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如何提高截齿的可靠性

1、掘进机截齿主要的失效形式及原因分析

1．1截齿的磨损

(1)磨料磨损截齿磨损程度主要取决于煤岩的硬度及其腐蚀性。根据磨损理论，煤对金属的磨损属于磨料磨损．是由于煤中的硬矿物，如石英、黄铁矿等，在截齿刀头表面上划出沟纹而造成的磨损。井下环境介质的腐蚀作用也大大加剧了截齿材料的磨损。磨损损坏有2种形式：硬质合金刀头磨损和齿体磨损。国产合金中有的合金元素含量达不到要求，含有石磨杂质，晶粒分布不均匀，空隙多，组织不均匀，这是造成硬质合金刀头提前磨损的主要原因；(3)过多的飞溅可能是由于焊接参数选择不当、气体成分或焊丝伸出长度过长造成的。齿体材料质量性能不稳定，热处理过程控制不好是造成齿体磨损的原因。

(2)红硬性较低导致的磨损红硬性是指刀具材料在高温下保持高硬度的能力，高温硬度高则红硬性好。理论上，硬质合金可以在800～l000oC的高温下保持高硬度，但由于国产硬质合金的生产存在的一些现实问题使得截齿刀头的红硬性较低。截齿在截割煤岩时。由于摩擦使刀头表面产生600～800oC的高温，其硬度下降50％左右，材质的软化加速了截齿的磨损。这些截齿适合的施工环境是U型：U类的截齿则用在采煤机上，具体的类型有U76、U170、U95等十多种。

1．2硬质合金刀头脱落

(1)焊接质量导致的脱落，当截齿磨损到一定程度后，其齿尖的硬质合金将脱落。脱落分为早期脱落、中期脱落和后期脱落，其中早期脱落危害很大，截岗在很短的工作时间里，钎焊在齿体上的硬质合金刀头便从齿体上掉下致使截齿提前报废。早期脱落和中期脱落主要是因为齿体和硬质合金刀头之间钎焊质量差，焊缝抗剪强度低，热处理性能不稳定等闪素造成，后期脱落主要因为截齿前端的过度磨损使得刀头或者是焊缝面积减小从而导致焊缝强度不够造成。该设备采用串联谐振电路，谐振后通过高频变压器输出低电压、大电流的高频电源。

了解下激光焊接机的应用范围激光焊接机是目前比拟的焊接技术，这种新的技术超越了传统焊接机，曾经在中国开端普遍应用和开发。它与传统焊接机相比有着很多的优势，大的优点在于其焊接速度快、深度大、变形小，能够停止一些精细器件的焊接。如今激光焊接机在哪些范畴上新的尝试呢？虽说煤矿开采一直受大家关注，但是由于开采条件的限制就需要要求煤截齿有较高的应用能力，目前截齿在生产过程中大约会有10-20%硬质合金刀头先期脱落，引起煤截齿的失效一般是由于钎焊接头的焊接效果不好，抗剪强度不足。电子及微电子的尝试应用激光焊接在电子工业中，特别是微电子工业中得到了普遍的应用。由于激光焊接热影响区小、加热集中疾速、热应力低，因此正在集成电路和半导体器件壳体的封装中，显现出共同的优越性。塑料资料产品简直一切的热塑性塑料和热塑性弹性体都可运用激光焊接机技术，常用的焊接资料有PP、PS、PC、ABS、聚酰胺、PMMA、聚甲醛、PET以及PBT等，粉末冶金资料产品激光焊接机技术以其共同的优点进入粉末冶金资料加工范畴。为粉末冶金资料的应用开拓了新的前景，如采用粉末冶金资料衔接中常用的钎焊的办法焊接金刚石，由于分离强度低，热影响区宽特别是不能顺应高温及强度请求高而惹起钎料凝结零落，采用激光焊接能够进步焊接强度以及耐高温性能。

利用焊接生产线防止螺母焊接的假焊现象在使用普通焊接生产线焊接螺母的时候，很容易就会出现脱焊、假焊等不良现象，为了克服这一问题，换成了自动化程度更高的焊接生产线，结果确实得到了明显的改善，看来焊接生产线的能力还是更胜一筹。除了将设备换成焊接生产线之外，螺母焊接前的准备工作也相当重要，由于被焊接件是铝材，铝材表面均有氧化膜，所以焊接前必须对焊接处氧化膜清理，用钢丝刷清理掉或酸洗。普通的焊接生产线完全是靠人工经验来掌控的，因此使得螺母的焊点有高有低，而且设备的输出和电源稳定性不理想的情况下，就容易发生假焊现像。为了防止类似现象的发生，一方面要求焊点是稳定的，另一方面要求电源和输送也是稳定的。然后在其氧化膜清理之后的三小时内用焊接生产线对其进行焊接，否则又会因与空气氧化而产生新的氧化膜，进而影响实际焊接质量。焊接生产线系统就能做到这一点，它可以根据焊接不同材质、不同厚度的工件焊接的电流电压调整焊接速度，找到一个合适的焊接参数，从而减少焊接缺陷发生的几率。焊枪焊枪应用焊机的高电流，高电压产生的热量汇集在焊枪终端，消融焊丝，消融的焊丝浸透到需焊接的部位，冷却后，被焊接的物体结实的衔接成一体焊接电源应用正负两极在霎时短路时产生的高温电弧来凝结电焊丝上的焊料和被焊资料，使被接触物相分离的目的。

预防螺母点焊机器人工作中出现脱焊假焊现象经过分析之后可以确定，焊接螺母的焊点有高有低，而螺母点焊机器人机是调整后的固定行程、固定电流、固定时间，所以当焊点过低，就容易发生假焊现像。除此之外，螺母点环缝焊接生产线的输出与电源的稳定度不符的时候，也会发生假焊。在使螺母点焊机械人进行作业的过程中，难免会碰到脱焊、假焊等不良现象，我们急需要做的就是分析现象出现的原因，以及防止在以后的应用中再次出现类似问题的措施。建议根据被焊接件的材质做样板试验，找到一个合适的焊接参数；早期脱落和中期脱落主要是因为齿体和硬质合金刀头之间钎焊质量差，焊缝抗剪强度低，热处理性能不稳定等闪素造成，后期脱落主要因为截齿前端的过度磨损使得刀头或者是焊缝面积减小从而导致焊缝强度不够造成。试件做完后做下焊接评定，主要是关于外观缺陷及熔合深度的。基本要求是熔合的大小可以切开试件，环缝焊接生产线酸洗看熔合大小，焊点要熔入到被焊接件。由于大多数被焊接件是铝材，铝材表面均有氧化膜，因此螺母点焊机器人焊接前必须对焊接处氧化膜清理，用钢丝刷清理掉或酸洗。等到氧化膜清理后应在3个小时内进行焊接，否则与空气氧化会重新生成氧化膜。为了防止类似问题的发生，一定要求螺母点焊机器人的输出功能保持稳定，必要时可在电源端加上一个稳压器。另一方面是科学合理的设置机器人的各项技术参数，因为焊接不同材质、不同厚度的工件时，焊接的电流、电压、焊接速度是不一样的。