專利名稱:采煤機(jī)中部槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種采煤設(shè)備的改進(jìn),具體地說(shuō)是一種采煤機(jī)中部槽。 其是用堆焊技術(shù)對(duì)采煤機(jī)中部槽所有承受磨損的工作表面進(jìn)行耐磨損堆焊強(qiáng) 化,使其獲得長(zhǎng)壽命。
背景技術(shù):
我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó),采煤機(jī)中部槽消耗量巨大,采煤機(jī)中部槽主要包括
中板和兩端的w鋼部件,中板安裝固定在兩端的w鋼部件的上凹槽之間。國(guó)
內(nèi)采煤機(jī)中部槽制造以上個(gè)世紀(jì)90年代為時(shí)間界限,大體經(jīng)歷兩個(gè)不同的階 段。前期采用鑄造高錳鋼(Mnl3)制作W鋼部件,用低碳鋼(Q235)或低 碳低合金鋼(16Mn)制作中板;后期隨著大量國(guó)外設(shè)備的引進(jìn)和吸收,人們 轉(zhuǎn)向用中碳低合金鋼制作中部槽,其中W鋼部件采用鑄造或鍛造工藝,中板 則選用經(jīng)綜合熱處理后的中碳低合金鋼板材產(chǎn)品(如hadaox400或HB400等)。
井下安裝或更換采煤機(jī)中部槽是一件極其費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的事情,每次更換一 個(gè)采煤掌面的中部槽,大約耗時(shí)40天,提高中部槽的使用壽命就意味著增加 設(shè)備有效作業(yè)時(shí)間,從而為煤礦增加產(chǎn)量、提高經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造了條件。
調(diào)查顯示,目前國(guó)內(nèi)大型煤礦中部槽的更換頻率為2-3次/年,耗費(fèi)時(shí)間 80-120天。因此,提高中部槽使用壽命對(duì)于提高采煤機(jī)作業(yè)率意義重大。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種 構(gòu)造合理,制造簡(jiǎn)單,維修方便,節(jié)能節(jié)材效果好,使用壽命長(zhǎng)的采煤機(jī)中 部槽。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是 一種采煤機(jī)中部槽, 其包括有中板和兩端的W鋼部件,中板安裝固定在兩端的W鋼部件的上凹 槽之間,其特征是中板和兩端的W鋼部件均由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能 制件兩部分組成,通過(guò)裝配合成整體,耐磨損功能制件為雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼 板。本實(shí)用新型雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是以母材為基體通過(guò)堆焊方法復(fù)合耐磨 層制成的耐磨板材制品。母材選用普通碳鋼、低合金鋼或不銹鋼,表面耐磨 層采用堆焊方法制成,其是一種鐵基耐磨損合金材料,合金的具體組成含量
(重量%)為CO. 8-5、 Cr9-30、 Nb 0. 3-9、 V 0. 1-2、 Mo 0. 3-5、 B 0. 2-5、 Ni 0.5-6、稀土化合物O. 01-2、余量為Fe。以Nb、 V、 Mo、 Cr、 B、稀土 等為主要合金元素,以鉻的碳硼化合物為主要硬質(zhì)強(qiáng)化相。其中稀土可選用 鈰Ce、釔Y等的化合物或合金。合金體系的亞共晶和共晶成分段可用于鑄 造耐磨件;亞共晶、共晶和過(guò)共晶成分段可以制成堆焊焊條、藥芯焊絲、塊 狀堆焊材料或粉末堆焊材料。該合金的宏觀硬度高,硬質(zhì)相與基體相結(jié)合牢 固,具有很高的抗磨粒磨損性能,抗沖擊磨損性能和抗大角度沖蝕磨損性能。 本實(shí)用新型中板和兩端的W鋼部件均由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能制 件兩部分組成,通過(guò)裝配合成整體,耐磨損功能制件為雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板。 對(duì)照現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型構(gòu)造合理,制造簡(jiǎn)單,維修方便,節(jié)能節(jié)材效果 和使用壽命顯著提高。本實(shí)用新型耐磨堆焊層表面平滑、均勻、摩擦系數(shù)低, 可以降低能耗10-20%,提高壽命2-3倍。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型耐磨損功能制件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.中板,ll.耐磨損功能制件,12.基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件,2. W鋼部件,21. 耐磨損功能制件,22.基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件。
具體實(shí)施方式
從
圖1、圖2中可以看出,本實(shí)用新型一種采煤機(jī)中部槽,其包括有中 板1和兩端的W鋼部件2,中板1安裝固定在兩端的W鋼部件2的上凹槽 之間,焊接形成中部槽主體,用于承擔(dān)來(lái)自滑靴等工件傳遞的外力沖擊和來(lái) 自刮板和煤粉的磨損。本實(shí)用新型中板1由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件11和耐磨損功能制 件12兩部分組成,兩端的W鋼部件2也由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件21和耐磨損功能制 件22兩部分組成,通過(guò)裝配合成整體,本實(shí)用新型來(lái)自滑靴等工件傳遞的外力由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件抵抗,來(lái)自刮板和煤粉的磨損由耐磨損功能制件抵抗。
