一种金刚石串珠及金刚石绳锯的制作方法

1.本实用新型涉及绳锯技术领域，尤其涉及一种金刚石串珠及金刚石绳锯。


背景技术：

2.金刚石绳锯包括金刚石串珠、钢丝绳与固定串珠的弹性支撑层。传统的办法采用加工有内孔的金刚石串珠，金刚石串珠经过表面喷砂清洁处理和涂粘接剂处理后，穿在裸露的钢丝绳上，并用模具和注射设备进行注塑或注胶处理，按一定的米齿数将串珠固定在钢丝绳上，形成金刚石绳锯。
3.金刚石串珠包括串珠工作层，串珠工作层包括金属胎体与金刚石磨粒，金刚石磨粒分散于金属胎体中。串珠工作层两端制造时通常有金刚石磨粒局露出金属胎体的端面，金刚石磨粒表面光滑，与弹性支撑层粘接强度非常低，使用中很容易在串珠端面发生局部开胶，使得切割岩粉泥浆深入破坏整个粘接，串珠发生转动，导致金刚石绳锯断绳失效。


技术实现要素：

4.为此，需要提供一种金刚石串珠及金刚石绳锯，解决背景技术提出的问题。
5.为实现上述目的，本技术提供一种金刚石串珠，包括：
6.串珠基体，所述串珠基体设置有内孔，所述内孔连通所述串珠基体的两侧端面；
7.串珠工作层，所述串珠工作层包括金属胎体与金刚石磨粒，所述金刚石磨粒分散于所述金属胎体中，所述金属胎体设置在所述串珠基体的外周面上；
8.粘接金属层，所述粘接金属层设置在所述金属胎体的端面上，所述粘接金属层用于覆盖露出金属胎体的端面外的金刚石磨粒。
9.进一步地，所述粘接金属层的端面上设置有凹凸状。
10.进一步地，所述粘接金属层的端面的凹凸状为锯齿状或者波纹状。
11.进一步地，所述串珠基体未与所述金属胎体相连接的外周面上设置有凹凸状。
12.进一步地，所述串珠基体的外周面的凹凸状为锯齿状。
13.进一步地，所述粘接金属层包覆所述金属胎体的端面。
14.为实现上述目的，本技术还提供一种金刚石绳锯，包括：
15.金刚石串珠，所述金刚石串珠为上述任意一项实施例所述的一种金刚石串珠，所述金刚石串珠为多个；
16.钢丝绳，所述钢丝绳穿过每个所述金刚石串珠的串珠基体的内孔。
17.进一步地，还包括：弹性支撑层，所述弹性支撑层为多个，一个所述弹性支撑层套设在相邻两个所述金刚石串珠之间的钢丝绳上，并且相邻两个所述金刚石串珠的粘接金属层、所述串珠基体未与所述金属胎体相连接的外周面分别与这一个所述弹性支撑层相连接。
18.进一步地，所述弹性支撑层包覆所述粘接金属层的端面。
19.区别于现有技术，上述技术方案中，在串珠工作层的端面设置不含金刚石磨粒的
粘接金属层，排除了金刚石磨粒外露导致局部开胶的因素，极大强化凭借金刚石串珠制作而成的金刚石绳锯的粘接性能，金刚石绳锯在多次使用后具有不易开胶的优点，可最大限度地发挥金刚石绳锯的工作寿命，延长耐磨周期，提高加工效率，降低生产成本。
附图说明
20.图1为本实施例中金刚石串珠的剖面结构示意图之一；
21.图2为本实施例中金刚石串珠的剖面结构示意图之二；
22.图3为本实施例中金刚石绳锯的剖面结构示意图之一；
23.图4为图3的局部放大图；
24.图5为本实施例中金刚石绳锯的剖面结构示意图之二。
25.附图标记说明：
26.10、钢丝绳；
27.20、弹性支撑层；
28.30、金刚石串珠；
29.31、串珠工作层；311、金属胎体；312、金刚石磨粒；
30.32、串珠基体；
31.33、粘接金属层。
具体实施方式
32.为详细说明本技术可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
33.金刚石串珠30与弹性支撑层20的作用十分重要，部分的金刚石磨粒312露出金属胎体311的端面，而金刚石磨粒312表面光滑，与弹性支撑层20粘接强度非常低。金刚石绳锯在反复切割后会出现粘结性不好，极容易发生开胶，使得切割岩粉泥浆深入破坏整个粘接，串珠发生转动，导致金刚石绳锯断绳失效。
34.为了解决如上技术问题，请参阅图1至图5，本实施例提供一种金刚石串珠，具有不易开胶的优点。金刚石串珠30包括：
35.串珠基体32，串珠基体32设置有内孔，内孔连通串珠基体32的两侧端面，结构如图1与图2所示；
36.串珠工作层31，串珠工作层31包括金属胎体311与金刚石磨粒312，金刚石磨粒312分散于金属胎体311中，金刚石磨粒312有很多，因为制造工艺的影响，会有部分的金刚石磨粒312露出金属胎体311的端面外，金属胎体311设置在串珠基体32的外周面上，结构如图1与图2所示；
37.粘接金属层33，粘接金属层33设置在金属胎体311的端面上，粘接金属层33用于覆盖露出金属胎体311的端面外的金刚石磨粒312，结构如图1与图2所示。
38.串珠基体32的内孔供钢丝绳10穿过，多个的金刚石串珠30可以串在钢丝绳10上，形成金刚石绳锯，结构如图3与图5所示。金刚石绳锯为针对矿山、荒料、弧形板、大板石材、
