[實用新型]夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭

有效

• 申請號: 201320880937.3
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN203655167U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 劉建峽;于鴻恩;楊洪武;周紅心
• 申請（專利權）人: 武漢金地探礦機械有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46
• 代理公司: 武漢凌達知識產權事務所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 宋國榮

技術領域

本實用新型涉及一種主要用于取芯采礦的夾層齒輪形金剛石鉆頭，適用于￠75、￠76、￠77等規格鉆頭。

背景技術

金剛石齒輪鉆頭在鉆進過程中，可以保持較高的進尺速度，但在齒輪形工作層磨損嚴重時，鉆進進尺速度呈直線下降趨勢。現有金剛石齒輪鉆頭由于工作層的接觸面積較大，鉆進過程中的體積自由面較小，鉆頭容易磨損不僅影響鉆進過程中的進尺速度，而且影響其使用壽命。

發明內容

本實用新型所要解決的問題是針對上述現有技術而采用一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，這種鉆頭能保持高速鉆進進尺速度，其鉆進效率較現有齒輪形金剛石鉆頭更好，使用壽命加長。

本實用新型為解決上述提出的問題所采用解決方案為：一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，包括金剛石鉆頭鋼體，金剛石鉆頭鋼體上設有金剛石胎體，金剛石胎體上分布有若干鉆齒，所述鉆齒由耐磨性能較金剛石低的復合片層和金剛石層貼合而成。

所述鉆齒沿周向從齒面向下開設有V形槽，復合片層設在V形槽內側面。

所述鉆齒沿周向從齒面向下開設的V形槽為二個，且二個V形槽沿徑向分布。

所述鉆齒還可沿徑向從齒面向下開設有V形槽。

所述V形槽的V形夾角為30°。

本實用新型采用上述結構的本實用新型，鉆齒齒形為齒輪形中帶有耐磨性能較金剛石低的復合片夾層，金剛石夾層齒輪鉆頭在鉆進時，低耐磨性能的復合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，保證了與巖層較小的接觸面積，從而達到快速進尺，提高鉆進效率，并長久保持鉆進速度的目的，且使用壽命大大加長。

附圖說明

???圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為圖?1的Ⅰ處放大圖。

具體實施方式

下面對本實用新型作進一步的說明。

本實用新型包括金剛石鉆頭鋼體1，金剛石鉆頭鋼體1上設有金剛石胎體2，金剛石胎體2上分布有若干鉆齒5，所述鉆齒5由耐磨性能較金剛石低的復合片層4和金剛石層3貼合而成。

所述鉆齒5沿周向從齒面向下開設有V形槽7，復合片層4設在V形槽7內側面。

所述鉆齒沿周向從齒面向下開設的V形槽7為二個，且二個V形槽沿徑向分布。

所述鉆齒5還可沿徑向從齒面向下開設有V形槽6。

所述V形槽6、7的V形夾角為30°。

根據鉆進施工地層巖石的硬度、巖石可鉆性和地層破碎情況，通過保證金剛石重量的低損耗、接觸面積的減小，來實現金剛石鉆頭的高效率，通過金剛石夾層鉆頭在鉆進中始終保持與巖層較小的接觸面積。金剛石夾層齒輪鉆頭在鉆進時，低耐磨性能的復合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，保證了與巖層較小的接觸面積，從而達到快速進尺，提高鉆進效率，并長久保持鉆進速度的目的。

本實用新型可采用優化的金剛石胎塊胎體配方、金剛石粒度強度選擇、合理匹配的熱壓工藝以及采用磨具熱壓燒結成型工藝制作金剛石夾層齒輪鉆頭，包括制作磨具及金剛石鉆頭鋼體和金剛石胎體。通過對胎體結合劑各化學成分的調整，優化不同地層胎體配方設計，通過鎢、銅、鎳、錳、鈷等合金粉末材料粉體在磨具中燒結成型粘結在金剛石鋼體上。也可采用現有技術中的其他方式制作上述結構的本實用新型。

本實用新型鉆齒齒形為齒輪形中間帶有夾層，當鉆齒沿周向從齒面向下開設的V形槽為二個，且二個V形槽沿徑向分布并在V形槽一側設置復合片的結構時，工作層面分5圈，低耐磨性能的復合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，有效的降低工作面的接觸面積，提高了鉆進性能，達到快速進尺，長久保證鉆進效率的目的。V形槽的V形夾角為30°角具有接觸面積較小并能保證齒形的強度，不易折斷。