一种耐高温长寿命旋挖钻头的制作方法

本发明涉及旋挖钻头，尤其涉及一种耐高温长寿命旋挖钻头。

背景技术：

1、旋挖钻头安装在牙轮筒钻上，是旋挖钻机前端用于钻进土层内部的钻具。

2、经检索，申请号cn202221768319.5的专利，公开了一种动力头密封装置、动力头及旋挖钻机，通过三个密封圈起到三级密封的作用通过第一注油件向第二腔注油、对第三密封圈和第二密封圈进行润滑，提高第二密封圈和第三密封圈的使用寿命，提高密封效果和可靠性。

3、由于筒钻环切槽空间小，内部能够容纳钻井液的空间有限，导致筒钻内部钻井液很少，当牙轮持续工作温度升高后对牙轮的水冷降温作用有限，钢筒上的牙轮得不到有效冷却，现有旋挖钻头密封系统中都有橡胶件，橡胶件在长时间高温下易损坏，这就导致旋挖钻头密封程度降低，内部的轴承润滑油脂从橡胶件密封性缺失处流失，此时异物就容易侵入轴承，而如果橡胶件损坏后没有被及时发现轴承继续工作，就会由于异物的影响增大损耗，钻头轴承在强大的钻压下极短时间就会报废，因此需要一种能够耐高温能力强，在橡胶因高温损坏时能及时提醒工作人员发现，降低损坏程度的旋挖钻头。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中旋挖钻头密封系统耐高温能力不足，在橡胶因高温损坏时难以及时提醒工作人员，从而减少轴承由于内部进入异物导致的损坏的问题，而提出的一种耐高温长寿命旋挖钻头。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种耐高温长寿命旋挖钻头，包括筒钻，筒钻的底部固定连接有多个牙掌，牙掌的底部安装有牙轮，牙掌的轴承延伸至牙轮的轴承孔内部，牙掌和牙轮的连接处均开设有密封槽，密封槽的内部安装有密封组件；

4、所述密封组件包括安装进牙掌内部的第一金属密封环，以及安装进牙轮内部的第二金属密封环，第二金属密封环的顶部开设有环形槽，环形槽的内侧底部设置有一端活动延伸至第二金属密封环外部的波形弹簧，第二金属密封环的外部套设有硅橡胶圈，硅橡胶圈的顶部安装有警报组件，第一金属密封环和第二金属密封环均由高强度合金工具钢精制而成，工作端面精衍成镜面，平面度小于0.005mm，粗糙度小于0.2，波形弹簧由高强度合金钢扁线材一圈圈连续卷绕、堆叠而成，成形前和成形后都经过热处理，提高性能的稳定，硅橡胶圈使用耐高温橡胶制成；

5、所述警报组件包括套设在第二金属密封环外部，底部开口的密封框，密封框的内部固定连接有将其内部空间分隔的分隔板，密封框的内部上方填充有压缩空气，密封框的内部下方填充有硝酸铵，密封框的一侧顶部设置有一端活动延伸至其内部的密封塞，分隔板的顶部开设有多个漏孔，分隔板的底部转动连接有多个用于挡住漏孔的挡板。

6、牙掌轴承和牙轮轴承孔连接处设置有延伸至其内部的钢球跑道，钢球跑道的内部填充有锁紧钢球，牙掌的一侧开设有与钢球跑道连通的塞销孔，塞销孔的内部填充有塞销，锁紧钢球从塞销孔塞入钢球跑道后阻挡牙轮从牙掌上脱离，塞销插入塞销孔内部后阻挡锁紧钢球脱离钢球跑道。

7、优选的，所述牙轮远离牙掌的一端开设有多个梯形槽，梯形槽的内部设置有一端活动延伸至其外部的人字板，人字板为弹性金属板，人字板位于梯形槽内部的一端固定连接有弹性挡板，人字板延伸至牙轮外部的一端开设有多个缺口。

8、优选的，所述弹性挡板与人字板一体化铸造成型，梯形槽的内壁两侧之间固定连接有与人字板滑动的金属块。

9、优选的，所述筒钻的内壁固定连接有顶部开口的蓄水框，蓄水框的底部连通有多个与牙掌对应的排水框，筒钻的顶部开设有进水口。

10、优选的，所述排水框的内壁顶部一端固定连接有用于分隔其内部空间的防水板，防水板的顶部开设有多个漏水孔，防水板靠近漏水孔的位置安装有单向限流组件。

11、优选的，所述单向限流组件包括与防水板的底部转动连接的多个单板，多个单板拼接完全阻挡漏水孔，单板的顶部固定连接有贯穿漏水孔的纵向杆，纵向杆的顶部固定连接有限位板。

12、优选的，所述排水框的一侧开设有纵向槽，纵向槽的内壁两侧之间滑动连接有用于将排水框内部的异物推出的推板，推板的底部固定连接有与纵向槽的内壁滑动的底板。

13、优选的，所述推板的顶部一端固定连接有折板，推板的顶部滑动连接有弧形延伸板，弧形延伸板与折板之间固定连接有弹簧。

14、优选的，所述纵向槽的内壁一侧固定连接有横板，横板的顶部安装有用于推动推板挤压排水框内部异物的驱动组件，推板和纵向槽的内壁之间固定连接有弹性绳。

15、优选的，所述驱动组件包括与横板固定连接的电机，电机的输出端固定连接有与推板滑动的椭圆柱。

16、与现有技术相比，本发明提供了一种耐高温长寿命旋挖钻头，具备以下有益效果：

17、1、本发明通过密封组件，提高了旋挖钻头密封系统的耐高温能力，同时能够在橡胶因高温损坏时及时提醒工作人员，从而减少内部的橡胶损坏后旋挖钻头继续工作导致的磨损，降低旋挖钻头的磨损程度；

