一种牙轮掌片的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于旋挖和非开挖作业技术领域，尤其涉及一种牙轮掌片。
【背景技术】
[0002]随着我国高速、高铁、桥梁、地下管线铺设等基础工程建设步伐的加快，旋挖和非开挖的应用越来越广泛。在非开挖和旋挖钻进中，扩孔钻头或者旋挖钻头的切割刀具一般采用牙轮掌片；传统的牙轮掌片是三牙轮钻头的三分之一部分；三牙轮钻头一般是用来钻进垂直井的钻头，所以三牙轮钻头的牙轮掌片在非开挖和旋挖领域有如下特点和不足:
[0003]I)三牙轮钻头中每个牙轮掌片是由牙轮和牙爪两部分组成，牙轮上镶嵌硬质合金齿用于钻进破碎岩石，牙轮和牙爪靠轴承连接到一起，三牙轮钻头的轴承一般是密封的，密封轴承包含油脂压力补偿系统，在钻井过程中，当钻井液的压力增大时，压力补偿系统会把油囊里面的油脂通过油道补充到轴承，使轴承内外压力平衡，增进了牙轮掌轴承在高压钻井液下的密封效果。但是在非开挖或者旋挖工作当中，由于钻井液压力很低，传统牙轮掌片压力补偿系统不会被触发而起不到作用。压力补偿系统在传统牙轮掌片生产中占了很大的比重，但是此系统应用于非开挖和旋挖技术领域则是一种浪费。
[0004]2)三牙轮钻头由三个牙轮掌片组合焊接而成，三个牙轮掌片的牙爪部分结构复杂、形状不规则，对于非开挖和旋挖领域来说不利于焊接操作。
[0005]3)传统牙轮掌片作为三牙轮钻头的组成部分，由于三牙轮钻头一般用来旋转钻进垂直井，所以牙爪掌背护径合金齿只分布在磨损严重的掌背一侧，而在非开挖和旋挖领域，钻进中整个牙轮掌背受磨损程度相同，掌背经常磨损严重，大大降低了牙轮掌片的使用寿命O
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种牙轮掌片，解决传统牙轮掌片包含压力补偿系统，结构复杂、安装操作困难，牙爪掌背保护不完善的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]本实用新型一种牙轮掌片，包括牙爪和牙轮，所述牙爪的前端设置有牙轮，所述牙爪和所述牙轮通过轴销连接件转动连接，牙爪的掌背上设置有多个护径合金齿，所述牙轮上设置有多个牙齿和牙槽。
[0009]进一步的，所述牙爪的形状为长方体状，牙爪的前端设置有与所述牙轮安装面相配合的斜面，牙爪的后端设置有与钻头主体上的安装槽相匹配的结构面。
[0010]再进一步的，所述牙爪与钻头主体焊接或螺栓连接在一起，螺栓连接时设置有安装孔，所述安装孔的数量至少有两个。
[0011]再进一步的，所述护径合金齿为圆柱状，且护径合金齿覆盖整个所述牙爪的掌背。
[0012]再进一步的，所述牙轮的形状为圆锥形，所述牙齿和牙槽均呈圆环状布置在牙轮的圆锥表面上，且所述牙齿和牙槽间隔排布。
[0013]再进一步的，所述牙齿的形状包括圆锥齿、楔形齿、勺形齿或球形齿，所述牙槽的截面为半圆形。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果:
[0015]本实用新型牙轮掌片，牙爪上安装有牙轮，牙爪与牙轮通过轴销等连接件转动连接，牙爪的掌背上设置有多个护径合金齿，该牙轮掌片结构简单，取消了压力补偿系统，节省了油囊和油道的设计，降低了生产成本；牙爪采用长方体结构，后端结构与钻头主体安装槽的形状相匹配，可采用焊接固定，也可以通过螺栓连接便于拆卸维修；护径合金齿覆盖整个掌背，且牙轮上的牙齿采用硬质合金材料，提高了牙爪和牙齿的抗磨损能力，延长钻头的使用寿命，降低了钻头的维修成本。
【附图说明】
[0016]下面结合【附图说明】对本实用新型作进一步说明。
[0017]图1为本实用新型牙轮掌片主视图；
[0018]图2为本实用新型牙轮掌片仰视图；
[0019]图3为本实用新型牙轮结构一示意图；
[0020]图4为本实用新型牙轮结构二示意图；
[0021]图5为本实用新型牙轮结构三示意图；
[0022]附图标记说明:1、牙爪；11、安装孔；12、护径合金齿；2、牙轮；21、牙齿；22、牙槽；
