MT T 517—1995 煤矿钻井机用齿滚刀通用技术条件

中华人民共和国煤炭行业标准MT/T5 1 71 9 9 5煤矿钻井机用齿滚刀通用技术条件1 9 9 5 - 1 2 - 2 8批准1 9 9 6 - 0 5 - 0 1实施中华人民共和国煤炭工业部批 准目 次1 主题内容与适应范围12 引用标准13 术语14 齿滚刀分类、 基本参数及型号15 技术要求36 试验方法47 检验规则68 标志、 包装、 运输、 贮存6附录A 齿滚刀内部渣屑残留量检测方法( 补充件)8A 1 清洗部位8A 2 清洗液8A 3 清洗方法8A 4 测定方法8附录B 刀具承载能力试验台检验( 参考件)8B 1 检验设备8B 2 被检验齿滚刀8B 3 检验方法8附录C 刀具寿命试验台检验( 参考件)9C 1 检验设备9C 2 被检验齿滚刀9C 3 检验方法9MT/T5 1 71 9 9 5煤矿钻井机用齿滚刀通用技术条件1 主题内容与适应范围本标准规定了钻井机用齿滚刀的分类、 技术要求、 试验方法、 检验规则、 标志、 包装、 运输和贮存。本标准适用于煤矿立井钻机、 反井钻机用的齿滚刀及其他大孔径工程用钻机的齿滚刀。2 引用标准G B2 5 2 7 矿山、 油田钻头用硬质合金齿G B3 0 7 7 合金结构钢技术条件G B7 2 3 3 铸钢件超声探伤及质量评级标准G B7 6 7 9 . 17 6 7 9 . 7 矿山机械术语G B1 1 3 5 2 一般工程用铸造碳钢件J B3 6 7 1 矿用三牙轮钻头J B4 3 8 5 锤上自由锻件通用技术条件MT1 1 0 . 11 1 0 . 1 1 煤矿技术名词术语3 术语3 . 1 滚刀刀体可绕刀轴旋转且在钻进工作面上滚动, 以滚压、 凿、 削原理破岩的刀具。3 . 2 齿滚刀刀刃为齿状的滚刀。3 . 3 刀体附有刀刃的壳体称为刀体。4 齿滚刀分类、 基本参数及型号4 . 1 齿滚刀分类齿滚刀分钢齿滚刀和镶齿滚刀两类。各类滚刀依其在刀盘上的位置和结构特征可分为中心刀、 正刀和边刀三种( 见图1) 。图11MT/T5 1 71 9 9 5齿滚刀适应岩性见表1。表1齿滚刀适应岩性单轴抗压强度,MP a钢齿滚刀8 0镶齿滚刀8 02 0 04 . 2 基本参数刀体的基本参数见表2和图2。表2齿滚刀直径,mm主锥角, ()轴倾角, ()边刀2 0 0,2 5 0,2 8 0,3 1 5,3 4 0,3 8 0,4 0 06,1 0,2 0正刀2 0 0,2 5 0,2 8 0,3 1 5,3 4 0,3 8 0,4 0 06,1 0,2 0中心刀( 单支点)3 0 0,3 1 5,3 4 0,3 8 0,4 0 05 45 7中心刀( 双支点)2 0 0,2 5 0,3 0 0,3 1 5,3 4 0,3 8 0,4 0 06,1 0,2 0图22MT/T5 1 71 9 9 54 . 3 型号示例:直径为2 8 0mm、 主锥角为2 0 喷焊耐磨材料的钢齿边刀型号为:C G B2 8 0/2 0。5 技术要求5 . 1 齿滚刀应符合本标准的规定, 并应按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。5 . 2 齿滚刀壳体和主轴应采用优质合金结构钢制造。材料的化学成分中硫、 磷、 铜含量应符合G B3 0 7 7第3 . 1 . 1 . 1条的规定, 最终热处理状态下的机械性能应符合表3的要求。机械性能按J B4 3 8 5中的级试验。表3零件名称钢材分类bMP a3MP a5%akkj/m2不低于钢齿刀体优质合金结构钢14 0 012 0 01 46 09 . 51 02优质合金铸钢13 0 01 . 27 . 51 02镶齿壳体优质合金铸钢11 9 01 01 02优质合金结构钢14 0 012 0 01 46 09 . 51 02主轴优质合金钢8 0 06 0 01 05 07 . 51 025 . 3 硬质合金钻齿的技术要求应符合G B2 5 2 7的有关规定。5 . 4 钢齿刀体的齿刃的堆焊应符合G B3 6 7 1中第2 . 4、2 . 5二条的规定。5 . 