两种常用的截齿介绍
截齿是采煤机和矿用机械用来切割岩层的一种刀具。大致有以下几种类型：一种是刀型截齿，另一种是镐型截齿，这两个比较常用，还有掘进机的掘进齿、旋挖齿、铣刨齿、挖掘机斗齿等。根据截齿的功能不同，类别和类型也不同，但通常，刀型截齿和镐型截齿用途比较广泛，也比较常用。
刀型截齿被运用于采掘机械上，是一个易损件，目前国内各生产企业均在如何提高刀型截齿的使用寿命上加快研究步伐，以期占据更大的市场份额，但国内刀型截齿的加工制作技术还不是很成熟，与进口的刀型截齿相比，还是存在一定的差距的，刀型截齿的割煤速度比较快，喷雾除尘能力也比较强，在切割作业时能进入的深度比较大，维修比较容易，且成本也比较低。
镐型截齿，因为截齿的头部是锥形体构造，通常情况下，又被称
为锥形截齿，它被广泛运用与采矿和隧道掘进作业中，这种截齿的结构构造比较简单，制造起来比较容易，但要保证其使用寿命，改进其结构和制作工艺，仍然是行业重点工作，镐型截齿的工作阻力比较小，能有效减少能源消耗，而且旋转性能比较灵活，耐腐蚀能力强，耐磨且不易脱落，作业时不会产生火花。
对于有截齿需求的消费者来说，他们在购买截齿时，除了看重其价格、品牌外，可能更看重的还是截齿的使用年限，但在目前的市场中，截齿的质量高低不一，使用时间也长短各异。那么，消费者应该怎么做，才能增加截齿的使用年限？
1、应该根据工作环境购买正确型号和规格的截齿。以掘进机截齿为例，如果岩石巷道的硬度一般，那可以选择合金钢材质、齿头直径小的截齿，相反，如果施工岩层硬度太强，则建议选择合金钢材质、齿头直径大的截齿，值得注意的是，截齿齿头直径在二十到二十五毫米的截齿，多用于硬度适中的施工环境。
2、合理排列截齿。据专业人士介绍，截齿的正确排列有助于提高截割效率，以及适应不同的施工环境。比如：硬度很大的岩层，对截齿的排列要求比较高，因为正确的排列可以让截齿受力更均匀，截割更快，齿头受损程度更小。
3、工作人员操作截齿技术熟练。截齿是依靠采煤机或掘进机来实现其价值的，截齿在使用过程中，根据岩层情况，有一个速度的限制，比如对于硬度较低的岩层，可低速使用截齿，这样不仅可以减小磨损量、提高截割率，还能防止粉尘过多的出现。
镐形截齿 2012年，北京理工大学在国产采煤机镐形截齿强韧化机理研究、堆焊耐磨层镐形截齿研究和小电流堆焊耐磨钢板的基础上，对镐形截齿提出了一种在截齿尖部堆焊一层耐磨合金的新型强化工艺，并且已经成功的在山西煤炭运销集团黄山煤业有限公司进行了工业性试验，取得了良好的效果。 此项课题的研究内容是以北京固本牌耐磨焊丝为堆焊材料，利用耐磨堆焊工艺，在镐形截齿钢基表面堆焊上一层碳化铌合金，以获得与基体呈冶金结构的堆焊层。碳化铌密集分布在铁基马氏体和残留奥氏体上，保护基体不受磨损，堆焊层的高硬度碳化铌以及大量起到耐磨骨架作用的金相组织，使耐磨堆焊层具有较高的耐磨性。耐磨堆焊层的平均洛氏硬度为58-62HRC，最高硬度可达到65HRC。 100把经过北京固本牌耐磨焊丝堆焊处理的镐形截齿在黄山煤业综采队的井下工业性试验期间，MGTY300/730 型双滚筒采煤机上（截齿型号U92，单筒齿数为40，滚筒转速为35.7r/m，截齿割深为0.7m）安装使用40把耐磨堆焊镐形截齿在工作面地质条件较好、虽然存在小褶皱但基本上没有破矸的情况下进行试验。工作面采高保持在3m，倾斜长度198m，推进119m，耐磨堆焊层截齿破煤体极为35343m3，共有2把截齿损失严重被替换，其余34把磨损量正常。然后将这些耐磨堆焊层截齿与普通国产截齿在有断层的情况下进行对比试验。工作面堆进了49m，共破矸石490m3，割煤14063m3。这期间共更换耐磨堆焊层截齿15把，更换了普通国产截齿24把。工业性试验的结果表明，由于耐磨堆焊层起着耐磨骨架的作用，避免了硬质合金头的过早脱落，因此耐磨堆焊层截齿的使用寿命远远高于普通的国产截齿。国产耐磨堆焊镐形截齿在作业中的寿命甚至可以与进口截齿相媲美。 【山西煤炭运销集团黄山煤业有限公司研究院李康山西黄山市242700 】