3、轴销连接件。
【具体实施方式】
[0023]如图1?3所示，一种牙轮掌片，包括牙爪I和牙轮2，所述牙爪I的前端设置有牙轮2，所述牙爪I和所述牙轮2通过轴销连接件3转动连接，牙爪I的掌背上设置有多个护径合金齿12，所述牙轮2上设置有多个牙齿21和牙槽22。
[0024]所述牙爪I的形状为长方体状，牙爪I的前端设置有与所述牙轮2安装面相配合的斜面，牙爪I的后端设置有与钻头主体上的安装槽相匹配的结构面。
[0025]所述牙爪I与钻头主体焊接或螺栓连接在一起，螺栓连接时设置有安装孔11，所述安装孔11的数量至少有两个。
[0026]所述护径合金齿12为圆柱状，且护径合金齿12覆盖整个所述牙爪I的掌背，能够有效的对掌背整体面形成保护，提高了抗磨损能力，延长了使用寿命。
[0027]所述牙轮2的形状为圆锥形，所述牙齿21和牙槽22均呈圆环状布置在牙轮2的圆锥表面上，且所述牙齿21和牙槽22间隔排布。
[0028]所述牙齿21的形状包括圆锥齿、楔形齿、勺形齿或球形齿，牙轮2上不同位置采用不同的齿形，以提高牙轮的工作效率，发挥各种齿形的最大功能；所述牙槽22的截面为半圆形，用于碎肩的排出。所述牙齿21采用高强度高韧性的硬质合金材料，提高了齿的抗冲击能力，减少断齿率。
[0029]此外，所述牙轮2的布置方式包含有三种，如图3所示，第一种为顶端圆锥表面上布置有一个牙齿；如图4所示，第二种为顶端圆锥表面上布置有两个牙齿；如图5所示，第三种为顶端中心布置有一个牙齿。
[0030]以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种牙轮掌片，包括牙爪(I)和牙轮(2)，其特征在于:所述牙爪(I)的前端设置有牙轮(2 )，所述牙爪(I)和所述牙轮(2 )通过轴销连接件(3 )转动连接，牙爪(I)的掌背上设置有多个护径合金齿(12)，所述牙轮(2)上设置有多个牙齿(21)和牙槽(22)。2.根据权利要求1所述的牙轮掌片，其特征在于:所述牙爪(I)的形状为长方体状，牙爪(I)的前端设置有与所述牙轮(2)安装面相配合的斜面，牙爪(I)的后端设置有与钻头主体上的安装槽相匹配的结构面。3.根据权利要求1所述的牙轮掌片，其特征在于:所述牙爪(I)与钻头主体焊接或螺栓连接在一起，螺栓连接时设置有安装孔(11 )，所述安装孔(11)的数量至少有两个。4.根据权利要求1所述的牙轮掌片，其特征在于:所述护径合金齿(12)为圆柱状，且护径合金齿(12)覆盖整个所述牙爪(I)的掌背。5.根据权利要求1所述的牙轮掌片，其特征在于:所述牙轮(2)的形状为圆锥形，所述牙齿(21)和牙槽(22)均呈圆环状布置在牙轮(2)的圆锥表面上，且所述牙齿(21)和牙槽(22)间隔排布。6.根据权利要求1所述的牙轮掌片，其特征在于:所述牙齿(21)的形状包括圆锥齿、楔形齿、勺形齿或球形齿，所述牙槽(22)的截面为半圆形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种牙轮掌片，包括牙爪和牙轮，所述牙爪的前端设置有牙轮，所述牙爪和所述牙轮通过轴销连接件转动连接，牙爪的掌背上设置有多个护径合金齿，所述牙轮上设置有多个牙齿和牙槽。本实用新型结构简单，牙爪上取消了压力补偿系统，节省了油囊和油道的设计，降低了生产成本；牙爪采用长方体结构，后端结构与钻头主体上安装槽的形状相匹配，可采用焊接固定，也可以通过螺栓连接便于拆卸维修；护径合金齿覆盖整个掌背，且牙轮上的牙齿采用硬质合金材料，提高了牙爪和牙齿的抗磨损能力，延长钻头的使用寿命，降低了钻头的维修成本。
【IPC分类】E21B10/20, E21B10/52, E21B10/16
【公开号】CN204920807
【申请号】CN201520728181
【发明人】张艳海
【申请人】河北斯利德石油机械有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月21日