截齿

截齿（精选4篇）

篇1：截齿

提高截齿使用寿命的研究

在剖析世界王牌截齿--德国截齿具有较高使用寿命原因的基础上,研制出了适合我国国情的模拟截齿,以达到提高现有国产截齿使用寿命的目的`.

作 者：杨丽颖 王欣 刘本领 梁永绯 王晓敏  作者单位：杨丽颖,梁永绯(济南大学机械工程学院,山东,济南,250022)

王欣,刘本领,王晓敏(哈尔滨工业大学材料工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001)

刊 名：山东理工大学学报(自然科学版) 英文刊名：JOURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(SCIENCE AND TECHNOLOGY) 年，卷(期)： 17(4) 分类号：B338 关键词：截齿   焊剂   剪切强度  

篇2：截齿

本截齿用于S150J型综掘机截割头上，于2009年11月1日起掘进10302综放工作面上顺槽后半段及切眼导硐时开始使用。10302综放工作面上顺槽后半段及切眼导硐采用梯形断面，上净宽4.0米，下净宽4.6米，净高为3.2米～3.6米，平均净高为3.4米，两帮允许误差为0～200mm。其掘进断面积和净断面积分别为：S掘=16.20m2 ；S净=14.62m2。该工作面煤层厚度为8.40～9.20m，平均8.80m，煤岩成分以暗煤为主，含镜煤条带，属半亮型煤，夹一层0.7m～1.2m厚的炭质粉砂岩夹矸。煤层和夹矸普氏硬度分别为：煤层f=2.3；夹矸f=2.5。

使用该型号截齿期间，共掘进巷道800米，2009年12月30日巷道施工完毕，总计使用时间为60天，平均每天掘进巷道约13.33米，按排距0.8米计算，每天3个班组进行掘进生产，每个生产班组平均每天要掘进巷道5.5排（即4.4米）。

在巷道掘进期间，共丢失截齿2把，损坏并更换1把，按每百米实际消耗量统计，实际消耗截齿为0.375把／百米，要低于预计的定额消耗3把／百米。

根据以上煤层地质情况及截齿使用情况综合分析，在相对较软质煤层中，使用该型号截齿效果较为理想。

篇3：世界最大刀形截齿分体滚筒问世

世界最大的刀形截齿分体采煤机滚筒近日在山西海德拉太矿国际采矿刀具设备有限公司研制成功。

在生产现场, 直径达3.2m、重11t的滚筒, 让许多见多识广的业内人士也叹为观止。这套世界最先进的湿式刀形截齿分体滚筒, 实现了多项技术创新, 具有采煤截割强度高、切割性能优越、装煤效果好和清煤彻底等特点, 能有效降低粉尘含量, 抑制摩擦点火, 减少瓦斯事故, 具有安全、健康、高效、耐用等优良性能。

过去面对6m以上的厚煤层, 采煤机采高力不从心, 煤矿只好采用炮采和放顶煤技术。而采用放顶技术需打深孔强力注水, 要求较高, 否则会把煤矸石也“放”下来了, 或者煤“放”不干净, 极不安全, 也会造成煤炭资源的极大浪费。随着采煤机技术的不断成熟, 大采高采煤机应运而生, 可实现一次采全高, 采煤机前后一高一低如果配上这套直径3.2m的滚筒, 可采7m厚的煤层。

篇4：截齿

截齿作为掘进机、采煤机直接作用于岩石与煤层的易损件, 是在综采综掘过程中更换最为频繁的配件。对国内外截齿产品调查了解发现, 国内生产厂家生产的截齿平均消耗率综采一般在30支/万t煤, 连采一般在80~120支/万t煤。

在凿岩钻具生产方面, 山特维克公司具有极为完善的研发、试验、制造、检验、交付及服务体系, 钻具产品系列覆盖了几乎现今所有的矿山工程勘探及钻凿领域。山特维克集团在硬质合金及特殊钢的研发, 生产领域始终处于世界领先地位。其一系列独有的先进设计和全球领先的特殊钢和硬质合金, 可以显著提高凿岩采掘设备的生产效率, 大大降低凿岩采掘的综合成本。

