一种适用于软硬不均地层的滚刀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于软硬不均地层的滚刀，包括刀轴、刀体、刀圈、合金齿、左端盖、右端盖、轴承和卡位挡圈，刀轴横向贯穿刀体的内部，轴承安装在刀轴与刀体之间，刀圈通过侧边的卡位挡圈限位固定在刀体的外部，合金齿设有若干个并均匀地镶嵌到刀圈的刀刃外边缘的孔位中，左端盖位于刀体的一端，右端盖位于刀体的另一端，刀圈的刀刃部位的外部设有耐磨复合层，耐磨复合层由从外往内依次设置的WC颗粒熔敷焊层、金刚石聚晶层和高锰钢层组成。本实用新型专利技术的结构简单，设计合理，该耐磨复合层的附着力好，能够使滚刀具有高强度、高硬度、高耐磨性等优点，延长了滚刀的使用寿命，减少了滚刀的更换次数，降低了施工成本，适用于软硬不均的地层。不均的地层。不均的地层。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于软硬不均地层的滚刀


[0001]本技术涉及滚刀
，更具体地说，是涉及一种适用于软硬不均地层的滚刀。

技术介绍

[0002]随着我国城市的不断发展，地铁在缓解城市交通压力发挥着重要的作用，目前在地铁施工中，盾构机的应用越来越广泛，滚刀是盾构机上用于掘进的刀具。但是现有的滚刀的刀圈的耐磨性差，容易出现刀圈过早失效的情况，从而需要频繁更换新的滚刀，费时费力，增加了成本。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种耐磨性强且适用于软硬不均地层的滚刀。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了一种适用于软硬不均地层的滚刀，包括刀轴、刀体、刀圈、合金齿、左端盖、右端盖、轴承和卡位挡圈，所述刀轴横向贯穿刀体的内部，所述轴承安装在刀轴与刀体之间，所述刀圈通过侧边的卡位挡圈限位固定在刀体的外部，所述合金齿设有若干个并均匀地镶嵌到刀圈的刀刃外边缘的孔位中，所述左端盖位于刀体的一端，所述右端盖位于刀体的另一端，所述刀圈的刀刃部位的外部设有耐磨复合层，所述耐磨复合层由从外往内依次设置的WC颗粒熔敷焊层、金刚石聚晶层和高锰钢层组成。
[0005]作为优选的，在上述技术方案中，所述WC颗粒熔敷焊层中的WC颗粒含量到达2000克以上，所述WC颗粒的直径为1～3mm。
[0006]作为优选的，在上述技术方案中，所述金刚石聚晶层由金刚石颗粒和粘结剂在高温高压下烧结成型。
[0007]作为优选的，在上述技术方案中，所述刀圈的材质为中碳高合金结构钢40CrNiMoA。
[0008]作为优选的，在上述技术方案中，所述合金齿镶嵌到刀圈的深度为30～50mm。
[0009]作为优选的，在上述技术方案中，所述刀圈的刀刃的宽度为25mm～50mm。
[0010]作为优选的，在上述技术方案中，相邻两个合金齿的中心间距为单个合金齿的直径的2.5倍。
[0011]作为优选的，在上述技术方案中，所述左端盖与刀体之间和右端盖与刀体之间分别设有油封。
[0012]作为优选的，在上述技术方案中，所述刀轴上分别设有位于左端盖的外侧和右端盖的外侧的止退块。
[0013]作为优选的，在上述技术方案中，所述轴承设有两个，两个轴承之间设有轴承间隔垫圈。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0015]本技术的结构简单，设计合理，刀圈的刀刃部位的外部设有耐磨复合层，该耐磨复合层由从外往内依次设置的WC颗粒熔敷焊层、金刚石聚晶层和高锰钢层组成，该耐磨复合层的附着力好，能够使滚刀具有高强度、高硬度、高耐磨性等优点，延长了滚刀的使用寿命，减少了滚刀的更换次数，降低了施工成本，适用于软硬不均的地层。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本技术实施例提供的一种适用于软硬不均地层的滚刀的结构示意图；
