CN215108758U - 一种硬质合金钻头截齿 - Google Patents
一种硬质合金钻头截齿 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215108758U CN215108758U CN202120811486.2U CN202120811486U CN215108758U CN 215108758 U CN215108758 U CN 215108758U CN 202120811486 U CN202120811486 U CN 202120811486U CN 215108758 U CN215108758 U CN 215108758U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hard alloy
- pick
- alloy strips
- edge
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 110
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 110
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 25
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 12
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 abstract description 8
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种硬质合金钻头截齿,属于挖掘施工技术领域,包括齿体、齿柄和合金头,所述齿体侧面镶嵌有多条硬质合金条;所述硬质合金条中间设置凸棱,所述凸棱四周设置侧棱面;所述硬质合金条底边宽度大于顶边宽度;所述硬质合金条为8条。这种硬质合金钻头截齿齿体侧面镶嵌有多条硬质合金条;所述硬质合金条底边宽度大于顶边宽度。经试验和实际使用,这种镶嵌硬质合金条的旋挖钻头截齿的硬质合金条分布更加合理,受力均匀,可显著提升使用寿命和耐磨性。
Description
技术领域
本实用新型涉及挖掘施工技术领域,具体为一种硬质合金钻头截齿。
背景技术
旋挖钻进施工是在我国迅速发展起来的先进的柱工施工方法,旋挖钻机施工具有高效、低噪、环保、成孔质量高、机械化程度高等诸多特点。旋挖施工过程中根据不同的地质条件选择不同的旋挖钻头及施工方法。旋挖钻头上安装各种不同的钻齿。钻齿是旋挖钻机在工作过程中直接与施工地层首先接触的部件。施工地层千差万别,施工具体的技术要求各有不同,需要通过选择不同旋挖钻机钻齿来满足不同施工要求。所以,需要科学地选择旋挖钻机钻齿及合理的使用钻齿。
目前在施工过程中经常使用以下四类钻齿:截齿、斗齿、牙轮齿和宝峨齿。其中截齿,又称入岩钻齿,耐磨合金点能给岩石提供更大的加压力,适宜岩石的切削与破碎。岩石强度在8~12.5MPa、12.5~50MPa、50~100MPa时,使用截齿,在100~250MPa以上时,使用牙轮齿。
现有技术中的截齿是由齿体和硬质合金头两部分采用钎焊而制成, 硬质合金头镶嵌在齿体前端凹孔内,齿体一般采用中碳高强度合金钢经调质处理加工而成。
硬质合金头是由较高硬度的耐高温碳化钨和具有较高强度和韧性的铁族金属钴,按照截齿切割岩层的性质进行配比,经压制、烧结而成。钎焊采用铜基或银基焊料。
截齿需要具备很高的硬度和耐磨性,在现有技术中,大多都是采用对齿体的形状、在齿体周围增加涂镀及焊接或通过在齿体上打孔,再镶嵌硬质合金等工艺措施来提高齿体的耐磨强度。在齿体上打孔时,要求钻孔的数量较多,加工难度大;硬质合金钎焊后,焊料容易磨损;镶嵌的硬质合金在工作时受力可能不均;最终都可能使硬质合金头出现暴露脱落、断裂等问题,导致截齿报废,使用寿命低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述背景技术困难,提供一种硬质合金钻头截齿。
为达到上述目的,采用的技术方案为:一种硬质合金钻头截齿,包括齿体、齿柄和合金头,所述齿体侧面镶嵌有8条硬质合金条;所述硬质合金条中间设置凸棱,所述凸棱四周设置侧棱面;所述硬质合金条底边宽度大于顶边宽度;所述多条硬质合金条的顶边边长的和,与所述硬质合金条的顶边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.32~0.45;所述多条硬质合金条的底边边长的和,与所述硬质合金条的底边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.34~0.48。
