采煤机用截齿
采煤机用截齿
山西宏盛能源开发投资集团有限公司高飞，景云
采煤机用截齿是采煤机破碎岩石和煤层的重要部件，也是我公司机械中的易损件之一, 公司煤矿综采队反应说截齿性能的好坏对采煤生产能力的发挥、采煤机功率的消耗、工作平稳性和其它零件的使用寿命有很大的影响，要求使用性能更好的截齿；然而市场上国产采煤机用截齿质量与进口截齿相比还有较大差距, 进口煤炭截齿虽然性能好但是价格过高又提高了煤矿业生产成本。经过对采煤机作业中截齿的损坏情况进行分析, 我们总结出来了2点可以降低采煤机用截齿消耗量, 提高劳动生产率, 减轻井下工人的劳动强度等都有很大帮助的应对措施。
1、采煤机用截齿刀头、齿体的磨损：
截齿在工作过程中煤砰石等较硬的岩石与刀头、截齿体摩擦, 各种形状的岩石与硬质合金刀头撞击; 岩石刺入截齿表面则在截齿表面挤出犁沟, 随着截齿工作时间的延长, 如果长时间的单面磨损，就很容易使截齿体表面产生裂纹, 裂纹扩展导致变形材料形成截齿合金刀头的脱落。而且煤层中还存在腐蚀性介质与采煤机用截齿表面发生化学反应, 而造成表层材料腐蚀, 机械性能下降, 并使表层金属与基体材料结合力降低, 加快了煤炭截齿材料表层的磨损。
同时采煤机用截齿在切煤岩时, 由于磨损热使刀头磨损表面产生600一800℃的高温, 而截齿切削煤岩是周期性的, 当刀头接触煤岩时升温, 离开煤岩时降温, 使截齿齿顶产生高温回火, 截齿表面的性能发生变化, 硬度下降50%,加速了截齿的磨损。
采煤机用截齿刀头、齿体的磨损应对措施
就截齿磨损现象，我发现各矿使用截齿的失效各不相同, 软质煤或夹砰少的各矿, 截齿失效以多次磨损为主, 硬质煤或夹砰多的各矿多以合金头崩碎、丢失和刀杆折断为主。在复杂的工况的条件下, 高硬度不一定对应高的耐磨性, 公司矿山机械也用过等离子熔覆的采煤机用截齿, 但效果并不是很理想。
针对截齿刀头、齿体的磨损我们采用过很多的方法，刚开始使用进口耐磨截齿，进口截齿在性能方面确实领先国产产品，基层单位反映良好，但是高价格始终是一个负担，在多方调研后我们公司决定使用耐磨堆焊截齿。采煤截齿堆焊耐磨涂层，合金头下方形成一个耐磨环，耐磨环可以保护合金头增加截齿整体抗磨性能。2009年以后我们公司使用的采煤截齿都是采用北京固本KB515耐磨焊丝堆焊的截齿，截齿厂家强调介绍了很多关于耐磨焊丝堆焊截齿由于固溶强化、弥散强化、错位强化、细晶体强化等强化作用使采煤用截齿具有较高
的硬度（60HRC ）较高的耐磨性等类的技术特性，对于耐磨堆焊涂层的成分组成公司不做过多关注，更多的是看中实际使用情况，基层综采队反应使用情况很好，综合来说比以前使用的进口采煤机用截齿约有5%的差距。
2、采煤机用截齿齿体的弯曲、折断
损坏的煤炭截齿有一部分是齿体的弯曲、折断，我们分析可能是当截齿受到很大的外力时，导致截齿的结构尺寸、刚度、布置方式发生变化，引起截齿体弯曲。而且齿体的弯曲多发生在径向布置（弯矩变大）的刀型截齿上。
采煤机用截齿齿体的弯曲、折断应对措施
正确的选用截齿的类型。镐型齿适用于层理、节理发达或含夹石的脆性煤岩, 而刀形齿适用于切割坚韧以及层理和节理不发达的煤岩。同时在煤质软和夹砰少的地方, 使用采煤机用截齿齿体硬度高些(如HRC52), 气值相应低些的煤炭截齿, 相反, 则应考虑提高材料的塑性和韧性(气》80一10oJ/emZ),稍微降低一些硬度(如HRC38一43) 。