專利名稱：一種鋼齒牙輪鉆頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油、煤礦、地質(zhì)、礦山等領域用鋼齒牙輪鉆頭， 特別是一種在鋼齒上鑲焊硬質(zhì)合金薄片的鋼齒牙輪鉆頭，具有牙齒耐磨壽 命長的優(yōu)點，屬于機械制造技術領域。
背景技術：
鋼齒牙輪鉆頭比硬質(zhì)合金鑲齒牙輪鉆頭在同一齒圈上可以布下更多的 齒。因此，在相同地層鋼齒牙輪鉆頭比鑲齒牙輪鉆頭的鉆進速度要快，但 遇到硬而研磨性高的地層，鋼齒牙輪鉆頭由于牙齒不耐磨而導致鉆速很快 下降，使鉆頭喪失工作能力。因此，鋼齒牙輪鉆頭僅應用在較軟而研磨性 低的中軟以下地層。近年來很多鉆頭廠家在鋼齒上鑲焊鑄造碳化鎢硬質(zhì)合 金悍料的成份，配方和焊接工藝上作了許多改進，使鋼齒牙輪鉆頭能鉆較 硬和研磨性略高的地層。因此，很多鋼齒牙輪鉆頭，特別是大尺寸牙輪鉆
頭的指標有很大提高，有些地區(qū)鉆頭進尺達到近2000米。如何提高鋼齒牙 輪鉆頭牙齒的耐磨性能，使其接近硬質(zhì)合金齒的耐磨性，以利提高牙輪鉆 頭在中硬以下地層的鉆速，是目前各鉆頭廠家研究的熱門課題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有鋼齒牙輪鉆頭上牙齒堆焊鑄造碳化鎢 合金不耐磨的不足，提供一種在牙齒上鑲焊厚1-4毫米硬質(zhì)合金薄片，并 同時堆焊鑄造碳化鎢合金焊料的技術，以提高鋼齒牙輪鉆頭牙齒的耐磨性。
本實用新型的目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的 一種鋼齒牙輪鉆頭，在其牙齒上開槽，槽中鑲焊硬質(zhì)合金薄片，鋼齒的兩 邊和頂部堆焊鑄造碳化鴨硬質(zhì)合金耐磨層。牙齒上開的槽的中心線與牙齒 中心線重合，或牙齒上開的槽的中心線相對牙齒尖中心線向牙輪旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向 偏15-20° ，且兩中心線的交點位于牙齒的頂面上。硬質(zhì)合金薄片的厚度為 1-4毫米，且其頂部為與牙齒頂部相同的圓弧形。堆焊鑄造碳化鎢硬質(zhì)合金 耐磨層的厚度為1.2-2毫米。
3綜上所述，本實用新型具有如下優(yōu)點
由于牙齒頂部鑲有薄片硬質(zhì)合金和鑄造碳化鎢合金耐磨層，硬質(zhì)合金 薄片的耐磨性遠高于鑄造碳化鎢合金耐磨層，牙齒的耐磨壽命會有很大提 高。
圖1是鑲硬質(zhì)合金薄片的鋼齒牙輪鉆頭的牙齒外形結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2硬質(zhì)合金薄片外形示意圖(左側(cè)為一個面的正視圖，右側(cè)為相鄰 面的正視圖)；
圖3是鑲硬質(zhì)合金薄片能自銳的鋼齒牙輪鉆頭的牙齒外形結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1 -
如圖1所示為本實用新型一種具有鑲焊硬質(zhì)合金薄片的鋼齒牙輪鉆頭 牙齒，它主要包括硬質(zhì)合金薄片1、鑄造碳化鎢合金耐磨堆焊層2和開槽的 鋼齒3組成。在牙輪殼體牙齒尖的中心線上，根據(jù)牙齒大小銑出寬1-4毫 米的槽，將硬質(zhì)合金薄片鑲焊在牙齒上，然后，用鑄造碳化鎢耐磨焊條堆 焊在牙齒表面形成厚1.5-2毫米的耐磨層，將硬質(zhì)合金薄片包住。硬質(zhì)合 金薄片頂部為圓弧狀，如圖2所示。依次將所有牙齒均焊上硬質(zhì)合金及鑄 造碳化鎢耐磨合金堆焊層即成。 實施例2:
與實施例l不同的是在牙輪殼體牙齒尖中心線起點向牙輪旋轉(zhuǎn)方向(圖 3中順時針方向)與中心線偏15-20° ，根據(jù)牙齒大小銑出寬1-4毫米的槽， 將硬質(zhì)合金薄片鑲焊在牙齒上，硬質(zhì)合金片更靠近牙齒的一邊，然后，用 鑄造碳化鎢耐磨合金堆焊在牙齒表面厚1.5-2毫米的耐磨層。由于硬質(zhì)合 金薄片靠近牙齒一邊，當牙齒磨損時，就會自動磨成齒一邊磨得慢，齒的 另一邊磨得快，讓牙齒始終保持楔形。
本實用新型根據(jù)地層巖性和牙齒尺寸大小可以使硬質(zhì)合金薄片以不同的鑲 嵌方式進行鑲嵌。
最后應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通 技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換， 而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的 權利要求范圍當中。
權利要求1. 一種鋼齒牙輪鉆頭，其特征在于，在牙齒(3)上開槽，槽中鑲焊硬質(zhì)合金薄片(1)，鋼齒的兩邊和頂部堆焊鑄造碳化鎢硬質(zhì)合金耐磨層(2)。
2. 如權利要求1所述的鋼齒牙輪鉆頭，其特征在于，所開槽的中心線 與牙齒尖中心線重合，或牙齒上開的槽的中心線相對牙齒尖中心線向牙輪 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向偏15-20° ，且兩中心線的交點位于牙齒的頂面上。
3. 如權利要求1或2所述的鋼齒牙輪鉆頭，其特征在于，硬質(zhì)合金薄 片(1)的厚度為l-4毫米，且其頂部為與牙齒頂部相同的圓弧形。
4. 如權利要求1或2所述的鋼齒牙輪鉆頭，其特征在于，堆焊鑄造碳 化鎢硬質(zhì)合金耐磨層(2)的厚度為1.2-2毫米。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼齒牙輪鉆頭，在其鋼齒上，根據(jù)齒的大小開槽鑲焊厚1-4毫米寬的硬質(zhì)合金薄片，在牙齒表面和齒尖堆焊一層厚1.5-2毫米的鑄造碳化鎢合金耐磨層，可加強鋼齒牙輪鉆頭牙齒的耐磨性，提高鉆頭牙齒的工作壽命。
文檔編號E21B10/08GK201269048SQ20092010560
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權日2009年1月23日
發(fā)明者蔡鏡崙 申請人:中成新星油田工程技術服務股份有限公司