镶齿牙轮钻头
阅读：331发布：2020-05-12
专利汇可以提供镶齿牙轮钻头专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及石油钻井固井技术领域，尤其涉及一种镶齿 牙轮 钻头 ，包括牙轮、牙掌、梯度硬质 合金 齿、 定位 钢 球以及 轴承 密封圈 ；所述定位钢球设置在所述牙轮和牙掌的“R” 槽之间，所述轴承密封圈装在牙轮钻头牙掌与牙掌轴衔接根部的牙轮孔槽中，所述牙轮的外锥表面上设有安装孔，所述梯度硬质合金齿与所述安装孔过盈连接，所述硬质合金齿包括芯部以及与其一体成型的齿表部。度硬质合金齿镶齿牙轮钻头综合了 耐磨性 和整体韧性好的特点，使用过程中 牙齿 既耐磨又不会出现断齿，这样就增加了镶齿牙轮钻头合金齿的使用寿命，具有较高的切削效率，降低了钻井成本。，下面是镶齿牙轮钻头专利的具体信息内容。
镶齿牙轮钻头
技术领域
[0001] 本发明涉及石油钻井固井技术领域，尤其涉及一种镶齿牙轮钻头。
背景技术
[0002] 牙轮钻头是在地壳中破碎岩石的一种工具。在石油钻井及其他矿用钻探方面使用的牙轮钻头可分为单牙轮钻头、两牙轮钻头、三牙轮钻头等，均由牙掌和带切削齿的牙轮构成。牙轮钻头根据牙轮切削齿的材质和结构划分成两种类型，第一种为钢齿牙轮钻头，其牙轮上的切削齿全部由牙轮本体材料铣削而成，第二种为镶齿牙轮钻头，其牙轮上的切削齿全部为镶装于牙轮外锥表面上的硬质合金齿。钢齿牙轮钻头主要应用于软地层，镶齿牙轮钻头可应用于软到硬地层，目前使用较多的为镶齿牙轮钻头，本发明也是针对镶齿牙轮钻头所做的技术改进。以往镶齿牙轮钻头在研磨性强的砂岩、砾岩等地层中使用的时候韧性好的硬质合金齿不耐磨，而硬度高耐磨性好的硬质合金齿会经常出现大量断齿现象，造成镶齿牙轮钻头使用寿命短，机械钻速慢，切削效率低。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种镶齿牙轮钻头，切削效率高。
[0004] 本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种镶齿牙轮钻头，其特征在于：包括牙轮、牙掌、梯度硬质合金齿、定位钢球以及轴承密封圈；所述定位钢球设置在所述牙轮和牙掌的“R” 槽之间，所述轴承密封圈装在牙轮钻头牙掌与牙掌轴衔接根部的牙轮孔槽中，所述牙轮的外锥表面上设有安装孔，所述梯度硬质合金齿与所述安装孔过盈连接，所述硬质合金齿包括芯部以及与其一体成型的齿表部。
[0005] 优选地，所述梯度合金齿为锥球形、勺形、球形、楔形中的任何一种。
[0006] 本发明的有益效果是: 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1、切削效率高，机械钻速快。以往镶齿牙轮钻头在研磨性强的砂岩、砾岩等地层中使用的时候韧性好的合金齿不耐磨，而硬度高耐磨性好的合金齿会经常出现大量断齿现象，梯度硬质合金齿镶齿牙轮钻头综合了耐磨性和整体韧性好的特点，使用过程中牙齿既耐磨又不会出现断齿，这样就增加了镶齿牙轮钻头合金齿的使用寿命，具有较高的切削效率，降低了钻井成本。
[0007] 2、使用安全性好。牙轮钻头在井下使用经常出现断齿或牙齿磨损过快会早成轴承密封圈的使用寿命大大降低，以致过早的损坏，从而可能会出现掉牙轮等钻井事故。梯度硬质合金齿镶齿牙轮钻头牙齿既耐磨又不会出现断齿，从而大大增加了使用的安全性。附图说明
[0008] 图1是本发明牙轮钻头的结构示意图；图2是本发明中硬质合金齿的结构示意图。
具体实施方式
[0009] 下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图1所示，图1是本发明牙轮钻头牙轮2与牙掌1及牙轮上装的梯度合金齿3的组装结构图，梯度合金齿3可以装在牙轮2外锥面上的任何齿排位置。梯度合金齿3可以是锥球形、勺形、球形、楔形等中的任何一种。
[0010] 图2是本发明梯度合金齿的结构示意图，梯度硬质合金齿表面4是含钴量低、硬度较高的材质，芯部5是韧性较好的材质，形成了外硬内韧的材料结构。
[0011] 如图1所示，镶齿牙轮钻头的牙轮2与牙掌1装配在一起，在牙轮2与牙掌1装配之前，梯度硬质合金齿首先以过盈压入的方法装到已经钻好孔的牙轮外锥表面上，然后在进行牙轮2与牙掌1的装配。
[0012] 牙轮钻头主要是以冲击、压碎和剪切的方式的破碎岩石，钻头牙齿的性能好坏直接决定了整个钻头的使用时间长短、进尺的多少等。梯度硬质合金齿镶齿牙轮钻头综合了耐磨性和整体韧性好的特点，使用过程中牙齿既耐磨又不会出现断齿，这样就增加了镶齿牙轮钻头合金齿的使用寿命，具有较高的切削效率，机械钻速快，降低了钻井成本。
[0013] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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