[發(fā)明專利]鉆巖工具和用于鉆巖工具的鉆頭有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201280055184.0 | 申請日： | 2012-10-29 |
| 公開（公告）號： | CN103930640A | 公開（公告）日： | 2014-07-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 安德烈亞斯·林德斯卡爾;約翰·哈馬爾格倫 | 申請（專利權(quán)）人： | 山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司 |
| 主分類號： | E21B10/40 | 分類號： | E21B10/40 |
| 代理公司： | 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219 | 代理人： | 蔡石蒙;車文 |
| 地址： | 瑞典桑*** | 國省代碼： | 瑞典;SE |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 工具 用于 鉆頭 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于鉆巖工具的鉆頭，并且更具體地，涉及使用硬球齒的這種鉆頭。
背景技術(shù)
在圖5A(圖示了能夠從瑞典桑德維肯市的Sandvik?Mining?and?Construction?Tools?AB公司獲得的零件編號7738-5348-S48的已知鉆巖鉆頭上的磨損圖案)中所示的通用型鉆巖鉆頭1中，如圖示的磨損部分3所示，通常為硬質(zhì)合金球齒的球齒2相對孔壁的滑動摩擦在球齒上產(chǎn)生直徑磨損。通常地，期望延長這樣的鉆頭1上的球齒2的壽命。
發(fā)明人提出，增加將突出而接觸孔壁的球齒2的面積量，會預(yù)期降低球齒上的徑向接觸壓力。然而，發(fā)明人擔(dān)心，力在所有球齒上的分布不均勻，并且諸如圖5A中所示，在給定時(shí)間下，鉆頭1可能僅有兩個(gè)球齒接觸孔壁。圖4A的圖表嘗試圖示，隨著鉆頭1從具有新球齒的50mm的直徑被磨損到48mm直徑，磨損面積量增加，即球齒2上的磨損部分3的尺寸增加。認(rèn)為下列方程近似為鉆頭1的硬質(zhì)合金球齒2上的徑向壓力：
1)
其中：
pr＝碳化物上的徑向壓力(N/mm2)
Fr＝碳化物上的徑向力(N)
A(r)＝碳化物的徑向突出面積(/mm2)
球齒的磨損體積是鉆頭直徑的函數(shù)，即：
2)Vc＝f(r)
其中：
Vc＝碳化物的磨損體積(mm3)
r＝鉆頭的半徑。
當(dāng)鉆頭從一個(gè)直徑被磨損到另一直徑時(shí)，將被磨損掉的總材料(例如，碳化物)量，即碳化物磨損體積，大大地影響鉆頭壽命。體積真正為取決于圖4B的圖表中所示的鉆頭設(shè)計(jì)的幾何函數(shù)，該圖4B圖示了隨著鉆頭1從具有新球齒的50mm的直徑被磨損到48mm直徑，球齒2的體積被磨損掉。隨著鉆頭的直徑變得更小，必定被磨損掉的材料量極大增大。
在壓力作用下接觸的滑動表面產(chǎn)生磨損，并且鉆頭磨損取決于能夠被磨損掉的體積和將被施加至磨損區(qū)域的壓力。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，在特定直徑下，增加接觸面積和將被磨損的體積，大大地影響鉆頭的使用壽命。因此，發(fā)明人主張，為了延長鉆頭壽命，期望的是，與正在被鉆的孔表面接觸的鉆頭面積應(yīng)隨著直徑減小而劇烈增加，并且應(yīng)提供更多體積的將被磨損的材料。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方面，一種用于鉆巖工具的鉆頭，包括鉆頭頭部，該鉆頭頭部具有前表面，該前表面包括端面表面，多個(gè)切削表面適合從該端面表面延伸，端面表面限定鉆頭頭部的最前端，端面表面具有外邊緣；和圍繞端面表面的塊規(guī)部，塊規(guī)部具有內(nèi)邊緣。過渡區(qū)域在鉆頭的縱向軸線的方向上在端面表面的外邊緣和塊規(guī)部的內(nèi)邊緣之間延伸，并且使切削表面適合從其延伸的端面表面的整體是非平坦的，以便端面表面的中心在端面表面外邊緣的軸向前方。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，塊規(guī)部包括：第一塊規(guī)部表面，第一塊規(guī)部表面在塊規(guī)部的周圍的第一部分上，限定相對于縱向軸線的第一角度；和第二塊規(guī)部表面，第二塊規(guī)部表面在塊規(guī)部的周圍的第二部分上，限定相對于縱向軸線的第二角度。
附圖說明
通過結(jié)合附圖閱讀下文詳細(xì)的描述，將很好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中，相似的附圖標(biāo)記指示類似的元件，并且其中：
圖1A是根據(jù)本發(fā)明方面的鉆頭的透視圖；
圖1B是圖1A的鉆頭的頂視圖；
圖1C是在圖1B的截面1C-1C處截取的圖1A的鉆頭的側(cè)橫截面圖；
圖1D在沿圖1B的截面1D-1D處截取的圖1A的鉆頭的側(cè)橫截面圖；
圖1E是具有根據(jù)本發(fā)明方面所示的球齒的圖1A的鉆頭的透視圖；
圖1F是圖1E的鉆頭的頂視圖；
圖1G是在圖1F的截面1G-1G處截取的圖1E的鉆頭的側(cè)橫截面圖；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司，未經(jīng)山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201280055184.0/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