进一步的,所述凸棱为直线,所述凸棱左右两侧棱面为梯形,所述凸棱上下两侧棱面为三角形;所述硬质合金条在所述齿体侧面竖直设置。
进一步的,所述多条硬质合金条的顶边边长的和,与所述硬质合金条的顶边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.36;所述多条硬质合金条的底边边长的和,与所述硬质合金条的底边所在部位齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.38。
进一步的,所述多条硬质合金条在所述齿体侧面倾斜设置;所述硬质合金条的所述凸棱为曲线,所述凸棱的左右两所述侧棱面为曲平面,所述凸棱的上下两所述侧棱面为三角形。
进一步的,所述凸棱的上下两所述侧棱面为半圆形。
进一步的,所述硬质合金条与所述齿体侧面竖直线之间的倾斜角度为26~35°。
进一步的,所述硬质合金条与所述齿体侧面竖直线之间的倾斜角度为32°。
采用上述方案的有益效果为:这种硬质合金钻头截齿齿体侧面镶嵌有多条硬质合金条;所述硬质合金条中间设置凸棱,所述凸棱四周设置侧棱面;所述硬质合金条底边宽度大于顶边宽度。经试验和实际使用,这种镶嵌硬质合金条的旋挖钻头截齿的硬质合金条分布更加合理,受力均匀,可显著提升使用寿命和耐磨性。
附图说明
图1为本实用新型一种硬质合金钻头截齿的结构正面示意图。
图2为本实用新型一种硬质合金钻头截齿的结构顶面示意图。
图3为本实用新型一种硬质合金钻头截齿实施例二的方案一正面示意图。
图4为本实用新型一种硬质合金钻头截齿实施例二的方案一顶面示意图。
图5为本实用新型一种硬质合金钻头截齿实施例二的方案二正面示意图。
图6为本实用新型一种硬质合金钻头截齿实施例二的方案二顶面示意图。
图中,1-齿体,2-齿柄,3-合金头,4-卡环,5-硬质合金条,501-凸棱,502-侧棱面。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。
显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例一:
如图1至图2所示,一种镶嵌硬质合金条的旋挖钻头截齿,包括齿体1、齿柄2和合金头3,所述齿体1侧面镶嵌有多条硬质合金条5;所述硬质合金条5中间设置凸棱501,所述凸棱501四周设置侧棱面502;所述硬质合金条5底边宽度大于顶边宽度;所述多条硬质合金条5的顶边边长的和,与所述硬质合金条5的顶边所在部位的齿体1的横截面圆的圆周长的比值为0.32~0.45;所述多条硬质合金条5的底边边长的和,与所述硬质合金条5的底边所在部位的齿体1的横截面圆的圆周长的比值为0.34~0.48。
优选的,所述凸棱501为直线,所述凸棱501左右两侧棱面502为梯形,所述凸棱501上下两侧棱面502为三角形。
优选的,所述硬质合金条5在所述齿体1侧面竖直设置。
优选的,所述硬质合金条5为8~10条。
优选的,所述多条硬质合金条5的顶边边长的和,与所述硬质合金条5的顶边所在部位的齿体1的横截面圆的圆周长的比值为0.36;所述多条硬质合金条5的底边边长的和,与所述硬质合金条5的底边所在部位齿体1的横截面圆的圆周长的比值为0.38,制备的旋挖钻头截齿使用寿命和耐磨性最好。
对于旋挖钻机截齿,要对其尺寸、相应的集合参数、截齿的排列方式以及截割时对应的参数进行相应匹配的设计。通过对旋挖钻机截齿进行失效分析得知,旋挖钻机截齿的主要失效形式为磨损和截齿合金头脱落。本方案的硬质合金条,底部宽度增加,经过测试可以增加钻头截齿耐磨度20%以上。从而使硬质合金头和截齿齿体达到进一步同步磨损的效果。更进一步显著提高了截齿的寿命30~40%。
实施例二:
如图3至图6所示,一种镶嵌硬质合金条的旋挖钻头截齿,所述多条硬质合金条5在所述齿体1侧面倾斜设置;所述硬质合金条5的所述凸棱501为曲线,所述凸棱501的左右两所述侧棱面502为曲平面,所述凸棱501的上下两所述侧棱面502为三角形。
优选的,所述凸棱501的上下两所述侧棱面502为半圆形。
优选的,所述硬质合金条5与所述齿体1侧面竖直线之间的倾斜角度为26~35°。
优选的,所述硬质合金条5与所述齿体1侧面竖直线之间的倾斜角度为32°。
在旋挖钻机的挖掘截割过程中,截齿破碎岩层时的截入深度约为3~4cm深。由于齿体本身为一圆台面,使截齿不能顺利的旋转。因而造成截齿磨损极度不均匀,硬质合金头提前脱落并报废,造成截齿寿命降低。
