一種新型超硬材料牙輪鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種新型超硬材料牙輪鉆頭，包括牙掌、鋼體、齒頭和保徑平面齒，所述的鋼體設置在牙掌的下方，齒頭鑲嵌在鋼體較為凸出的一側；所述的齒頭包括中齒和邊齒，所述的保徑平面齒鑲嵌在鋼體的背面。本實用新型制備過程操作方便，加工工藝簡單，齒頭和保徑齒平面使用了超硬材料的齒頭和保徑平面齒，超硬材料的齒頭的耐磨性是是硬質合金的數十倍，同時具有與硬質合金相當的抗沖擊性，其使用壽命是硬質合金牙輪鉆頭的數十倍，鑿巖效率得到顯著提高，節約了大量的時間和人力成本，尤其是在硬巖領域的應用，其作用效果非常明顯，具有非常廣闊的市場前景。
【專利說明】
一種新型超硬材料牙輪鉆頭
技術領域
[0001]本實用新型涉及粧基基礎工程中的成孔作業的鉆頭，具體涉及一種適用于旋挖鉆機上的新型超硬材料牙輪鉆頭。
【背景技術】
[0002]鑲嵌硬質合金柱齒頭以及保徑平面齒的旋挖用牙輪鉆頭已經廣泛應用于生產，并且在鑿巖工程中發揮了巨大的作用，但在面對極硬的巖層時，硬質合金柱齒頭和保徑平面齒耐磨性差，鉆頭的使用壽命很短，增加了更換鉆頭的時間成本，延長了工程周期，提高了鑿巖成本，并且給我們國家的硬質合金資源造成了很大的浪費，因此很有必要研制一種新型的旋挖鉆機用牙輪鉆頭來滿足市場和工程的需求。
【實用新型內容】
[0003]為了克服上述現有的硬質合金牙輪鉆頭在耐磨性和鑿巖效率方面不足的技術缺點，本實用新型提供了一種新型的超硬材料旋挖鉆機用牙輪鉆頭，它用高硬度、高耐磨性和良好抗沖擊性的聚晶金剛石(PCD)復合片和聚晶立方氮化硼(PCBN)復合片代替了傳統的硬質合金類齒頭，并且可以根據不同的地質條件，決定部分或者全部替代，具體牙輪柱齒數量從1-150個不等，保徑平面齒1-500個不等，牙輪鉆頭鑿巖效率高，使用壽命長。
[0004]本實用新型采用的技術方案為:一種超硬材料牙輪鉆頭，包括牙掌、鋼體、齒頭和保徑平面齒，所述的鋼體設置在牙掌的下方，齒頭鑲嵌在鋼體較為凸出的一側;所述的齒頭包括中齒和邊齒，所述的保徑平面齒鑲嵌在鋼體的背面。
[0005]進一步，所述的齒頭和保徑平面齒分別至少有一個為聚晶金剛石復合片或聚晶立方氮化硼復合片。
[0006]進一步，所述的聚晶金剛石復合片或聚晶立方氮化硼復合片為半球形、錐球形、半彈齒形或、尖卵形、勺形、偏勺形、錐勺形、契形，邊契形或雙弧度面形;所述的聚晶金剛石復合片或聚晶立方氮化硼復合片的直徑為5mm-50mm，金剛石層厚度為0.lmm-5mm。
[0007]本實用新型產生的有益效果是:本實用新型制備過程操作方便，加工工藝簡單，齒頭和保徑齒平面使用了超硬材料的齒頭和保徑平面齒，超硬材料的齒頭的耐磨性是是硬質合金的數十倍，同時具有與硬質合金相當的抗沖擊性，其使用壽命是硬質合金牙輪鉆頭的數十倍，鑿巖效率得到顯著提高，節約了大量的時間和人力成本，尤其是在硬巖領域的應用，其作用效果非常明顯，具有非常廣闊的市場前景。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0009]圖2是圖1的背面視圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0011 ]如圖1所示，一種新型超硬材料牙輪鉆頭，包括牙掌1、鋼體2和多個齒頭3，多個齒頭3分別鑲嵌在鋼體2的兩側，其中鋼體2通過軸承、緊鎖元件和密封裝置與牙掌I連接，然后牙掌I再固定在旋挖鉆筒上面。齒頭3鑲嵌在鋼體2的較凸出一側，包括中齒和邊齒，主要用于破巖。
[0012]齒頭3可以根據不同的地層條件，決定部分或全部使用PCD或PCBN復合片，P⑶或者PCBN復合片的形狀為半球形、錐球形、半彈齒形或、尖卵形、勺形、偏勺形、錐勺形、契形、邊契形或雙弧度面形，P⑶或PCBN復合片的直徑為5mm-50mm，金剛石層厚度為0.1 mm-5mm。PCD或PCBN復合片可以單獨使用也可以和硬質合金齒頭一起使用，其具體數量從1-150個不等。
[0013]如圖2所示，鋼體2另一側主要鑲嵌的是平面形PCD或PCBN復合片保徑平面齒4，主要作用是保護鋼體2磨損過快，該保徑平面齒4可以根據不同的地質條件，決定部分或者全部使用PCD或PCBN復合片，PCD或PCBN復合片可以單獨使用也可以和硬質合金平面齒頭一起使用，其具體數量從1-500個不等。這些齒頭3采用焊接或者過盈配合的固齒方式固定在鋼體2上。
【主權項】
1.一種新型超硬材料牙輪鉆頭，其特征在于:包括牙掌、鋼體、齒頭和保徑平面齒，所述的鋼體設置在牙掌的下方，齒頭鑲嵌在鋼體較為凸出的一側;所述的齒頭包括中齒和邊齒，所述的保徑平面齒鑲嵌在鋼體的背面。2.根據權利要求1所述的一種新型超硬材料牙輪鉆頭，其特征在于:所述的齒頭和保徑平面齒分別至少有一個為聚晶金剛石復合片或聚晶立方氮化硼復合片。3.根據權利要求2所述的一種新型超硬材料牙輪鉆頭，其特征在于:所述的聚晶金剛石復合片或聚晶立方氮化硼復合片的直徑為5mm-50mm，金剛石層厚度為0.lmm-5mm。
【文檔編號】E21B10/50GK205503013SQ201620235247
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】王鵬展, 王紹麗, 何寧波, 方海江
【申請人】河南四方達超硬材料股份有限公司