專利名稱：牙輪擴孔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油、地質、煤礦等領域用于井下擴孔的工具，尤其 是一種結構簡單、使用壽命較長的人造聚晶金剛石滑動軸承牙輪擴孔器，屬于 機械制造技術領域。
背景技術：
牙輪鉆頭擴孔器主要是針對較硬巖石井段擴孔用，其效果較好。但由于擴 孔器受擴孔尺寸的限制，特別是要擴的孔尺寸不大，限制了牙輪軸承的尺寸， 使擴孔用牙輪的結構和軸承壽命受到影響。解決小尺寸擴孔器擴孔牙輪軸承的 壽命是當前要解決的一個重要問題。
實用新型內容
本實用新型的目的在于針對現有技術之不足，提供一種結構簡單擴孔牙輪 軸承壽命較長和占用空間較小的人造聚晶金剛石塊的滑動軸承牙輪擴孔器。 本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的
一種牙輪擴孔器，它由帶螺紋軸頸的牙爪(1)，牙爪軸頸上裝有鑲人造
聚晶金剛石塊滑動軸套(2)，牙輪(3)安裝在滑動軸套(2)外部，帶螺紋 的端面鑲人造聚晶金剛石塊的止推限位滑環(4)與牙爪軸頸螺紋連接，這樣 形成了擴孔牙輪總成，擴孔牙輪總成安裝在牙輪擴孔器短接(5)上形成牙輪 擴孔器。滑動軸套(2)是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的三角形、長 方形或梯形人造聚晶金剛石塊鑲焊在滑動軸套表面和兩端面，經整形后加工軸 套內孔，用略過盈配合壓裝在牙爪(1)軸頸上。止推限位滑環(4)端面上鑲 的人造聚晶金剛石塊是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的三角形、長方形 或梯形人造聚晶金剛石塊鑲焊在其端面上，將滑環(4)通過螺紋連接安裝在 牙爪(1)軸頸上，安裝后保證牙輪能自由轉動，但牙輪又不串動，確保牙輪能正常工作，裝配間隙調整好后，將止推限位滑環(4)再焊死在牙爪(1)軸
頸上。牙輪內孔鑲人造聚晶金剛石塊是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的
三角形、長方形或梯形人造聚晶金剛石塊鑲焊在其孔壁上，牙輪殼體上鑲裝壓 入硬質合金齒。擴孔牙輪總成可用在液壓張開式牙輪擴孔器上。
綜上所述，本實用新型具有如下優點
1、 人造聚晶金剛石滑動軸承牙輪擴孔器結構簡單、牢靠、省去了用滾珠 鎖緊牙輪的薄弱環節，人造聚晶金剛石滑動磨擦副的良好耐磨性和低磨擦系 數，使牙輪在較高轉速下保證軸承的壽命。
2、 本實用新型提供的牙輪擴孔器加工簡單，容易達到裝配要求，且維修
方便，可重復使用。
圖1為牙輪擴孔器縱向剖面圖。
圖2為帶螺紋的牙爪縱向剖面圖。
圖3為滑動軸套縱向剖面圖和端面正視圖。
圖4為牙輪縱向剖面圖和端面正視圖。
圖5為止推限位滑環縱向剖面圖和端面正視圖。
圖6為組裝好的擴孔牙輪總成縱向剖面圖。
圖7為牙輪擴孔器短接縱向剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型技術做進一步詳細說明。 如圖1所示本實用新型的擴孔牙輪總成包括牙爪K鑲人造聚晶金剛石塊 滑動軸承套2 (簡稱滑動軸套)、鑲焊人造聚晶金剛石塊軸承套2的牙輪3 (簡 稱牙輪)、帶螺紋和人造聚晶金剛石塊的止推限位滑環4 (簡稱止推限位滑環) 和牙輪擴孔器短接5。圖2為帶螺紋牙爪1結構示意圖。圖3為鑲焊人造聚晶 金剛石塊6的滑動軸承套示意圖。滑動軸承套工作表面鑲焊有人造聚晶金剛石 塊6，將滑動軸套2壓裝在牙爪1的軸頸上。圖4為鑲焊有人造聚晶金剛石塊滑動軸套的牙輪結構示意圖。圖5是止推限位滑環，在滑環止推端面鑲焊有三
