專利名稱：：一種采煤及工程用截齒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種采煤及工程用的截齒。
背景技術(shù)：
：截齒的質(zhì)量好壞，直接關(guān)系到開采挖掘工作的效率和成本以及采挖掘設(shè)備的壽命。在煤礦采掘應(yīng)用中，截齒還應(yīng)該盡量少或消除火花的產(chǎn)生，提高生產(chǎn)安全性。應(yīng)用中為了適應(yīng)各種不同的工作對象，提高鎬形截齒的使用壽命，世界各大公司的產(chǎn)品也不斷在做一些結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)。這些結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)主要著眼于提高截齒尖部穿透力及壽命，提高齒體頭部的耐磨性。到目前為止，鎬形截齒的結(jié)構(gòu)大體分為三種(見圖1、圖2、圖3)，三種截齒雖然結(jié)構(gòu)不同，但是這些截齒的失效形式85%以上不是由于硬質(zhì)合金尖損壞而失效，而是由于截齒體頭部過早磨損而致使合金尖脫萍而失效。Dfel9821147Al專利公布了一種在截齒尖周圍均布圓柱形或圓錐體耐磨體的技術(shù)方案(圖4)。但是，DE19821147A1的技術(shù)方案不是最優(yōu)化的，存在以下缺點(diǎn)第一、為了布置耐磨體4，增大了截齒體工作方向上的投射面積6,增加了工具的工作阻力，在實(shí)際工作中會造成機(jī)器設(shè)備的震動和能耗的增加。第二、其圓柱狀或圓錐狀耐磨體的平頂端面也會增加工作阻力，還有耐磨體平直的邊緣在工作中會受沖擊崩裂破碎，減弱其抵抗磨損的功效。第三、方案未對耐磨體4的高度和直徑比給出明確的界定，從其圖示上看，耐磨體4的高度和直徑比較小，基本只能保護(hù)工具肩部的金屬基體，但在截齒工具的使用中，截齒整體會插入沙石或物料，物料會對截齒的擎?zhèn)€上半部分造成磨損，高度較小的耐磨體會因其周邊和底部的金屬受磨損流失而失去依托，造成脫落，不能長效地保護(hù)截齒(見圖13)。專利號為200610102129.9的技術(shù)方案為耐磨工程截齒，雖然增大了耐磨體的高度，延長了截齒的壽命；但是同DE19821147A1的技術(shù)方案一樣，為了布置耐磨體，必須在截齒體上出現(xiàn)一個大臺階，這個臺階在截齒工作時產(chǎn)生巨大的阻力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高壽命、工作阻力小、高效率、減少能源消耗、并增加了防爆安全性的采煤及工程用截齒。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案本實(shí)用新型由硬質(zhì)合金主齒和截齒體構(gòu)成，其特征在于在截齒體上硬質(zhì)合金主齒的周圍設(shè)置有副齒，所述的副齒端部是能夠參與切割工作的齒尖或齒刃。本實(shí)用新型所述的副齒的齒尖為圓錐狀、蘑燕狀或弧面球狀等截面積逐漸減小的形狀。本實(shí)用新型所述的副齒的齒刃為單楔面齒刃或雙楔面齒刃。本實(shí)用新型帶有齒尖的副齒端部高于截齒體的前端面。本實(shí)用新型帶有齒刃的副齒端部與截齒體的前端面平齊或高于截齒體的前端面。本實(shí)用新型所述的副齒的直徑和高度比大于1:1.5——5。本實(shí)用新型所述的主齒的周邊截齒體上設(shè)置有3-50個副齒，最佳為6-20個。本實(shí)用新型所述的副齒的埋入截齒體內(nèi)的深度大于主齒埋入深度的1/3。本實(shí)用新型副齒的埋入截齒體內(nèi)的深度大于主齒最大直徑的1/3。本實(shí)用新型所述的副齒埋入截齒體的部分是圓柱體或圓臺體。本實(shí)用新型辨極效果如下通a對^實(shí)ffl新型方案與專利DE19821147A1的技術(shù)方案和之前公布的200610102129.9—種耐磨工程截齒的技術(shù)方案對比，實(shí)際效果有顯著優(yōu)越性，論述如下1.