[實(shí)用新型]一種鋼體PDC鉆頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420164053.2
• 申請(qǐng)日: 2014-04-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203891772U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任沖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川川石金剛石鉆頭有限公司
• 主分類號(hào): E21B10/43
• 分類號(hào): E21B10/43
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 楊海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于一種石油、地質(zhì)用的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)鉆頭。

背景技術(shù)

目前，在石油、地質(zhì)等領(lǐng)域使用的全面鉆進(jìn)PDC鉆頭按材料分為兩種：鋼體鉆頭(如圖1所示)和胎體鉆頭。鋼體鉆頭具有適合快速鉆進(jìn)、加工精度高、方便維修的優(yōu)點(diǎn)。由于鋼體鉆頭本身材料不耐磨，鉆進(jìn)過(guò)程中受到巖層的摩擦，鉆頭磨損嚴(yán)重。通常情況下會(huì)對(duì)鋼體鉆頭經(jīng)常接觸巖層的部分進(jìn)行覆焊，在規(guī)徑處也會(huì)安裝PCD齒以增加鉆頭的耐磨性（如圖2所示）。制造時(shí)需要工人將PCD齒固定在安裝槽內(nèi)同時(shí)進(jìn)行釬焊，由于人工控制及材料性能的關(guān)系，PCD齒并沒(méi)有完全按照設(shè)計(jì)要求被固定，PCD齒會(huì)高出規(guī)徑外徑，即PCD齒最靠外點(diǎn)半徑大于設(shè)計(jì)半徑（如圖3所示），后續(xù)加工中需對(duì)鉆頭進(jìn)行磨削加工使外形尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。但PCD齒極高的耐磨性，將消耗過(guò)多的砂輪及時(shí)間而影響鉆頭的加工經(jīng)濟(jì)性和使用性能。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題就是針對(duì)以上不足而提供一種在鉆頭加工時(shí)，不用磨削就能讓PCD齒完全貼合于安裝槽底部的鋼體鉆頭。其技術(shù)方案如下：

它包括鉆頭本體和接頭，鉆頭本體安裝在接頭上，鉆頭本體包括規(guī)徑和刀翼，在規(guī)徑上通過(guò)安裝槽安裝PCD齒，其關(guān)鍵技術(shù)是在每個(gè)安裝槽底部設(shè)置沉孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果是：

在每個(gè)安裝槽底部設(shè)置沉孔后，PCD齒與本體之間的間隙將會(huì)充分容納焊劑，特別是沉孔，PCD齒的底部將不會(huì)存在焊劑將齒頂出設(shè)計(jì)位置的現(xiàn)象，PCD齒能完全貼合于安裝槽底部，使制造過(guò)程中的誤差得到消除，省去了磨削PCD齒的工序；在焊劑冷卻過(guò)程中，沉孔里的焊劑將會(huì)收縮形成負(fù)壓，此狀態(tài)下更能有效地吸附PCD齒，得以增強(qiáng)鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中PCD齒的焊接可靠性。取得既能滿足加工經(jīng)濟(jì)性又能滿足設(shè)計(jì)要求的效果。

附圖說(shuō)明

圖1，是現(xiàn)有技術(shù)鋼體鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2，是現(xiàn)有技術(shù)希望的PCD齒釬焊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3，是現(xiàn)有技術(shù)PCD齒焊釬焊后、磨削前示意圖；

圖4，是本實(shí)用新型鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5，是本實(shí)用新型PCD齒沉孔呈錐形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6，是本實(shí)用新型PCD齒沉孔呈柱形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7，是本實(shí)用新型PCD齒沉孔呈球形結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖4～圖7,本實(shí)用新型包括鉆頭本體3和接頭4，鉆頭本體3安裝在接頭4上，鉆頭本體3包括規(guī)徑1和刀翼5，在規(guī)徑1上通過(guò)安裝槽6安裝PCD齒2，其關(guān)鍵技術(shù)是在每個(gè)安裝槽6底部設(shè)置沉孔8。

所述沉孔8的形狀包括但不限于錐形、柱形或球形。

所述沉孔8的深度為0.5-5cm。

生產(chǎn)鉆頭時(shí)，在每個(gè)安裝槽6底部設(shè)置如圖5、圖6、圖7所示錐形、柱形、球形或其它任意形狀的沉孔8，焊齒時(shí)必須保證安裝槽6內(nèi)無(wú)其他雜質(zhì)，對(duì)刀翼和規(guī)徑進(jìn)行預(yù)熱達(dá)到450℃后將PCD齒放入安裝槽；釬焊時(shí)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)PCD齒，使PCD齒與安裝槽間的間隙被焊劑7填充，多余的焊劑將匯集流入沉孔內(nèi)，而不是沉積在安裝槽底部而頂出PCD齒，使焊接結(jié)果完全滿足設(shè)計(jì)要求；焊劑冷卻后將在沉孔處形成負(fù)壓，也會(huì)增強(qiáng)焊接強(qiáng)度；轉(zhuǎn)動(dòng)PCD齒時(shí)應(yīng)對(duì)齒軸施壓，使齒的底部與安裝槽底部完全貼合。所有齒焊接完成后對(duì)鉆頭進(jìn)行保溫處理及相關(guān)后處理。