截齿的分类及描述 截齿是采掘机械切割煤和岩石的刀具，截齿原材料一般为：截齿硬质合金头为钨钴合金，由碳钨和钴合成。碳钨属于最硬的金属材料，同时又很脆；与柔软的钴合成后，形成了硬度和抗磨损度都很高的合金，能经受住超强冲击负荷。截齿座及齿靴材质是微合金热处理钢34MnCrB4+Ti B650。 目前国内截齿的生产工艺为：齿体加工成形—清洗—中频感应加热钎焊硬质合金头—硝盐等温淬火—回火—喷砂，即截齿钎焊后，冷却至室温，再将截齿加热到850—880℃，然后投入淬火介质中。这种工艺虽保证了截齿的硬度，但经过2次加热，使得合金头变得脆化，钎焊缝抗剪强度下降30％左右，并且容易出现焊料与母材以及焊料本身的微裂纹。产生这些现象的原因是由于第2次加热时，温度已接近或达到焊料自身熔化温度，使焊料成分有可能发生变化，使得焊缝质量下降。我国在20世纪90年代中后期开始研究截齿硬质合金钎焊、热处理一体化技术。钎焊、热处理一体化技术采用的是真空炉加热。使钎焊好的截齿不经过空冷直接淬火，钎焊、热处理一次完成。这种新工艺可以避免传统工艺过程中钎焊表面与空气接触产生氧化的现象，保证熔化的钎料与钎焊表面直接接触，保证焊接质量，同时由于钎焊、热处理1次加热完成，避免了2次加热引起的合金头脆化、焊缝强度降低等问题。目前，聊城市金泉工程机械有限公司将这种技术应用于实践，提高了产品质量，延长了产品的实用寿命，受到客户的好评。
截齿大致包括：掘进机用掘进齿、采煤机用镐型截齿、刀型截齿、旋挖钻机用旋挖齿、铣刨机用铣刨齿及挖掘机斗齿。 煤截齿的型号大致分为：S系列和U系列，其中S系列截齿是用于掘进机上的截齿，包括S100，S120，S135，S150，S160，S170，S200，S260,S300,S318H,75C等。掘进机用掘进齿主要用于煤巷或半煤岩巷以及软岩的巷道掘进，也可用于铁路、公路、水力工程等隧道施工。目前掘进机主要使用镐形截齿。镐形截齿一般是由合金钢齿体和硬质合金刀头钎焊而成。截齿的使用性能取决于齿体的材质，硬质合金的性能和钎焊接头的质量。截齿磨损程度主要取决于煤岩的硬度及其腐蚀性。 U系列截齿是用于采煤机上的截齿，包括U47，U62，U765，U76，U82，U84，U85，U92，U94，U95，U100,U119，U138，U170等。采煤机截齿可分为普通截齿，耐磨截齿，硬岩截齿，无火花截齿，超硬岩截齿和砂岩截齿。耐磨截齿就是加耐磨层的截齿，硬岩截齿和超硬岩截齿都是用于坚硬岩上的截齿，砂岩截齿就是带有合金条的截齿，无火花截齿是用等离子激光技术在截齿上焊接一层合金耐磨层，这款最适用于瓦斯煤矿。 旋挖钻机用旋挖齿型号包括BZ47-22、BZ47-19、BZ47-17、RZ31、RZ223059、3050-19、3050-22、3060、C21、C23、C31、C34、C35等。旋挖齿是一种在建筑基础工程中成孔作业的施工机械，主要适于砂土、粘性土、粉性土等土层施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用。