截齿在破岩过程中岩层发生崩落时,两侧的崩落角并不总是相同。截齿两侧产生的截割阻力不相等。采用本实施例的镶嵌硬质合金条的截齿齿体的锥形侧面,在旋挖钻头钻筒转动时,截割阻力大的那一侧就会使所述截齿绕其齿座的轴线转动。即发生绕截齿齿座圆孔的轴线从动旋转。本实施例的截齿齿体锥形侧面设置曲线形硬质合金条,使其在运动中受力更加合理。因此,在截齿截割运动时,将进一步促使截齿产生绕其轴线旋转的旋转力,从而进一步提高截齿从动旋转的力矩。这样一来,由于截齿在截岩过程中,不断的从动旋转,变换截割面,从而使截齿磨损更加均匀。由此进一步提高了截齿的寿命,降低了截齿的消耗。同时,经试验发现,本实施例的硬质合金条的截齿齿体的硬质合金条间的曲线形边的受力形式,还能防止截齿的所述硬质合金条在截割过程中发生应力集中现象,从而延长截齿的使用寿命。经测试,采用本实施例的硬质合金条的截齿能够在实施例一所述截齿的基础上再提高使用寿命10~20%。
实施例三
在实施例一基础上,当所述多条硬质合金条的顶边边长的和,与所述硬质合金条的顶边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.3,同时,所述多条硬质合金条的底边边长的和,与所述硬质合金条的底边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值为0.32,制备的旋挖钻头截齿在相同条件试验时报废率会增加10%左右,硬质合金条容易出现断裂。进一步,当这两个比值都取小于0.3时,所述旋挖钻头截齿的报废率也呈增加趋势。
实施例四
在实施例一基础上,当所述多条硬质合金条的顶边边长的和,与所述硬质合金条的顶边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值取0.48;所述多条硬质合金条的底边边长的和,与所述硬质合金条的底边所在部位的齿体的横截面圆的圆周长的比值也取0.5时,制备的旋挖钻头截齿在相同条件试验时报废率会增加8%左右,硬质合金条容易出现脱落。进一步,当这两个比值都取大于0.5时,齿体开孔难,需要降低硬质合金条数量,硬质合金条出现脱落现象严重,旋挖钻头截齿报废率显著增加。
经研究发现,所述硬质合金条5的形状对齿体开孔、钎焊工艺都有影响。本实施例硬质合金条5的顶边边长的和,与齿体1锥面面部所述硬质合金条5的顶边所在部位的锥体横截面圆的圆周长的比值为0.32~0.45;所述硬质合金条5的底边边长的和,与齿体1锥面面部所述硬质合金条5的底边所在部位的锥体横截面圆的圆周长的比值为0.34~0.48。合理的硬质合金条5可以降低齿体开孔难度,提高硬质合金钎焊后的稳定性,并且使硬质合金受力均匀,不易发生脱落、断裂等问题。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种硬质合金钻头截齿,包含齿体(1),其特征是:所述齿体(1)侧面镶嵌有8条硬质合金条(5);所述硬质合金条(5)中间设置凸棱(501),所述凸棱(501)四周设置有侧棱面(502);所述硬质合金条(5)的底边较顶边宽;所述多条硬质合金条(5)的顶边边长的和,与所述硬质合金条(5)的顶边所在部位的齿体(1)的横截面圆的圆周长的比值为0.32~0.45;所述多条硬质合金条(5)的底边边长的和,与所述硬质合金条(5)的底边所在部位的齿体(1)的横截面圆的圆周长的比值为0.34~0.48。
2.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述凸棱(501)为直线,所述凸棱(501)左右两侧棱面(502)为梯形,所述凸棱(501)上下两侧棱面(502)为三角形;所述硬质合金条(5)在所述齿体(1)侧面竖直设置。
3.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述多条硬质合金条(5)的顶边边长的和,与所述硬质合金条(5)的顶边所在部位的齿体(1)的横截面圆的圆周长的比值为0.36;所述多条硬质合金条(5)的底边边长的和,与所述硬质合金条(5)的底边所在部位齿体(1)的横截面圆的圆周长的比值为0.38。
4.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述多条硬质合金条(5)在所述齿体(1)侧面倾斜设置;所述硬质合金条(5)的所述凸棱(501)为曲线,所述凸棱(501)的左右两所述侧棱面(502)为曲平面,所述凸棱(501)的上下两所述侧棱面(502)为三角形。
5.根据权利要求4所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述凸棱(501)的上下两所述侧棱面(502)为半圆形。
6.根据权利要求4所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述硬质合金条(5)与所述齿体(1)侧面竖直线之间的倾斜角度为26~35°。
