本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于平地機(jī)械的刀片及平地機(jī)械。

背景技術(shù)：

平地機(jī)、推土機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于公路、城市道路、大型貨場(chǎng)、停車場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等建設(shè)工程中的道路平整專用設(shè)備。平地機(jī)刀片是平地機(jī)和推土機(jī)上的重要部件，也是主要易損件。刀片安裝在工作裝置的前端，直接與礦石、沙土、巖石等物料接觸，既容易發(fā)生磨削磨損，又會(huì)承受沖擊和彎曲載荷作用，尤其是工作在山地上的平地機(jī)，工況更為惡劣，磨損非常嚴(yán)重，導(dǎo)致使用壽命較短。

現(xiàn)有技術(shù)中，制備平地機(jī)刀片主要使用進(jìn)口耐磨鋼，或者在刀片的前沿堆焊高鉻鑄鐵耐磨層或堆焊碳化鎢耐磨層，碳化鎢耐磨層是一種黑色六方晶體，具有高硬度與高耐磨性的特點(diǎn)。

在對(duì)土壤或者有石子的道路進(jìn)行平整時(shí)，與普通刀片相比，使用上述堆焊有耐磨鋼或有耐磨層的刀片能夠顯著地提高耐磨性。然而，在具有硬巖的山地上，進(jìn)口耐磨鋼刀片、高鉻鑄鐵耐磨層刀片和碳化鎢耐磨層刀片也較容易發(fā)生磨損，壽命較短，仍不能滿足生產(chǎn)的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種用于平地機(jī)械的刀片及平地機(jī)械，能夠使刀片在多種惡劣工況下均具有較高的使用壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供了一種用于平地機(jī)械的刀片，包括刀片本體1，所述刀片本體1的至少部分切削面上離散設(shè)有超硬材料。

進(jìn)一步地，所述超硬材料為聚晶金剛石復(fù)合片PDC或立方氮化硼。

進(jìn)一步地，所述超硬材料形成內(nèi)襯體3，所述內(nèi)襯體3沿所述刀片本體1的厚度方向嵌設(shè)在所述刀片本體1內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)襯體3的端面不低于所述刀片本體1的切削面。

進(jìn)一步地，所述刀片本體1的切削面上至少開(kāi)設(shè)有一排安裝孔2，所述內(nèi)襯體3的形狀與所述安裝孔2相適配。

進(jìn)一步地，每一排所述安裝孔2沿著所述刀片本體1的長(zhǎng)度方向均勻間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述刀片本體1的切削面上開(kāi)設(shè)有兩排所述安裝孔2，兩排所述安裝孔2位于所述刀片本體1上厚度不同的位置，且其中一排所述安裝孔2設(shè)在所述刀片本體1的前沿處。

進(jìn)一步地，兩排所述安裝孔2在所述刀片本體1的長(zhǎng)度方向上相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)襯體3通過(guò)釬焊嵌設(shè)在所述安裝孔2內(nèi)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面提供了一種平地機(jī)械，包括上述實(shí)施例所述的用于平地機(jī)械的刀片。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的用于平地機(jī)械的刀片，通過(guò)在刀片本體的至少部分切削面上離散設(shè)有超硬材料，能夠提高刀片切削面的硬度和耐磨性，使得平地機(jī)械在山地硬巖等較為惡劣的工況條件下工作時(shí)，作為易損件的刀片仍能達(dá)到較長(zhǎng)的使用壽命，因而能夠適用于不同類型的工況；同時(shí)，刀片壽命的提高還可以縮短易損件的更換周期，從而減少維修工作量并節(jié)約維修成本；另外，離散設(shè)置超硬材料的方式能夠更加節(jié)約材料，從而進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)刀片的成本。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明用于平地機(jī)械的刀片的PDC的層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明用于平地機(jī)械的刀片的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明用于平地機(jī)械的刀片的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。在以下段落中，更為詳細(xì)地限定了實(shí)施例的不同方面。如此限定的各方面可與任何其他的一個(gè)方面或多個(gè)方面組合，除非明確指出不可組合。尤其是，被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的任何特征可與其他一個(gè)或多個(gè)被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的特征組合。

本發(fā)明中出現(xiàn)的“第一”、“第二”等用語(yǔ)僅是為了方便描述，以區(qū)分具有相同名稱的不同組成部件，并不表示先后或主次關(guān)系。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明，而不是指示或暗示所指的裝置必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中用于平地機(jī)械的刀片在工作時(shí)容易磨損的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的用于平地機(jī)械的刀片，用于安裝在平地機(jī)械工作裝置的前端，刀片在工作時(shí)直接與前方地面上的礦石、沙土或巖石等物料接觸，該接觸面稱為切削面。如圖2和圖3所示，此種用于平地機(jī)械的刀片包括刀片本體1，刀片本體1的至少部分切削面上離散設(shè)有超硬材料，超硬材料是硬度可與金剛石相比擬的材料。

