專(zhuān)利名稱(chēng):一種絞吸式挖泥船用絞刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種挖泥船用絞刀。
背景技術(shù):
目前絞吸式挖泥船是我國(guó)疏浚行業(yè)用于清理航道內(nèi)的泥沙、沙石及風(fēng)化巖等地質(zhì)條件的主要設(shè)備。絞刀作為絞吸挖泥船的主要易損部件,在施工時(shí)常根據(jù)地質(zhì)條件的不同而采用寬齒、酌齒及尖齒三種形式的絞刀齒,其中酌齒最為常用。長(zhǎng)期以來(lái),由于絞刀齒的耐磨性差、易折斷,加之頻繁的更換時(shí)間,已嚴(yán)重影響挖泥船的工作效率。為了提高挖泥船的使用效率,國(guó)內(nèi)相關(guān)科研院所、工廠曾采用多種工藝措施來(lái)解決其壽命低下的問(wèn)題,主要有以下幾種形式
工藝方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)備注整體鑄造工藝簡(jiǎn)單,成本低。耐磨性差、易折斷、壽命低?,F(xiàn)大量使用復(fù)合鑲鑄壽命提高1.5倍左右。易掉塊,壽命提高不大; 工藝復(fù)雜、制造周期長(zhǎng)、成本 1 O未得到工程應(yīng)用整鑄件表面堆焊壽命提高1.3 1.5倍。易脫落,壽命提高不大; 工藝復(fù)雜、成本高。未得到工程應(yīng)用通過(guò)以上分析可知,制造工藝簡(jiǎn)單、成本低、使用壽命高的整體鑄造絞刀齒是工程應(yīng)用的首選。絞吸式挖泥船至進(jìn)入中國(guó)的疏浚行業(yè)以來(lái),已有30余年。而絞刀齒的使用壽命問(wèn)題一直是困擾挖泥船使用效率的關(guān)鍵問(wèn)題,無(wú)論是整鑄絞刀齒、鑲鑄絞刀齒,還是表面堆焊的絞刀齒均未解決長(zhǎng)壽命且低成本的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決整體鑄造絞刀齒的耐磨性差、易折斷、壽命短的問(wèn)題,提供了一種絞吸式挖泥船用絞刀。本發(fā)明絞刀包括絞刀齒和絞刀座,所述絞刀座的頭部設(shè)有七面楔形頭,所述絞刀齒的尾部端面上設(shè)有與七面楔形頭相配合的七面楔形槽,絞刀齒的前端磨削面為平面,前端磨削面與絞刀座的中心線N-N之間的夾角為14° 16°,絞刀齒的承力面與絞刀座的中心線之間的夾角為12° 14°,絞刀齒的齒尖頂端厚度為20mm 30mm,絞刀齒的前端面與前端磨削面之間的夾角為43° 45°,絞刀齒的兩個(gè)側(cè)面與前端磨削面1-2之間的夾角為50° 60°,絞刀齒與絞刀座的安裝角度為61° 64°。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于本發(fā)明的絞刀齒1與絞刀座2采用七面楔型連接,使得絞刀齒1和絞刀座2在絞刀工作狀態(tài)下,能保證緊配合;本發(fā)明將絞刀齒1的齒尖受力角度進(jìn)行改進(jìn),使得絞刀齒1的耐磨性得到了提高;絞刀齒1的前端面1-4與前端磨削面1-2之間的夾角δ在43° 45°、絞刀齒1的兩個(gè)側(cè)面1-5與前端磨削面1-2之間的夾角θ在50° 60°,使得絞刀齒1的挖削效率和刀齒壽命達(dá)到最佳的結(jié)合;改進(jìn)絞刀齒1與絞刀座2的安裝角度,降低了絞刀齒銷(xiāo)孔部位的磨損程度,使絞刀齒不至于因銷(xiāo)孔磨損導(dǎo)致整體提前失效;因此,本發(fā)明解決了整體鑄造絞刀齒的耐磨性差、易折斷、壽命低的問(wèn)題。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視圖,圖2是絞刀齒1的結(jié)構(gòu)主視圖,圖3是絞刀座2的結(jié)構(gòu)主視圖,圖4是圖2的七面楔形槽1-1的局部放大圖,圖5是圖4的右視圖,圖6是圖3的七面楔形頭2-1的局部放大圖,圖7是圖5的右視圖,圖8是圖1的右視圖,圖9是圖8的I局部放大圖,圖10是圖9的B-B旋轉(zhuǎn)截面圖,圖11是絞刀齒1的右視圖,圖12是本發(fā)明的絞刀齒1與絞刀座2的安裝位置示意圖(圖中M為絞刀座2安裝面弦長(zhǎng)線)。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1 圖5說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式包括絞刀齒1和絞刀座2,絞刀座2的頭部設(shè)有七面楔形頭2-1,七面楔形頭2-1分別為第一斜面2-1-1、第二斜面2-1-2、第三斜面2-1-3、第四斜面2-1-4、第五斜面2_1_5、第六斜面2_1_6和第七斜面2-1-7,絞刀齒1的尾部端面上設(shè)有與七面楔形頭2-1相配合的七面楔形槽1-1,七面楔形槽1-1分別為第八斜面1-1-1、第九斜面1-1-2、第十斜面1-1-3、第十一斜面1-1-4、第十二斜面1-1-5、第十三斜面1-1-6和第十四斜面1-1-7,七面楔形頭2-1與七面楔形槽1_1緊密連接,這樣設(shè)計(jì)使得絞刀齒1和絞刀座2在絞刀工作狀態(tài)下保證緊配合,絞刀齒1的前端磨削面1-2為平面,前端磨削面1-2與絞刀座2的中心線N-N之間的夾角α為14° 16°,絞刀齒1的承力面1-3與絞刀座2的中心線N-N之間的夾角β為12° 14°,絞刀齒1的齒尖頂端厚度h為20mm 30mm,絞刀齒1的前端面1_4與前端磨削面1_2之間的夾角δ為43° 45°,絞刀齒1的兩個(gè)側(cè)面1-5與前端磨削面1-2之間的夾角θ為50° 60°,絞刀齒1與絞刀座2的安裝角度γ為61° 64°。絞刀齒1與絞刀座2的安裝角度Y為61° 64°,可有效降低絞刀齒1銷(xiāo)孔部位的磨損,使絞刀齒1不至于因銷(xiāo)孔磨損導(dǎo)致整體提前失效。