專利DE19821147A1的技術(shù)方案截齒的對比試驗(yàn)首先進(jìn)行的是DE19821147A1方案技術(shù)的對比試驗(yàn)，在煤礦采割工作中進(jìn)行。采割工作面高度為4m，工作面長度為100m，采煤機(jī)采割進(jìn)給設(shè)定為0.6m，行走進(jìn)給設(shè)定為7.7m/min，采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為28rpm。工作面煤層硬度f=3.9，工作條件十分惡劣。試驗(yàn)前，礦方使用普通非耐磨截齒進(jìn)行采割工作，由于煤層較硬，截齒損耗嚴(yán)重，截齒不能堅(jiān)持完成整個工作面長度的100米切割工作，每班(8小時)需更換普通截齒89支，每班煤產(chǎn)量為2000噸。提供的200610102129.9—種耐磨工程截齒的技術(shù)方案的截齒，和DE19821147A1方案的設(shè)有耐磨體的截齒各400支做對比試驗(yàn)首先在不改變采煤機(jī)參數(shù)的情況下試驗(yàn)DE19821147A1方案的截齒，將采煤機(jī)截齒全部換為該截齒，但是采煤機(jī)一開啟就出現(xiàn)電流過載的現(xiàn)象，采煤機(jī)由于截齒的阻力面積加大，不能平順切割，機(jī)器震動極大，截齒頭部較寬的邊緣實(shí)際是在捶擊煤層，產(chǎn)生了巨大的粉塵，礦工擔(dān)心機(jī)器過載損壞和粉塵超標(biāo)中斷了工作。為了測試給截齒的耐磨效果，操作礦工不得不將采割參數(shù)調(diào)整為行走進(jìn)給設(shè)定為4.0m/min，采煤機(jī)寧筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為Wrpm,采割進(jìn)給仍設(shè)定為0.6m。調(diào)整后，機(jī)器勉強(qiáng)在規(guī)'定載荷下工作，通過觀察，耐磨體確有減緩磨損的效果，但是當(dāng)切割割95m時，耐磨體出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，隨后，在120m時主齒開始脫落，必須停機(jī)更換。試驗(yàn)進(jìn)行了四個班(32小時)，更換損壞截齒276支，平均每班更換69支，平均每班煤產(chǎn)量2100噸。2.發(fā)明200610102129.9技術(shù)方案耐磨工程截齒的對比試驗(yàn)然后，礦方試驗(yàn)200610102129.9技術(shù)方案耐磨工程截齒，將采煤機(jī)截齒全部換為該截齒，并將采煤機(jī)參數(shù)恢復(fù)為采割進(jìn)給設(shè)定為0.6m，行走進(jìn)給設(shè)定為7,7m/min，采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為28rpm。試驗(yàn)開始，同樣出現(xiàn)了先前的震動和粉塵問題，礦工中斷了工作。為了測試給一齒的ft磨效果，操作礦同樣將采割參數(shù)調(diào)整為行走進(jìn)給設(shè)定為4.(Wmin，讀煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為19rpm，采割進(jìn)給仍設(shè)定為0.6m。調(diào)整后，機(jī)錄在規(guī)定載荷下工作。