众所周知, 进口截齿的薄弱环节在于价格和交货周期。面对中国煤炭开采客观存在的巨大市场, 建设国内生产线, 实现先进生产工艺国产化势在必行。本文围绕国产化进程中山特维克截齿三大技术要素硬质合金头、金属柄体和钎焊-热处理一体化进行探讨。

2. 材料与工艺

(1) 硬质合金头。

新一代先进技术硬质合金通过采用全新的原材料及具有革命性的工艺技术加以生产。新工艺第一次使产品具有极为均一的晶粒结构和特别粗大的碳化物粒形, 从而使合金具有更佳的强韧性。上述碳化物基于显著强化的碳化物基体和完美的晶粒尺寸和外形, 经过大量现场测试和运行, 证明其与其他同类产品相比具有更高的强韧性和高温抗磨性。碳化钨与钴混合的硬质合金采用先进技术生产以使之充分兼顾最佳的强度和钎焊性能要求。

WC-Co硬质合金相对于硬质钢, 有着超过3倍的硬度;10倍的耐磨性;2倍的密度和3倍的热传导性;超高的抗压强度;1/3的抗弯强度、抗拉强度和抗破碎能力。碳化钨的含量多少直接影响了合金头本身的耐磨性。[1]山特维克截齿国内生产所用硬质合金头都是从南非进口。

(2) 金属柄体。

国际上截齿柄体金属材料的选用大致可分为两类, 最有代表性的是42Cr Mo和35Cr Mn Si, 公司最后选用了上海宝钢的42Cr Mo和35Cr Mn Si分别进行了实验。根据国内矿用截齿生产标准MT246-1996标准的规定, 并按照规定程序批准的设计图及技术文件, 公司采用的实验工序包含下料工序、锻压工序、机加工序和热处理工序。

比较实验发现, 35Cr Mn Si在等温条件下预处理, 获得适当比例的下贝氏, 可获得合理的强、塑、韧性的配合。然而由于井下煤层复杂和开采条件恶劣的特点, 截齿常常出现合金头脱落、焊块崩裂以及刀体的严重磨损。样品检验结果表明, 截齿的外形尺寸、焊缝横向充盈度达到检验标准, 而淬火硬度和抗剪强度不够稳定, 大约一半左右检验为不合格。42Cr Mo在亚温淬火条件下可获得马氏体和少量均匀分布细小铁素体。这种组织能在保证强度前提下提高韧性, 从而获得良好的综合力学性能。截齿经喷砂后表面探伤检测, 为发现裂痕, 在较恶劣开采条件下万吨煤损耗截齿量明显减少。

从原材料价格方面考虑, 35Cr Mn Si的市场价为9000元/t, 42Cr Mo的市场价为7200元/t。原材料改变后, 万吨煤消耗截齿量减少近半, 直接为客户节省一半截齿专项采购资金。

综上所述, 42Cr Mo作为截齿柄体材料, 辅以适当生产工艺, 不但有效降低生产成本, 而且有利于保证质量和提高产品使用寿命。

(3) 钎焊-热处理一体化。

钎焊-热处理一体化采用中频感应电源加热和等温淬火工艺, 两次加热合为一体, 一次完成。利用专有技术解决钎焊、热处理淬火对于温度加热的不同要求, 并充分利用中频感应加热升快、表里温差梯度小和加热均匀等优点, 即保证了钎焊质量, 又提高了热处理淬火质量。

