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影响截齿剪切力的关键因素

时间:2025-08-16   访问量:10

截齿研发与制造的各大一线品牌企业,在实践过程中持续探索截齿剪切力的作用规律。主要包括截齿自身特性、被剪切材料特性、安装状态及工况环境等多方面因素的综合影响。

 

在材料性能方面,以艾德截齿为例,其齿尖多采用硬质合金,硬度、抗弯强度和耐磨性是关键评价指标。基体则采用高强度合金钢,凭借良好的韧性缓解剪切冲击,避免齿体断裂。艾德通过严格把控材料性能、优化材质配比,为截齿剪切力的稳定发挥奠定了基础性能保障。结构几何参数的优化同样重要,艾德在截齿结构设计中,会依据不同工况需求调整齿尖角度、齿柄尺寸等几何参数,合理的结构设计能减少剪切过程中的应力集中,提升力的传递效率,从而保障截齿在试验及实际应用中剪切力的合理性与稳定性。

 

从力学强度来看,材料的抗剪强度直接决定剪切过程中的阻力大小,抗拉强度较低的材料在剪切时易发生脆性剪切,剪切力波动较小;而抗拉强度较高的材料则需要截齿持续克服更大的剪切阻力,剪切力相对较大。此外,材料的含水率、密度和颗粒度也不容忽视,含水率升高可能降低部分材料的强度,使剪切力下降,但高含水率材料可能黏附在齿尖表面,增加摩擦阻力,反而影响剪切力;材料密度越大,单位体积的剪切能耗越高,截齿需要承受的剪切力也随之增大,同时截齿磨损会更严重;在颗粒度方面,粗颗粒材料剪切时易产生局部冲击,导致剪切力瞬间升高,使截齿承受交变载荷;细颗粒材料则以均匀磨损为主,剪切力相对平稳。艾德针对不同材料的特性,研发适配的截齿产品,以应对各类复杂剪切工况下的剪切力变化。

截齿的磨损程度不同,剪切力表现存在明显差异,磨损齿尖因刃宽增大,切入阻力升高,剪切力峰值更大;而新齿尖因刃口锋利,初始剪切力较低,但磨损速率更快。安装紧固性也需严格保证,截齿与夹具的固定螺栓预紧力不足会导致剪切过程中产生相对滑动,不仅使能耗偏高,还会导致剪切力测量不准确;预紧力过大则可能导致齿柄应力集中,甚至引发提前断裂,影响剪切力的正常发挥。

工况环境的影响下,可能降低截齿材料的强度和韧性,加速磨损,或使截齿表面锈蚀,影响摩擦系数。剪切过程中破碎岩屑的排出是否顺畅也会影响截齿的二次磨损,若岩屑堆积在截齿与材料之间,会导致 “二次剪切”,增加截齿磨损和能耗,使试验结果偏保守。艾德在试验操作中,对这些细节进行严格把控,确保试验结果的准确性和重复性。

 

综上,截齿剪切力是截齿自身性能、被剪切材料特性、安装状态及工况环境共同作用的结果。艾德等企业通过深入研究这些关键因素,不断优化截齿的设计和生产,为矿山开采提供了更可靠、高效的截齿产品。

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