在機(jī)器行走SOm時，隨耐磨體周邊鋼制截齒體的磨損，細(xì)長的耐磨體暴露突出，同時由于截齒肩部凸臺的減小，采煤機(jī)工作阻力開始減小，通過觀察，耐磨體上部有所暴露，圓柱頂翁邊緣出現(xiàn)崩裂，但因?yàn)槁袢肷疃壬凶阋跃S持其正常工作減緩磨損，操作礦工認(rèn)為工作阻力較小，采煤機(jī)工作出現(xiàn)載荷不足，所以決萣調(diào)高恢復(fù)到之前的正常工作參數(shù)即，工作行走80m后，行走進(jìn)給設(shè)定為7.7m/min，采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為28rpm，采割進(jìn)給仍設(shè)定為0.6m。由于該方案的耐磨體的比DE19821147A1的技術(shù)方案的耐磨體保持在主齒周圍的時間更長，在切割行走到160m時，副齒才出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，在切割200m時主齒開始脫落。試驗(yàn)進(jìn)行了四個班(32小時)，更換損壞截齒220支，平均每班更換55支，平均每班煤產(chǎn)量2350噸。通過上述試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，盡管200610102129.9技術(shù)方案耐磨工程截齒比專利DE19821147A1的技術(shù)方案截齒效果有所提高，但仍有改進(jìn)余地，所以決定將耐磨體頂部改進(jìn)為本實(shí)用新型提出的具有切割能力的副齒，并在進(jìn)行上述試驗(yàn)的同一工作面進(jìn)行進(jìn)一步的對比試驗(yàn)。3.本實(shí)用新型提出的具有切割能力的副齒截齒的對比試驗(yàn)-礦方試驗(yàn)本方案的設(shè)有副齒的截齒，將采煤機(jī)截齒全部換為本方案截齒，并將采煤機(jī)參數(shù)恢復(fù)為采割進(jìn)給設(shè)定為0.5m，行走進(jìn)給設(shè)定為7.7m/min，采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為28rpm。試驗(yàn)開始后正常工作行走20m后，操作礦工認(rèn)為工作阻力較小，采煤機(jī)工作載荷不足，所以決定調(diào)高工作參數(shù)行走進(jìn)給設(shè)定為12.8m/min，采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速設(shè)定為28rpm，采割進(jìn)給仍設(shè)定為0.6m。由于本方案截齒的尖銳外形而且副齒參與了煤塊的破碎工作有更高的穿透力，參數(shù)調(diào)高后機(jī)器仍能正常工作。通過觀察，副齒的效果顯著，第一次更換的截齒在切割到280m時，副齒才出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，在切割350m時主齒開始脫落。試驗(yàn)進(jìn)行了四個辨(32小時)，更換損壞截齒52支，平均每班更換13支，平均每班煤產(chǎn)量3500噸。不同截齒的對比試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在實(shí)際應(yīng)用案例中，副齒方案的優(yōu)勢更加顯著，因?yàn)閹в星邢魅屑獾母迸c在物辨接觸截齒體前即將物料破碎，從而減少了物料對截齒體鋼材h磨耗，進(jìn)一步阻止了齒體磨損過程。在另一個試驗(yàn)中，截齒主齒直徑22mm，配裝長度為18mra直徑為6mm的副齒，當(dāng)副齒由于截齒體磨損暴露長度達(dá)15mm時，主齒仍能正常工作。截齒壽命延長2至4倍。顯而易見，如試驗(yàn)采用前述的耐磨體結(jié)構(gòu)，短粗的耐磨體會在其周邊截齒體磨損流失后脫落，保護(hù)效果較差。根據(jù)DE19821147A1的方案描述，耐磨體可幫助截齒在工作中旋轉(zhuǎn)。但如耐磨體不能固定在主齒周圍足夠長時間，那么其效果也是有限的。本賣用新型的副齒從一開始就能保證截齒的旋轉(zhuǎn)，加之，又可以更持久fe德留在主齒周圍，當(dāng)然也就能夠自始至終保證截齒產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。