CN101737015A - 金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构。防磨带在钻杆接头上有圆环型和圆周镶嵌型；防磨带由防磨块组成，防磨块的形状有环形片状、圆形片状、长方形片状；防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。

Description

金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构
技术领域
本发明涉及一种金刚石复合材料钻杆接头防磨带，更具体地说，涉及一种金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，本发明中的金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构在制造过程中简单方便，适宜在石油机械中推广应用。
背景技术
聚晶金刚石为非金属材料，形状为片或圆柱结构，其物理化学性质决定了很难通过常规的工艺技术将其与其它材料牢固结合在一起，目前成熟的固结工艺是采用粉末冶金的方法将聚晶金刚石复合材料的与其它金属材料结合。由于粉末冶金固结工艺需要在1000°以上的高温条件下进行，且需要持续较长的时间，长时间的高温会使金属材料的性能发生较大的变化，因此聚晶金刚石不可能利用粉末冶金的方法直接固结在钻杆接头上。
聚晶金刚石作为钻杆接头防磨带材料若在钻杆接头上使用，既不能影响到钻杆接头本身的稳定性能，又能起到防磨的效果，可行的方案是利用粉末冶金的方法预制聚晶金刚石复合材料防磨块，防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。
发明内容
本发明公开了一种金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构。其特征在于：防磨带在钻杆接头上有圆环型和圆周镶嵌型；防磨带由防磨块组成，防磨块的形状有环形片状、圆形片状、长方形片状；防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。
所述防磨带在钻杆接头上有圆环型和圆周镶嵌型。
所述防磨带由防磨块组成，防磨块的形状有环形片状、圆形片状、长方形片状。
所述防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。
所述圆环型防磨带是在钻杆接头上加工出两排并行的环形槽，环形槽的位置、深度和宽度以不影响钻杆接头本身性能为准，每个环形槽内放有两块或两块以上的防磨块。
所述圆周镶嵌型防磨带是在钻杆接头上加工出两排多个在同一圆周上的孔，两排之间的孔相互交错，孔的位置、深度和宽度以不影响钻杆接头本身性能为准，每个孔内放有防磨块，孔的形状决定防磨块的形状。
附图说明
图1是本发明中环形片状钢基体示意图；
图2是本发明中环形片状防磨块结构示意图；
图3是本发明中钻杆接头圆环型防磨带示意图；
图4是本发明中圆形片状防磨块结构示意图；
图5是本发明中圆形片状防磨块定位孔示意图；
图6是本发明中钻杆接头圆周镶嵌型防磨带示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明专利中的具体实施例作进一步详细说明。
实施例一
本实施例中金刚石钻杆接头防磨带包括有一由钢制成的环形片状基体1和聚晶金刚石复合材料组成，聚晶金刚石复合材料与所述基体以冶金的方式结合。其具体的处理方法包括有下述步骤：
1)如图1所示，根据钻杆接头的尺寸，加工相应大小的一个环形片状基体1，在基体的外表面车出一个圆环槽2。
2)如图2所示，把聚晶金刚石复合材料放入到圆环槽2中，利用冶金的方式把聚晶金刚石复合材料3和钢基体1牢固的结合在一起。
3)如图3所示，在钻杆接头本体4的表面上，利用机械方法加工出两个平行圆槽，把基体1利用机械的方法分割成两份或两份以上，放置在圆槽内，通过边缝5采用适当的方法和钻杆接头本体连接在一起，防磨带稍微高出钻杆接头本体，对钻杆接头形成有效的保护。
实施例二
本实施例中金刚石钻杆接头防磨带中的防磨块为圆形片状，包括有一由钢制成的圆形片状基体6和聚晶金刚石复合材料7组成，聚晶金刚石复合材料与所述基体以冶金的方式结合。其具体的处理方法包括有下述步骤：
1)如图4所示，根据钻杆接头的尺寸，加工一定大小的一个圆形片状基体7，在基体的外表面车出一个圆环槽8，利用冶金的方式把聚晶金刚石复合材料7和钢基体6牢固的结合在一起，防磨块工作面经磨削加工而成，弧度9与钻杆接头外径相匹配，形成光滑的镜面，工作过程中有利于保护套管。
2)如图5所示，在防磨块两端加工出两个定位半圆孔10，在连接过程中保证弧度9与钻杆接头外径相匹配。
3)如图6所示，在钻杆接头本体11上，利用机械方法加工出两排均等的几个比圆形片状基体外径稍大的圆孔12，两排之间的圆孔相互交错，目的是保证防磨块全面保护钻杆接头，连接过程中通过定位半圆孔10保证弧度9与钻杆接头外径相匹配，防磨带稍微高出钻杆接头本体，两排相互交错的圆孔形成防磨带，对钻杆接头形成全面有效的保护。
实施例三
本实施例中金刚石钻杆接头防磨带包括有一由钢制成的长方形片状钢基体和聚晶金刚石复合材料组成，聚晶金刚石复合材料与所述基体以冶金的方式结合。其表面处理方法与实施例二中描述的基本相同，不同的只是防磨块的形状，因此不再详细描述。
最后所说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳的实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，其特征在于：防磨带在钻杆接头上有圆环型和圆周镶嵌型；防磨带由防磨块组成，防磨块的形状有环形片状、圆形片状、长方形片状；防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。
2.根据权利要求1所述的金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，其特征在于：所述防磨带在钻杆接头上有圆环型和圆周镶嵌型。
3.根据权利要求1所述的金刚石复合材料钻杆接头防磨带结构，其特征在于：所述防磨带由防磨块组成，防磨块的形状有环形片状、圆形片状、长方形片状。
4.根据权利要求1所述的金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，其特征在于：所述防磨块由聚晶金刚石复合材料和钢基体组成，钢基体的作用在于加强防磨块的整体强度，便于防磨块与钻杆接头连接。
5.根据权利要求1所述的金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，其特征在于：所述圆环型防磨带是在钻杆接头上加工出两排并行的环形槽，环形槽的位置、深度和宽度以不影响钻杆接头本身性能为准，每个环形槽内放有两块或两块以上的防磨块。
6.根据权利要求1所述的金刚石复合材料钻杆接头防磨带的结构，其特征在于：所述圆周镶嵌型防磨带是在钻杆接头上加工出两排多个在同一圆周上的孔，两排之间的孔相互交错，孔的位置、深度和宽度以不影响钻杆接头本身性能为准，每个孔内放有防磨块，孔的形状决定防磨块的形状。
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