CN106337656A - 一种强制内扩孔pdc钻头 - Google Patents

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Abstract

一种强制内扩孔pdc钻头，涉及一种钻头，在钻头给进端(4)的上部四个刀翼，杆体(13)上端面中部设有柱体(8)，所述柱体上端面设有插柱(21)，插柱插在钻头给进端的盲孔(15)中，套在插柱外部的弹簧(19)上下两端分别顶在大孔(18)的上端面和柱体的上端面上，所述柱体上端插在大孔内的下部，四个动刀翼(10)的下端铰接连接在杆体上端外缘设置的四个刀翼座(11)上，四个动刀翼上部靠近内壁处分别设置的长圆孔(9)中设有轴A(7)，四根轴A的两端分别固定在所述轴座(6)的轴孔A(17)上；本发明利用弹簧和四个动刀翼的配合，获取打孔时的孔内强制内扩孔。

Description

一种强制内扩孔pdc钻头
【技术领域】
本发明涉及一种钻头，尤其是涉及一种强制内扩孔pdc钻头。
【背景技术】
公知的，PDC钻头在石油天然气、矿山工程、建筑基础工程施工、地质、水文等领域广泛使用，PDC钻头是通过在钻头给进端的刀翼上设置PDC齿，也就是由多个PDC齿均匀分布在刀翼上，至少三个刀翼设置在钻头的给进端上，使用时PDC齿对岩石的刮切或剪切作用进行破岩作业，刀翼之间的沟槽就形成了钻头的流道槽，由流道槽使岩屑排出；在岩体或建筑基础上打孔时，通常使用的钻头所打出的孔为内外直径一样的孔，但孔的作用不同，所以需要匹配的孔才能发挥最大功能性作用，例如在岩体上打孔并在孔中放置炸药时，若使用的孔内外直径一样时，炸药便无法发挥最大效率，也就是对岩体的爆破范围较小；在岩体上固定钢筋、钢钎时，需要在钻孔中填入混凝土或胶然后将钢筋或钢钎插入混凝土或胶中，待混凝土或胶凝固后形成对钢筋或钢钎的固定，这样的钻孔也无法获取钢筋或钢钎的稳固固定。
【发明内容】
为了克服背景技术中的不足，本发明公开一种强制内扩孔pdc钻头，利用弹簧和四个动刀翼的配合，获取打孔时的孔内强制内扩孔。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种强制内扩孔pdc钻头，在钻头给进端的上部外缘处至四面分别设有一个加长刀翼和三个刀翼，在每一刀翼的外侧面上间隔设有多个PDC齿，在钻头给进端的下端面中部设有大孔，所述大孔上端设有盲孔，在钻头给进端的下端外缘面上间隔设有四个轴座；杆体上端面中部设有柱体，所述柱体上端面设有插柱，插柱插在钻头给进端的盲孔中，套在插柱外部的弹簧上端顶在大孔的上端面上，弹簧下端顶在柱体的上端面上，所述柱体上端插在大孔内的下部，四个动刀翼的下端铰接连接在杆体上端外缘设置的四个刀翼座上，四个动刀翼上部靠近内壁处分别设置的长圆孔中设有轴A，四根轴A的两端分别固定在所述轴座的轴孔A上；在杆体下端设有接头。
所述的强制内扩孔pdc钻头，所述杆体的外缘直径小于钻头给进端的外缘直径，在钻头给进端的下端面四周分别设有斜切面，所述四个轴座分别设置在四个斜切面上。
所述的强制内扩孔pdc钻头，在钻头给进端下端面四周分别设置的轴座分别为两块凸起片，四个动刀翼的长圆孔中的四根轴A的两端分别固定在所述轴座两两凸起片上设置的轴孔A中。
所述的强制内扩孔pdc钻头，在杆体上端外缘设置的四个刀翼座分别为两块凸起板，四个动刀翼下端分别设置的轴孔C套在四根轴B的中部，所述四根轴B的两端分别固定在四个刀翼座的两两凸起板设置的轴孔B中。
所述的强制内扩孔pdc钻头，在插柱的外缘面间隔设有凹陷槽，所述钻头给进端的盲孔内壁间隔设有凸起筋，由盲孔内壁的凸起筋卡在插柱的凹陷槽中。
所述的强制内扩孔pdc钻头，四个动刀翼的外侧面上分别设有多个PDC齿。
所述的强制内扩孔pdc钻头，所述加长刀翼的上端部处于钻头给进端上端面的中部，三个刀翼的其中两个刀翼的上端分别处于加长刀翼的上端两侧，另一刀翼的上端对应加长刀翼的上端部。
所述的强制内扩孔pdc钻头，所述钻头给进端为柱体结构，钻头给进端的上端面与钻头给进端的外缘面为弧形过渡。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的强制内扩孔pdc钻头，使用时，以在岩体上打孔为例，根据实际需求，使用与强制内扩孔pdc钻头同等直径的钻具先在岩体上打出一个基孔，然后将本发明的钻头给进端放入先行打出的基孔中，并确保四个动刀翼完全进入基孔的孔口后，开启电源后使设备通电，设备的动力带动接头旋转，这时按压设备使钻头给进端回缩，柱体的上端面同步压缩弹簧，钻头给进端与杆体之间距离缩短，这时动刀翼的长圆孔受到轴A的作用上行，四个动刀翼的上端开始外扩，开始在基孔内加工中部扩经孔，当中部扩经孔加工符合要求后取出钻头，在取出钻头时受到弹簧的作用，强制使杆体与钻头给进端拉大距离，这时动刀翼内侧贴紧钻头给进端的下端外缘，方便取出本发明；然后在加工好具有中部扩经孔的基孔中放置炸药；或在基孔中放置混凝土或胶并插入钢钎，利用中部扩经孔形成牢固的防脱出结构；本发明设计合理，实现了强制将基孔内部的扩孔。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的装配结构示意图；
图3是本发明的动刀翼立体结构示意图；
图4是本发明的插柱结构示意图；
图中：1、PDC齿；2、加长刀翼；3、刀翼；4、钻头给进端；5、斜切面；6、轴座；7、轴A；8、柱体；9、长圆孔；10、动刀翼；11、刀翼座；12、轴B；13、杆体；14、接头；15、盲孔；16、凸起筋；17、轴孔A；18、大孔；19、弹簧；20、凹陷槽；21、插柱；22、轴孔B；23、轴孔C。
【具体实施方式】
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例；
结合附图1、2、3或4所述的强制内扩孔pdc钻头，钻头给进端4为柱体结构，钻头给进端4的上端面与钻头给进端4的外缘面为弧形过渡，在所述钻头给进端4的上部外缘处至四面分别设有一个加长刀翼2和三个刀翼3，所述加长刀翼2的上端部处于钻头给进端4上端面的中部，三个刀翼3的其中两个刀翼3的上端分别处于加长刀翼2的上端两侧，另一刀翼3的上端对应加长刀翼2的上端部，在每一刀翼的外侧面上间隔设有多个PDC1齿，在钻头给进端4的下端面中部设有大孔18，所述大孔18上端设有盲孔15，所述钻头给进端4的盲孔15内壁间隔设有凸起筋16，在钻头给进端4的下端面四周分别设有斜切面5，四个轴座6分别设置在四个斜切面5上，所述轴座6分别为两块凸起片；杆体13的外缘直径小于钻头给进端4的外缘直径，所述杆体13上端面中部设有柱体8，所述柱体8上端面设有插柱21，在插柱21的外缘面间隔设有凹陷槽20，插柱21插在钻头给进端4的盲孔15中，由盲孔15内壁的凸起筋16卡在插柱21的凹陷槽20中，套在插柱21外部的弹簧19上端顶在大孔18的上端面上，弹簧19下端顶在柱体8的上端面上，所述柱体8上端插在大孔18内的下部，四个动刀翼10的下端铰接连接在杆体13上端外缘设置的四个刀翼座11上，在杆体13上端外缘设置的四个刀翼座11分别为两块凸起板，四个动刀翼10下端分别设置的轴孔C23套在四根轴B12的中部，所述四根轴B12的两端分别固定在四个刀翼座11的两两凸起板设置的轴孔B22中，四个动刀翼10上部靠近内壁处分别设有长圆孔9，四个动刀翼10的长圆孔9中的四根轴A7的两端分别固定在所述轴座6两两凸起片上设置的轴孔A17中，四根轴A7的两端分别固定在所述轴座6的轴孔A17上，四个动刀翼10的外侧面上分别设有多个PDC齿1；在杆体13下端设有接头14。
本发明未详述部分为现有技术。

