在煤炭開采、隧道掘進等工程現(xiàn)場,總能看到大型機械轟鳴作業(yè),而實現(xiàn)煤巖破碎的核心部件,正是被稱為 “機械牙齒” 的截齒。這個看似小巧的零件,直接決定了施工效率、設(shè)備壽命與作業(yè)安全,是礦業(yè)工程中不可或缺的關(guān)鍵耗材。
截齒的核心結(jié)構(gòu)由三部分組成:齒柄、齒體和合金刀頭。齒柄負責與采煤機、掘進機等設(shè)備的齒座精準連接,需承受高頻振動與沖擊;齒體采用 42CrMo 等高強度合金鋼制成,兼具韌性與抗疲勞性;最關(guān)鍵的合金刀頭則鑲嵌在齒體前端,通常選用碳化鎢硬質(zhì)合金,硬度可達 HRA88 以上,能直接與堅硬巖層對抗。這種 “剛性切削 + 韌性支撐” 的結(jié)構(gòu)設(shè)計,讓截齒在承受 300MPa 以上壓應(yīng)力時仍能保持穩(wěn)定。
從功能來看,截齒的作用堪比人類的牙齒 —— 通過旋轉(zhuǎn)切削或沖擊破碎,將大塊煤巖分解為可運輸?shù)乃閴K。在綜采工作面,一支優(yōu)質(zhì)截齒單日可輔助切割萬噸級煤炭;在硬巖隧道,其需承受每分鐘千次以上的高頻沖擊,堪稱 “以柔克剛” 的工程典范。
截齒的分類邏輯清晰,主要按適配設(shè)備劃分:采煤機專用的 U 型截齒(如 U92、U95 系列)、掘進機適配的 S 型截齒(如 S135、S150 系列),以及旋挖機使用的 C 型截齒。不同類型的截齒在齒形、長度和硬度上各有側(cè)重,例如 U95 型截齒齒頭粗壯,專為硬巖層設(shè)計,而 U92 型則更適合軟至中硬煤層。
這個不起眼的零件背后,凝聚著材料科學(xué)與工程設(shè)計的智慧。它的性能優(yōu)劣直接影響工程進度:截齒失效可能導(dǎo)致設(shè)備停機,每小時損失可達數(shù)萬元;而優(yōu)質(zhì)截齒能將使用壽命延長 30% 以上,顯著降低噸煤開采成本。下一篇,我們將深入解析截齒的常見品牌與各自優(yōu)勢。