一种全覆盖型牙轮掌片的制作方法

本实用新型涉及石油天然气、矿山工程、水文、基桩、地下管道工程和地质勘探设备技术领域，尤其涉及一种全覆盖型牙轮掌片。

背景技术：

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为牙轮掌；传统的牙轮掌是三牙轮钻头的三分之一部分；三牙轮钻头的三个轮子上面的硬质合金牙齿的分布均不同。因为牙轮钻头钻井时在钻杆或钻柱的旋转动力下旋转，三个轮子在钻头的转动下与井底摩擦而产生自转，三个轮子相邻工作，所以三个牙轮的不同布齿是为了三个轮子互相咬合。但在非开挖和旋挖领域，牙轮掌作为一个切削刀具单独焊接到非开挖或者旋挖钻头上，牙轮布齿不必再考虑牙轮之间的互相咬合。

目前，传统牙轮掌一般来自牙轮钻头，三个牙轮掌片上的牙轮硬质合金分布为互相咬合的分布，因为三个牙轮紧邻工作，为了避免牙轮互相卡轮不得不设计成互相咬合的结构，每个牙轮上的牙齿分布为牙齿-沟槽-牙齿，相邻依次分布的结构。但是，传统牙轮上的咬合沟槽在牙轮掌片单独使用的时候极容易被钻进面的岩石所磨损，导致牙轮掌片的使用寿命会降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种全覆盖型牙轮掌片，解决非开挖和旋挖领域，传统的沟槽牙轮掌片易钻入岩石产生磨损，导致其寿命降低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种全覆盖型牙轮掌片，包括牙爪和牙轮，所述牙轮通过轴承连接在所述牙爪上，所述牙轮上设置有牙齿，所述牙齿设置有多组且呈圆环形布置在所述牙轮的表面，每组所述牙齿等间距布置。

进一步的，所述牙轮的形状设置为圆锥结构，所述圆锥结构的顶部尖端设置为平面。

再进一步的，所述牙齿镶嵌在所述牙轮上的安装孔内。

再进一步的，所述牙齿的形状包括圆锥状、楔形状、球面状或勺形状。

再进一步的，所述牙齿的材料选用硬质合金。

再进一步的，所述牙爪的掌背上设置有多个护径合金齿。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型的牙轮掌片，包括牙爪、牙轮和牙齿，其中牙轮通过轴承连接在牙爪上，将硬质合金的牙齿镶嵌在牙轮表面且完全覆盖，与传统的带沟槽的牙轮掌片相比，更多的表面镶嵌上了牙齿，从而增加了牙轮掌的破岩能力，减少了碎屑岩石对牙轮母体的磨损，延长了使用寿命。此外，圆锥结构牙轮的顶部尖端设置为平面，与现有尖顶结构的牙轮相比，其工作时进尺速度更快，效率更高。本实用新型构思巧妙，布局合理，全覆盖的硬质合金牙齿提高了耐磨性，延长了使用寿命，平顶的牙轮提高了进尺速度，效率更高。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型全覆盖型牙轮掌片主视图；

图2为本实用新型全覆盖型牙轮掌片左视图；

附图标记说明：1、牙爪；2、牙轮；3、牙齿。

具体实施方式

如图1～2所示，一种全覆盖型牙轮掌片，包括牙爪1和牙轮2，所述牙轮2通过轴承连接在所述牙爪1上，所述牙轮2上设置有牙齿3，所述牙齿3设置有多组且呈圆环形布置在所述牙轮2的表面，每组所述牙齿3等间距布置。

所述牙轮2的形状设置为圆锥结构，所述圆锥结构的顶部尖端设置为平面。

所述牙齿3镶嵌在所述牙轮2上的安装孔内。所述牙齿3的形状包括圆锥状、楔形状、球面状或勺形状；此外，牙轮2上不同位置可采用不同的齿形，以提高牙轮的工作效率，发挥各种齿形的最大功能。所述牙齿3的材料选用硬质合金，提高了齿的抗冲击能力，减少断齿率。

所述牙爪1的掌背上设置有多个护径合金齿，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。

本实用新型的工作过程如下：

首先，本实用新型全覆盖型牙轮掌片包括牙爪1、牙轮2和牙齿3，其中牙轮2通过轴承连接在牙爪1上，硬质合金的牙齿3镶嵌在牙轮2的表面且完全覆盖。工作时，牙爪1通过焊接或螺栓连接到非开挖应用的扩孔钻或旋挖应用中的桶钻上，钻进作业时，扩孔钻或旋挖钻在钻机的带动下旋转，整体钻头旋转，牙轮掌片的牙轮2部分接触破碎岩石，牙轮在压力和摩擦力共同作用下转动将岩石破碎。

工作中，原来极易被岩石磨损的沟槽部位取消了，新增加的硬质合金镶嵌牙齿3提高了整个牙轮掌片的钻进能力，延长了钻头的整体使用寿命，节约了钻井成本；同时，改进后的牙轮2的尖端部位设置为平面，减少了阻碍，提高了进尺速度和整体钻进效率。

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。