(1)外側(cè)壁與耐磨合金層(5 )對應(yīng)之處開有凹槽，所述耐磨合金層(5 )敷焊于凹槽內(nèi)，所訴凹槽的深度和耐磨合金層(5)的厚度相同。
4.如權(quán)利要求3所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述凹槽的深度為 2.0mm 5.0mm
5.如權(quán)利要求4所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述凹槽的深度為 2.0mm 3.0mm。
6.如權(quán)利要求1所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述相鄰齒頭(4)底部之間的間距為0.5mm 2.5mm。
7.如權(quán)利要求1所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述耐磨合金層(5)主要由碳化鎢制成。
8.如權(quán)利要求1所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述齒柱(3)和齒頭(4)均主要由硬質(zhì)合金制成。
9.如權(quán)利要求1所述的鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，其特征在于:所述外側(cè)壁開有30 60個齒孔。
專利摘要本實用新型公開了一種鑲嵌錐形頭齒的盤形滾刀刀圈，涉及滾刀領(lǐng)域。它包括圓環(huán)狀的刀圈本體，刀圈本體外側(cè)壁沿周向等距開有若干齒孔，每個齒孔內(nèi)均設(shè)有合金齒；合金齒包括設(shè)于齒孔內(nèi)的齒柱和設(shè)于齒柱頂部、且外凸于外側(cè)壁的齒頭，齒頭的頂部為錐形，底部為矩形的弧面，齒頭底部與外側(cè)壁緊密貼合，齒頭底部位于外側(cè)壁寬度方向的側(cè)邊的長度與外側(cè)壁的寬度相等；相鄰齒頭底部之間的間距為0.5mm～3mm。本實用新型相鄰齒頭底部之間的間距較小，刀圈本體外露的部分較少，刀圈本體外側(cè)壁難以受到外界的摩擦和沖擊，刀圈本體難以磨損，不僅工作效率較高，而且使用壽命較長。
文檔編號E21D9/08GK202914105SQ201220572438
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者周保軍, 孫小鷗 申請人:武漢江鉆工程鉆具有限責(zé)任公司