專利名稱：旋轉(zhuǎn)截齒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于采礦和挖掘目的的切削工具。本發(fā)明主要開發(fā)用于煤的開采并且在使用中通常用在地下煤炭采礦中。因此針對該應用描述本發(fā)明十分便利，但是很容易理解，本發(fā)明也可以用在它能適當?shù)匕l(fā)揮作用的任何采礦或挖掘操作中。
背景技術：
多種不同形式的設備和機器可以用于采礦和挖掘操作中，并且通常進行采礦或挖掘的類型和正被開采或挖掘的土地的類型決定了適當?shù)脑O備或機器的類型。本發(fā)明主要涉及地下煤礦開采并且在該類型的采礦中的主要安全困難之一是該類型的采礦涉及礦井中的火災和爆炸。這些情況的發(fā)生是由于在采礦過程中會生成甲烷氣體和煤塵(通常被稱為礦塵)，它們堵塞在礦井中并且易于點燃。不利地，用于煤礦開采的設備會生成易燃火花并因此導致火災或爆炸。因此，非常重要的是采取所有適當?shù)拇胧﹣韺⒒鸹ǖ纳蓽p到最少或消除。
用于在硬地中采礦或挖掘的設備包括旋轉(zhuǎn)刀具，其中安裝有多個突出的切削刀頭或截齒的滾筒與地面接合。截齒在它們隨筒旋轉(zhuǎn)時咬入地面，從而沖擊泥土并且從表面去除或打碎泥土。截齒和地面之間的這種高度侵入的接合會導致在它們之間生成火花。
為此使用的截齒通常具有硬燒結碳化鎢尖端，通常通過硬釬焊固定到鋼柄上。在不同的現(xiàn)有技術中公開了這類截齒，例如美國專利No.6,113,195、EP0274645和DE4226976。截齒的尖端可以是刀片或罩蓋型。
DE4226976中顯示了刀片型尖端，其中尖端中比從孔中延伸出來的部分更大部分的軸向長度錨定在柄的孔中。EP0274645中顯示了罩蓋型尖端，其中尖端具有比刀片類型尖端更寬的底座并且底座設置并且硬釬焊到柄前端中相對較淺的凹槽中。本發(fā)明適于這些形式中的截齒中的任一種。
在上述類型的截齒中，可以在碳化鎢尖端和地面之間以及在鋼柄和地面之間生成火花，不過通常更可能在柄和地面之間生成火花。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種截齒，它可以降低在采礦或挖掘操作尤其是地下煤礦開采過程中生成火花的可能性。
依照本發(fā)明，提供了一種截齒，包括細長柄；切削刀片，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及由多個環(huán)形套筒部形成的復合套筒，環(huán)形套筒部圍繞鄰接切削刀片的柄連接并且彼此緊密鄰接，套筒部的材料硬于柄的材料并且在切削操作過程中比柄的材料具有更低的生成易燃火花的傾向。
本發(fā)明還提供了一種截齒，包括；細長的鋼柄；切削刀片，固定至柄的圓柱形端部分上以從該端相對于柄的縱軸軸向伸出并且其材料硬于柄的材料；以及復合套筒，由多個環(huán)形套筒部形成，環(huán)形套筒部以軸向壓靠關系圍繞圓柱形端部分連接，大體上在該部分的整個高度上延伸，其材料硬于柄的材料，并且在切削操作期間比鋼柄具有更低的生成易燃火花的傾向。
本發(fā)明還提供了一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長柄；切削刀片，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；和由多個環(huán)形套筒部形成的復合套筒，環(huán)形套筒部圍繞鄰接切削刀片的柄連接并且彼此緊密鄰接，套筒部的材料硬于柄的材料并且在切削操作過程中比柄的材料具有更低的生成易燃火花的傾向，該方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