[0018]图2是本技术实施例提供的耐磨复合层的结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0020]请参考图1，本技术的实施例提供了一种适用于软硬不均地层的滚刀，包括刀轴1、刀体2、刀圈3、合金齿4、左端盖5、右端盖6、轴承7和卡位挡圈8等部件，下面结合附图对本实施例各个组成部分进行详细说明。
[0021]刀轴1横向贯穿刀体2的内部，轴承7安装在刀轴1与刀体2之间，刀圈3通过侧边的卡位挡圈8限位固定在刀体2的外部，合金齿4设有若干个并均匀地镶嵌到刀圈3的刀刃外边缘的孔位中，左端盖5位于刀体2的一端，右端盖6位于刀体2的另一端。
[0022]较佳的，刀圈3的材质可以为中碳高合金结构钢40CrNiMoA，相比普通刀圈材质42CrMo，其韧性提高了50％，更达到普通刀圈(H13)韧性的6
‑
10倍。
[0023]较佳的，合金齿4镶嵌到刀圈3的深度可以为30～50mm(优选36mm)，其能够提高合金齿4的抗撞击能力，不会出现掉齿现象。其中，相邻两个合金齿4的中心间距可以为单个合金齿4的直径的2.5倍。
[0024]刀圈3的刀刃的宽度可以为25mm～50mm，其抗压强度高，具有良好的抗撞击性。
[0025]如图1和图2所示，刀圈3的刀刃部位的外部设有耐磨复合层9，耐磨复合层9可以由从外往内依次设置的WC颗粒熔敷焊层91、金刚石聚晶层92和高锰钢层93组成。
[0026]其中，WC颗粒熔敷焊层91中的WC颗粒(即碳化钨颗粒)含量到达2000克以上，WC颗粒的直径为1～3mm。WC颗粒熔敷焊层的结合强度高，无裂纹，耐磨性也大幅度提高。
[0027]金刚石聚晶层92可以由金刚石颗粒和粘结剂在高温高压下烧结成型，具有高强度、高硬度和高耐磨性的特点。
[0028]高锰钢层93的硬度HRC可达65～80。高锰钢层的表面粗糙度可以设置为Ra3.2，高锰钢层93作为过渡层，能够使整个耐磨层与刀圈的粘接牢固。
[0029]如图1所示，轴承7可以设有两个，两个轴承7之间设有轴承间隔垫圈12。
[0030]此外，左端盖5与刀体2之间和右端盖6与刀体2之间分别设有油封10。刀轴1上分别设有位于左端盖5的外侧和右端盖6的外侧的止退块11。
[0031]综上所述，本技术的结构简单，设计合理，刀圈的刀刃部位的外部设有耐磨复合层，该耐磨复合层的附着力好，能够使滚刀具有高强度、高硬度、高耐磨性等优点，延长了滚刀的使用寿命，减少了滚刀的更换次数，降低了施工成本，适用于软硬不均的地层。
[0032]上述实施例为本技术较佳的实施方式，但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于软硬不均地层的滚刀，其特征在于：包括刀轴、刀体、刀圈、合金齿、左端盖、右端盖、轴承和卡位挡圈，所述刀轴横向贯穿刀体的内部，所述轴承安装在刀轴与刀体之间，所述刀圈通过侧边的卡位挡圈限位固定在刀体的外部，所述合金齿设有若干个并均匀地镶嵌到刀圈的刀刃外边缘的孔位中，所述左端盖位于刀体的一端，所述右端盖位于刀体的另一端，所述刀圈的刀刃部位的外部设有耐磨复合层，所述耐磨复合层由从外往内依次设置的WC颗粒熔敷焊层、金刚石聚晶层和高锰钢层组成。2.根据权利要求1所述的一种适用于软硬不均地层的滚刀，其特征在于：所述刀圈的材质为中碳高合金结构钢40CrNiMoA。3.根据权利要求1所述的一种适用于软硬不均地层的滚刀，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏生辉，夏开良，
申请(专利权)人：东莞市惠峰隧道机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：