CN200952353Y - 胎－钢体式金刚石复合片钻头体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及胎－钢体式金刚石复合片钻头体，它包括取芯钻头体(1)和无芯钻头体(2)，钻头体主要由钢体(6)和胎体(5)两部分组成，其特征在于：钻头体底唇面(7)并向底唇面的侧面部分延伸的胎体(5)与钢体(6)间隔设置。底唇面(7)上的胎体(5)向侧面的延伸面上设置保径金刚石聚晶(4)。本实用新型的优越之处在于：既具钢体式钻头通水顺畅、韧性好的优点，又具有胎体式钻头精度高、PDC钎焊强度高、钻头保径性能好、寿命长、可在复杂地层条件下应用的优点，并且制造成本比胎体式大为降低。
Description
(一)技术领域
本实用新型涉金刚石复合片钻头体，特别是胎体及钢体混合式的钻头体。
(二)背景技术
金刚石复合片(PDC)钻头这些年来被广泛应用于石油、探采、地质勘探、水利水电施工、路桥施工、矿山开采等领域。PDC钻头是将由多晶金刚石层和硬质合金衬底组成的复合体与钻头体钎焊在一起制成。复合体具有极高的硬度、耐磨性和硬合金的韧性。虽然PDC钻钻头质量、性能的优劣与PDC自身的质量有关，还与PDC钻头体的质量、性能有直接的关系。目前钻头体的结构有两类：第一类为钢体式。将钢材直接加工成需要规格和几何形状的PDC钻头体。这种钻头体的不足之处在于：1.钻头的保径性能差，难以实现聚晶金刚石保径；2.加工精度低；3.PDC易脱焊；4.钻头寿命低；5.不能适应复杂地层的施工等。第二类为胎体式。是将胎体粉沫材料与钢体烧结而成。如中国专利号为02224415.8，名称为“矿用金刚石锚杆钻头。”这种结构的PDC钻头虽然解决了钢体式PDC钻头的缺点，但也存在许多不足：1.制造成本高；2.钻头体底唇面为连续的环状胎体(取芯钻头)，或者钻头体底部整体为胎体(无芯钻头)。虽然胎体材料硬度强，但脆性大，韧性不足，容易断裂，钻头钻进到较软地层时通水不足，效率偏低。中国专利号为01277697.1，名称为“一种油田钻井用的胎体刀翼(PDC)钻头”公开的技术中，其胎体是通过烧结的方式包镶在钢体刀片的外表面上，可以解决上述钻头存在的一些缺陷，但该钻头体抗断裂性能还不强，用途较少，一般只能使用在较大的钻头上。
(三)发明内容
针对上述存在的缺陷，本实用新型提供了一种胎-钢体式金刚石复合片钻头体。
为了实现上述的目的，本实用新型依据了如下的技术方案。胎-钢体式金刚石复合片钻头体，包括取芯钻头体和无芯钻头体，钻头体主要由钢体和胎体两部分组成，钻头体底唇面的胎体与钢体间隔设置并向底唇面的侧面部分延伸。
底唇面胎体向侧面的延伸面上设置保径金刚石聚晶。
所述取芯钻头体的底唇面并向侧面延伸部分的胎体与钢体相互交替设置。在底唇面胎体向侧面部分延伸面上设置保径金刚石聚晶。在底唇面上行不成连续的环壮胎体，只需要在焊接和支撑金刚石复合片及需要金刚石聚晶保径部位设置胎体。
所述置于无芯钻头体底唇面上的刀翼上的胎体与钢体间隔设置。在刀翼上的胎体向侧面部分延伸面上设置保径金刚石聚晶。
综上所述，本实用新型的优越之处在于： 既具钢体式钻头通水顺畅、韧性好的优点，又具有胎体式钻头精度高、PDC钎焊强度高、钻头保径性能好、寿命长、可在复杂地层条件下应用的优点，并且制造成本比胎体式大为降低。
(四)附图说明
图1为本实用新型取芯式钻头体的立体结构示意图。
图2为本实用新型取芯式钻头体的俯视结构示意图。
图3为本实用新型无芯式钻头体的立体结构示意。
(五)具体实施方式
本实用新型的具体结构参见图1、图2和图。胎-钢体式金刚石复合片钻头体，包括取芯钻头体1和无芯钻头体2，钻头体主要由钢体6和胎体5两部分组成，其特征在于：钻头体底唇面7并向底唇面的侧面部分延伸的胎体5与钢体6间隔设置。底唇面胎体5向侧面的延伸面上设置保径金刚石聚晶4。
所述取芯钻头体的底唇面并向侧面延伸部分的胎体5与钢体6相互交替设置。在底唇面向侧面部分延伸面上设置保径金刚石聚晶4。在钻头体的制作上，根据需要加工石墨模具，同时在墨模具内特定位置放置钻头的保径金刚石聚晶4。加工钢体6并在设计有胎体部分加工凹窝。将钢体放入石墨模具内向钢体凹窝内装入胎体粉沫材料及粘结剂。送入烧结炉内加热。退模后加工水槽及螺纹，去掉多余的钢体部分，就成了胎-钢体式PDC钻头体。即有凹窝处为胎体，其余的地方为钢体，胎钢体之间间隔设置。对无芯钻头体而言，其结构与取芯钻头体类似，只是胎体5与钢体6是间隔设置在刀翼3上的。在刀翼3侧面有胎体5处设置保径金刚石聚晶4。
Claims (6)
1、胎-钢体式金刚石复合片钻头体，包括取芯钻头体(1)和无芯钻头体(2)，钻头体主要由钢体(6)和胎体(5)两部分组成，其特征在于：钻头体底唇面(7)并向底唇面的侧面部分延伸的胎体(5)与钢体(6)间隔设置。
2、如权利要求1所述的胎-钢体式金刚石复合片钻头体，其特征在于底唇面(7)上的胎体(5)向侧面的延伸面上设置保径金刚石聚晶(4)。
3、如权利要求1所述的胎-钢体式金刚石复合片钻头体，其特征在于：所述取芯钻头体的底唇面并向侧面延伸部分的胎体(5)与钢体(6)相互交替设置。
4、如权利要求3所述的胎-钢体式金刚石复合片钻头体，其特征在于：在底唇面胎体向侧面部分延伸面上设置保径金刚石聚晶(4)。
5、如权利要求1所述的胎-钢体式金刚石复合片钻头体，其特征在于：所述置于在无芯钻头体底唇面(7)上的刀翼(3)上的胎体(5)与钢体(6)间隔设置。
6.如权利要求5所述的胎-钢体式金刚石复合片钻头体，其特征在于：在刀翼(3)上的胎体(5)向侧面部分延伸面上设置保径金刚石聚晶(4)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2006
- 2006-04-24 CN CN 200620031681 patent/CN200952353Y/zh not_active Expired - Lifetime
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