本發(fā)明還提供了一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長的鋼柄；切削刀片，固定至柄的圓柱形端部分上以從該端相對于柄的縱軸軸向伸出并且其材料硬于柄的材料；以及復合套筒，由多個環(huán)形套筒部形成，環(huán)形套筒部以軸向壓靠關系圍繞圓柱形端部分連接，大體上在該部分的整個高度上延伸，其材料硬于柄的材料，并且在切削操作期間比鋼柄具有更低的生成易燃火花的傾向，該方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
另外，本發(fā)明提供了一種截齒，包括細長柄；切削刀片，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及所述細長柄包括圓柱形部分，圓柱形部分具有鄰接切削刀片的第一端和軸向遠離切削刀片分隔并且止于肩部的第二端；環(huán)形套筒圍繞柄的圓柱形部分連接，環(huán)形套筒支撐在肩部的一個軸端上，而另一個軸端朝圓柱形部分的第一端延伸但是止于它之前，這樣圓柱形部分的圓柱形部就保持暴露，套筒的材料硬于柄的材料并且在切削操作過程中比柄的材料具有更低的生成易燃火花的傾向。
另外，本發(fā)明提供了一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長柄；切削刀片，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及所述細長柄包括圓柱形部分，圓柱形部分具有鄰接切削刀片的第一端和軸向遠離切削刀片分隔并且止于肩部的第二端；環(huán)形套筒圍繞柄的圓柱形部分連接，環(huán)形套筒支撐在肩部的一個軸端上，而另一個軸端朝向圓柱形部分的第一端延伸并且止于它之前，這樣圓柱形部分的圓柱形部就保持暴露，套筒的材料硬于柄的材料，并且在切削操作過程中具有比柄的材料更低的生成易燃火花的傾向，所述方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
通過圍繞柄連接套筒，就可以保護柄中緊接在切削刀片附近的部分免于與抗火花材料接觸，該部分通常最可能接觸被切削的地面或是從地面上去除的土地的碎片，從而生成易燃火花。因此減少了火花生成的傾向。
在依照本發(fā)明的截齒中，細長柄可以采取任何適當?shù)男问剑缫阎男问?，來固定至旋轉(zhuǎn)的切削滾筒。柄通?？伤砷_地固定至筒，這樣就可以按照需要替換磨損的切削截齒，并且在一些機器中，柄可以旋轉(zhuǎn)地安裝，這樣截齒就可以在與地面接合時圍繞其縱軸自由地旋轉(zhuǎn)。柄通常由鋼制造。
在依照本發(fā)明的截齒中，柄可以配置成接收刀片類型的切削刀片或罩蓋類型的切削刀片。
在依照本發(fā)明的截齒中，切削刀片可以由比柄的材料更硬的任意適當?shù)牟牧现圃欤⑶仪邢鞯镀牧蟽?yōu)選為燒結碳化鎢。尖端也可以金剛石浸漬的以提高硬度或可以包括立方氮化硼以用于相同的目的。切削刀片可以具有任何適當?shù)男螤?，這通常取決于尖端是刀片型的還是罩蓋型的。切削刀片通常硬釬焊到柄上，雖然可以使用固定尖端的其它配置，例如通過化學粘合劑。
圍繞鄰接切削刀片的柄連接的套筒優(yōu)選由與切削刀片相同的材料形成并且該材料優(yōu)選為燒結碳化鎢。或者材料可以是或包括SiC、Al2O3、錫，SiC-D(碳化硅金剛石復合物)、立方氮化硼、工具鋼或其它類似材料。這些材料可以與其它適當材料形成為合成材料，或者它們可以提供為外層或適當?shù)鬃戏降膶印?br> 在截齒的典型截齒中，套筒的軸向高度可以在大約10毫米至15毫米的區(qū)域內(nèi)，且套筒在內(nèi)徑和外徑之間的徑向厚度大約為3毫米至5毫米。以碳化鎢生成的這些尺寸的套筒存在一些困難，因此本發(fā)明指出，套筒可以生成為降低高度的套筒部或環(huán)形成的復合套筒，套筒部或環(huán)的軸向高度例如大約為4毫米。這些部分因此能夠連接到柄上以形成所需高度的復合套筒。在優(yōu)選配置中，使用了三個套筒部，不過也可以按照需要使用兩個套筒部或四個或更多套筒。在優(yōu)選配置中，每個套筒部具有相同的內(nèi)徑和外徑，并且優(yōu)選地內(nèi)表面和外表面平行，不過外表面可以包括倒角邊或多個倒角邊以降低鋒利的邊斷裂的可能性。