本實(shí)用新型W鋼部件2的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件22 (材料為中碳低合金鋼)可 為鑄件或鍛件;中板1的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件12 (材料為16Mn)軋制鋼板,W鋼部 件的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件22與中板的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件12焊接形成中部槽主體。
本實(shí)用新型中板1的耐磨損功能制件11和W鋼部件2的耐磨損功能制 件21是耐磨損襯件,分別由雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成,并組焊在一起形成整 體的耐磨損功能制件,如圖2所示。
本實(shí)用新型耐磨損功能制件為雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板。雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼 板是用堆焊方法制成的"金屬?gòu)?fù)合材料"。雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是以母材為基 體通過(guò)堆焊方法復(fù)合耐磨層制成的耐磨板材制品。其母材根據(jù)需要可以選用 普通碳鋼、低合金鋼或不銹鋼,在本服役條件下,主要提供強(qiáng)度、韌性等機(jī) 械性能指標(biāo),抵御外來(lái)作用力;表面耐磨層采用堆焊方法制成,主要提供耐 磨損性能指標(biāo),兩種材料各自承擔(dān)不同任務(wù),發(fā)揮最佳性能。由于有母材抵 御外來(lái)作用力,表面耐磨層合金可以充分考慮耐磨性,實(shí)現(xiàn)過(guò)共晶組織,利 用一次析出相的高顯微硬度提高耐磨性能。表面耐磨層是一種鐵基耐磨損合 金材料,合金的具體組成含量(重量%)為CO. 8-5、 Cr 9-30、 Nb 0. 3-9、 V 0.1-2、 Mo 0.3-5、 B 0.2-5、 Ni 0.5-6、稀土化合物0. 01-2、余量為Fe。 以Nb、 V、 Mo、 Cr、 B、稀土等為主要合金元素,以鉻的碳硼化合物為主要 硬質(zhì)強(qiáng)化相。其中稀土可選用鈰Ce、釔Y等的化合物或合金。合金體系的 亞共晶和共晶成分段可用于鑄造耐磨件;亞共晶、共晶和過(guò)共晶成分段可以 制成堆焊焊條、藥芯焊絲、塊狀堆焊材料或粉末堆焊材料。該合金的宏觀硬 度高,硬質(zhì)相與基體相結(jié)合牢固,具有很高的抗磨粒磨損性能,抗沖擊磨損 性能和抗大角度沖蝕磨損性能。本實(shí)用新型采用堆焊方法加工表面耐磨層。
本實(shí)用新型最后將中部槽基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能制件裝配在一起制 成中部槽?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能制件的連接可以選用螺栓、定位銷連 接形式,也可以采用焊接方法連接。
采用本實(shí)用新型制造中部槽的突出特征是(1)壽命高壽命可達(dá)現(xiàn)有 市售中部槽3倍以上;(2)節(jié)能由于堆焊的中板表面摩擦系數(shù)低,可節(jié)約拖動(dòng)刮板動(dòng)力用電10-20%; G)方便修復(fù)修復(fù)時(shí),只更換耐磨損功能制件 即可,省時(shí)、省事。如果采用螺栓或定位銷連接形式,修復(fù)可在井下不升井 完成;(4)節(jié)材耐磨損功能制件使用壽命高,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件可多次重復(fù)使 用,節(jié)材效果顯著。
權(quán)利要求1.一種采煤機(jī)中部槽,其包括有中板和兩端的W鋼部件,中板安裝固定在兩端的W鋼部件的上凹槽之間,其特征是中板和兩端的W鋼部件均由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能制件兩部分組成,通過(guò)裝配合成整體,耐磨損功能制件為雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)中部槽,其特征是W鋼部件的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制 件與中板的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件焊接形成中部槽主體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)中部槽,其特征是中板的耐磨損功能制件 和W鋼部件的耐磨損功能制件分別由雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成,并組焊在一 起形成整體的耐磨損功能制件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種采煤機(jī)中部槽,其包括有中板和兩端的W鋼部件,中板安裝固定在兩端的W鋼部件的上凹槽之間,所述中板和兩端的W鋼部件均由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制件和耐磨損功能制件兩部分組成,通過(guò)裝配合成整體,耐磨損功能制件為雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板。本實(shí)用新型構(gòu)造合理,制造簡(jiǎn)單,維修方便,節(jié)能節(jié)材效果和使用壽命顯著提高。其耐磨堆焊層表面平滑、均勻、摩擦系數(shù)低,可以降低能耗10-20%,提高壽命2-3倍。
文檔編號(hào)E21F13/00GK201358811SQ20092001938
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者于風(fēng)福 申請(qǐng)人:于風(fēng)福