厚混凝土、不规则的混凝土钢筋、桥梁马路等的切割拆除工具。金刚石绳锯在对材料切割中体现出的高材料利用率、高切割效率、环保等诸多优势，是其它类型刀具难以比拟的。
39.请参阅图1与图2，串珠基体32的形状为柱状，串珠基体32的外周面上承载有串珠工作层31与粘接金属层33，串珠基体32的外周面指的是柱状的串珠基体32的侧面(为曲面)，串珠基体32的端面指的是柱状的串珠基体32的两端的平面。
40.请参阅图1至图5，金属胎体311的形状为柱状，金属胎体311的外周面指的是柱状的金属胎体311的侧面，金属胎体311的端面指的是柱状的金属胎体311的两端的平面。金属胎体311的端面也是金属胎体311与弹性支撑层20接触的部位，分散于金属胎体311内的金刚石磨粒312露出金属胎体311的端面，金刚石磨粒312的表面过于光滑会极大减弱金属胎体311与弹性支撑层20的粘接强度，金刚石绳锯在反复切割后会出现粘结性不好，极容易发生开胶，使得切割岩粉泥浆深入破坏整个粘接，串珠发生转动，导致金刚石绳锯断绳失效。而粘接金属层33便位于金属胎体311的端面上，对露出金属胎体311的端面外的金刚石磨粒312进行覆盖，避免露出的金刚石磨粒312对金刚石绳锯的粘结性的影响。
41.上述技术方案中，在串珠工作层的端面设置不含金刚石磨粒的粘接金属层，排除了金刚石磨粒外露导致局部开胶的因素，极大强化凭借金刚石串珠制作而成的金刚石绳锯的粘接性能，金刚石绳锯在多次使用后具有不易开胶的优点，可最大限度地发挥金刚石绳锯的工作寿命，延长耐磨周期，提高加工效率，降低生产成本。
42.请参阅图1与图2，根据本技术的一种实施方式，粘接金属层33需要覆盖露出金属胎体311的端面外的金刚石磨粒312，防止金刚石磨粒312影响金刚石绳锯的粘接性能。粘接金属层33可与串珠工作层31分层投料到模具内，并与串珠基体32冷压成型一体后装入热压模具内烧结；或者也可以单独冷压两个粘接金属层33，并将这两个粘接金属层33套在已经冷压好的串珠基体32与串珠工作层31的两端，之后一起组装到热压烧结模具内烧结。较佳地，粘接金属层33包覆金属胎体311的端面，尽可能地遮挡住金刚石磨粒312。较佳地，粘接金属层33的外周面与金属胎体311的外周面平齐。
43.根据本技术的一种优选实施方式，粘接金属层33不含金刚石磨粒312，其主要的材料为铁基胎体粉(约占总体的75％)，其余的材料可以为锌化铜(约占总体的20％)、铜粉约占(约占总体的5％)，铁基胎体粉属于fe(铁)-c(碳)合金，具有不易被氧化的良好性能。而铁粉由氧化铁还原而成的单质金属,一旦外界条件如湿度，温度,极容易使铁粉被氧化成氧化铁，氧化铁几乎无什么强度。铁基胎体粉还含有一定量硅、锰等化学元素，其中碳全部或大部分以球状石墨形式存在，增加粘接金属层33的耐磨性，强度，塑性和韧性。
44.发明人发现常现有金刚石串珠30与弹性支撑层20的接触面积小，在使用过程中，一旦局部发生开胶，很容易造成整个串珠失效。请参阅图1至图5，为了解决这一技术问题，粘接金属层33的端面上设置有凹凸状，相较于平整的粘接金属层33的端面，凹凸状具有更大的面积，当弹性支撑层20与粘接金属层33的凹凸状连接时具有更大的接触面积，可以降低开胶问题发生率(可降低70％左右)，降低绳锯发生串珠转动失效的概率，延缓局部开胶深入破坏，提升绳锯的使用稳定性和适应性。
45.根据本技术的一种实施方式，粘接金属层33的端面的凹凸状是为了增加弹性支撑层20与粘接金属层33的接触面积，例如：粘接金属层33的端面的凹凸状为锯齿状或者波纹状；其中，凹凸状为锯条上的尖齿或形状或排列如锯齿的动物牙齿或机器的齿(呈现三角
形)，结构如图5所示；其中，波纹状(也称波浪状)为水面轻微起伏而形成的水纹的形状，结构如图3与图4所示。在某些实施例中，粘接金属层33的端面的凹凸状为阵列的凹字形。
46.请参阅图1至图5，弹性支撑层20不仅与粘接金属层33的端面相接触，还分别与串珠基体32未与金属胎体311相连接的外周面以及串珠基体32的端面相接触，为了增加串珠基体32与弹性支撑层20的接触面积，串珠基体32未与金属胎体311相连接的外周面上设置有凹凸状，相较于平整的串珠基体32的外周面，凹凸状具有更大的面积，当弹性支撑层20与串珠基体32的凹凸状连接时具有更大的接触面积，可以降低开胶问题发生率(可降低70％左右)，降低绳锯发生串珠转动失效的概率，延缓局部开胶深入破坏，提升绳锯的使用稳定性和适应性。需要说明的是，串珠基体32与金属胎体311相连接的外周面上无需设置凹凸状。另外，串珠基体32的端面也可以设置有凹凸状。
47.根据本技术的一种实施方式，串珠基体32的外周面的凹凸状为锯齿状；其中，凹凸状为锯条上的尖齿或形状或排列如锯齿的动物牙齿或机器的齿(呈现三角形)，结构如图1至图5所示；其中，波纹状(也称波浪状)为水面轻微起伏而形成的水纹的形状。在某些实施例中，串珠基体32的外周面的凹凸状为阵列的凹字形。