對于由一個零件形成的套筒，預期的困難主要涉及當套筒連接至柄時套筒和柄之間膨脹系數(shù)之間的差異。如果柄的材料為鋼并且套筒的材料為碳化鎢，柄將在鋼加熱時膨脹，并且在之后收縮，因為鋼冷卻的速率大約是套筒的兩倍。收縮速率之差可以在套筒中導入應力，套筒通常比柄更易碎并且如果應力足夠大，套筒會裂開。如果使用形式為環(huán)的多個柄部，那么通過環(huán)之間的斷開而減少柄和復合套筒之間的接觸面積。這是因為將環(huán)固定至柄的介質(zhì)會在環(huán)和柄之間以及環(huán)自身之間延伸。介質(zhì)如下面所述，優(yōu)選為黃銅，可以吸收一些誘導應力并因此降低了套筒失效的可能性。這具有附加的好處，即復合套筒可以比整體套筒更堅硬或強固，這樣也會降低在工作負荷下磨損或失效的可能性。
在依照本發(fā)明的截齒的優(yōu)選形式中，柄在通常為圓錐形的部分和圓柱形部分之間界定了肩部。圓錐部分朝圓柱形部分會聚，而圓柱形部分界定了用于接收切削刀片的基部的凹槽。這種接收可以構成刀片或罩蓋型截齒。在該配置中，套筒圍繞圓柱形部分連接到柄上并且支撐在肩部上。有利的是，該配置提供了套筒在柄上的精確的定位并且提供一個表面，套筒可以憑借該表面反抗切削操作過程中的沖擊載荷。
若要降低環(huán)形套筒在切削操作過程中斷裂的可能性，套筒中與切削刀片的底座鄰接的部分可以放置成圓柱形部分的圓柱形部保持暴露。優(yōu)選地，在軸向測量時，暴露的長度在1毫米至5毫米的區(qū)域內(nèi)，且最優(yōu)選地大約為3毫米。暴露部分因此相對較小并且優(yōu)選直徑不大于切削刀片在切削刀片底座區(qū)域的最外側直徑。因為僅僅小部分的圓柱形部分暴露，所以該部分在切削操作過程中與切削表面接合的可能性就很低。暴露部分可能處于切削刀片的“磨損陰影”中，這是截齒中的一部分，由于它臨近切削刀片，所以受到的磨損最小或可以忽略。截齒的磨損更可能發(fā)生在更加遠離切削刀片的位置上。更可能磨損的截齒部分是那些與切削表面明顯接觸的部分，并且這些部分在發(fā)生接觸時更可能發(fā)出火花。
通過更加遠離切削刀片定位環(huán)形套筒，套筒就在切削操作過程中相對于可以導致套筒斷裂的沖擊載荷而言置于破壞性更小的環(huán)境中。另一方面，通過將套筒置于截齒在切削操作過程中顯著的切削表面接觸的疊加區(qū)域，可以降低火花的生成，而又保護圓柱形部分免于磨損。
在優(yōu)選配置中，其中柄由鋼形成并且套筒由碳化鎢形成，套筒與柄的連接的優(yōu)選形式是硬釬焊。在其中套筒包括多個套筒部的實施例中，優(yōu)選每個部分單獨地硬釬焊到柄上并且硬釬焊到彼此上。有利的是，插入套筒部和柄之間的黃銅可以吸收在截齒的加熱和冷卻過程中出現(xiàn)的應力。在加熱和冷卻期間，套筒部和柄會膨脹和收縮，但是由于相關膨脹系數(shù)中的差異而導致膨脹和收縮率不同。黃銅也可以提供切削操作過程中一定程度的沖擊吸收。應當指出，黃銅預計提供在鄰接的套筒部以及套筒部與柄之間，這樣也會發(fā)生鄰接套筒部之間的應力吸收和沖擊吸收。
盡管碳化鎢是用于套筒的優(yōu)選材料，但是其它材料例如上面討論的材料同樣是適當?shù)?。同樣，材料可以包括添加劑，添加劑可以增強生成易燃火花的阻力，或是提高套筒的耐磨能力。在后面這一方面中，套筒例如可以通過添加金剛石顆粒增強。上述類型的其它添加劑同樣是適當?shù)??；蛘撸牧峡梢允腔鶎?base)的復合，它具有涂敷其上的適當?shù)耐鈱踊蚨鄠€外層，并且對此氮化鈦是最優(yōu)選的。
應當理解，上述討論主要涉及減少或消除截齒與地面接合期間易燃火花的生成。其結果是本發(fā)明的主要目標，本發(fā)明的輔助方面是提供耐磨的柄。柄由鋼形成，很容易隨著時間的過去而磨損，并且通常的情形是鋼柄比堅硬的切削刀片更快地磨損，這樣截齒必須比希望得更早地替換，即在截齒充分磨損之前。換句話說，柄的磨損會降低截齒的有效壽命。截齒的磨損通常發(fā)生在柄中緊密鄰接切削刀片的臨近處。因此，通過適當選擇套筒材料，就可以防護臨近處的鋼柄免于與地面或碎片接合，這種接合會導致它磨損，因此可以提高截齒的壽命。將套筒材料選擇為與切削刀片的材料相同或是等效，可以為此提供有用的耐磨性。
