钢镶混合布齿结构天井滚刀制造技术

本实用新型专利技术涉及钢镶混合布齿结构天井滚刀，包含滚轮体以及与其连接于一体的芯轴，滚轮体的外周设置有钢齿齿排，至少一排钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿，形成钢齿与镶齿混合布齿齿排；混合布齿齿排中的钢齿牙齿的出露高度大于或等于硬质合金齿的出露高度。有效提高破岩效率，大大降低成本；钢镶混合布齿，保证耐磨性的同时，镶齿提高了韧性，延长天井滚刀的使用寿命。长天井滚刀的使用寿命。长天井滚刀的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
钢镶混合布齿结构天井滚刀


[0001]本技术涉及一种钢镶混合布齿结构天井滚刀。

技术介绍

[0002]目前，天井钻机作为一种重要的矿山设备及水电站施工重要设备，在地下运输巷道、地质条件稳定的井筒施工中得到广泛应用，其主要是通过液压传动方式使液压马达获得回转扭矩，驱动钻具系统，带动钻杆及钻头旋转，同时，推进油缸在钻孔时施加钻头以推进力，而在扩孔时施加刀盘以反提力并作用在岩石上。天井滚刀作为机械开挖的重要破岩刀具，如何提高天井滚刀的破岩效率，尤其是软到中硬岩层滚刀的破岩效率，对提高矿山设备及水电站施工成本和缩短工期很重要。
[0003]常规天井滚刀是全钢齿布齿结构的滚刀，钢齿切削结构的为钢齿滚刀，每把滚刀包含多个牙齿齿排，位于滚刀大端最外侧的齿排为外排齿，位于滚刀小端最内侧的齿排为顶排齿，其余齿排为内排齿。
[0004]为提高破岩效率，各滚刀厂家通过改变切削齿的形状及布置，也取得一定效果。而全钢齿结构的滚刀外排齿在大直径刀盘的情况下，旋转线速度大，外排齿承受较大扭矩极易造成断齿，齿体基体外侧虽焊有敷焊层，但其耐磨性能不如硬质合金齿，易出现钢齿齿体磨损过快，对刀盘的使用稳定性有很大的影响，需频繁更换滚刀，同时一旦再遇到夹层或硬地层时，无法快速有效穿过，需要更换钻头，因此钢齿滚刀的使用局限性较大。
[0005]现有的钢齿滚刀已经不能经济有效的满足天井钻井的需求，因此，需要设计一种既能提高破岩效率又能降低生产成本的新型布齿结构天井滚刀。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种钢镶混合布齿结构天井滚刀，旨在提高破岩效率，缩短钻进施工周期，延长天井滚刀的使用寿命。
[0007]本技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0008]钢镶混合布齿结构天井滚刀，包含滚轮体以及与其连接于一体的芯轴，特点是：滚轮体的外周设置有钢齿齿排，至少一排钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿，形成钢齿与镶齿混合布齿齿排。
[0009]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，外钢齿齿排和或内钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿。
[0010]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，相邻钢齿牙齿之间镶装有一颗或一颗以上的硬质合金齿。
[0011]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，硬质合金齿的直径为Φ2～Φ50mm。
[0012]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，混合布齿齿排中的钢齿牙齿的出露高度大于或等于硬质合金齿的出露高度，出露高度差在0mm～+10mm。
[0013]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，钢齿齿排中的牙齿为直钢齿、斜钢齿中的一种或两种结构布置形式。
[0014]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，直钢齿与滚轮母体中心轴线夹角为0
°
，斜钢齿与滚轮母体中心轴线呈倾斜角度α，α为10
°
～45
°
。
[0015]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，滚轮体的材质为低碳合金钢15MnNi4Mo、15CrNiMo或20CrNiMo。
[0016]进一步地，上述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其中，钢齿牙齿的表面设有耐磨敷焊层，所述耐磨敷焊层为全包耐磨敷焊层或半包耐磨敷焊层。
[0017]本技术与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
[0018]①
本技术钢镶混合布齿结构天井滚刀，有效提高破岩效率，大大降低成本；钢镶混合布齿，保证耐磨性的同时，镶齿提高了韧性，延长天井滚刀的使用寿命，具有较高的实际使用效果；
[0019]②
钢镶混合的布齿结构，钢齿较高的出露高度不仅实现了井底破碎带的全覆盖，也更容易吃入地层，保证滚刀具有较高的机械钻速，提升钻进效率，镶齿进行交替布齿切削而还能进一步防止断齿；
[0020]③
斜钢齿的轮体结构可有效提高长度，更长的钢齿之间可以镶装更多数量的硬质合金齿，提高布齿密度，进而增强本齿圈的耐磨能力。
[0021]本技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术具体实施方式了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0023]图1：本技术的一种结构示意图；
[0024]图2：本技术的另一种结构示意图；
[0025]图3：斜钢齿倾斜角度的示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，方位术语和次序术语等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]如图1～2所示，钢镶混合布齿结构天井滚刀，包含滚轮体6以及与其连接于一体的芯轴4，滚轮体6的外周设置有钢齿齿排，大端最外侧的齿排为外钢齿齿排1，小端最内侧的齿排为顶钢齿齿排3，中间齿排为内钢齿齿排2，至少一排钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有一颗或一颗以上的硬质合金齿5，形成钢齿与镶齿混合布齿齿排。
[0029]硬质合金齿的直径为Φ2～Φ50mm；混合布齿齿排中的钢齿牙齿的出露高度大于或等于硬质合金齿的出露高度，出露高度差在0mm～+10mm；出露高度差优选在0.5～5mm之间，较高的出露高度可保证滚刀具有较高的钻进效率和防断齿效果。
[0030]滚轮体6的材质为低碳合金钢15MnNi4Mo、15CrNiMo或20CrNiMo。
[0031]钢齿齿排的齿体由滚轮本体铣削而成，钢齿牙齿的表面设有耐磨敷焊层，耐磨敷焊层为全包耐磨敷焊层或半包耐磨敷焊层。
[0032]如图1，外钢齿齿排1和内钢齿齿排2的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿5，镶齿为常规形状的楔形硬质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钢镶混合布齿结构天井滚刀，包含滚轮体(6)以及与其连接于一体的芯轴(4)，其特征在于：滚轮体(6)的外周设置有钢齿齿排，至少一排钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿(5)，形成钢齿与镶齿混合布齿齿排。2.根据权利要求1所述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其特征在于：外钢齿齿排和或内钢齿齿排的相邻钢齿牙齿之间镶装有硬质合金齿。3.根据权利要求1或2所述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其特征在于：相邻钢齿牙齿之间镶装有一颗或一颗以上的硬质合金齿。4.根据权利要求1或2所述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其特征在于：硬质合金齿的直径为Φ2～Φ50mm。5.根据权利要求1所述的钢镶混合布齿结构天井滚刀，其特征在于：混合布齿齿排中的钢齿牙齿的出露高度大于或等于硬质合金齿的出露高度，出露高度...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹权，李宁，
申请(专利权)人：苏州新锐合金工具股份有限公司，
类型：新型
国别省市：