[實用新型]一種聚晶金剛石潛孔鉆頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920685843.8
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN210637043U
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文騰飛;方海江
• 申請（專利權(quán)）人: 河南四方達超硬材料股份有限公司
• 主分類號: E21B10/54
• 分類號: E21B10/54;E21B10/60
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務(wù)所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶永杰

本實用新型公開了一種聚晶金剛石潛孔鉆頭，包括底座，所述底座的頂端中心位置設(shè)置有基體，所述基體的外壁頂端設(shè)置有殼體，所述殼體的頂端設(shè)置有基座，所述基座的頂端中心位置開設(shè)有呈前后對稱的凹槽，兩個所述凹槽的底端內(nèi)側(cè)均開設(shè)有通孔，所述通孔的內(nèi)腔底端與擴壓槽的內(nèi)腔頂端相通，所述擴壓槽的底端外側(cè)沿周向開設(shè)有若干個內(nèi)噴孔。該新型結(jié)構(gòu)聚晶金剛石潛孔鉆頭，可充分發(fā)揮聚晶金剛石復(fù)合片的軸向抗沖擊性，減小了聚晶金剛石復(fù)合片承受的剪切力，降低聚晶金剛石復(fù)合片出現(xiàn)崩齒及斷齒的概率，并有效減少柱齒嵌入基體的深度，節(jié)約了柱齒材料，并且降低了聚晶金剛石復(fù)合片與基座之間的應(yīng)力，避免齒孔受壓開裂。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及潛孔鉆頭技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種聚晶金剛石潛孔鉆頭。

背景技術(shù)

潛孔鉆頭也叫做高風(fēng)壓潛孔鉆頭，目前采用的端面設(shè)計形式主要有四種，即端面凸面型，端面平面型，端面凹面型和端面深凹中心型，從而減小孔深對鑿巖效率的影響，潛孔鉆頭的壽命主要取決于其柱齒的抗沖擊能力和耐磨能力，柱齒一旦發(fā)生斷裂或者磨損將直接或間接導(dǎo)致鉆頭報廢，目前現(xiàn)有的潛孔鉆頭采用聚晶金剛石復(fù)合片過盈配合的方式固定在基體鑲齒端面上，并且二者之間斜向設(shè)置，由于過盈配合的固定方式較為脆弱，且斜向設(shè)置增大了聚晶金剛石復(fù)合片的軸向接觸面面積，導(dǎo)致聚晶金剛石復(fù)合片的軸向沖擊力增大，進而影響鉆頭的使用壽命，提高了鑿巖成本，延長了施工周期，因此為解決上述問題，需要設(shè)計一種聚晶金剛石潛孔鉆頭。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種聚晶金剛石潛孔鉆頭，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種聚晶金剛石潛孔鉆頭，包括底座，所述底座的外壁沿周向開設(shè)有若干個卡槽，所述底座的頂端中心位置設(shè)置有基體，所述基體的外壁頂端設(shè)置有殼體，所述殼體的外壁沿周向均開設(shè)有底噴槽，所述殼體的頂端設(shè)置有基座，所述基座的頂端焊接有若干個聚晶金剛石復(fù)合片，所述基座的內(nèi)腔頂端開設(shè)有擴壓槽，所述基座的頂端中心位置開設(shè)有呈前后對稱的凹槽，兩個所述凹槽的底端內(nèi)側(cè)均開設(shè)有通孔，所述通孔的內(nèi)腔底端與擴壓槽的內(nèi)腔頂端相通，所述擴壓槽的底端外側(cè)沿周向開設(shè)有若干個內(nèi)噴孔，所述內(nèi)噴孔的內(nèi)腔底端與底噴槽的內(nèi)腔頂端相通，所述底座的內(nèi)腔中心位置過盈配合有通管，所述通管的頂端貫穿基體的內(nèi)腔并與擴壓槽的內(nèi)腔底端相通，所述基座的外壁沿周向開設(shè)有若干個豎槽。

優(yōu)選的，所述聚晶金剛石復(fù)合片包括聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金底座；

所述硬質(zhì)合金底座的底端與基座的頂端焊接，所述硬質(zhì)合金底座的底端嵌入基座的頂端，且硬質(zhì)合金底座嵌入基體基座的深度小于等于硬質(zhì)合金底座的直徑，所述硬質(zhì)合金底座的頂端設(shè)置有聚晶金剛石層。

優(yōu)選的，所述基座的頂端為平面，且聚晶金剛石復(fù)合片與基座的頂端垂直設(shè)置。

優(yōu)選的，所述聚晶金剛石層的整體形狀為半球型、圓錐型和旋轉(zhuǎn)曲面體結(jié)構(gòu)，且聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金底座的大小Φ2~Φ50，數(shù)量2~100個。

優(yōu)選的，位于所述基座頂端最外側(cè)的硬質(zhì)合金底座的外壁延伸出基座的頂端，延伸部分尺寸介于0~5mm之間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：該新型結(jié)構(gòu)聚晶金剛石潛孔鉆頭：

1、通過聚晶金剛石復(fù)合片采用聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金底座相結(jié)合來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬質(zhì)合金柱齒，提高了聚晶金剛石復(fù)合片的耐磨性、抗沖擊性能和穩(wěn)定性，可以根據(jù)不同的地層條件，決定潛孔鉆頭直徑大小、復(fù)合齒的直徑大小及數(shù)量，具有很好的效果，并且基座的端面使用平面結(jié)構(gòu)，聚晶金剛石復(fù)合片垂直于基座鑲齒端面，充分發(fā)揮了聚晶金剛石復(fù)合片的軸向抗沖擊性，減小了聚晶金剛石復(fù)合片承受的剪切力，降低聚晶金剛石復(fù)合片出現(xiàn)崩齒及斷齒的概率；

2、通過聚晶金剛石復(fù)合片與基座采用焊接的方式進行連接，相較于傳統(tǒng)過盈配合，可有效減少柱齒嵌入基體的深度，節(jié)約了柱齒材料，并且降低了聚晶金剛石復(fù)合片與基座之間的應(yīng)力，避免齒孔受壓開裂，導(dǎo)致的柱齒脫落。