本發(fā)明還提供了使用任一種上述類型中的截齒在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境眾采礦的方法。


通過下列的具體實施方式
和附圖，本發(fā)明的其他目的、特征和特性將會顯而易見，具體實施方式
和附圖僅僅作為非限制性實例，它們形成說明書的一部分，其中，相同的參考數(shù)字標明不同圖中相應的部分。
圖1是旋轉(zhuǎn)截齒的柄的側視圖；圖2是用于連接到圖1中的柄上的碳化鎢尖端的側視圖；
圖3是依照本發(fā)明的截齒的側視圖；圖4是依照本發(fā)明的截齒的可選實施例的側視圖。
具體實施例方式
圖1和2分別顯示了截齒的柄10和成形以連接到柄10上的碳化鎢尖端11。柄10包括主體部分12，主體部分12在一端包括凸緣13并且在遠離凸緣13處具有凹槽14，藉此凸緣13和凹槽14與旋轉(zhuǎn)切削滾筒配合以將截齒固定至滾筒。柄10固定至滾筒的方式對于本領域技術人員是已知的，因此在此不在進一步描述和顯示。
柄10還界定了大體上圓錐形的部分15、圓柱形部分16和第一肩部17。應當理解，第一肩部17通過緊鄰著圓柱形部分16的圓錐部分15的直徑中的減少而界定。
圓柱形部分16包括凹槽18以接收切削刀片的基部，切削刀片的種類例如如圖2中所示。參見圖形，應當理解，切削刀片11并未按比例顯示以連接到柄10上，而是顯示得更大以清楚地顯示相關的細節(jié)。切削刀片11包括基部19，基部19延伸至最大直徑環(huán)20并且基部19容納在柄10的凹槽18中。當切削刀片11固定到圓柱形部分16上時，環(huán)20壓在圓柱形部分16的上邊緣21上。該固定通常是通過將切削刀片11硬釬焊在凹槽18中實現(xiàn)的。圖1以斷開的輪廓線顯示了固定至圓柱形部分16的切削刀片11。
由圖1中顯而易見，當切削刀片11固定到柄10上時，外柱面22、第一肩部17和圓錐部分15的外表面中的每一個均保持暴露在外。因此，這些表面可以和被切削的地面接觸，或是具有從地面去除的碎片。該嚙合可以導致生成易然火花，具有明顯的潛在的危險后果。生成火花的可能性在柄10中鄰近切削刀片11的一部分內(nèi)最大，而朝柄10的相對端降低。
圖3顯示了本發(fā)明的實施例，其中降低了火花生成的可能性。圖3的截齒30使用圖1和圖2中的柄10和切削刀片11，因此在圖3中使用與這些圖中相同的參考數(shù)字。
在圖3中，由三個相同的套筒部或環(huán)32形成的復合套筒31圍繞圓柱形部分16的外柱面22(圖1)布置。環(huán)形32彼此獨立地形成，并且以滑配合或略微摩擦的配合圍繞圓柱形部分16裝配，并且硬釬焊到外表面22上，并且與切削刀片11相距最遠的環(huán)32也硬釬焊到第一肩部17上。如圖所示，環(huán)32為圓柱形部分16的外表面22提供了大體上完整的保護，僅僅圓柱形部分16的少量圓柱形部超過與切削刀片11最緊鄰的環(huán)32而軸向可見。該部分標識為參考數(shù)字33并且是圓柱形部分16中固定切削刀片11的凸緣20的部分。圓柱形部33為環(huán)32尤其是最上部的環(huán)32提供了一些保護，避免受到在切削操作中去除的地面碎片的沖擊，這樣就可以顯著地降低環(huán)32尤其是最上部的環(huán)斷裂的可能性。暴露的圓柱形部的軸向高度可以在1毫米到5毫米的區(qū)域內(nèi)，在最優(yōu)選地它大約為3毫米。