两种常用的截齿介绍 截齿是采煤机和矿用机械用来切割岩层的一种刀具。大致有以下几种类型：一种是刀型截齿，另一种是镐型截齿，这两个比较常用，还有掘进机的掘进齿、旋挖齿、铣刨齿、挖掘机斗齿等。根据截齿的功能不同，类别和类型也不同，但通常，刀型截齿和镐型截齿用途比较广泛，也比较常用。 刀型截齿被运用于采掘机械上，是一个易损件，目前国内各生产企业均在如何提高刀型截齿的使用寿命上加快研究步伐，以期占据更大的市场份额，但国内刀型截齿的加工制作技术还不是很成熟，与进口的刀型截齿相比，还是存在一定的差距的，刀型截齿的割煤速度比较快，喷雾除尘能力也比较强，在切割作业时能进入的深度比较大，维修比较容易，且成本也比较低。 镐型截齿，因为截齿的头部是锥形体构造，通常情况下，又被称
为锥形截齿，它被广泛运用与采矿和隧道掘进作业中，这种截齿的结构构造比较简单，制造起来比较容易，但要保证其使用寿命，改进其结构和制作工艺，仍然是行业重点工作，镐型截齿的工作阻力比较小，能有效减少能源消耗，而且旋转性能比较灵活，耐腐蚀能力强，耐磨且不易脱落，作业时不会产生火花。 对于有截齿需求的消费者来说，他们在购买截齿时，除了看重其价格、品牌外，可能更看重的还是截齿的使用年限，但在目前的市场中，截齿的质量高低不一，使用时间也长短各异。那么，消费者应该怎么做，才能增加截齿的使用年限？ 1、应该根据工作环境购买正确型号和规格的截齿。以掘进机截齿为例，如果岩石巷道的硬度一般，那可以选择合金钢材质、齿头直径小的截齿，相反，如果施工岩层硬度太强，则建议选择合金钢材质、齿头直径大的截齿，值得注意的是，截齿齿头直径在二十到二十五毫米的截齿，多用于硬度适中的施工环境。 2、合理排列截齿。据专业人士介绍，截齿的正确排列有助于提高截割效率，以及适应不同的施工环境。比如：硬度很大的岩层，对截齿的排列要求比较高，因为正确的排列可以让截齿受力更均匀，截割更快，齿头受损程度更小。 3、工作人员操作截齿技术熟练。截齿是依靠采煤机或掘进机来实现其价值的，截齿在使用过程中，根据岩层情况，有一个速度的限制，比如对于硬度较低的岩层，可低速使用截齿，这样不仅可以减小磨损量、提高截割率，还能防止粉尘过多的出现。
煤矿机械 Coal Mine Machinery Vol.34No.01Jan.2013 第34卷第01期2013年01月 行问卷调查，以了解技术应用情况和亟待解决的问题，并可发挥优势资源力量攻关技术难题，并有针对性地解决存在的问题。问卷调查内容可包括：煤矿现有设备选型及技术性能指标，设备故障的主要原因、现有防范措施及存在的问题，需待改进的方面，新设备和政策标准的需求及项目合作需求信息、相关的借鉴经验或建议等； （11）优势产业及人才资源的整合，应推行“政府引导、校企联研、专家合作、严格评审、技术推广、企企借鉴”的模式，实现有针对性的研究、推动科研成果的快速转化； （12)科研成果的鉴定和审查需结合现场应用效果做长期实效的追踪审查和监督，应制定有时间效应的长期实效审查监督机制。 参考文献： ［1］王兆丰.提高我国煤矿瓦斯抽采效果的技术途径［C ］.成都：2011年全国煤矿井下安全避险及瓦斯治理技术研讨会,2011.［2］王虹.我国煤矿巷道掘进技术和装备的现状与发展［J ］.煤炭科 学技术，2010,38（1）：57-62. ［3］王国法.煤矿高效开采工作面成套装备技术创新与发展［J ］.煤 炭科学技术，2010,38（1）：63-68. ［4］张玉冰，刘会国，王航民，等.薄煤层钻机式采煤机的研制与应用 ［J ］.煤矿机械，2010,31（4）：120-122. ［5］中国煤炭科工集团.中国煤炭科工集团科研项目汇编［C ］.北京： 中国煤炭科工集团，2012. ［6］王国法，刘俊峰，任怀伟.大采高放顶煤液压支架围岩耦合三维 动态优化设计［J ］.煤炭学报，2011，36（1）:145-151. ［7］朱立平,蒋卫良.适用于我国煤矿带式输送机典型机型的研究［J ］.