現(xiàn)有技術(shù)中的刀片為了提高耐磨性，主要采用在刀片前沿堆焊高鉻鑄鐵或堆焊碳化鎢耐磨層的方式，耐磨層在刀片前沿的一定區(qū)域內(nèi)呈連續(xù)狀。而本發(fā)明的刀片首先在至少部分切削面上設(shè)有超硬材料，這類材料的硬度高于高鉻鑄鐵或堆焊碳化鎢耐磨層的硬度，能夠進(jìn)一步提高刀片本體切削面的硬度和耐磨性，使得平地機(jī)械在山地硬巖等較為惡劣的工況條件下工作時(shí)，作為易損件的刀片仍能達(dá)到較長(zhǎng)的使 用壽命，因而能夠適用于不同類型的工況，同時(shí)壽命的提高還可以縮短易損件的更換周期，從而減少維修的工作量并節(jié)約維修成本。進(jìn)一步地，由于超硬材料具備較高的硬度，并不適合于大面積連續(xù)附著在刀片本體切削面的設(shè)置方式，因而離散設(shè)置超硬材料的方式更符合超硬材料自身的特性，制造較為方便，還能更加節(jié)約材料，從而進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)刀片的成本。

優(yōu)選地，超硬材料可以選擇聚晶金剛石復(fù)合片(簡(jiǎn)稱PDC)或立方氮化硼等。其中，PDC是硬質(zhì)合金與金剛石構(gòu)成的復(fù)合材料，硬度高達(dá)8000HV，耐磨性可達(dá)到現(xiàn)用刀片耐磨性的20倍以上，它可以采用圖1所示的層結(jié)構(gòu)，下層為硬質(zhì)合金制成的基體層32，上層為金剛石層31。

在一種設(shè)置超硬材料的實(shí)施例中，超硬材料可以鑲嵌設(shè)置在刀片本體1內(nèi)，這種方式可使得固定較為可靠。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以通過(guò)粘接或者釬焊等方式將超硬材料固定在刀片本體1切削面的表面上。為了方便后續(xù)描述，先對(duì)下面用到的一些方向進(jìn)行定義，以圖2和圖3為基準(zhǔn)，刀片本體1的厚度方向是垂直于紙內(nèi)的方向，長(zhǎng)度方向是圖中的水平方向，寬度方向是圖中的豎直方向。

具體地，如圖1所示，可以使超硬材料形成內(nèi)襯體3，內(nèi)襯體3沿刀片本體1的厚度方向嵌設(shè)在刀片本體1內(nèi)。該實(shí)施例不僅能夠提高刀片本體1的切削面的硬度和耐磨性，而且嵌入刀片本體1中的內(nèi)襯體3還能起到類似于骨架的作用，達(dá)到增加刀片本體1強(qiáng)度的效果，當(dāng)平地機(jī)械工作在切削堅(jiān)硬的巖石或地面時(shí)，可以盡量避免刀片由于強(qiáng)度不足而發(fā)生彎曲。

為了能夠充分發(fā)揮超硬材料的耐磨特性，以對(duì)刀片本體1的切削面進(jìn)行保護(hù)，內(nèi)襯體3的端面不低于刀片本體1的切削面，尤其是對(duì)于內(nèi)襯體3的端面略高于刀片本體1切削面的實(shí)施例，在刀片對(duì)路面進(jìn)行切削的過(guò)程中，內(nèi)襯體3的端面會(huì)首先與礦石、沙土、巖石等物料接觸，并承受較大的作用力和磨損，從而能夠在一定程度上降低對(duì)刀片本體11的磨損。

對(duì)于刀片本體1內(nèi)嵌設(shè)有內(nèi)襯體3的實(shí)施例，為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)襯體3的安裝，刀片本體1的切削面上至少開(kāi)設(shè)有一排安裝孔2，且內(nèi)襯體3的形狀與安裝孔2相適配，將多個(gè)內(nèi)襯體3分別嵌設(shè)在安裝孔2內(nèi)，安裝孔2可以是盲孔或者通孔。考慮到制造的方便性，可以將內(nèi)襯體3加工為圓柱形，相應(yīng)地安裝孔2為圓孔，當(dāng)然，從可實(shí)現(xiàn)的角度考慮，也可以將內(nèi)襯體3加工為錐形、棱柱形或者棱錐形等，并將安裝孔2設(shè)計(jì)為相應(yīng)的形狀。

優(yōu)選地，每一排安裝孔2沿著刀片本體1的長(zhǎng)度方向均勻間隔設(shè)置，這樣可使刀片本體1沿長(zhǎng)度方向的強(qiáng)度和耐磨特性較為均勻，盡量避免出現(xiàn)局部段磨損過(guò)度的現(xiàn)象。而且，在保證刀片本體1強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，相鄰安裝孔2之間的間距越小，就能獲得越好的強(qiáng)度和耐磨特性。

