[发明专利]牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构及其安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及牙轮钻头技术领域，尤其涉及一种牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构及其安装方法。

背景技术

如图2所示，目前在牙轮钻头的使用中，大多采用橡胶填料密封和机械密封，橡胶填料密封与牙掌轴颈及牙轮密封槽直接接触，在牙轮工作中产生摩擦，磨损较快，密封失效会导致整个牙轮钻头过早报废。在分析使用过的牙轮钻头的时发现，使用时间很长的钻头，轴颈密封部有磨损痕迹。经过实用，发现这种磨痕是造成钻头密封失效的原因之一。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构，其特征在于：包括牙轮、牙掌以及硬质合金环，在所述牙掌的牙掌轴颈周围过盈配合有硬质合金环，所述牙轮的内孔根部设有密封槽，所述密封槽内装有矩形橡胶圈，所述矩形橡胶圈与所述硬质合金环配合。

优选地，所述硬质合金环与牙掌轴颈根部的配合面为斜面。

一种牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构的安装方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、测量精加工后的牙掌轴颈的尺寸，根据过盈量确定硬质合金环的内径尺寸；步骤二、测量矩形橡胶圈的内径及外径尺寸，根据要求的间隙量尺寸确定硬质合金环的外径尺寸，精磨硬质合金环的内外径，及小端面；步骤三、将硬质合金环热装在牙掌轴颈上，使硬质合金环的小端面与牙掌轴颈的大轴根部端面紧密贴合，待硬质合金环冷却后，硬质合金环与牙掌轴颈牢固的配合在一起。

本发明的有益效果是:相对于现有技术，牙掌轴颈根部安装一个硬质合金环，让硬质合金环的外圆表面与橡胶圈内径接触，硬质合金环的外圆表面的硬度及耐磨性都高于牙掌轴颈根本表面，能够长时间工作而不易损伤。

硬质合金环与牙掌轴颈采用过盈安装，硬质合金的热膨胀系数远小于牙掌轴颈材料的热膨胀系数，这样在井下工作受热时，硬质合金环能与牙掌轴颈牢固的结合而保证密封。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为现有技术的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，一种牙轮钻头橡胶圈与牙掌轴颈接触部位耐磨强化结构，包括牙轮4、牙掌以及硬质合金环1，在所述牙掌的牙掌轴颈3周围过盈配合有硬质合金环，所述牙轮的内孔根部设有密封槽，所述密封槽内装有矩形橡胶圈，所述矩形橡胶圈与所述硬质合金环配合。所述硬质合金环与牙掌轴颈根部的配合面为斜面。

测量精加工后的牙掌轴颈3尺寸，根据过盈量确定硬质合金环1的内径尺寸；测量矩形橡胶圈2的内径及外径尺寸，根据要求的间隙量尺寸确定硬质合金环的外径尺寸，精磨硬质合金环1的内外径，及小端面。

将硬质合金环1热装在牙掌轴颈3上，使硬质合金环1的小端面与牙掌轴颈3的大轴根部端面紧密贴合，待硬质合金环1冷却后，硬质合金环1与牙掌轴颈3就牢固的配合在一起了。

牙掌轴颈根部安装一个硬质合金环，让硬质合金环的外圆表面与橡胶圈内径接触，硬质合金环的外圆表面的硬度及耐磨性都高于牙掌轴颈根本表面，能够长时间工作而不易损伤。

硬质合金环与牙掌轴颈采用过盈安装，硬质合金的热膨胀系数远小于牙掌轴颈材料的热膨胀系数，这样在井下工作受热时，硬质合金环能与牙掌轴颈牢固的结合而保证密封。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。