煤炭学报，2010，35（11）：1916-1919. ［8］孙继平.煤矿物联网特点与关键技术研究［J ］.煤炭学报，2011，36 （1）:167-171, ［9］张世洪.我国综采采煤机技术的创新研究［J ］.煤炭学报，2010，35 （11）：1898-1902. 作者简介：赵瑞（1982-），女，吉林榆树人，工程师，编辑，本科毕业于辽宁工程技术大学电子与信息专业，工程硕士毕业于中国矿业大学（北京）电气工程专业，主要从事煤矿机电自动化研究及相关稿件的编审工作，电子信箱：mtkjzr@https://www.doczj.com/doc/652702654.html,. 责任编辑：武伟民收稿日期：2012－09－02 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 国内矿用镐形截齿的研究现状及趋势* 李建楠，李惠琪，王淑峰，迟 静 （山东科技大学材料科学与工程学院，山东青岛266590） 摘要：分析了矿用镐形截齿的工况条件和失效形式，综合研究各种改进措施和技术手段，对 进一步改进采煤机截齿的生产工艺，提高截齿的截割性能和使用寿命，降低煤炭企业生产成本具有重要意义。 关键词：截齿；失效形式；改进措施；发展趋势中图分类号：TD421.6 文献标志码：A 文章编号：1003－0794（2013）01－0007－04 Research Status and Development Trend of Shearer Pick-shaped Cutter in Coal Mine LI Jian-nan ，LI Hui-qi ，WANG Shu-feng ，CHI Jing (College of Materials Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China) Abstract:The paper analyzes working conditions and failure modes of shearer pick-shaped cutter and studies improvement measures and technological means,which has significant influences on improving processing techniques of shearer pick-shaped cutter,raising cutting performance,increasing service life and decreasing cost of production. Key words:shearer pick-shaped cutter;failure modes;improvement measures;development trend 1 矿用镐形截齿的工况条件分析 采煤机截齿截割煤层时，截齿随螺旋滚筒以回转方式推进截割。采煤机截齿工作过程中与煤层直接接触，其磨粒磨损特性与煤层结构及硬度很有关系，煤硬度较低，一般为HV100~420，但由于煤里常会有不同硬度的杂质，硬度很高，煤中的石英和黄铁矿对截齿的磨粒磨损特性影响最大，其硬度可达 HV900~1100。 由于产生磨损热，在截割煤岩时，截齿磨损表面能够产生600~800℃的高温。但截齿截割煤岩是周期性的回转过程，因此升温是交变的，当截齿接触煤岩时升温，离开时降温，齿顶产生高温回火，使截齿硬度值下降50%左右，加速了截齿的磨损。 截齿在截割煤岩时，需要承受很高的压应力，截 *山东省自然科学基金资助项目(2009ZRB01417) 7