专利名称：一种齿槽强化牙轮钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于石油、地质钻探领域对牙轮齿槽进行强化的牙轮钻头。
背景技术：
现有的牙轮钻头主要由牙轮和牙掌两大部分组成。多牙轮钻头由多个牙轮和牙掌构成。牙轮分为镶齿牙轮和钢齿牙轮两种。牙轮通常呈锥齿轮状，在牙轮的表面间隔布设有环形齿圈和齿槽，齿圈上安设切削齿，切削齿可为镶齿或钢齿。环行齿槽位于各齿圈之间，其主要作用是容屑排屑并保持钻井液的流通。目前最常用的牙轮钻头为三牙轮钻头，三牙轮钻头在工作时通过各牙轮齿排的相互啮合，能有效全面地破碎井底岩石并防止齿槽泥包，但齿轮齿槽易被磨损，当用于定向斜井、水平井和大位移井的钻井施工时，上述齿槽磨损的情况尤其突出，引发断轮尖情况，从而严重影响了牙轮钻头的使用寿命和钻井综合经济效益。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种使齿槽得以强化，能有效提高齿槽耐磨性的牙轮钻头。
为解决上述提出的问题，本实用新型采用以下的技术方案包括有牙轮和牙掌，牙轮上设置有环形齿圈和齿槽，齿圈上安设有切削齿，其不同之处在于至少在牙轮的一个环形齿槽中敷焊有强化耐磨层或强化耐磨块。
按上述方案，所述的强化耐磨层或强化耐磨块是由耐磨合金材料敷焊在环形齿槽的凹槽或凹坑中形成；可在牙轮的一个或多个环形齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块，也可在所有的牙轮环形齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块；耐磨合金材料可为WC、TiC或B4合金；所述的牙轮为镶齿牙轮或钢齿牙轮。
本实用新型的有益效果在于1、在齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块使齿槽的耐磨性大大增强；2、由于牙轮齿槽的强化，可有效防止牙轮齿槽在钻进过程中的过早磨损，避免断轮尖情况的发生，以适应现代钻井技术的需要，提高牙轮钻头的使用寿命和综合经济效益；3、结构简单，易于加工和实施。
图1为本实用新型一个实施例的局部剖视图。
图2为图1中的A-A局剖图(旋转180)。
图3为本实用新型一个实施例的牙轮结构图。
图4为本实用新型另一个实施例的牙轮结构图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例，第一个实施例如图1、2、3所示，包括有牙轮5和牙掌1，牙掌通过其下部的轴颈3与牙轮内孔相接合，并由滚珠4进行轴向锁定，在牙轮内孔的上端开有密封槽11并安设密封圈2，牙轮的的表面呈锥形，间隔设置有环形齿圈7和齿槽8，环形齿圈上镶装有耐磨合金切削齿6，在齿圈之间的顶排和二排环形齿槽中沿周向等距间隔开设有条形凹坑10，凹坑深度为0.5～6.0mm，宽度为2～10mm，凹坑中敷焊有耐磨合金材料，构成强化耐磨块9，耐磨合金可为B4合金。本实施例为一个镶齿三牙轮钻头，具有三个牙掌和牙轮，在每个牙轮上的顶排和二排环形齿槽8中均设置有强化耐磨块或强化耐磨层。也可在每个牙轮上所有环形齿槽中均设置有强化耐磨块或强化耐磨层。
本实用新型的第二个实施例如图4所示，为一个钢齿牙轮钻头，与上一个实施例的主要不同之处在顶排环形齿槽8上开设多个圆形凹坑10，圆形凹坑深0.5～6.0mm，直径为2.0～15.0mm，可沿周向在齿槽中开设上下两排，且上下圆形凹坑相互交错，凹坑中敷焊有耐磨合金材料，构成强化耐磨块9，其它部分与上一实施例相同。本实施例具有易于加工制作的特点。
权利要求1.一种齿槽强化牙轮钻头，包括有牙轮和牙掌，牙轮上设置有环形齿圈和齿槽，齿圈上安设有切削齿，其特征在于至少在牙轮的一个环形齿槽中敷焊有强化耐磨层或强化耐磨块。
2.按权利要求1所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于所述的强化耐磨层或强化耐磨块是由耐磨合金材料敷焊在环形齿槽的凹槽或凹坑中形成。
3.按权利要求1或2所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于在牙轮的一个或多个环形齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块。
4.按权利要求1或2所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于在所有的牙轮环形齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块。
5.按权利要求1或2所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于所述的牙轮为镶齿牙轮或钢齿牙轮。
6.按权利要求3所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于牙轮的的表面呈锥形，间隔设置有环形齿圈和齿槽，环形齿圈上镶装有耐磨合金切削齿，在齿圈之间的顶排和二排环环形齿槽中沿周向等距间隔开设有条形凹坑，凹坑深度为0.5～6.0mm，宽度为2～10mm，凹坑中敷焊有耐磨合金材料，构成强化耐磨块。
7.按权利要求1或2所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于为一个镶齿三牙轮钻头，具有三个牙掌和牙轮，在每个牙轮上的环形齿槽中均设置有强化耐磨块或强化耐磨层。
8.按权利要求3所述的齿槽强化牙轮钻头，其特征在于在环形齿槽上开设多个圆形凹坑，圆形凹坑深0.5～6.0mm，直径为2.0～15.0mm，可沿周向在齿槽中开设上下两排，且上下圆形凹坑相互交错，凹坑中敷焊有耐磨合金材料，构成强化耐磨块。
专利摘要本实用新型涉及一种用于石油、地质钻探领域对牙轮齿槽进行强化的牙轮钻头。它包括有牙轮和牙掌，牙轮上设置有环形齿圈和齿槽，齿圈上安设有切削齿，其不同之处在于至少在牙轮的一个环形齿槽中敷焊有强化耐磨层或强化耐磨块。所述的强化耐磨层或强化耐磨块是由耐磨合金材料敷焊在环形齿槽的凹槽或凹坑中形成。本实用新型的有益效果在于1.在齿槽中敷焊强化耐磨层或强化耐磨块使齿槽的耐磨性大大增强；2.由于牙轮齿槽的强化，可有效防止牙轮齿槽在钻进过程中的过早磨损，避免断轮尖情况的发生，以适应现代钻井技术的需要，提高牙轮钻头的使用寿命和综合经济效益；3.结构简单，易于加工和实施。
文档编号E21B10/08GK2625556SQ0325454
公开日2004年7月14日 申请日期2003年6月20日 优先权日2003年6月20日
发明者阎秋荣, 孟华 申请人:江汉石油钻头股份有限公司