7.根据权利要求4所述的一种硬质合金钻头截齿,其特征是:所述硬质合金条(5)与所述齿体(1)侧面竖直线之间的倾斜角度为32°。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202120811486.2U CN215108758U (zh) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | 一种硬质合金钻头截齿 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202120811486.2U CN215108758U (zh) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | 一种硬质合金钻头截齿 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN215108758U true CN215108758U (zh) | 2021-12-10 |
Family
ID=79266992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202120811486.2U Expired - Fee Related CN215108758U (zh) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | 一种硬质合金钻头截齿 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN215108758U (zh) |
-
2021
- 2021-04-20 CN CN202120811486.2U patent/CN215108758U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0920568B1 (en) | Cutting element tip configuration for an earth-boring bit | |
CN105507817B (zh) | 具有防钻头循旧槽结构的混合式钻头 | |
RU2615560C2 (ru) | Буровое долото с модульными резцами и контролируемым буровым удельным давлением | |
US9828806B2 (en) | Roller bit for rock breaking by rotary cutting | |
CN202493219U (zh) | 旋切钻头与pdc刀翼形成的复合钻头 | |
CN213627443U (zh) | 一种蝶形布齿的聚晶金刚石复合片钻头 | |
CN215108758U (zh) | 一种硬质合金钻头截齿 | |
CN210422477U (zh) | 一种金刚石复合片钻头 | |
CN206801511U (zh) | 适用于松散卵石层的地质取芯钻头 | |
CN113202418A (zh) | 一种镶嵌硬质合金条的旋挖钻头截齿 | |
CN205840789U (zh) | 一种全覆盖型牙轮掌片 | |
CN102400646A (zh) | 旋切钻头与牙轮钻头形成的复合钻头 | |
CN204716135U (zh) | 一种用于背包式岩芯钻机的钻头组件 | |
CN202441259U (zh) | 旋切钻头与牙轮钻头形成的复合钻头 | |
US8307920B2 (en) | Roller cone disk with shaped compacts | |
CN208122764U (zh) | 钻采工具用环状切削合金齿 | |
RU2315850C1 (ru) | Лопастное долото для бурения перемежающихся по крепости горных пород | |
CN203729884U (zh) | 弧形齿的孕镶金刚石钻头 | |
CN108222845B (zh) | 钻采工具用环状切削合金齿 | |
CN202441266U (zh) | Pdc钻头与旋切钻头形成的复合钻头 | |
CN217206318U (zh) | 一种旋挖刀齿合金取芯钻头用高强度钻齿 | |
CN221074100U (zh) | 一种耐磨的牙轮工程片 | |
CN218030049U (zh) | 新型高强度高耐性扩孔器掌尖 | |
CN220551065U (zh) | Pdc钻头 | |
CN203879389U (zh) | 一种硬砂质土钻头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20211210 |