套筒31生成為分開的環(huán)，僅僅是為了易于套筒的生產(chǎn)和連接到柄10上。同軸向尺寸等于三個軸向鄰接環(huán)的單個復合套筒相比，圖3中所示尺寸的環(huán)32更容易由碳化鎢制成。而且，通過依次將每個環(huán)形32單獨硬釬焊至圓柱形部分16，可以實現(xiàn)復合套筒31與柄10的更緊密的連接。而且，使用環(huán)32形成復合套筒允許套筒的軸向高度相對于圓柱形部分16的軸向長度增大或減小。即，不需要生成不同軸向尺寸的套筒，對于所需高度的軸向套筒，只需要選擇適當數(shù)目的環(huán)32即可。
從圖3可以看出，每個環(huán)32具有沿切削刀片11的方向應用于導向軸向緣的倒角。
另外還可以理解，套筒31的軸向長度可以沿朝向凸緣13的方向延伸，并且為此，柄10的圓錐部分15可以分節(jié)以提供另一個系列的肩部，或是僅僅將另一個套筒連接至圓錐部分15的外表面。朝向凸緣13繼續(xù)套筒保護的必要性取決于在第一肩部17后面生成易燃火花的可能性?，F(xiàn)有的看法指出，相對于截齒30、30′的剩余部件，可以通過具有圖3和圖4中分別顯示的近似尺寸的套筒31或31′實現(xiàn)生成易燃火花的潛能的很大降低。
應當理解，通過適當選擇套筒31的材料，套筒31還可以對柄10的圓柱形部分16提供磨損保護。盡管磨損保護不是它的主要功能，但是有利的是，該輔助功能可以顯著提高截齒的壽命。此外，本發(fā)明減少火花生成的效果僅僅發(fā)生在套筒保持完整時。即，如果套筒磨損，本發(fā)明的優(yōu)點就會失去。因此，優(yōu)選套筒在截齒的預期壽命中能夠抵抗磨損。
現(xiàn)在參見圖4，該圖是依照本發(fā)明的截齒30′的可選實施例，其中降低了火花生成的可能性。圖4的截齒30′使用圖3中的主體部分12，因此在圖4中使用與這些圖中相同的參考數(shù)字。
在圖4中，由三個套筒部32、32′形成的復合套筒31′圍繞第一圓柱形部分16和第二圓柱形部分16′的外柱面布置。每個環(huán)形32、32′彼此分離地形成，以滑配合或略微摩擦的配合圍繞圓柱形部分16、16′裝配，并且硬釬焊到外表面上。環(huán)32中的兩個、圓柱形部分16和第一肩部17與此前在圖3中公開的相同。環(huán)32中與切削刀片11相距最遠的一個環(huán)也硬釬焊到第一肩部17上。附加的第三環(huán)32′也硬釬焊到第二肩部17′上。圓柱形部分16′、第二肩部17′和環(huán)32′的尺寸大于相應的零件16、17和32的尺寸。如圖所示，環(huán)32、32′為圓柱形部分16、16′的外表面提供了大體上完整的保護。因此，上述類型的柄10′界定了第二肩部17′，第二肩部17′與第一肩部沿遠離切削刀片11的方向與第一肩部17分開，并且在該配置中，第二套筒32′圍繞柄連接以在第一肩部17和第二肩部17′之間延伸。這樣，就可以保護柄的另一部分避免與地面接觸并且到目前為止減少了生成易燃火花的風險。
在上面討論的配置中，環(huán)形套筒也可以支撐在第一肩部17的一個軸端上，而另一個軸端朝圓柱形部分16的第一端延伸但是止于它之前，這樣圓柱形部分的圓柱形部就保持暴露。
如果需要的話，在其中提供了第二肩部的上面討論的配置可以重復，從而按需生成第三肩部和更多肩部。因此，通過該配置，可以保護柄的不斷增加的軸向長度。
在上面討論的配置中，當提供了一個以上的肩部時，優(yōu)選在各個肩部之間的柄部是圓柱形的并且每個部分沿遠離切削刀片的方向增大直徑。
在此描述的本發(fā)明除特別描述的情形之外還可以進行變化、改進和/或增補，應當理解，本發(fā)明包括落入如下的權利要求的范圍中的所有這些變化、改進和/或增補。
權利要求
1.一種截齒，包括細長柄(10；10′)；切削刀片(11)，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及由多個環(huán)形套筒部(32；32′)形成的復合套筒(31；31′)，它們圍繞鄰接切削刀片(11)的柄(10；10′)連接并且彼此緊密鄰接，套筒部(32；32′)的材料硬于柄(10；10′)的材料并且在切削操作過程中比柄的材料具有更低的生成易燃火花的傾向。
