CN105041221A - 快速钻进凿岩钻头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速钻进凿岩钻头，属于凿岩钻头；旨在提供一种容屑空间大、排屑通畅、钻进速度快的凿岩钻头。它包括带有内孔的裤体、分布在该裤体上的多个合金齿以及多个排粉槽；裤体（5）端面至少有两圈向上凸起并按同心圆均布的齿座（3），相邻同心圆上的齿座（3）之间错位布置；合金齿（1）镶嵌在各齿座（3）上；各排粉槽（4）倾斜地均布于外圈同心圆上的相邻齿座（3）之间，在内圈同心圆上的相邻齿座（3）之间有与内孔（6）连通的排气孔（2）。本发明钻进速度快、使用寿命长；是一种凿岩钻头的改进结构。

Description

快速钻进凿岩钻头

技术领域

本发明涉及一种凿岩钻头，尤其涉及一种可快速钻进的凿岩钻头。

背景技术

凿岩钻头是目前使用量最大的一种施工钻具，通常由端面呈平面或凸面的裤体、固定在裤体端面的若干合金齿构成；排屑困难是困扰凿岩钻头的一大难题，排屑不畅会造成钻进速度慢，钻头磨损快、使用寿命短等问题。为了及时排出岩石粉末，以减轻钻头磨损、提高钻孔作业效率，一般都要在裤体的外圆柱面上靠近其前端的位置开设多条排粉槽。目前，通常采用增加排粉槽数量的方式来解决排屑问题。但增加排粉槽数量会降低裤体强度，从而导致裤体快速损坏，缩短其使用寿命。另外，由于合金齿长度较短，合金齿齿尖距离裤体端面的空间较小（即容屑空间较小）；因此即便是增加了排粉槽的数量也难以将靠近裤体端面中心位置的岩石粉及时、彻底排出，钻进速度仍不理想，靠近裤体端面中心位置的合金齿仍然容易磨损。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种容屑空间大、排屑通畅、钻进效率高的快速钻进凿岩钻头。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括带有内孔的裤体、分布在该裤体上的多个合金齿以及多个排粉槽；裤体端面至少有两圈向上凸起并按同心圆均布的齿座，相邻同心圆上的齿座之间错位布置；合金齿镶嵌在各齿座上；各排粉槽倾斜地均布于外圈同心圆上的相邻齿座之间，在内圈同心圆上的相邻齿座之间有与内孔连通的排气孔。

齿座呈锥台状结构；裤体端面的中央位置有另外一个齿座，该齿座上镶嵌有另外一个合金齿。

与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，在原有结构的基础上增加了高出裤体端面的齿座，进而增大了裤体端面与孔底之间的距离（即增大了钻头的容屑空间），因此可避免合金齿对岩石粉末反复碾压而造成钻进速度慢，钻头磨损快、使用寿命短等问题。另外，由于相邻同心圆上的齿座之间采用了错位布置的形式，并将排粉槽改为了下端向外倾斜的形式；因此聚集于裤体端面中心位置的岩石粉可通过相邻齿座之间自然形成的端面排粉槽与排粉槽连通，从而可快速彻底排出岩石粉，既提高了钻进效率、又能降低合金齿磨损、延长使用寿命。第三，采用台状结构的齿座还可保证齿座具备足够的强度和刚性。

附图说明

图1是本发明的外形结构示意图；

图2是图1中的A—A剖视图；

图3是图1的俯视图。

图中：合金齿1、排气孔2、齿座3、排粉槽4、裤体5、内孔6。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明：

如图1～3所示：带有内孔6的裤体5端面有两圈向上凸起并按同心圆方式均布的齿座3；其中，外圈同心圆上的齿座3为八个、内圈同心圆上的齿座3为四个，位于外圈同心圆上的齿座3与位于内圈同心圆上的齿座3错位布置；合金齿1镶嵌在各齿座3上。外圈同心圆上的相邻齿座3之间有自上而下向外倾斜设置在裤体5外圆柱面上的排粉槽4，该排粉槽能够将聚集于裤体端面边缘附近的岩石粉末排出；相邻齿座3之间的空间可自然形成沟状的端面排粉槽（图中未标示出），各所述端面排粉槽与排粉槽4连通。为了进一步提高排屑效率，在内圈同心圆上的相邻齿座3之间有与裤体5内孔6连通的排气孔2。

为了增加齿座3的刚性和强度，齿座3采用上小下大的锥台状结构，相邻齿座3之间自然形成排粉沟。

为了避免在岩石孔底形成残留凸台、进而影响钻孔进度，在裤体5端面中央位置镶嵌有另外一个齿座3，该齿座上固定有另外一个合金齿1。

Claims (3)

1.一种快速钻进凿岩钻头，包括带有内孔的裤体、分布在该裤体上的多个合金齿以及多个排粉槽；其特征在于：裤体（5）端面至少有两圈向上凸起并按同心圆均布的齿座（3），相邻同心圆上的齿座（3）之间错位布置；合金齿（1）镶嵌在各齿座（3）上；各排粉槽（4）倾斜地均布于外圈同心圆上的相邻齿座（3）之间，在内圈同心圆上的相邻齿座（3）之间有与内孔（6）连通的排气孔（2）。

2.根据权利要求1所述的快速钻进凿岩钻头，其特征在于：齿座（3）呈锥台状结构。

3.根据权利要求1或2所述的快速钻进凿岩钻头，其特征在于：裤体（5）端面的中央位置有另外一个齿座（3），该齿座上镶嵌有另外一个合金齿（1）。