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖8說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的絞刀座2的迎沙面2-2厚度增加IOmm 15mm,相應(yīng)降低前端磨削面1_2的厚度,前端磨削面1_2的厚度的磨削量為絞刀齒1和絞刀座2的總重量降低5% 10%?,F(xiàn)有挖泥船用絞刀的絞刀座的迎沙面厚度為8mm,本發(fā)明的絞刀座2的迎沙面2_2厚度增加IOmm 15mm后,絞刀座2的使用壽命得到提高。同時(shí),降低前端磨削面1-2的厚度,使得絞刀的總重量降低,相應(yīng)降低了電機(jī)的負(fù)載。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的絞刀齒1和絞刀座2采用ZG34澆注而成?,F(xiàn)有挖泥船用絞刀的絞刀齒與絞刀座采用ZG35Mn、ZG35CrMnSi或ZG35CrMo等中等強(qiáng)度的鑄鋼材料。ZG35為高強(qiáng)度鑄鋼,因此,本發(fā)明的絞刀齒1和絞刀座2具有高強(qiáng)度、高硬度和高韌性,從而提高絞刀齒1和絞刀座2的耐磨性,使其不易折斷。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖8和圖11說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式與
具體實(shí)施例方式
4二或二不同的是它還增加有加強(qiáng)筋3,在絞刀齒1的承力面1-3和高應(yīng)力區(qū)1-6設(shè)置有加強(qiáng)筋3,且加強(qiáng)筋3與承力面1-3垂直設(shè)置,加強(qiáng)筋3與絞刀齒1制成一體。加強(qiáng)筋3可增加絞刀齒1的抗沖擊能力,防止絞刀齒1斷裂。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖8和圖11說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的加強(qiáng)筋3的長(zhǎng)度為194mm 198mm,加強(qiáng)筋3的厚度為^mm 30mm。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
四相同。
權(quán)利要求
1.一種絞吸式挖泥船用絞刀,所述絞刀包括絞刀齒(1)和絞刀座O),其特征在于所述絞刀座O)的頭部設(shè)有七面楔形頭0-1),所述絞刀齒(1)的尾部端面上設(shè)有與七面楔形頭(2-1)相配合的七面楔形槽(1-1),絞刀齒(1)的前端磨削面(1-2)為平面,前端磨削面(1-2)與絞刀座O)的中心線(N-N)之間的夾角(α)為14° 16°,絞刀齒(1)的承力面(1-3)與絞刀座O)的中心線(N-N)之間的夾角(β)為12° 14°,絞刀齒(1)的齒尖頂端厚度(h)為20mm 30mm,絞刀齒(1)的前端面(1_4)與前端磨削面(1_2)之間的夾角(S)為43° 45°,絞刀齒(1)的兩個(gè)側(cè)面(1-5)與前端磨削面(1-2)之間的夾角(Θ)為50° 60°,絞刀齒(1)與絞刀座O)的安裝角度(Y)為61° 64°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絞吸式挖泥船用絞刀,其特征在于絞刀座O)的迎沙面(2-2)厚度增加IOmm 15mm,相應(yīng)降低前端磨削面(1_2)的厚度,前端磨削面(1_2)的厚度的磨削量為絞刀齒(1)和絞刀座O)的總重量降低5% 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種絞吸式挖泥船用絞刀,其特征在于絞刀齒(1)和絞刀座( 采用ZG;M澆注而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種絞吸式挖泥船用絞刀,其特征在于所述絞刀還包括加強(qiáng)筋(3),在絞刀齒(1)的承力面(1-3)和高應(yīng)力區(qū)(1-6)設(shè)置有加強(qiáng)筋(3),且加強(qiáng)筋(3)與承力面(1- 垂直設(shè)置,加強(qiáng)筋(3)與絞刀齒(1)制成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種絞吸式挖泥船用絞刀,其特征在于加強(qiáng)筋(3)的長(zhǎng)度為194mm 198mm,加強(qiáng)筋(3)的厚度為^mm 30mm。
全文摘要
一種絞吸式挖泥船用絞刀,它涉及一種挖泥船用絞刀,以解決整體鑄造絞刀齒的耐磨性差、易折斷、壽命短的問(wèn)題。絞刀座2的頭部設(shè)有七面楔形頭,所述絞刀齒的尾部端面上設(shè)有與七面楔形頭相配合的七面楔形槽,絞刀齒的前端磨削面為平面,前端磨削面與絞刀座的中心線之間的夾角為14°~16°,絞刀齒的承力面與絞刀座的中心線之間的夾角為12°~14°,絞刀齒的齒尖頂端厚度為20mm~30mm,絞刀齒的前端面與前端磨削面之間的夾角為43°~45°,絞刀齒的兩個(gè)側(cè)面與前端磨削面之間的夾角為50°~60°,絞刀齒與絞刀座的安裝角度為61°~64°。本發(fā)明用于絞吸挖泥船上。
文檔編號(hào)E02F3/92GK102383450SQ201110403700
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者呂成林, 張馨, 李東明, 李桂英 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所