2.如權利要求1所述的截齒，其特征在于，所述套筒部(32；32′)由與切削刀片(11)相同的材料形成。
3.如權利要求1或2所述的截齒，其特征在于，所述套筒部(32；32′)由碳化鎢構成。
4.如權利要求1至3中的任一項所述的截齒，其特征在于，有三個套筒部(32；32′)。
5.如權利要求1至4中的任一項所述的截齒，其特征在于，每個套筒部(32)具有相同的內(nèi)徑和外徑。
6.如權利要求1至6中的任一項所述的截齒，其特征在于，柄(10；10′)界定了肩部(17；17′)，肩部(17；17′)大體上垂直于柄的縱軸在大體上圓錐形的部分(15)和圓柱形部分(16；16′)之間延伸，圓錐部分(15)朝圓柱形部分(16；16′)會聚并且所述圓柱形部分界定了用于接收切削刀片(11)的基部的凹槽(18)，套筒部(32；32′)圍繞圓柱形部分連接到柄上并且套筒部(32；32′)之一支撐在肩部(17；17′)上。
7.如權利要求6所述的截齒，其特征在于，所述套筒部(32；32′)總體上是圓柱形的。
8.如權利要求6或7所述的截齒，其特征在于，所述柄(10′)界定了第二肩部(17′)，第二肩部(17′)沿遠離切削刀片(11)的方向與第一肩部(17)軸向分開并且大體上垂直于柄的縱軸延伸，并且一個或多個套筒部(32′)圍繞柄連接并且在第一肩部(17)和第二肩部(17′)之間延伸。
9.如權利要求8所述的截齒，其特征在于，所述柄(10′)具有第二圓柱形部分(16′)，第二圓柱形部分(16′)位于第一肩部(17)和第二肩部(17′)之間并且其直徑大于從第一肩部遠離第二肩部延伸的第一圓柱形部分(16)的直徑。
10.如權利要求1至9中的任一項所述的截齒，其特征在于，所述套筒部(32；32′)通過硬釬焊圍繞柄(10；10′)連接。
11.一種截齒，包括細長鋼柄(10；10′)；切削刀片(11)，固定至柄的圓柱形端部分上以從該端相對于柄的縱軸軸向伸出并且其材料硬于柄的材料；以及復合套筒(31；31′)，由多個環(huán)形套筒部(32；32′)形成，環(huán)形套筒部(32；32′)以軸向壓靠關系圍繞圓柱形端部分連接，大體上在該部分的整個高度上延伸，其材料硬于柄(10；10′)的材料，并且在切削操作期間比鋼柄具有更低的生成易燃火花的傾向。
12.如權利要求11所述的截齒，其特征在于，有三個套筒部(32；32′)。
13.一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長柄(10；10′)；切削刀片(11)，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；和由多個環(huán)形套筒部(32；32′)形成的復合套筒(31；31′)，環(huán)形套筒部(32；32′)圍繞鄰接切削刀片(11)的柄連接并且彼此緊密鄰接，套筒部(32；32′)的材料硬于柄(10；10′)的材料并且在切削操作過程中比柄(10；10′)的材料具有更低的生成易燃火花的傾向，該方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境包括甲烷氣體。
15.一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長的鋼柄；切削刀片(11)，固定至柄的圓柱形端部分上以從該端相對于柄的縱軸軸向伸出并且其材料硬于柄的材料；以及復合套筒(31；31′)，由多個環(huán)形套筒部(32；32′)形成，環(huán)形套筒部(32；32′)以軸向壓靠關系圍繞圓柱形端部分連接，大體上在該部分的整個高度上延伸，其材料硬于柄(10；10′)的材料，并且在切削操作期間比鋼柄具有更低的生成易燃火花的傾向，該方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境包括甲烷氣體。
