[實用新型]一種多牙輪鉆頭

有效

• 申請號: 201420186731.5
• 申請日: 2014-04-16
• 公開（公告）號: CN203783466U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 董榮貴;宋銀華;吉劍峰;楊亦貴;王榮富
• 申請（專利權）人: 國強建設集團有限公司
• 主分類號: E21B10/16
• 分類號: E21B10/16;E21B10/18;E21B10/08
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

技術領域

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種多牙輪鉆頭。

背景技術

牙輪鉆頭是使用廣泛的一種鉆頭，其在旋轉時具有沖擊、壓碎和剪切破碎地層巖石的作用，所以，牙輪鉆頭能夠適應軟、中、硬的各種地層。特別是噴射式牙輪鉆頭和長噴嘴牙輪鉆頭出現后，牙輪鉆頭的鉆井速度大大提高，是牙輪鉆頭發展史上的一次重大改革。牙輪鉆頭按牙齒類型可分為銑齒牙輪鉆頭、鑲齒牙輪鉆頭；按牙輪數目可分為單牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭和組裝多牙輪鉆頭。

我國專利CN1304720C公開了一種高強抗磨多牙輪鉆頭，包括有兩個或兩個以上的牙掌和牙輪，各牙掌上部相聯成一體，構成鉆頭體，各牙掌下部為懸臂軸，牙輪套裝于懸臂軸上，牙輪上安設有切削齒，其不同之處在于所述牙輪由一尖部加在牙輪和前平頭牙輪構成，尖部加大牙輪的尖部具有較大的軸向與徑向尺寸，且牙輪前端離鉆頭中心線近，余下的前平頭牙輪尖部具較小的軸向尺寸且牙輪前離鉆頭中心線遠。

在具體應用過程中，很多施工人員為了增大鉆孔的直徑大小，會在鉆頭本體上增設多個擴孔牙輪，針對如何將多個牙輪鉆頭組裝在鉆頭本體上，申請人經過多個施工現場及銷售門面的調研，各擴孔牙輪均等排列固定在主鉆頭體的外表面上，本領域技術人員都認為如上設計，使各擴孔牙輪距主鉆頭體的中心線之間的距離相等，可提高牙輪鉆頭的鉆孔效率。但申請人在具體實踐過程中發現，發上設計的多牙輪鉆頭在鉆孔時會出現較多的死角，這些未被牙輪切削齒切削到的死角會對鉆孔中的鉆頭本體造成阻力，影響鉆頭本體沿地面深度方向的延伸，從而影響鉆頭的鉆孔效率。

發明內容

本實用新型是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種多牙輪鉆頭，本實用新型所要解決的技術問題是：如何提高本多牙輪鉆頭的鉆孔效率。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：

一種多牙輪鉆頭，所述鉆頭包括鉆頭本體，所述鉆頭本體的一端具有一圓形安裝板，所述圓形安裝板靠近自身中心線的區域上轉動設置有至少一個牙輪，其特征在于，所述圓形安裝板遠離自身中心線的區域上轉動設置有至少兩個牙輪，各個位于遠離圓形安裝板中心線區域上的牙輪與該圓形安裝板中心線之間的距離完全不相等或部分不相等。

其工作原理如下：本多牙輪鉆頭在使用時，可將鉆頭本體的另一端與一驅動源相連接從而帶動鉆頭本體轉動，該驅動源通常采用電機等實現；而鉆頭本體轉動，可帶動牙輪繞鉆頭本體的軸線方向公轉，與此同時，由于牙輪轉動設置于牙掌上，因此，當牙輪與孔洞內的側壁和孔底接觸時，由于摩擦力的作用會使牙輪分別繞自身軸向發生自轉；牙輪繞鉆頭本體軸線公轉的同時又分別繞自身的軸線自轉，兩者配合進行鉆孔，鉆孔效率較高；此外，各個位于遠離圓形安裝板中心線區域上的牙輪與該圓形安裝板中心線之間的距離完全不相等或部分不相等，則當鉆頭本體旋轉一周，各個位于遠離圓形安裝板中心線區域上的牙輪如果與圓形安裝板中心線之間的距離完全不相等，則此時會出現多個不等徑的環形切割區域；而如果各個位于遠離圓形安裝板中心線區域上的牙輪如果與圓形安裝板中心線之間的距離部分不相等，則仍然可形成多個不等徑的環形切割區域，都可減少本鉆頭在鉆孔時所產生的死角，避免死角區域對鉆頭本體沿地面深度方向的延伸產生阻力，從而提高了本鉆頭的鉆孔效率。不同之處在于，如果各個位于遠離圓形安裝板中心線區域上的牙輪如果與圓形安裝板中心線之間的距離完全不相等，則各牙輪則得到了充分的利用，能夠在降低生產成本的同時盡可能地減小鉆頭本體鉆孔時所產生的死角。

在上述的一種多牙輪鉆頭中，所述鉆頭還包括與所述牙輪相對應的牙掌，所述牙掌的內端固定于所述圓形安裝板的板面上，所述牙掌的外端與牙輪轉動連接。牙輪通過牙掌轉動設置于圓形安裝板上，此處牙掌可視為圓形安裝板的一部分，是牙輪轉動設置于圓形安裝板上的一種方式，與之前記載的牙輪轉動設置于圓形安裝板上并無矛盾之處。

在上述的一種多牙輪鉆頭中，所述牙輪的外側壁上固定有切削齒，所述牙輪內開設有中心盲孔；所述牙掌的外端設置有懸臂軸，所述懸臂軸插設于所述中心盲孔內且兩者轉動配合。設計有中心盲孔和懸臂軸后，使牙輪可繞懸臂軸軸向轉動，從而帶動切削齒切削砂石；而具體的轉動配合，可參考現有技術中的牙輪鉆頭，采用滾珠等方式均可實現，在此不加以贅述。

在上述的一種多牙輪鉆頭中，所述靠近圓形安裝板中心線的牙輪與圓形安裝板之間的距離大于所述遠離圓形安裝板中心線的牙輪與圓形安裝板之間的距離。如上設計，在進行鉆孔時，靠近圓形安裝板中心線的牙輪可起到定中心及平衡的作用，使得鉆頭整體能夠更加穩定地轉動，提高鉆孔精度。