18、2、本发明通过警报组件，能够在密封系统内部的橡胶由于高温损坏后进行降温处理，减轻橡胶进一步损坏的程度，进而减轻异物继续进入对牙轮和牙掌磨损的影响，同时及时发出警报，提醒工作人员及时处理，减少牙轮和牙掌磨损的时间；

19、3、本发明通过人字板和金属块，使旋挖钻头具备了蓄热能力，能够在掘入硬度高的土质导致温度高时吸收密封组件周围的热量，并将热量积蓄在距离密封组件较远的金属块内，等待旋挖钻头掘入硬度低的土质时再将热量逐渐排出，减少了掘入硬度高的土质时密封系统内的橡胶受到的高温影响，降低了密封系统内的橡胶受到高温损坏的可能；

20、4、本发明通过单向限位组件，能够在掘入硬度高的土质时保证向牙掌和牙轮处排水进行降温，在掘入硬度低的土壤时防止土壤进入到蓄水框内部，降低清洗筒钻的难度；

21、5、本发明通过推板、电机和椭圆柱，能够自动清理排水框内部的土壤，降低土壤堵塞排水框造成水无法流到牙轮处进行降温的可能。

技术特征：

1.一种耐高温长寿命旋挖钻头，包括筒钻(1)，其特征在于，筒钻(1)的底部固定连接有多个牙掌(2)，牙掌(2)的底部安装有牙轮(3)，牙掌(2)的轴承延伸至牙轮(3)的轴承孔内部，牙掌(2)和牙轮(3)的连接处均开设有密封槽，密封槽的内部安装有密封组件(4)；

2.根据权利要求1所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述牙轮(3)远离牙掌(2)的一端开设有多个梯形槽，梯形槽的内部设置有一端活动延伸至其外部的人字板(5)，人字板(5)为弹性金属板，人字板(5)位于梯形槽内部的一端固定连接有弹性挡板(6)，人字板(5)延伸至牙轮(3)外部的一端开设有多个缺口。

3.根据权利要求2所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述弹性挡板(6)与人字板(5)一体化铸造成型，梯形槽的内壁两侧之间固定连接有与人字板(5)滑动的金属块(7)。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述筒钻(1)的内壁固定连接有顶部开口的蓄水框(8)，蓄水框(8)的底部连通有多个与牙掌(2)对应的排水框(9)，筒钻(1)的顶部开设有进水口。

5.根据权利要求4所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述排水框(9)的内壁顶部一端固定连接有用于分隔其内部空间的防水板(10)，防水板(10)的顶部开设有多个漏水孔，防水板(10)靠近漏水孔的位置安装有单向限流组件(11)。

6.根据权利要求5所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述单向限流组件(11)包括与防水板(10)的底部转动连接的多个单板(111)，多个单板(111)拼接完全阻挡漏水孔，单板(111)的顶部固定连接有贯穿漏水孔的纵向杆(112)，纵向杆(112)的顶部固定连接有限位板(113)。

7.根据权利要求4所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述排水框(9)的一侧开设有纵向槽，纵向槽的内壁两侧之间滑动连接有用于将排水框(9)内部的异物推出的推板(12)，推板(12)的底部固定连接有与纵向槽的内壁滑动的底板(13)。

8.根据权利要求7所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述推板(12)的顶部一端固定连接有折板(14)，推板(12)的顶部滑动连接有弧形延伸板(15)，弧形延伸板(15)与折板(14)之间固定连接有弹簧(16)。

9.根据权利要求7所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述纵向槽的内壁一侧固定连接有横板(17)，横板(17)的顶部安装有用于推动推板(12)挤压排水框(9)内部异物的驱动组件(18)，推板(12)和纵向槽的内壁之间固定连接有弹性绳(19)。

10.根据权利要求9所述的一种耐高温长寿命旋挖钻头，其特征在于，所述驱动组件(18)包括与横板(17)固定连接的电机(181)，电机(181)的输出端固定连接有与推板(12)滑动的椭圆柱(182)。

技术总结
本发明涉及旋挖钻头技术领域，公开了一种耐高温长寿命旋挖钻头，包括筒钻，筒钻的底部固定连接有多个牙掌，牙掌的底部安装有牙轮，牙掌的轴承延伸至牙轮的轴承孔内部，牙掌和牙轮的连接处均开设有密封槽，密封槽的内部安装有密封组件；所述密封组件包括安装进牙掌内部的第一金属密封环，以及安装进牙轮内部的第二金属密封环，第二金属密封环的外部套设有硅橡胶圈，硅橡胶圈的顶部安装有警报组件；所述警报组件包括套设在第二金属密封环外部，底部开口的密封框。本发明解决现有技术中旋挖钻头密封系统耐高温能力不足，在橡胶因高温损坏时难以及时提醒工作人员，从而减少轴承由于内部进入异物导致的损坏的问题。

技术研发人员：刘素云,漆学伟
受保护的技术使用者：安徽百益天成机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15