5 铸造壳体或刀体表面质量应符合G B1 1 3 5 2中第4 . 5条的规定。5 . 6 铸造壳体或刀体质量应符合G B7 2 3 3中平面型缺陷级的规定, 刀齿部位应符合级的规定。壳体或刀体作无损探伤检测, 不允许存在缩孔、 缩松、 气孔、 夹砂、 夹渣等非平面型铸造缺陷及热处理造成的裂纹缺陷。5 . 7 锻造壳体质量应符合J B4 3 8 5的规定。壳体作无损探伤检测, 不允许有裂纹、 夹层、 夹渣、 过烧3MT/T5 1 71 9 9 5等缺陷。5 . 8 滚刀零部件经检验合格, 外构件须有合格证书, 并经验收合格后方可进行组装。5 . 9 组装前所的零部件必须清洗干净。壳体或刀体洗后其轴承腔及平衡贮油系统内部的残渣总量不应超过2 5 0m g。检测方法应按附录A( 补充件) 进行。5 . 1 0 齿滚刀的刀齿不允许有折断、 崩刃、 裂纹等缺陷。5 . 1 1 齿滚刀的刀齿高度允差: 钢齿为1 . 5mm, 镶齿为0 . 3mm。5 . 1 2 齿滚刀应转动均匀, 不得有别卡现象。5 . 1 3 齿滚刀出厂前必须进行空载试验和密封试验, 正反向各转7m i n。各密封处和焊缝均不得有润滑油、 脂渗漏。刀体端面温度不大于5 0。5 . 1 4 齿滚刀在1MP a油压下, 稳压5m i n, 不允许渗漏。5 . 1 5 贮存超过半年的新齿滚刀, 使用前或出厂前在旋转装置上正、 反向各旋转51 0m i n, 不得有渗漏润滑油或脂的现象。5 . 1 6 齿滚刀承载能力应达到设计值。5 . 1 7 齿滚刀磨损寿命指标见表4。表4钻孔直径m齿滚刀类别钻进条件钻进1米齿高磨损量,mm0 . 9 41 . 0钢齿人造岩体单轴抗压强度4 0 . 06 0 . 0MP a0 . 5镶齿花岗岩单轴抗压强度1 0 0 . 01 2 0 . 0 MP a0 . 1 25 . 1 8 检验合格的齿滚刀, 其非机加工表面应涂漆。涂漆颜色按表5进行。表5齿滚刀类别钢齿镶齿刀体颜色黄淡蓝红红银灰褐色岩石硬度极软软岩层中软岩层中硬岩层中硬岩层硬岩层极硬岩石单轴抗压强度,MP a6 0以下6 08 08 01 1 08 01 1 01 1 01 6 01 6 02 0 06 试验方法6 . 1 密封试验6 . 1 . 1 试验条件6 . 1 . 1 . 1 试验设备一注油加压装置( 见图3) 。6 . 1 . 1 . 2 试验压力01 . 2MP a。6 . 1 . 2 试验程序4MT/T5 1 71 9 9 51泵;2电动机;3、4管路;5滚刀图3 注油加压装置齿滚刀密封轴承内腔注满润滑油( 脂) , 注油系统为闭式、 注油压力从0逐渐升至1 . 2 MP a。6 . 2 空载试验6 . 2 . 1 试验条件6 . 2 . 1 . 1 试验设备 旋转装置( 见图4) 。6 . 2 . 1 . 2 转速1 0 01 4 0r/m i n。6 . 2 . 1 . 3 在自然通风条件下进行试验, 不得采用冷却液冷却。6 . 2 . 2 试验程序1电动机;2减速器;3滚刀;4尾架图4 旋转装置 将齿滚刀刀体固定在旋转装置上, 令主轴正反旋转1 5s e c, 然后正反向各旋转7m i n, 发现密封渗漏油或脂, 延长时间1 0m i n, 如再发现渗漏则进行处理。刀体端面温度一般在正反转后立即测定。6 . 3 刀壳或刀体的机械性能按J B4 3 8 5的有关规定进行检验。6 . 4 铸造壳体或刀体的内部质量按G B7 2 3 3进行检验。6 . 5 锻造壳体的质量按J B4 3 8 5进行检验。6 . 6 承载能力试验齿滚刀试验后, 刀体旋转应自如、 轴向不窜动, 无刀齿折断、 刀体裂纹等异常变化, 密封不泄漏润滑油。检验方法应按附录B( 参考件) 进行。6 . 7 磨损寿命试验齿滚刀的寿命测定按附录C进行。5MT/T5 1 71 9 9 57 检验规则7 . 1 齿滚刀检验分出厂检验和型式检验两种。检验项目见表6。出厂检验由制造厂质量检验部门进行, 型式检验由产品质量监督检验机构或主管部门指定的单位进行。7 . 2 齿滚刀必须逐件进行检验。合格产品, 须有产品合格证方可出厂。7 . 