[发明专利]具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿山开采用的三牙轮钻头，尤其涉及一种具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头。

背景技术

目前，矿用三牙轮钻头如图1所示，由三个牙轮1分别装在三片牙掌2上，三片牙掌2组装焊接在一起，构成三牙轮钻头，牙轮外表面主要为齿圈和齿槽，齿圈上镶嵌硬质合金齿，三个牙轮在一起组成了切削结构，钻头主要靠切削结构冲击破碎地层，钻头芯部为钻头切削结构的中心区域。为满足加工要求，牙轮齿圈进行了防渗碳处理，钻头工作当地层的研磨性超过了钻头中心的耐磨性时，会造成钻头中心区域的齿圈磨损，导致合金齿断齿和掉齿，最终使钻头早期失效，失效钻头呈现钻头芯部出芯的状况。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头，包括牙轮和牙掌，三个牙轮分别装在三片牙掌上，三片牙掌组装焊接于一体，特点是：三个牙轮之间交错布齿形成啮合关系，芯部区域的齿圈上的切削齿旁均分布有硬质合金副齿，硬质合金副齿以过盈配合方式压入齿孔中，硬质合金副齿的齿冠高于齿圈，硬质合金副齿与相邻切削齿交错分布，每个切削齿与相邻的硬质合金副齿形成网状的由点及面齿圈保护结构。

进一步地，上述的具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头，其中，所述硬质合金副齿为耐磨硬质合金副齿。

更进一步地，上述的具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头，其中，所述硬质合金副齿的直径为4.834mm，露齿高度为0.71mm，齿孔埋深为5.59mm。

再进一步地，上述的具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头，其中，所述硬质合金副齿的数量为50颗。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

钻头芯部齿圈设计带副齿结构，不仅具有原矿用三牙轮钻头的功能，而且有效地保护了齿圈，硬质合金副齿以过盈配合方式压入齿孔中，由点及面对齿圈进行保护，解决了牙轮中心部位齿圈磨损后造成钻头切削结构过早失效的问题，提高了钻头的寿命，结构简洁，为一实用的新设计。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：三牙轮钻头的结构示意图；

图2：三牙轮钻头切削结构啮合关系示意图；

图3：牙轮的主视示意图；

图4：牙轮的俯视示意图；

图5：副齿的结构示意图。

具体实施方式

具有强力保护钻头芯部的三牙轮钻头，包括牙轮和牙掌，三个牙轮分别装在三片牙掌上，三片牙掌组装焊接于一体，三个牙轮之间交错布齿形成啮合关系，如图2～4所示，芯部区域3的齿圈上的切削齿4旁均分布有硬质合金副齿5，硬质合金副齿以过盈配合的方式压入齿孔，齿冠略高于齿圈，硬质合金副齿与相邻切削齿交错分布，硬质合金副齿不切削地层，每个切削齿与相邻的硬质合金副齿形成网状的由点及面齿圈保护结构。硬质合金副齿5为耐磨硬质合金副齿，硬质合金副齿的总数量为50颗。

如图5所示，硬质合金副齿的直径为4.834mm，露齿高度为0.71mm，齿孔埋深为5.59mm。

根据矿用钻头的工作环境和要达到快速钻孔的目的，本发明钻头芯部齿圈设计带副齿结构，不仅具有原矿用三牙轮钻头的功能，而且有效地保护了齿圈，硬质合金副齿以过盈配合方式压入齿孔中，由点及面对齿圈进行保护，解决了牙轮中心部位齿圈磨损后造成钻头切削结构过早失效的问题，提高了钻头的寿命，结构简洁，为一实用的新设计。

需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。