48.请参阅图1至图5，本实施例还提供一种金刚石绳锯，金刚石绳锯为针对矿山、荒料、弧形板、大板石材、厚混凝土、不规则的混凝土钢筋、桥梁马路等的切割拆除工具。金刚石绳锯包括：
49.金刚石串珠30，金刚石串珠30为上述任意一项实施例的一种金刚石串珠，金刚石串珠30为多个，结构如图4与图5所示；
50.钢丝绳10，钢丝绳10穿过每个金刚石串珠30的串珠基体32的内孔，结构如图4与图5所示。
51.上述技术方案中，在串珠工作层的端面设置不含金刚石磨粒的粘接金属层，排除了金刚石磨粒外露导致局部开胶的因素，极大强化凭借金刚石串珠制作而成的金刚石绳锯的粘接性能，金刚石绳锯在多次使用后具有不易开胶的优点，可最大限度地发挥金刚石绳锯的工作寿命，延长耐磨周期，提高加工效率，降低生产成本。
52.请参阅图1至图5，粘接金属层33加工成凹凸状，串珠基体32的外周面加工成锯齿状，是为了增大金刚石串珠30与弹性支撑层20的接触面积和粘接性能，对串珠工作层31的有效使用起到非常关键的作用。降低金刚石绳锯在使用过程中发生开胶和金刚石串珠30转动失效的概率，提升金刚石绳锯的使用稳定性和适应性，降低开胶问题发生率。并且万一金刚石绳锯发生局部开胶，粘接金属层33的凹凸状与串珠基体32的外周面的锯齿状通过增加了弹性支撑层20与金刚石串珠30的有效粘接长度和面积，能够极大延缓开胶深入过程，可以支持绳锯串珠正常使用，不发生串珠转动断绳，绳锯平均使用寿命明显延长。
53.请参阅图3至图5，根据本技术的一种实施方式，金刚石绳锯还包括弹性支撑层20，弹性支撑层20用于缓冲金刚石串珠30切割时受到的冲击力。较佳地，弹性支撑层20包覆粘接金属层33的端面。弹性支撑层20可以选用橡胶或者塑料，能够极大地缓冲金刚石串珠30切割时受到的冲击力，有效防止钢丝绳10因疲劳而断绳。弹性支撑层20为多个，一个弹性支撑层20套设在相邻两个金刚石串珠30之间的钢丝绳10上，并且金刚石串珠30的粘接金属层33、金刚石串珠30的串珠基体32未与金属胎体311相连接的外周面、金刚石串珠30的串珠基体32的端面分别与这一个弹性支撑层20相连接。
54.粘接金属层33可与串珠工作层31分层投料到模具内，并与串珠基体32冷压成型一体后装入热压模具内烧结；或者也可以单独冷压两个粘接金属层33，并将这两个粘接金属层33套在已经冷压好的串珠基体32与串珠工作层31的两端，之后一起组装到热压烧结模具内烧结。热压烧结模具采用凹凸状的压头，烧结脱模后，粘接金属层33与工作层烧结在一起，粘接金属层33端面具有凹凸状的结构。串珠基体32在烧结后进行内孔加工，同时露出串珠基体32的外圆面车削出的凹凸状。至此，串珠基体32、粘接金属层33与串珠工作层31形成为一体结构的金刚石串珠30。金刚石串珠30经过表面喷砂、清洗，并在其各个表面喷涂上粘接剂烘干后，穿在裸露的钢丝绳10上，用特定模具和注射设备进行注塑或注胶处理，相邻两个金刚石串珠30通过钢丝绳10外注射一层弹性支撑材料连接，并按一定的米齿数将金刚石串珠30固定在钢丝绳10上，形成本文中不易开胶的金刚石绳锯。
55.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本技术中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
56.除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本技术。
57.在本技术的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，表示：存在a，存在b，以及同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
58.在本技术中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
59.在没有更多限制的情况下，在本技术中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
60.与《审查指南》中的理解相同，在本技术中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
61.在本技术实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
62.除非另有明确的规定或限定，在本技术实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
63.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。