硬表面加工用的粘板的制作方法

文档序号:10005229阅读:521来源:国知局
硬表面加工用的粘板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及硬质合金材料制造技术领域,更具体地,涉及一种硬表面加工用的粘板,该粘板可以很方面地应用于螺杆钻具用扶正器或TC径向轴承表面加工方面。
【背景技术】
[0002]开采钻具或螺杆钻具是一种以钻井液为动力,把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具,在钻探领域发挥重要作用。
[0003]扶正器与TC轴承(径向轴承)是钻具的重要部件,例如TC轴承,其在螺杆钻具中承受钻头及万向轴转动所产生的侧向力,TC径向轴承是影响钻杆钻具的使用寿命的关键部件。
[0004]扶正器与TC轴承表面需要焊接或烧结数量很多的硬质合金条(硬质合金块),以提高TC轴承的耐磨性。国外的加工方法是,采用点焊的方法将硬质合金条或块固定在工件金属表面,然后采用喷焊低熔点的打底涂料,最后堆焊硬面材料,经磨加工成为成品。此种加工方法与工艺国内还没有应用,国内是采用在扶正器的耐磨带上打孔,将硬质合金保径齿镶嵌在孔内,在扶正器的边缘堆焊耐磨材料。
[0005]在生产TC轴承及扶正器耐磨加硬带时,每个TC轴承及扶正器需要粘接成百上千硬质合金条,而一些矿山机械、工程机械使用的耐磨板、耐磨带也是需要焊接数量很多的硬质合金条。这些工作,国内都是由人工一次一块地将硬质合金条与块摆放在金属表面,用502等快干胶粘结,生产效率低,尺寸精度不能保证,生产成本高;国外有采用橡胶板上打孔,人工将硬质合金条与块摆放在孔内,然后再点焊的方法,但是同样存在人工摆放费时费力、生产效率低的技术缺陷O
[0006]将大量、小尺寸硬质合金条(块)粘结在工具表面,而且有一定尺寸、形状和角度要求,人工操作费时费力,据统计,手工粘结的方式,一个员工一整天只能粘结3?5个较大TC轴承(螺杆钻具中的径向轴承),人工操作繁琐,精度低,效率低,成本高,如何将粘接操作形成系统化,从而节省成本,提高精度和效率,是本领域目前亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型要解决的技术问题是针对现有硬质合金条粘结时效率低、成本高、精度不能保证的缺陷,提供一种硬表面加工用的粘板,将所述粘板贴附于部件待加工表面,经常规的喷焊、堆焊、磨削即可加工成品。
[0008]本实用新型目的通过以下技术方案予以实现的:
[0009]提供一种硬表面加工用的粘板,所述粘板包括基层、涂覆于基层一面的胶液层和粘结于胶液层的若干硬质合金条。
[0010]所述粘板可以作为生产加工硬表面的成品材料,将所述基层另一面贴附在扶正器的耐磨带上或TC轴承的钢表面,就可以将所述粘板简单易行地贴附于所属钢表面,再经喷焊、堆焊、磨削即可加工成品。
[0011]优选地,所述基层上设有孔。
[0012]优选地,所述胶液层的材料为聚丙烯胶或聚酯胶橡胶胶系。
[0013]优选地,所述基层和胶液层为一体化结构。
[0014]优选地,若为一体化结构,可以采用单面胶带。
[0015]为方便使用,所述单面胶带的胶液层的一面贴覆有背底。
[0016]所述粘板的制备方法是:
[0017]在基层上涂覆胶液材料形成胶液层;将硬质合金条按照要求排放好,成为一个硬质合金条的“平面”,将涂覆有胶液层的基层翻转后使得胶液层接触并粘结该硬质合金条“平面”,粘结牢固即得。
[0018]优选地,本实用新型提供一种用于制备该粘板的定位槽板,所述定位槽板包括基板以及设置于基板上的合金条定位槽,所述合金条定位槽的尺寸与所述硬质合金条的尺寸相适配。将硬质合金条放在定位槽板上,按要求将硬质合金条摆放好在定位槽板的槽内,并将多余的硬质合金条从定位槽板上落下;用打孔的双面胶带的一面胶液层粘接硬质合金条,使硬质合金条与胶带粘接牢固;并使孔的中心与硬质合金条中心吻合;采用点焊的方法,将硬质合金条或块固定。进一步地,通过轻轻敲打与按压胶带和合金条,使硬质合金条与胶带粘结牢固。还可以将多余胶带修整。
