截齒是采煤機和掘進機的主要磨損易耗件,消耗量很大,尤其遇到斷層或夾矸較多時,消耗量會劇增。每臺采煤機每年需要消耗大約3000-5000支以上,每支按200元計算,每年將花費60萬元以上。另外更換采煤機截齒還會占用大量采煤時間,降低開機率。如果不對損壞截齒進行及時更換,將不僅會對采煤機滾筒造成損壞,還會降低采煤效率。
采煤機或掘進機截齒在使用過程中一直處在高沖擊、高摩擦的作用下,同時截齒還受到強大的彎曲應力和剪切應力,一般工作壽命都比較短。
其主要失效形式表現為:
1、在使用過程中因磨損合金頭逐漸變小直至消失。此種情況為正常失效,合金頭與齒體同步均勻磨損,并且能夠實現自銳性,保持齒尖的鋒利,使用壽命較長,否則會出現單面磨損。
2、截齒頭部齒體磨損過快導致合金頭脫落。由于包裹合金頭的齒體耐磨性遠低于合金頭,在使用過程中快速磨損,致使合金頭失去夾持力而脫落,僅靠齒體工作,迅速磨損,并且阻力增大,影響工作效率。
3、合金頭在使用過程中碎裂。由于合金頭質量較差或在生產過程中熱處理工藝不合理,導致合金頭在熱處理時多次受到激冷而產生內部微裂紋,當受到較大外力時會發生碎裂而使截齒失效。
4、齒身的彎曲或折斷。由于截齒的結構尺寸、剛度、布置方式不合理等原因,在受到很大的外力時發生齒身的彎曲或斷裂。
等離子堆焊強化截齒的特點:
1、由于堆焊層的存在齒體頭部得到了很好的保護,避免因齒體磨損導致合金頭失去保護而脫落,提高了硬質合金的使用質量。
2、齒體的韌性和強度大大提高,彎斷現象基本消除。
3、焊料充滿度高達96%以上,焊接強度高。
4、堆焊合金層與頂底板巖石或矸石激烈碰撞或摩擦時不產生火花,提高了煤炭開采的安全性。