截齒在工作時，鋼質(zhì)的截齒體在與物料(例如煤炭、巖石)的碰撞接觸中會產(chǎn)生火花，可能對煤炭生產(chǎn)安全造成威脅。本實(shí)用新型的副齒通過對物料的破碎作用和其本身減少了物料與鋼質(zhì)的截齒體的接觸兩積，并且副齒材質(zhì)為摩擦?xí)r不產(chǎn)生火花的硬質(zhì)材料，因而，截齒^鉤I4碰撞產(chǎn)生火花幾率大大減小，則本實(shí)用新型還將在延長截齒壽命的同時大大減低火花的產(chǎn)生，這一點(diǎn)對井下生產(chǎn)安全有極為重要的意義。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)之一還在于實(shí)現(xiàn)了截齒體與齒尖的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。在截齒的碌計(jì)與制造中，等強(qiáng)度設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)人員追求的目標(biāo)；所謂等強(qiáng)度設(shè)計(jì)是指截齒的齒體與齒尖要強(qiáng)度相等，即截齒在工作中不因齒體過早寧損而致使齒尖脫落。應(yīng)用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、對于不同的工作對象,、選擇不同尺寸的主、副齒即可實(shí)現(xiàn)截齒的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。根據(jù)以上所述，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于如前所述，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高壽命、工作阻力小、高效率、減少能源消耗、并增加工作安全性的采煤及工程用的辨齒。通過對本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)、性能的論述以及實(shí)際的試驗(yàn)，本實(shí)用l型提供的截齒在各個方面都優(yōu)于現(xiàn)有的截齒，本實(shí)用新型截齒的優(yōu)i概括如下。第一、副齒參與切割，不但保護(hù)了截齒體，而且大大減小工作阻力。本實(shí)用新型通過優(yōu)化副齒頂部形狀，使其同主齒一起參與物料破碎工作，不但不會因?yàn)樵黾咏佚X體工作方向上的投射面積增加工具的工作阻力，反甲使其介入物料破碎工作，減低工作阻力，同時克服耐磨體平裒的邊^(qū)在工作中會受沖擊崩裂破碎失效，從而能延長副齒對鋼質(zhì)齒i的保護(hù)作用；這樣的設(shè)計(jì)可以使截齒的工作插入部分更尖銳，從而減少寧齒工作中產(chǎn)生的阻力和震動。先前的DE19821147A1專利耐磨體帶來的額外的工作阻力，在實(shí)踐中，這種方案會增加機(jī)械加工的惡劣性。對于某些要求截齒有較高穿透性能的案例中，圓柱形或圓錐形的耐磨體是無法被布置在主齒周圍的，否則這些耐磨體會大大減低截齒的穿透能力而使機(jī)器無法正常工作。采煤實(shí)際的案例中采用圓柱形耐磨體的截齒在工作中更像是在錘擊煤炭塊，而非切割；其造成的巨大震動和錘擊產(chǎn)生的大量粉塵迫使工作中斷。而采用本實(shí)用新型提供的截齒能夠高效完成作業(yè)。因?yàn)楸緦?shí)用新型的副齒的上述結(jié)構(gòu)和其對截齒體的有效的保護(hù)作用，利用本方案可以完全消除截齒主齒周圍的截齒垂直于軸線的臺階。第二、良好、可靠的旋轉(zhuǎn)性能。本實(shí)用新型截齒在工作時，良好、可靠的旋轉(zhuǎn)性能是非常重要的。