[0019]现有的硬质合金条的粘结,国内生产厂家都是通过人工一次一块将硬质合金条粘结在制品需要加工的硬表面上,或者采用在扶正器的耐磨带上打孔,将硬质合金保径齿镶嵌在孔内,在扶正器的边缘堆焊耐磨材料;国外在开采钻具及螺杆钻具主要部件扶正器与TC轴承硬面加工时,首先将硬质合金条或块通过人工摆放在打孔橡胶板上,然后采用点焊的方法将硬质合金条或块固定在工件金属表面,然后采用喷焊低熔点的打底涂料,最后堆焊硬面材料,经磨加工成为成品。这些方法均需要人工进行摆放大量、小尺寸的硬质合金条或块,生产时效率低下,精准度非常低,而且,有的方法现场使用502等粘结剂,布胶不均匀,还给生产工人造成健康隐患。
[0020]传统粘结大都使用普通的快干胶,粘结强度差,粘结的硬质合金条易脱落。且蒸发快,影响操作人员健康。本实用新型创造性地使用胶带粘结硬质合金条,胶带具有合适的强度和韧性,与硬质合金条的重量具有很好的适配性,粘结后能够合理承受合金条的重量,粘结硬质合金条后的胶带不变形,非常以利于后续加工程序的进展,从而最终保障粘结质量。与此同时,胶带具有较高的耐热性,能胜任加工工艺整体要求。
[0021]国外现有技术一般采用橡胶胶系材料,该胶系粘度大,但容易老化,存放时间短。本实用新型采用有机胶带,胶带材料为聚丙烯(PP),聚酯(BET),胶带上的胶系材料优选采用丙烯酸胶;经本实用新型大量实验证明,采用该胶系材料,有机胶带的粘度大、布胶均匀、厚度可控,存放时间长,粘结的硬质合金不易脱落,不仅可以牢固粘接在金属表面,也可以牢固的粘接石墨,覆膜砂表面。在高温下,胶带材料可以挥发掉,不影响产品质量。
[0022]所述胶带打孔是采用激光打孔,有效避免其他打孔方法胶带易粘连、速度较慢、精度不高的缺陷,采用激光打孔的方法保证胶带打孔后孔型完美,打孔速度快,精度高,与本实用新型其他步骤的工艺构成完美的统一,共同保障显著的有益效果。
[0023]所述孔可以为圆孔、方形孔或其他形状的孔型。
[0024]本实用新型可以很好地应用于螺杆钻具的扶正器或TC轴承的硬面加工方面。
[0025]本实用新型具有以下有益效果:
[0026]本实用新型以双面胶为基础材料,提供一种新的硬表面加工用粘板。所述粘板简单易行地解决了粘结硬质合金条和贴覆待加工硬表面的双重技术问题,不仅实现了将大量硬质合金条一次性粘结,大大提高了粘结效率,改善人工操作的粘结角度不一、粘结间隔不均勾等情况,提尚了粘结精准度,而且有效解决了将粘有硬质合金条的粘板与待加工表面的高效率结合问题,简化操作。
[0027]本实用新型方法同样适用于除硬质合金材料以外的其他材料条或块的粘结生产,参照本实用新型精髓简单调整相应工艺或材料即可。
【附图说明】
[0028]图1本实用新型粘板的结构示意图。
[0029]图2本实用新型定位槽板的结构示意图(俯视图)。
[0030]图3本实用新型定位槽板的结构示意图(俯视图,设有定位档子)。
[0031]图4本实用新型所述定位槽板的合金条定位槽的结构示意图。
[0032]图5本实用新型所述定位槽板的基板的结构示意图(设有上升的凸台底板)。
[0033]图6本实用新型粘板粘结在TC轴承或扶正器的钢体上的结构示意图。
[0034]图7本实用新型TC轴承或扶正器浸渍后的钢体结构示意图。
[0035]图8采用本实用新型粘板粘结的硬质合金条效果图。
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明,但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本实用新型实施例附图仅用于示例性说明,不能理解为对本实用新型的限制。对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0037]实施例1
[0038]本实施例提供了一种硬表面加工用的粘板,如附图1所示,所述粘板包括基层、涂覆于基层一面的胶液层和粘结于胶液层的若干硬质合金条。
[0039]所述粘板可以作为生产加工硬表面的成品材料,将所述基层另一面贴附在扶正器的耐磨带上或TC轴承的钢表面,就可以将所述粘板简单易行地贴附于所属钢表面,再经喷焊、堆焊
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