3 齿滚刀有下列情况之一时, 应进行型式检验。a . 正式生产时, 每三年或年生产量超过2 0 0把时进行一次;b .定型产品在结构、 工艺、 材料等方面有重大改变, 可能影响产品性能时;c .新产品或老产品转厂生产的试制产品;d .停产二年以上, 恢复生产时;e .国家质量监督机构提出进行型式检验时。表6序号检测项目技术要求检验方法检验类别出厂型式1外观质量5 . 5,5 . 1 0,5 . 1 2,5 . 1 8常规2尺寸规格5 . 1 1常规3空载试验5 . 1 36 . 24密封试验5 . 1 3,5 . 1 4,5 . 1 5. 6 . 1,6 . 25机械性能5 . 26 . 31)6刀体内部质量5 . 6,5 . 76 . 4,6 . 57承载能力5 . 1 66 . 68磨损寿命5 . 1 76 . 7 注:1) 齿滚刀正式生产累积数量每1 0 0把抽检两把。7 . 4 型式检验齿滚刀数量至少两把。7 . 5 判定规则:7 . 5 . 1 出厂检验时, 表6规定的检验项目有一项不合格, 即为该齿滚刀不合格。7 . 5 . 2 型式检验时, 表6规定的检验项目任何一项不合格, 即为该齿滚刀不合格; 同时加倍抽样进行复检, 复检样本中有一项不合格, 则判定该产品不能正式投产、 继续生产、 恢复生产。8 标志、 包装、 运输、 贮存8 . 1 每把齿滚刀应在非工作表面( 刀体端面凹槽内) 作出标志:a . 制造工厂标记;b .出厂日期、 编号。采用打钢印办法标记, 工厂应留有记录。8 . 2 齿滚刀的机加工表面涂防锈脂。8 . 3 每箱装一只齿滚刀, 齿滚刀在箱内应固定。8 . 4 包装箱应坚固, 其规格应符合集装箱运输要求。包装箱上应清晰标明下列内容: 产品名称、 型号、净重或毛重、 制造厂名称、 出厂日期。8 . 5 包装箱内应随带下列出厂技术文件:6MT/T5 1 71 9 9 5a . 装箱清单;b .产品合格证;c .产品说明书;d .齿滚刀安装图样。上述文件应装入塑料袋中。8 . 6 齿滚刀在运输和贮存过程中, 不得冲击、 摔、 碰, 不允许露天存放, 贮存温度不得低于零下1 0。7MT/T5 1 71 9 9 5附 录 A齿滚刀内部渣屑残留量检测方法( 补充件)A 1 清洗部位齿滚刀轴承内腔、 滚动体、 轴承套、 主轴与密封平衡贮油系统。A 2 清洗液普通工业用煤油A 3 清洗方法在普通工业煤油中, 用指形钢丝刷洗长油孔、 油孔, 用毛刷刷洗轴承套、 滚动体、 主轴颈、 密封环等部位。A 4 测定方法将清洗后的煤油用实验滤纸过滤, 滤出的残渣连同滤纸一起在7 58 5下烘烤2 . 5h, 然后称出残渣的实际重量。即为该齿滚刀的残渣屑总量。附 录 B刀具承载能力试验台检验( 参考件)B 1 检验设备钻井岩石刀具试验台( 旋转式) 。主要技术参数:刀盘:刀盘最小破岩直径8 0 0mm;推进系统:刀盘推力: 最大推力不小于3 0 0k N, 最小推力2 0k N。转盘或刀盘转速:0 . 14 8r/m i n。B 2 被检验齿滚刀实际试验齿滚刀两把。B 3 检验方法静载将两把齿滚刀安装好, 缓慢接触岩石或人造岩体等, 然后加压2 0k N, 提起刀盘, 齿滚刀面转动9 0 加压一次, 转动一圈加压四次, 然后5 0k N、1 0 0k N、2 0 0k N、3 0 0k N, 分别依次加压。动载静载试验完成后, 刀盘或岩体旋转。齿滚刀缓慢接触岩石, 转速31 0r/m i n, 推压力2 01 2 0k N,运转5m i n结束。8MT/T5 1 71 9 9 5附 录 C刀具寿命试验台检验( 参考件)C 1 检验设备钻井旋转式刀具试验台。主要技术参数:刀盘:刀盘破岩直径不小于8 0 0mm;推进系统:刀盘推力: 最大推力不小于3 0 0k N, 最小推力2 0k N;转盘或刀盘转速:31 5r/m i n。C 2 被检验齿滚刀实际试验齿滚刀两把。C 3 检验方法表6中第17项检测合格后, 作寿命测定。以钻进岩石1m、 齿高的磨损量为检测指标。钻进参数见表C 1。表C 1 参数钢齿滚刀镶齿滚刀每把刀刀刃比压值MP a98 0转盘转速,r/m i n6868冲洗液