旋轉(zhuǎn)性能差會導(dǎo)致截齒磨偏，影響截齒的切割性能并大大降低截齒壽命，本實(shí)用新型截齒的副齒會自始自終保證截齒的旋轉(zhuǎn)，使截齒在工作過程中四周磨損均勻，保證了截齒很好的切割性能并提高了截齒使用壽命。第三、更長久的壽命。本實(shí)用新型還將通過優(yōu)化副齒的直徑和高度比，副齒的長度以及較大面積的焊縫使其能更長時間地固定在主齒周圍，不會造成用貴重金屬硬質(zhì)合金制造的副齒早期脫落，能更長久地介入物料破碎和對截齒體的耐磨保護(hù)工作。從而能有更長久的壽命。第四、提高了煤礦采掘工作的防爆安全性。本實(shí)用新型截齒在工作時，鋼質(zhì)的截齒體在與物料(例如煤炭、巖石)^J碰撞接觸中會產(chǎn)生火花，引起瓦斯及煤粉的爆炸，可能對煤炭生產(chǎn)i全造成威脅。本實(shí)用新型的副齒通過對物料的破碎作用和其本身減少了物料與鋼質(zhì)的截齒體的接觸面積和接觸應(yīng)力，并且副齒材質(zhì)為摩擦?xí)r不產(chǎn)生火花的硬質(zhì)材料，因而，截齒與物料碰撞產(chǎn)生火花幾率大大減小。所以，本實(shí)用新型還將在延長截齒壽命的同時大大減低火花的產(chǎn)生，這一點(diǎn)對于煤礦井下生產(chǎn)安全有極為重要的意義。第五、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了截齒齒尖與截齒體的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。等強(qiáng)度設(shè)計(jì)是指截齒的齒體與齒尖要強(qiáng)度相等，即截齒在工作中不因齒體過早磨損而致使齒尖脫落致使截齒失效，或齒尖過早磨損而致使截齒失效，應(yīng)使截齒齒尖與截齒體等強(qiáng)度。應(yīng)用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、對于不同的工作對象，選擇不同尺寸的主、副齒即可實(shí)現(xiàn)截齒的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。所以，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了截齒體與齒尖的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。附圖1為一種普通嵌入式直柱主齒截齒示意圖。附圖2為一種普通蘑菇主齒截齒示意圖附圖3為一種普通帽形主齒截齒示意圖。附圖4為DE19821147A1專利設(shè)有耐磨體的截齒示意圖。附圖5、6為本實(shí)用新型帶有齒尖且端部高于截齒體前端面的副齒的f齒結(jié)構(gòu)示意圖。i圖7為本實(shí)用新型帶有雙楔面齒刃且端部高于截齒體前端面的副齒的截齒結(jié)構(gòu)示意圖。i圖8、9為本實(shí)用新型一種單楔面齒刃副齒的截齒結(jié)構(gòu)示意圖。附圖10為本實(shí)用新型一種設(shè)有單楔面端部高于截齒體前端面的副齒的截齒結(jié)構(gòu)示意圖。附圖11為本實(shí)用新型帶有齒尖且端部高于截齒體前端面的副齒的截齒結(jié)構(gòu)示寧圖。附圖12為本實(shí)用新型副齒同DE19821147A1專利耐磨體對截齒保護(hù)初期效果的對比示意圖。附閨l3為本實(shí)用新型副齒同DE19821147A1專利耐磨體對截齒保護(hù)效果的對比示意圖。附圖14、15、16為本實(shí)用新型一種帶齒尖的副齒結(jié)構(gòu)示意圖。附圖17、18為本實(shí)用新型一種帶有單楔面齒刃的副齒結(jié)構(gòu)示意圖。附圖19為本實(shí)用新型一種帶有雙楔面齒刃的副齒結(jié)構(gòu)示意圖。