[實用新型]具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭

有效

• 申請號: 201521008423.4
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN205135423U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 劉勇;潘忠原;徐斌林
• 申請（專利權）人: 蘇州新銳合金工具股份有限公司
• 主分類號: E21B10/16
• 分類號: E21B10/16;E21B10/52
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 王玉國

技術領域

本實用新型涉及石油勘探、礦山開采用的三牙輪鉆頭，尤其涉及一種 具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭。

背景技術

目前，礦山鉆孔用的三牙輪鉆頭均由三個牙輪分別裝在三片牙掌上， 三片牙掌組裝焊接在一起構成三牙輪鉆頭，鉆頭的工作原理是：三牙輪鉆 頭通過連接螺紋與鉆桿相連，鉆機驅動鉆桿旋轉并施加軸向壓力，三牙輪 鉆頭轉動帶動三個牙輪旋轉，三個牙輪上的硬質合金齒對巖石產生沖擊而 破碎地層。為滿足使用需求，牙輪非鑲齒部位采用滲碳、淬火工藝增強殼 體耐磨性，但是鑲齒部位磨損很快，減小了鉆頭切削結構壽命，影響了鉆 頭的整體壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種具有強力保 護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，旨在解決牙輪殼體磨損后切削結構過早失效造 成鉆頭早期損壞的問題。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：

具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，包括牙輪和牙掌，三個牙輪分 別裝在三片牙掌上，三片牙掌組裝焊接于一體，特點是：牙輪的殼體上從 牙輪底部到牙輪頂部鑲有多排硬質合金齒，依次至少包含有背錐齒排、第 一齒排、第二齒排和第三齒排，背錐齒排與第一齒排之間的牙輪殼體上設 有第一環形敷焊槽，第二齒排與第三齒排之間的牙輪殼體上設有第二環形 敷焊槽，第一環形敷焊槽和第二環形敷焊槽內堆焊有碳化鎢強化層。

進一步地，上述的具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，其中，所述 碳化鎢強化層的厚度為1～5mm。

更進一步地，上述的具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，其中，所 述碳化鎢強化層的寬度為5～12mm。

更進一步地，上述的具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，其中，所 述背錐齒排和第一齒排與第一環形敷焊槽之間的最小距離大于1mm。

再進一步地，上述的具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，其中，所 述第二齒排和第三齒排與第二環形敷焊槽之間的最小距離大于1mm。

本實用新型技術方案的實質性特點和進步主要體現在：

牙輪殼體設計環形敷焊槽結構，環形敷焊槽內堆焊有碳化鎢強化層， 不僅具有原有礦用三牙輪鉆頭的功能，而且敷焊槽結構內的硬金屬強化層 能夠保護牙輪殼體，有效延長鉆頭切削結構使用時間，使鉆頭的工作壽命 得到提高。解決了牙輪殼體磨損后切削結構過早失效造成鉆頭早期損壞的 問題，使鉆頭的使用壽命提高了20～30％。功能卓越，為一實用的新設計。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明：

圖1：三牙輪鉆頭的結構示意圖；

圖2：牙輪的主視示意圖；

圖3：牙輪的仰視示意圖；

圖4：牙輪的俯視示意圖；

圖5：圖2的A處放大示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，具有強力保護牙輪殼體的三牙輪鉆頭，包括牙輪1和牙 掌2，三個牙輪分別裝在三片牙掌上，三片牙掌組裝焊接于一體，牙輪1 的殼體上從牙輪底部到牙輪頂部鑲有多排硬質合金齒，依次至少包含有背 錐齒排101、第一齒排102、第二齒排103、第三齒排104和第四齒排105。

如圖2～5，背錐齒排101與第一齒排102之間的牙輪殼體上設有第一 環形敷焊槽3，第二齒排103與第三齒排104之間的牙輪殼體上設有第二 環形敷焊槽4，第一環形敷焊槽3內堆焊有第一碳化鎢強化層6，第二環 形敷焊槽4內堆焊有第二碳化鎢強化層5。

第一碳化鎢強化層6和第二碳化鎢強化層5的厚度s為1～5mm。

第一碳化鎢強化層6和第二碳化鎢強化層5的寬度L為5～12mm。

背錐齒排101和第一齒排102與第一環形敷焊槽3之間的最小距離m 大于1mm。

第二齒排103和第三齒排104與第二環形敷焊槽4之間的最小距離m 大于1mm。

牙輪殼體設計環形敷焊槽結構，環形敷焊槽內堆焊有碳化鎢強化層， 不僅具有原有礦用三牙輪鉆頭的功能，而且敷焊槽結構內的硬金屬強化層 能夠極大減少牙輪殼體磨損，有效延長鉆頭切削結構的使用時間，使鉆頭 的工作壽命得到提高。

綜上所述，本實用新型新型牙輪殼體敷焊槽結構解決了牙輪殼體磨損 后造成鉆頭切削結構過早失效的問題，具有延長鉆頭切削結構使用壽命的 能力，使鉆頭的工作壽命提高20～30％。

需要理解到的是：以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，對于本 技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可 以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范 圍。