角形、長方形或梯形的人造聚晶金剛石塊6，內孔有螺紋。止推限位滑環4通
過螺紋裝在牙爪1的軸頸上，并用電焊焊死形成擴孔牙輪總成，再將組裝好的
擴孔牙輪總成裝在牙輪擴孔短接的定位孔內。圖6為組裝好的擴孔牙輪總成。 圖7為本發明牙輪擴孔器短接，擴孔器短接上有4個定位孔。用電焊將擴孔牙 輪總成焊在牙輪擴孔器短接5上即成牙輪擴孔器。
當牙輪擴孔總成用于液壓張開式牙輪擴孔器上時，其工作過程是鉆具下至 要擴孔的井段后，開泵循環時，液壓張開式機構的活塞推動帶錐形的桿向下移 動，將擴孔牙輪伸出張開，就可進行擴孔，當停泵時，牙輪在彈簧作用下就縮 回擴孔器體內。總成的牙爪結構可以依據液壓張開式擴孔器結構作相應的變 動。
最后所應說明的是，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技術進行了詳細說明，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技術的權利 要求范圍當中。
權利要求1、一種牙輪擴孔器，其特征在于，它由帶螺紋軸頸的牙爪(1)，牙爪軸頸上裝有鑲人造聚晶金剛石塊滑動軸套(2)，牙輪(3)安裝在滑動軸套(2)外部，帶螺紋的端面鑲人造聚晶金剛石塊的止推限位滑環(4)與牙爪軸頸螺紋連接，這樣形成了擴孔牙輪總成，擴孔牙輪總成安裝在牙輪擴孔器短接(5)上形成牙輪擴孔器。
2、 根據權利要求1所述的牙輪擴孔器，其特征在于，在牙輪擴孔器短接 (5)上焊有4個擴孔牙輪總成。
3、 根據權利要求1或2所述的牙輪擴孔器，其特征在于，滑動軸套(2) 是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的三角形、長方形或梯形人造聚晶金 剛石塊鑲焊在滑動軸套表面和兩端面，經整形后加工軸套內孔，用略過盈配 合壓裝在牙爪(1)軸頸上。
4、 根據權利要求3所述的牙輪擴孔器，其特征在于，止推限位滑環(4) 端面上鑲的人造聚晶金剛石塊是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的三角 形、長方形或梯形人造聚晶金剛石塊鑲焊在其端面上，將滑環(4)通過螺紋 連接安裝在牙爪(l)軸頸上，安裝后保證牙輪能自由轉動，但牙輪又不串動， 確保牙輪能正常工作，裝配間隙調整好后，將止推限位滑環(4)再焊死在牙 爪(1)軸頸上。
5、 根據權利要求4所述的牙輪擴孔器，其特征在于，牙輪內孔鑲人造聚 晶金剛石塊是通過粉末冶金燒結工藝將厚2-3毫米的三角形、長方形或梯形 人造聚晶金剛石塊鑲焊在其孔壁上。
6、 根據權利要求5所述的牙輪擴孔器，其特征在于，牙輪殼體上鑲裝壓 入硬質合金齒。
7、 根據權利要求1所述的牙輪擴孔器，其特征在于，擴孔牙輪總成可 用于液壓張開式牙輪擴孔器上。
專利摘要本實用新型公開了一種牙輪擴孔器，它至少包括帶螺紋軸頸的牙爪，牙爪軸頸上裝有鑲人造聚晶金剛石塊的滑動軸套、鑲人造聚晶金剛石塊滑套的牙輪、帶螺紋的鑲人造聚晶金剛石塊止推限位滑環組成的擴孔器總成，擴孔器總成安裝在擴孔器短接上形成牙輪擴孔器。由于擴孔牙輪使用人造聚晶金剛石滑動摩擦副作為牙輪軸承，省去了較薄弱的滾珠牙輪鎖緊裝置，大大延長了擴孔牙輪軸承的壽命，具有結構簡單、牢靠和加工簡單的特點。
文檔編號E21B10/26GK201318126SQ200920105200
公開日2009年9月30日 申請日期2009年1月23日 優先權日2009年1月23日
發明者蔡鏡崙 申請人:中成新星油田工程技術服務股份有限公司