在附圖中l(wèi)主齒、2截齒體、3副齒、4耐磨體、5截齒體的前端面、6截齒體臺階、7齒尖、8齒刃、9截齒磨損的端面具體實(shí)施方式如附圖所示，本實(shí)用新型由硬質(zhì)合金主齒1和截齒體2構(gòu)成，其特征在于在截齒體2上硬質(zhì)合金主齒1的周圍設(shè)置有副齒3，所述的副齒3端部是能夠參與切割工作的齒尖7或齒刃8。所述的副齒3的齒尖7為圓錐狀、蘑菇狀或弧面球狀等截面積逐漸減小的形狀。所述的副齒3的齒刃8為單楔面齒刃或雙楔面齒刃。帶有齒尖的副齒端部高于辯'iS體的前端面5。帶有齒刃的副齒端部與截齒體的前端面5平齊或高手截lSi的前端面5。所述的副齒3的直徑和高度比大于1:1.5——5。所述的主齒1的周邊截齒體2上設(shè)置有3-50個副齒3，最佳為6-20個。所述的副齒3的埋入截齒體2內(nèi)的深度大于主齒1埋入深度的1/3。副齒3的埋入截齒體2內(nèi)的深度大于主齒1最大直徑的1/3。所述的副齒3埋入截齒體2的部分是圓柱體或圓臺體。圖5是本實(shí)用新型的一種截齒結(jié)構(gòu)圖。截齒由硬質(zhì)合金主齒l、副齒3和截齒體2構(gòu)成，其特征在于在硬質(zhì)合金主齒1的周邊截齒體2上設(shè)置有副齒3。本實(shí)用新型的副齒不是簡單的圓柱體或圓錐體，而是在圓柱體或圓錐體上部增加一個齒尖或刃，構(gòu)成一個能進(jìn)行采掘工作副齒。副齒指向工作對象，可以根據(jù)工作對象的性質(zhì)設(shè)置為圓錐狀，蘑恭狀、弧面球狀,楔狀圖14至19。DE19821147A1專利截齒以及發(fā)明2006101021^9.9技術(shù)方案耐磨工程截齒，為了布置耐磨體，必須在截齒體上出現(xiàn)一個截齒體臺階6，這個臺階在截齒工作時產(chǎn)生巨大的阻力，這個阻力的危害很大，一是增大了設(shè)備的負(fù)荷，引起沖擊、震動，損壞設(shè)備；二是增大能源消耗。本實(shí)用新型的副齒就解決了這一問題。工作中，副齒同主齒一起對被切割物進(jìn)行破碎，尖銳的副齒直接破碎了被切割物，不會產(chǎn)生像臺階那樣的阻力。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，在同樣；作條件下，使用本實(shí)用新型副齒設(shè)備功率消耗僅為DE19821147A1專利截齒以及發(fā)明200610102129.9技術(shù)方案耐磨工程截齒的50%。本實(shí)用,型的副齒3通過對物料的破碎作用和其本身減少了物料與鋼^的'i齒體的接觸面積，并且副齒3的材質(zhì)為摩擦?xí)r不產(chǎn)生火花的硬^材料，因而，截齒與物料碰撞產(chǎn)生火花幾率大大減小，則本實(shí)用新k還掩在延長截齒壽命的同時大大減低火花的產(chǎn)生，增加了采煤防爆，全性，這一點(diǎn)對于煤礦井下生產(chǎn)安全有極為重要的意義。本i用k犁在主齒的周邊截齒體上設(shè)置有3-so個副齒，最佳為6-20個。本實(shí)用新型的副齒3的直徑d和高度H可根據(jù)主齒的結(jié)構(gòu)決定，本實(shí)用辨型te副齒直徑和高度比為l:1.5——5，最佳值為l:2——4。副《的高度對于嵌入式主齒，副齒3埋入截齒體2內(nèi)地深度大于主齒、的埋入深度的1/3，副齒3埋入截齒體2內(nèi)地深度最佳為等于主齒1的埋入深度。對于帽形主齒是不埋入或淺埋入的，所述的副齒3的高度應(yīng)大于主齒1最大直徑的1/3。也就是對于嵌入式主齒，其副齒的長度應(yīng)深入到基本與主齒底部平齊，有些案例可以略高于或略低于主齒底部。對于類似前述DE19821147A1專利示例的平底的帽形齒尖，副齒的深入長度應(yīng)是主齒底面直徑的1/3以上。例如嵌入式主齒選配直徑為5mm的副齒，長度應(yīng)在10mm至16mm之間為佳。例如帽型主齒底面直徑為22腿，則副齒的長度應(yīng)至少為llmm，副齒直徑應(yīng)約為3mm至5.5mm為佳。