[實用新型]偏頂球齒

有效

• 申請號: 200920227906.1
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN201588554U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 陳東方;張小俊
• 申請（專利權）人: 江漢石油鉆頭股份有限公司
• 主分類號: E21B10/50
• 分類號: E21B10/50;E21B10/52
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

技術領域

本實用新型涉及到一種用于石油、天然氣和地質鉆井牙輪鉆頭上的合金齒，特別涉及到一種偏頂球齒。

背景技術

在現有技術中，牙輪鉆頭上的錐球齒主要用于鉆鑿較硬地層。為了破碎較硬的地層，需要施加較大的鉆壓，因此作用在錐球齒上的工作載荷也較大。牙輪鉆頭在井下工作時，合金齒變角度吃入地層，從合金齒開始接觸地層到合金齒離開地層過程中，合金齒的吃入角是在不斷變化的。由于錐球齒的齒冠是由錐臺加上球冠齒頂構成，它們的中心線為一條直線并與齒柱的中心線重合。因此，現有錐球齒破碎地層的過程中，不能垂直吃入地層，再加上工作載荷偏大，不僅破巖效率較低，而且易使合金齒損壞。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術存在的不足而提供了一種受力狀況好、切削效率高的偏頂球齒。

本實用新型為解決上述存在的技術問題所采用的技術方案為：包括有齒柱及齒冠兩部分，所述的齒冠包括冠基和球面齒頂，其不同之處在于所述的球面齒頂的球心O₃偏離齒柱中心線O₁O₂，且球面齒頂的中心線偏斜(偏轉)齒柱中心線O₁O₂，同時冠基由從齒柱向球面齒頂過渡的錐形弧面構成。

按上述方案，所述的球面齒頂為圓球形或橢圓球形。

按上述方案，所述的球面齒頂的球心偏離齒柱中心線的距離H為0.2mm-8mm；所述的球面齒頂的中心線偏斜齒柱中心線的角度θ為5°～65°。

按上述方案，所述的偏頂球齒由硬質合金材料制成；也可由硬質合金與金剛石復合材料制成。

本實用新型的有益效果在于：1、使用時將偏斜齒頂沿牙輪旋轉的方向安設，可改善齒的受力狀況，減少齒的損壞，延長齒的使用壽命；2、相對于錐球齒，偏頂球齒的吃入角β較小，在破巖切削過程中能更有效的吃入地層；3、偏頂齒頂能帶出部分巖屑，進一步提高齒的破巖效率。

附圖說明

圖1為現有錐球齒吃入地層過程示意圖。

圖2為本實用新型偏頂球齒吃入地層過程示意圖。

圖3為本實用新型一個實施例的主視圖。

圖4為圖3的左視圖。

圖5為圖3的俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖進一步說明本實用新型的實施例。包括有齒柱1和齒冠兩部分，齒柱為圓柱體，齒冠包括冠基2和球面齒頂3，球面齒頂為圓球形，球面齒頂的球心O₃偏離齒柱中心線6(O₁O₂)的距離H為1.2mm，且球面齒頂的中心線4(O₃O₄)偏斜齒柱中心線6，偏斜(偏轉)的角度θ為20°，冠基2由從齒柱向球面齒頂過渡的錐形弧面構成，錐形弧面下端與齒柱上端外周相銜接，彎曲向上，上端與球面齒頂銜接，冠基的中心線5(O₂O₃)為一條弧線，該弧線可為漸開線。整個齒由硬質合金制成。