一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌的制作方法
【專利摘要】一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，牙掌是三牙輪鉆頭主要零件之一，該牙掌通過流線型優(yōu)化設(shè)計，在其掌背和掌背兩側(cè)分別設(shè)計有流線型的排渣通道。本發(fā)明通過設(shè)計排渣通道來保障巖碴能順利地從井底排出、減少了巖碴對掌背的磨損、提高牙掌使用壽命，從實(shí)際使用情況看，掌背的磨損符合設(shè)計要求，排渣效果良好。
【專利說明】一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種礦用三牙輪鉆頭，具體涉及一種在鉆頭牙掌背面具有排肩通道的鉆頭。

【背景技術(shù)】
[0002]礦山鉆孔大多使用三牙輪鉆頭，而礦用三牙輪鉆頭的工作環(huán)境較為惡劣，其使用壽命普遍較短，尤其是因磨損劇烈或巖渣排泄不暢造成巖渣在孔底或井底對牙輪體及合金齒的重復(fù)研磨而減少牙輪體、合金齒和軸承的有效使用壽命，同時巖渣對掌背及掌尖的磨損加劇，造成密封的早期失效，使巖渣進(jìn)入軸承間隙加速軸承的磨損等原因?qū)е卵垒嗐@頭的使用壽命縮短?，F(xiàn)有三牙輪鉆要么沒有設(shè)計排渣槽或是排渣槽設(shè)計不合理導(dǎo)致巖渣排泄不暢既能導(dǎo)致巖渣與三牙輪鉆磨損時間延長，同時使巖渣粒徑越磨越小，從而容易破壞三牙輪鉆密封系統(tǒng)而進(jìn)入軸承內(nèi)部，影響軸承工作時效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題主要是針對上述現(xiàn)有的技術(shù)所存在的不足而提供一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，包括掌柄、掌背和軸頸，其特征在于:所述牙掌掌背呈流線型，牙掌掌背和兩邊掌側(cè)均有排渣槽。
[0005]所述排渣槽呈現(xiàn)流線型，屬于曲線槽或弧形槽。
[0006]所述牙掌掌背的排渣槽的下沿邊分為三段，一段與牙掌的橫向面角度為20~50°，中間段呈圓弧狀，終段與牙掌的橫向面保持平行。
[0007]所述牙掌兩側(cè)和中間分別至少有一條排肩槽。
[0008]三牙輪鉆頭的排渣型牙掌掌背合理排碴通道線形優(yōu)化設(shè)計與制造技術(shù)是保障巖碴能順利地從井底或孔底排出、減少了巖碴對掌背的磨損、提高牙掌使用壽命的技術(shù)關(guān)鍵，其核心內(nèi)容是按照流體力學(xué)的原理，使牙掌掌背側(cè)面的流線型和掌背的排渣槽符合多相流體流動規(guī)律，使排碴通道多相流的流態(tài)是更為接近層流的穩(wěn)定流型，達(dá)到巖碴能順利地從井底或孔底排出、減少巖碴對掌背的磨損、提高牙掌使用壽命的目的。本發(fā)明對牙掌背側(cè)面和掌背的排碴通道線形已經(jīng)進(jìn)行了流場分析和優(yōu)化設(shè)計，從實(shí)際使用情況看，掌背的磨損符合設(shè)計要求，排渣效果良好。
[0009]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明通過對三牙輪鉆頭的排渣型牙掌掌背合理排碴通道線形優(yōu)化設(shè)計，從而保障巖碴能順利地從井底或孔底排出、減少了巖碴對掌背的磨損、提高牙掌的使用壽命，使牙掌掌背側(cè)面的流線型和掌背的排渣槽符合多相流體流動規(guī)律，使排碴通道多相流的流態(tài)是更為接近層流的穩(wěn)定流型，達(dá)到巖碴能順利地從井底或孔底排出、減少巖碴對掌背的磨損、提高牙掌使用壽命的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1:排渣型牙掌背面圖圖2:排渣型牙掌側(cè)面圖
圖中:1牙掌絲扣錐背；2牙掌掌背；3牙掌軸頭；4牙掌側(cè)面排肩通道；5牙掌掌背排肩通道。

【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例一
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0012]參照圖1和圖2。一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，包括絲扣錐背1、掌背2和軸頭
3。本實(shí)施例為三牙輪牙掌結(jié)構(gòu)，牙掌呈流線型，牙掌掌背具有排渣通道5和牙掌兩側(cè)具有流線型排渣通道4，牙掌前端為軸頭3。整個牙掌通過流體力學(xué)的原理進(jìn)行設(shè)計，使其符合多相流體流動規(guī)律，牙掌掌背的排渣槽5的下沿邊分為三段，一段與牙掌的橫向面角度為30°，中間段呈圓弧狀，終段與牙掌的橫向面保持平行，且偏斜方向與牙輪旋轉(zhuǎn)方向相同。牙掌兩側(cè)的排肩通道4呈流線型，牙掌前端軸頭處為牙掌與牙輪軸承的連接處。
[0013]當(dāng)三牙輪鉆頭在工作時，所鉆巖渣在鉆頭的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的離心力的作用下，順著排渣通道運(yùn)送到三牙輪鉆頭上方，從而減小對鉆頭的磨損以及堵塞軸承的可能。
[0014]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此而限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，凡是利用本發(fā)明說明書相關(guān)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效改造，或直接或間接運(yùn)用本發(fā)明以外的其他相關(guān)領(lǐng)域，均可視為在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，包括絲扣錐背、掌背和軸頭，其特征在于:所述牙掌整體呈流線型，牙掌掌背和兩邊掌側(cè)均有排渣槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，其特征在于:所述排渣槽邊緣呈現(xiàn)流線型，屬于曲線槽或弧形槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，其特征在于:所述牙掌掌背的排渣槽的下沿邊分為三段，一段與牙掌的橫向面角度為20~50。，中間段呈圓弧狀，終段與牙掌的橫向面保持平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三牙輪鉆頭的排渣型牙掌，其特征在于:所述牙掌兩側(cè)和掌背分別至少有一條排肩槽。
【文檔編號】E21B10/08GK104453718SQ201410619379
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】沈勁松 申請人:湖北鳴利來冶金機(jī)械科技有限公司