17.一種截齒，包括細長柄(10；10′)；切削刀片(11)，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及所述細長柄包括圓柱形部分(16)，圓柱形部分(16)具有鄰接切削刀片(11)的第一端和軸向遠離切削刀片(11)分隔并且止于第一肩部(17)的第二端；圍繞柄的圓柱形部分(16)連接的環(huán)形套筒(31；31′)，環(huán)形套筒支撐在第一肩部的一個軸端上，而另一個軸端朝向圓柱形部分(16)的第一端部延伸并且止于它之前，這樣圓柱形部分的圓柱形部(33)就保持暴露，套筒的材料硬于柄(10；10′)的材料并且在切削操作過程中比柄的材料具有更低的生成易燃火花的傾向。
18.如權利要求17所述的截齒，其特征在于，所述套筒(31；31′)由與切削刀片(11)相同的材料構成。
19.如權利要求17或18所述的截齒，其特征在于，所述套筒部(31；31′)由碳化鎢構成。
20.如權利要求17至19中的任一項所述的截齒，其特征在于，所述套筒(31；31′)包括多個環(huán)形套筒部(32；32′)，所述環(huán)形套筒部(32；32′)圍繞圓柱形部分(16；16′)彼此緊密鄰接地連接。
21.如權利要求20所述的截齒，其特征在于，所述套筒包括三個套筒部(32；32′)。
22.如權利要求20或21所述的截齒，其特征在于，每個套筒部(32)具有相同的內(nèi)部和外徑。
23.如權利要求17至22中的任一項所述的截齒，其特征在于，所述肩部(17)在大體上為圓錐形的部分(15)和圓柱形部分(16)之間延伸，所述圓錐部分(15)朝圓柱形部分(16)會聚并且所述圓柱形部分界定了用于接收切削刀片(11)的基部的凹槽(18)。
24.如權利要求17至21中的任一項所述的截齒，其特征在于，所述柄(10′)界定了第二肩部(17′)，第二肩部(17′)沿遠離切削刀片(11)的方向與第一肩部(17)軸向分開并且大體上垂直于柄的縱軸延伸，并且第二套筒(32′)圍繞柄連接并且在第一肩部(17)和第二肩部(17′)之間延伸。
25.如權利要求24所述的截齒，其特征在于，所述柄(10′)在第一肩部(17)和第二肩部(17′)之間是圓柱形的并且其直徑大于從第一肩部(17)延伸的遠離第二肩部(17′)的圓柱形部分(16)的直徑。
26.一種使用截齒采礦的方法，所述截齒包括細長柄(10；10′)；切削刀片(11)，固定至柄的一端以從該端伸出并且切削刀片的材料硬于柄的材料；以及所述細長柄包括圓柱形部分(16)，圓柱形部分(16)具有鄰接切削刀片(11)的第一端和軸向遠離切削刀片分隔并且止于第一肩部(17)的第二端；環(huán)形套筒圍繞柄的圓柱形部分(16)連接，環(huán)形套筒支撐在第一肩部(17)的一個軸端上，而另一個軸端朝向圓柱形部分(16)的第一端部延伸并且止于它之前，這樣圓柱形部分的圓柱形部(33)就保持暴露，套筒的材料硬于柄(10；10′)的材料，并且在切削操作過程中具有比柄的材料更低的生成易燃火花的傾向，所述方法包括在包含氣體和/或礦塵的環(huán)境中采礦的步驟。
27.如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境包括甲烷氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于采礦和挖掘目的的截齒和使用截齒采礦的方法。截齒包括細長柄(10)、切削刀片(11)和復合套筒(31)，切削刀片(11)固定至柄的一端以從該端伸出并且其材料硬于柄(10)的材料，復合套筒(31)由多個環(huán)形套筒部(32)形成，環(huán)形套筒部(32)圍繞鄰接切削刀片的柄(10)連接并且彼此緊密鄰接。套筒部(32)的材料硬于柄的材料并且在切削操作過程中比柄(10)的材料具有更低的生成易燃火花的傾向。
文檔編號E21C35/18GK1930370SQ200580007138
公開日2007年3月14日 申請日期2005年3月23日 優(yōu)先權日2004年3月26日
發(fā)明者基思·斯利普, 史蒂文·韋弗 申請人:山特維克知識產(chǎn)權股份有限公司