這樣的結(jié)構(gòu)克服了DE19821147A1專利的耐磨體只是為減少肩部局部金屬磨損而設(shè)置的缺陷因?yàn)樵趯?shí)際工作中，截齒整體會插入礦石、沙石等物料，物料會對截齒的整個上半部分造成磨損，這就意味著較短的和高度直徑比較小的耐磨體會因其周邊和底部的金屬受磨損流失而失去依托，造成脫落，不能長效地保護(hù)截齒。在一個嵌入式齒尖實(shí)際工作案例中，主齒直徑為22mm，根據(jù)本實(shí)用新型方案配用直徑為6mm，長度為18mm的副齒，工作中，由于齒體磨損副齒的軸向暴露長度達(dá)到了15mm，仍然能夠有效地保護(hù)截齒齒體和參與挖掘工作。如果采用前述DE19821147A1專利方案的比例結(jié)構(gòu)耐磨體，顯然是不足夠的，許多采用帽型主齒的截齒大生產(chǎn)廠商都在其說明書或產(chǎn)品手冊上公布了該種截齒齒體磨損的模式，從其提供的試驗(yàn)結(jié)果看，較短的和高度直徑比較小的耐磨體對截齒體的保護(hù)功效是不足的。如附圖5，6，7，8，9，10，ll分別示例了設(shè)有不同形式的主、副齒的寧齒。本實(shí)用新型中的副齒不再僅是被動的抵抗磨損，還可以主動地參與物料破碎和切割工作。這樣的設(shè)計(jì)可以使截齒的工作插入部分更尖銳，從而減少截齒工作中產(chǎn)生的阻力和震動。如附圖4所示的采用圓柱狀耐磨體的截齒與圖IO所示本實(shí)用新型截齒的比較圖4所示ft齒，肩部寬大；圖IO所示本實(shí)用新型截齒的副齒楔形頂部消除了截齒的寬大的肩部。采煤實(shí)際的案例中采用圓柱形耐磨體的截齒在工作中更像是在錘擊煤炭塊，而非切割；其造成的巨大震動和錘擊產(chǎn)生的大量粉塵迫使工作中斷。而采用本實(shí)用新型提供的截齒能夠高效完成作業(yè)。更進(jìn)一步，因?yàn)楸緦?shí)用新型的副齒的上述結(jié)構(gòu)和其對截齒體的有效的保護(hù)作用，利用本實(shí)用新型的副齒完全消除截齒的平臺肩部。附圖14至19示例了一些副齒的具體形式，副齒的弧面球頂(7)和錐頂(8)使其能參與切割工作，不再僅是被動的耐磨元件，另外，這些外形消除了現(xiàn)有德國專利DE19821147A1中圓柱體易破碎的直角邊緣，副齒下端可以倒角。附圖7、10中楔形頂部的副齒的頂面略高于截齒體的前端面5。附圖8、9中楔形頂部的副齒的頂面與截齒體的前錐端面齊平形成更為平滑的工作面。本實(shí)用新型提供了副齒直徑和高度比大于1:1.5——5的方案，具體比率可以根據(jù)不同條件來確定，本實(shí)用新型界定的副齒直徑和高度比能確保其能更長時間地固定在主齒周圍。如附圖6所示直錐式主齒截齒，細(xì)長的副齒底部深入到基本與主齒底端同樣的深度。更具體說，圖中的主齒埋入截齒體15mm，根據(jù)本實(shí)用新型方案，副齒底部應(yīng)埋入10卿至16rran，直徑應(yīng)為5mm左右。附圖8、9、11所示的帽型主齒的截齒，副齒的長度h應(yīng)不小于主齒底座直徑D的1/3，即圖中D為22mm，副齒的長度h應(yīng)不小于llmm左右，直徑應(yīng)在3mm至5.5mm左右。本實(shí)用新型的界定克服了DE19821147A1的不足。該發(fā)明耐磨體為短粗圓柱體，是為保護(hù)截齒工具肩部的金屬基體。而在實(shí)際工作中，截齒整體會插入礦石、沙石等物料,物料會對截齒的整個上半部分造成磨損，這就意味著較短的和高度直徑比較小的耐磨體會因其周邊和底部的金屬受磨損流失而失去依托，造成脫落，不能長效地保護(hù)截齒。附圖12、13示例了截齒磨損的典型過程，為便于對比，圖中左右兩側(cè)分別,示兩種不同結(jié)構(gòu)的截齒的剖面。圖中最外側(cè)點(diǎn)劃線是截齒使用前的》卜形，內(nèi)側(cè)實(shí)線為磨損后的外形。