進(jìn)一步，在上面的實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)更加牢固可靠的固定，以提高刀片的壽命，將內(nèi)襯體3嵌設(shè)在安裝孔2內(nèi)后，還可以通過(guò)釬焊的方式進(jìn)行固定。

根據(jù)上面給出的安裝孔2以及內(nèi)襯體3的設(shè)置方式，下面給出幾種具體的設(shè)計(jì)實(shí)例。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)不同的工況條件，可以選擇內(nèi)襯體3在刀片本體1上不同的分布形式。而且內(nèi)襯體的厚度也可以根據(jù)刀片本體1實(shí)際的厚度進(jìn)行選擇。只要將超硬材料應(yīng)用于平地機(jī)械的刀片上，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在第一實(shí)施例中，如圖2所示，在刀片本體1的切削面上沿長(zhǎng)度方向均勻間隔地鉆一排安裝孔2，優(yōu)選地，這排安裝孔2靠近刀片本體1的前沿部位，即靠近刀刃的位置，這樣可以對(duì)厚度較薄的刀刃部位進(jìn)行保護(hù)，防止工作時(shí)受到較大的沖擊力影響刀刃的強(qiáng)度和耐磨性。再將厚度為4mm的采用PDC制成的圓柱形內(nèi)襯體3釬焊在安裝孔2內(nèi)，另外，在刀片本體1遠(yuǎn)離安裝孔2的一端沿刀片本體1的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置一排固定孔4，用于將刀片固定在平地機(jī)械工作裝置的前端。本實(shí)施例的刀片適用于作業(yè)對(duì)象為硬巖石，低沖擊、強(qiáng)磨損的工況條件。

在第二實(shí)施例中，如圖3所示，在刀片本體1的切削面上均勻間隔地開(kāi)設(shè)兩排安裝孔2，兩排安裝孔2位于刀片本體1上厚度不同的位置，且其中一排安裝孔2設(shè)在刀片本體1的前沿處，即靠近刀刃的位置。再將厚度為4mm的采用PDC制成的圓柱形內(nèi)襯體3釬焊在安裝孔2內(nèi)。在刀片本體1上嵌設(shè)兩排內(nèi)襯體3可以進(jìn)一步提高刀本體1的強(qiáng)度，可承受較大的沖擊，而且能增強(qiáng)刀片本體1切削面的耐磨性。這種刀片適用于作業(yè)對(duì)象為硬巖石，中沖擊、強(qiáng)磨損的工況條件。

優(yōu)選地，兩排安裝孔2在刀片本體1的長(zhǎng)度方向上相互錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。這種設(shè)置方式可使內(nèi)襯體3在刀片本體1長(zhǎng)度方向上的分布更加密集，從而更進(jìn)一步提高刀片本體1的強(qiáng)度以及切削面的耐磨性。

在第三實(shí)施例中，在刀片本體1的切削面上均勻間隔地開(kāi)設(shè)兩排安裝孔2，與第二實(shí)施例的不同之處在于，將厚度為8mm的PDC制成的圓柱形內(nèi)襯體3釬焊在安裝孔2內(nèi)。這種刀片適用于作業(yè)對(duì)象為硬巖石，強(qiáng)沖擊、強(qiáng)磨損的工況條件。

上述實(shí)施例中給出了幾種優(yōu)選的內(nèi)襯體3在刀片本體1切削面上的排布方式，但這并不構(gòu)成對(duì)排布方式的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際中對(duì)刀片強(qiáng)度和耐磨性的要求來(lái)設(shè)計(jì)內(nèi)襯體3的排布方式。

另外，本發(fā)明還提供了一種平地機(jī)械，例如平地機(jī)和推土機(jī)等，包括上述實(shí)施例所述的用于平地機(jī)械的刀片。

現(xiàn)有技術(shù)中超硬材料主要應(yīng)用于鉆采工具、切削工具和拉絲模具等領(lǐng)域，而發(fā)明人考慮到平地機(jī)械的工作條件較為惡劣，使得對(duì)其工作裝置上安裝刀片的耐磨性具有較高的要求，因而本發(fā)明的實(shí)施例將超硬材料應(yīng)用于平地機(jī)械。由于附著了超硬材料的刀片具有能夠適用于多種惡劣工況、耐磨性、壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，因而本發(fā)明的平地機(jī)械在山地硬巖路面進(jìn)行作業(yè)時(shí)，也能體現(xiàn)出較好的工作性能，從而拓寬平地機(jī)械的環(huán)境適應(yīng)性；而且作為易損件的刀片能達(dá)到較長(zhǎng)的使用壽命，不易發(fā)生磨損，可以縮短刀片的更換周期，從而減少維修的工作量并節(jié)約維修成本；另外，在刀片本體上離散設(shè)置超硬材料的方式能夠使刀片的制造更加方便，節(jié)約材料，從而進(jìn)一步降低平地機(jī)械的成本。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種用于平地機(jī)械的刀片及平地機(jī)械進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。