自然界中,花朵看似娇弱,却能在风雨中傲然挺立 —— 这份生命力源于其精妙的结构进化:层层花瓣既各有分工又协同受力,边缘曲线巧妙化解外力冲击。工程师们将这份自然智慧融入矿业装备研发,一款基于花瓣结构仿生原理的新型截齿应运而生。经过多矿区实地测试,其技术表现与应用数据已引发行业广泛关注。
该截齿采用中心主齿与外围花瓣的组合布局,材质为高强度合金与传统直线型刃口相比,同等截割条件下接触煤岩的受力点数量增加,经实验室测定,单位面积所受冲击力降低。同时改变了煤岩碎屑的运动轨迹,引导其沿弧面排出,减少与齿体表面的摩擦时间,引导水流冲刷,带走热量,延长截齿寿命。
截齿表层采用碳化钨合金颗粒或硬质合金冶金复合材料,厚度控制在 0.8-1.2mm,内层基材为42CrMo合金钢,经整体调质处理后,表层硬度大幅度提高,形成梯度力学性能分布。这种结构在冲击测试中表现出良好的抗断裂能力,与传统均质材料截齿相比,相同冲击载荷下的断齿发生率比传统截齿低了很多。
值得注意的是,该截齿集成了自旋翼,通过轴承结构实现齿体与齿座的相对旋转。现场监测数据显示,在截割煤岩时,自旋翼结构使截齿各部位磨损量差异控制在0.3mm以内,而传统固定角度截齿的磨损差异最高可达1.8mm。这种均匀磨损特性使截齿的有效使用寿命延长一倍以上。
陕西某煤矿的应用案例显示,使用该型截齿后,单日截齿更换数量从60把降至28把,采煤机的有效作业时间占比提升15%。山东艾德提供的售后服务数据显示,该产品在复杂地质条件下的故障率较行业平均水平低27%。
目前,山东艾德已为该技术申请了几项发明专利,其花瓣仿生结构与自旋翼技术的结合方案,为截齿设计提供了新的技术路径。行业分析认为,此类融合生物力学原理的装备创新,或将推动矿业装备向低损耗、高效率方向发展。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.