在工作過程中截齒體逐步磨竭，如圖12所示為截齒初期磨損的情況對比；圖13中當(dāng)磨損到內(nèi)側(cè)實(shí)線10時，左側(cè)專利DE19821147A1方案描述的短粗的耐磨體在周邊和底部齒體磨損流失后會較快脫落；而右側(cè)本實(shí)用新型截齒的副齒由于較高長度以及大面積的焊縫會更持久地固定在主齒周圍，即使磨損到圖示位置也不會脫落，對截齒體提供有效保護(hù)，使截齒的壽命更長久。本實(shí)用新型一種帶齒尖的副齒結(jié)構(gòu)如附圖14、15、16所示。本實(shí)用新型一種帶有單楔面齒刃的副齒結(jié)構(gòu)如附圖17、18所示。本實(shí)用新型一種帶有雙楔面齒刃的副齒結(jié)構(gòu)附圖19所示。盡管本方案只例舉了幾種副齒的形式，但顯而易見，副齒可以采用設(shè)有尖或刃的其他立體幾何形狀，如棱柱狀，菱形片或多邊形片狀等。并且，副齒的齒尖也可以是棱錐或其他曲面形狀。權(quán)利要求1、一種采煤及工程用截齒，其由硬質(zhì)合金主齒(1)和截齒體(2)構(gòu)成，其特征在于在截齒體(2)上硬質(zhì)合金主齒(1)的周圍設(shè)置有副齒(3)，所述的副齒(3)端部是能夠參與切割工作的齒尖(7)或齒刃(8)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于所述的副齒(3)的齒尖(7)為圓錐狀或弧面球狀等截面積逐漸減小的形狀。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于所述的副齒(3)的齒刃(8)為單楔面齒刃或雙楔面齒刃。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采煤及工程用的截齒，其特征在于帶有齒尖的副齒端部高于截齒體的前端面(5)。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于帶有齒刃的副齒端部與截齒體的前端面(5)平齊或高于截齒體的前端面(5)。6、根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于所述的副齒(3)的直徑和高度比大于1:1.5至1:5。7、根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于所述的主齒(1)的周邊截齒體(2)上設(shè)置有3-50個副齒(3)。8、根據(jù)權(quán)利要求l、2、3、4或5所述的一種采煤及工程用的截齒，其特征在于所述的副齒(3)的埋入截齒體(2)內(nèi)的深度大于主齒(1)埋入深度的1/3。9、根據(jù)權(quán)利要求l、2、3、4或5所述的一種采煤及工程用的截齒，其特征在于副齒(3)的埋入截齒體(2)內(nèi)的深度大于主齒(1)最大直徑的1/3。10、根據(jù)權(quán)利要求l、2、3、4或5所述的一種采煤及工程用截齒，其特征在于所述的副齒(3)埋入截齒體(2)的部分是圓柱體或圓臺體。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種采煤及工程用的截齒，它由硬質(zhì)合金主齒和截齒體構(gòu)成，在截齒體上硬質(zhì)合金主齒的周圍設(shè)置有副齒，所述的副齒端部是能夠參與切割工作的齒尖或齒刃，本實(shí)用新型副齒參與切割，不但保護(hù)了截齒體，而且大大減小工作阻力，本實(shí)用新型具有良好、可靠的旋轉(zhuǎn)性能，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了截齒齒尖與截齒體的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)，提高了煤礦采掘工作的防爆安全性。文檔編號E21C35/18GK201363145SQ20082022774公開日2009年12月16日申請日期2008年12月9日優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日發(fā)明者楊曉軍申請人:楊曉軍