[發明專利]具有圓錐形端部的多晶金剛石壓實體切割器

在審

• 申請號: 201280020271.2
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN103492661A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: Y·張;Y·沈;Y·布爾汗;J·史
• 申請（專利權）人: 史密斯國際有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46;C22C26/00;C01B31/06;B24D3/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 周家新;蔡洪貴

1.一種切割元件，包括：

基體；以及

超硬材料層，其具有布置在所述基體的上表面上的大體平坦的上表面；

其中，所述基體的所述上表面與所述基體的下端部之間的側表面的至少一部分形成至少一個圓錐表面，其中，所述至少一個圓錐表面延伸的高度與所述基體與超硬材料層的總高度之比為大約1:10至9:10，并且其中所述基體包括大體平坦的下表面。

2.一種切割器組件，包括：

外部支撐元件；以及

內部可旋轉切割元件，其包括權利要求1所述的切割元件，且其一部分布置在所述外部支撐元件中。

3.根據權利要求1或2所述的切割元件或切割器組件，其中，所述大體平坦的下表面的直徑與所述超硬材料層的直徑之比在大約1:10至小于1:1的范圍內。

4.根據權利要求1或2所述的切割元件或切割器組件，其中，所述大體平坦的下表面包括布置在其上的第二超硬材料層。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的切割元件或切割器組件，其中，所述至少一個圓錐表面相對于所述基體的最外圓周表面形成一個角度，所述角度是在大約15至70度的范圍內。

6.一種切割器組件，包括：

外部支撐元件；以及

內部可旋轉切割元件，其包括超硬材料，該超硬材料在內部可旋轉切割元件的上端部處形成大體平坦的上表面；其中，所述內部可旋轉切割元件從下端部開始在所述內部可旋轉切割元件的至少大約10至90%上的直徑小于所述內部可旋轉切割元件的外徑。

7.根據上述權利要求中任一項所述的切割元件或切割器組件，其中，所述基體的側表面的至少一部分是圓柱表面，該圓柱表面具有形成在其中的減阻槽。

8.根據上述權利要求中任一項所述的切割元件或切割器組件，其中，所述基體的側表面的至少一部分包括金剛石的環狀帶。

9.根據權利要求6所述的切割器組件，其中，內部可旋轉切割元件包括拋物線狀的下端部。

10.根據權利要求6所述的切割器組件，其中，所述內部可旋轉切割元件在其下端部處包括一個頂點。

11.根據權利要求6或9-10中任意一項所述的切割器組件，其中，所述內部可旋轉切割元件由多晶金剛石組成。

12.根據權利要求11所述的切割器組件，其中，所述多晶金剛石在其晶粒間隙中基本沒有金屬。

13.根據權利要求6或9-10中任意一項所述的切割器組件，其中，所述內部可旋轉切割元件由金剛石與碳化硅復合材料結構組成。

14.根據權利要求6或9-13中任意一項所述的切割器組件，其中，所述多晶金剛石由多個金剛石等級形成。

15.根據權利要求6-10中任意一項所述的切割器組件，其中，所述內部可旋轉切割元件包括布置在基體的上表面上作為一層的超硬材料。

16.根據權利要求6-15中任意一項所述的切割器組件，其中，所述外部支撐元件包括與所述內部可旋轉切割元件的下端部大體上匹配的表面。

17.一種切割元件，包括：

基體，其包括大體平坦的下表面；以及

超硬材料層，其具有布置在所述基體的上表面上的大體平坦的上表面；

其中，所述基體的所述上表面與所述基體的下端部之間的側表面的至少一部分形成至少一個圓錐表面，其中，所述至少一個圓錐表面朝所述切割元件的縱軸延伸，使得所述大體平坦的下表面的直徑與超硬材料層的直徑之比在大約1:10至小于4:5的范圍內。

18.一種切割器組件，包括：

外部支撐元件；以及

內部可旋轉切割元件，其包括超硬材料，所述超硬材料在內部可旋轉切割元件的上端部形成大體平坦的上表面；

其中，所述內部可旋轉切割元件具有大體平坦的下表面；以及

其中，所述內部可旋轉切割元件的所述大體平坦的下表面在一個直徑處接觸所述外部支撐元件，所述直徑與所述內部可旋轉切割元件的上表面之比在大約1:10至小于4:5的范圍內。