经过公司改良过的钎焊-热处理一体化工艺简单描述为把截齿体插入钎焊机的卡爪中, 并把焊料、焊剂及合金齿放入截齿体的柱孔中, 随着钎焊机链条的移动进行焊接, 焊接所需功率100~200KW, 焊接时间为20s。焊接好的截齿在空气中自然冷却至约870℃后进行淬火, 淬火液为AQ251温度20℃~40℃, 浓度2%~6%, 淬火时间为1min。淬过火的截齿由传送链送入回火炉进行回火, 回火温度为340℃~420℃, 时间为30~40min。后续回火后的截齿放置于空气中自然冷却至常温。然后对冷却后的截齿进行抛丸处理, 丸料为钢丸, 直径1mm, 抛丸时间为20min。最后进行卡环装配及装桶以待发运。

3. 截齿应用案例

(1) 大屯煤电姚桥矿。

7519工作面对应地面标高+31.84~+31.94m, 工作面标高-446~-646m, 工作面走向1864~1890m, 平均1877m, 设计工作面倾斜净长196m, 煤层厚度4.5~6.2m, 平均厚度5.51m, 工作面煤层倾角0℃~7℃, 平均倾角3℃, 工作面斜面积368397m2, 煤工业储量300.2万吨, 工作面储量280.1万吨, 回采煤量为238.1万吨, 回采率85%。

7519工作面地质构造复杂, 工作面里部位于向斜沟造的盆地处, 通过7517工作面和放水巷的揭露, 对本面回采有影响的20条断层为:f157小于70℃, H=2.0m;f149小于45℃, H=4.8m;f153小于45℃, H=5.3m;f311小于70℃, H=1.5m;f314小于70℃, H=4.0m;f254小于70℃, H=2.5m;f317小于40℃, H=1.5m;f168小于70℃, H=2.0m;f167小于70℃, H=1.8m;f1小于30℃, H=10m;f320小于45℃, H=2.0m;f1小于60℃, H=1.2m;f2小于70℃, H=0.8m;f3小于70℃, H=1.5m;f4小于80℃, H=2.0m;f5小于70℃, H=0.8m。

2010年12月23日山特维克矿用截齿Q7JA-3502-5662 (相当于U95) 在大屯煤电姚桥矿采煤三队 (7519工作面) 使用, 截至到2011年1月14号, 共使用22天, 生产原煤7.83万吨。在使用中遇一大断层, 最大断层落差9m左右, 岩石硬度F5~7, 过断层全岩断面7~11台支架 (放松动炮) , 其余小断层夹矸直接过。共消耗截齿20支, 合计2支/万吨煤, 远低于目前水平20支/万吨煤。

综上所述, 山特维克矿用截齿Q7JA-3502-5662 (相当于U95) 投入使用后, 性能可靠、适应性强、稳定性高。截齿设计合理, 工艺先进, 截割破岩过断层能力强。在断层夹矸情况工作面中使用, 充分发挥该截齿的优越性。

(2) 大同矿务局塔山矿。

8208工作面2012年2月5日采至通尺点431.5米揭露断层, 2012年2月12日断层在61#煤壁处揭露, 21#~61#全岩, 40#~55#岩石硬度大, 截齿损耗量急剧增加。2012年2月13日断层在63#煤壁处揭露, 23#~63#全岩, 40#~55#岩石硬度大。2012年2月14日断层在70#煤壁处揭露, 23#~70#全岩, 110#~120#半煤岩。2012年2月18日恢复生产后, 断层逐步向尾部揭露, 但始终是40#~70#处岩石厚度和硬度最大, 截齿在此处消耗量最大。

通过分析, 山特维克截齿Q3XA-4389-1762 (相当于U170) 每割一刀煤需更换截齿20~30个, 每割半刀更换一次, 割一刀煤需要3~4h。某著名品牌每割一刀煤, 需更换截齿100~150个, 硬岩处每割4m需更换一次, 每次更换截齿10~20个, 割一刀煤需要6~8h。

综上所述, 山特维克截齿Q3XA-4389-1762 (相当于U170) 无论从截齿的使用寿命和工时利用都优于某标志U170截齿3~5倍。山特维克截齿增加了截割效率, 减少了截齿更换时间, 降低了维护成本, 节省了人力资源。

参考文献

(编辑姚鑫)

参考文献