專利名稱:一種大口徑豎井硬巖滾刀的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種大口徑豎井鉆機的配件,具體涉及一種安裝在大型豎井鉆機鉆頭或刀盤上的硬巖滾刀。
背景技術:
目前,隨著我國現代化經濟建設的高速發展,有大量的大型煤礦、鐵礦和有色金屬礦井需要開鑿鉆進,大口徑豎井鉆機施工法是開鑿這類礦井的主要施工方法之一。施工過程中通過在刀盤上安裝的豎井滾刀破碎巖石,并采取泥漿固壁,反循環排渣等工藝方法,具有機械化程度高,無井下作業,確保施工安全等優點,能克服各種復雜地層建井難的問題, 故大孔徑豎井工程鉆機鉆進施工法在豎井建設中得到廣泛的應用。但是傳統的12吋豎井滾刀太小,且刀殼外形設計不科學,排渣不利容易擠粘到刀殼上,耐磨性能差,刀具密封也容易磨損,使用壽命短,不能充分滿足施工建設需要。
發明內容
本發明創造所要解決的技術問題是提供一種與大口徑豎井鉆機配套的,有足夠硬度、耐磨性好和適應硬巖地質條件的大型滾刀。為實現上述發明目的,本發明創造采用如下技術方案
本發明創造的一種大口徑豎井硬巖滾刀,包括刀軸和刀殼,所述刀軸設置在刀殼內,刀軸和刀殼間夾設兩組軸承、隔圈和刀蓋,兩組軸承、隔圈和刀蓋沿刀殼長度中心對稱設置, 兩組的軸承間設置套圈;刀軸一端設有軸肩與一組的刀蓋凹槽配合進行軸向定位;其中, 刀殼設置為錐形,刀殼外殼體開設環形槽,環形槽相鄰的刀殼外殼體上環形間隔鑲焊硬質合金齒ο進一步,所述刀殼為4°錐角的錐形。進一步,所述隔圈與刀蓋之間成對布置浮動密封。進一步,所述硬質合金齒頂部刃形設置為光滑過渡的楔形齒。進一步,所述硬質合金齒的刃形在刀殼外殼體上同一環形處同向設置。進一步,所述硬質合金齒在刀殼外殼體上兩相鄰環形處交錯布置。由于采用上述技術方案,本發明創造具有如下有益效果
1、通過在刀殼外殼體上交錯鑲焊特殊設計的硬質合金齒,且合金齒的頂部刃形設為光滑楔型齒,使得其有更高的抗沖擊性和耐磨性。2、通過在隔圈與刀蓋之間成對布置浮動密封,保證了浮動密封的耐磨性,延長浮動密封使用壽命。
圖1是本發明創造的滾刀的透視效果圖; 圖2是本發明創造的滾刀的結構示意圖3是本發明創造的刀殼的結構示意圖; 圖4是本發明創造的刀蓋的結構示意圖; 圖5是本發明創造的硬質合金齒頂部刃形的結構示意圖中1、刀殼;2、刀蓋;3、刀軸;4、浮動密封;5、軸承;6、硬質合金齒;7、套圈;8、隔圈; 9、環形槽;10、楔形齒;11、軸肩;12、凹槽。
具體實施例方式結合圖1至圖5,本實施例的大口徑豎井硬巖滾刀,包括刀軸3和4°錐角的錐形刀殼1,刀軸3設置在刀殼1軸向中心,刀軸和刀殼間夾設兩組依次設置的軸承5、隔圈8和刀蓋2,兩組軸承、隔圈和刀蓋沿刀殼長度中心對稱設置,兩組的軸承5內圈間設置套圈7 ; 刀軸一端設有軸肩11與一組的刀蓋凹槽12配合進行軸向定位;其中,刀殼外殼體開設三個環形槽9,環形槽相鄰的刀殼外殼體上環形間隔鑲焊硬質合金齒6,硬質合金齒在刀殼外殼體上兩相鄰環形處交錯布置。硬質合金齒6頂部刃形設置為光滑過渡的楔形齒10,且硬質合金齒的刃形在刀殼外殼體上同一環形處同向設置。
刀軸3用于支撐刀殼1、密封裝置、軸承5及刀蓋2等,并且通過刀軸3將滾刀栓接到刀盤或鉆頭上;兩個軸承5用來支撐刀殼1使其在刀軸3上旋轉;在隔圈8與刀蓋2之間成對布置浮動密封4構成密封裝置,刀蓋和密封裝置的用途是保存潤滑油。刀殼1和硬質合金齒6用來進行巖石與土層的切削破碎。刀殼的機械性能可根據地質條件變化進行調整,硬質合金齒主要對巖石進行嵌入破碎。本實施例中對刀殼進行了強硬化處理,使硬質合金齒6的頂部刃形設為光滑楔型齒10,以及將硬質合金齒的楔形齒大端在刀殼外殼體上交錯布置,使得其有更高的抗沖擊性、切削性能和耐磨性,有效提高了滾刀的使用壽命。
權利要求
1.一種大口徑豎井硬巖滾刀,包括刀軸C3)和刀殼(1),其特征是所述刀軸C3)設置在刀殼(1)內,刀軸和刀殼間夾設兩組軸承(5)、隔圈(8)和刀蓋O),兩組軸承、隔圈和刀蓋沿刀殼長度中心對稱設置,兩組的軸承(5)間設置套圈(7);刀軸一端設有軸肩(11)與一組的刀蓋凹槽(1 配合進行軸向定位;其中,刀殼(1)設置為錐形,刀殼外殼體開設環形槽(9),環形槽相鄰的刀殼外殼體上環形間隔鑲焊硬質合金齒(6)。
2.根據權利要求1所述的大口徑豎井硬巖滾刀,其特征是所述刀殼(1)為4°錐角的錐形。
3.根據權利要求1所述的大口徑豎井硬巖滾刀,其特征是所述隔圈(8)與刀蓋(2)之間成對布置浮動密封(4)。
4.根據權利要求1所述的大口徑豎井硬巖滾刀,其特征是所述硬質合金齒(6)頂部刃形設置為光滑過渡的楔形齒(10)。
5.根據權利要求1或4所述的大口徑豎井硬巖滾刀,其特征是所述硬質合金齒的刃形在刀殼外殼體上同一環形處同向設置。
6.根據權利要求1所述的大口徑豎井硬巖滾刀,其特征是所述硬質合金齒(6)在刀殼外殼體上兩相鄰環形處交錯布置。
全文摘要
本發明公開的一種大口徑豎井硬巖滾刀,包括刀軸(3)和刀殼(1),所述刀軸(3)設置在刀殼(1)內,刀軸和刀殼間夾設兩組軸承(5)、隔圈(8)和刀蓋(2),兩組軸承、隔圈和刀蓋沿刀殼長度中心對稱設置,兩組的軸承(5)間設置套圈(7);刀軸一端設有軸肩(11)與一組的刀蓋凹槽(12)配合進行軸向定位;其中,刀殼(1)設置為錐形,刀殼外殼體開設環形槽(9),環形槽相鄰的刀殼外殼體上環形間隔鑲焊硬質合金齒(6)。該滾刀通過在刀殼外殼體上交錯鑲焊特殊設計的硬質合金齒,且合金齒的頂部刃形設為光滑楔型齒,使得其有更高的抗沖擊性和耐磨性。
文檔編號E21B10/54GK102434165SQ20111044450
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月27日 優先權日2011年12月27日
發明者李書鵬, 王漢章, 陳曉峰, 馬會超 申請人:洛陽九久技術開發有限公司