Claims (8)

1.一种强制内扩孔pdc钻头，其特征是：在钻头给进端(4)的上部外缘处至四面分别设有一个加长刀翼(2)和三个刀翼(3)，在每一刀翼的外侧面上间隔设有多个PDC(1)齿，在钻头给进端(4)的下端面中部设有大孔(18)，所述大孔(18)上端设有盲孔(15)，在钻头给进端(4)的下端外缘面上间隔设有四个轴座(6)；杆体(13)上端面中部设有柱体(8)，所述柱体(8)上端面设有插柱(21)，插柱(21)插在钻头给进端(4)的盲孔(15)中，套在插柱(21)外部的弹簧(19)上端顶在大孔(18)的上端面上，弹簧(19)下端顶在柱体(8)的上端面上，所述柱体(8)上端插在大孔(18)内的下部，四个动刀翼(10)的下端铰接连接在杆体(13)上端外缘设置的四个刀翼座(11)上，四个动刀翼(10)上部靠近内壁处分别设置的长圆孔(9)中设有轴A(7)，四根轴A(7)的两端分别固定在所述轴座(6)的轴孔A(17)上；在杆体(13)下端设有接头(14)。
2.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：所述杆体(13)的外缘直径小于钻头给进端(4)的外缘直径，在钻头给进端(4)的下端面四周分别设有斜切面(5)，所述四个轴座(6)分别设置在四个斜切面(5)上。
3.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：在钻头给进端(4)下端面四周分别设置的轴座(6)分别为两块凸起片，四个动刀翼(10)的长圆孔(9)中的四根轴A(7)的两端分别固定在所述轴座(6)两两凸起片上设置的轴孔A(17)中。
4.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：在杆体(13)上端外缘设置的四个刀翼座(11)分别为两块凸起板，四个动刀翼(10)下端分别设置的轴孔C(23)套在四根轴B(12)的中部，所述四根轴B(12)的两端分别固定在四个刀翼座(11)的两两凸起板设置的轴孔B(22)中。
5.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：在插柱(21)的外缘面间隔设有凹陷槽(20)，所述钻头给进端(4)的盲孔(15)内壁间隔设有凸起筋(16)，由盲孔(15)内壁的凸起筋(16)卡在插柱(21)的凹陷槽(20)中。
6.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：四个动刀翼(10)的外侧面上分别设有多个PDC齿(1)。
7.根据权利要求1所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：所述加长刀翼(2)的上端部处于钻头给进端(4)上端面的中部，三个刀翼(3)的其中两个刀翼(3)的上端分别处于加长刀翼(2)的上端两侧，另一刀翼(3)的上端对应加长刀翼(2)的上端部。
8.根据权利要求1或7所述的强制内扩孔pdc钻头，其特征是：所述钻头给进端(4)为柱体结构，钻头给进端(4)的上端面与钻头给进端(4)的外缘面为弧形过渡。
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