一種鋼體pdc鉆頭的制作方法
【專利摘要】一種鋼體PDC鉆頭,屬于一種石油、地質(zhì)用的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)鉆頭。它包括鉆頭本體和接頭,鉆頭本體安裝在接頭上,鉆頭本體包括規(guī)徑和刀翼,在規(guī)徑上通過安裝槽安裝PCD齒,其關(guān)鍵技術(shù)是在每個安裝槽底部設(shè)置沉孔。本實用新型具有的有益效果是:在每個安裝槽底部設(shè)置沉孔后,PCD齒與本體之間的間隙將會充分容納焊劑,特別是沉孔,PCD齒的底部將不會存在焊劑將齒頂出設(shè)計位置的現(xiàn)象,PCD齒能完全貼合于安裝槽底部,使制造過程中的誤差得到消除,省去了磨削PCD齒的工序;在焊劑冷卻過程中,沉孔里的焊劑將會收縮形成負(fù)壓,此狀態(tài)下更能有效地吸附PCD齒,得以增強(qiáng)鉆頭鉆進(jìn)過程中PCD齒的焊接可靠性。取得既能滿足加工經(jīng)濟(jì)性又能滿足設(shè)計要求的效果。
【專利說明】一種鋼體PDC鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于一種石油、地質(zhì)用的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,在石油、地質(zhì)等領(lǐng)域使用的全面鉆進(jìn)PDC鉆頭按材料分為兩種:鋼體鉆頭 (如圖1所示)和胎體鉆頭。鋼體鉆頭具有適合快速鉆進(jìn)、加工精度高、方便維修的優(yōu)點。 由于鋼體鉆頭本身材料不耐磨,鉆進(jìn)過程中受到巖層的摩擦,鉆頭磨損嚴(yán)重。通常情況下會 對鋼體鉆頭經(jīng)常接觸巖層的部分進(jìn)行覆焊,在規(guī)徑處也會安裝PCD齒以增加鉆頭的耐磨性 (如圖2所示)。制造時需要工人將PCD齒固定在安裝槽內(nèi)同時進(jìn)行釬焊,由于人工控制及 材料性能的關(guān)系,PCD齒并沒有完全按照設(shè)計要求被固定,PCD齒會高出規(guī)徑外徑,即PCD齒 最靠外點半徑大于設(shè)計半徑(如圖3所示),后續(xù)加工中需對鉆頭進(jìn)行磨削加工使外形尺寸 滿足設(shè)計要求。但PCD齒極高的耐磨性,將消耗過多的砂輪及時間而影響鉆頭的加工經(jīng)濟(jì) 性和使用性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實用新型要解決的問題就是針對以上不足而提供一種在鉆頭加工時,不用磨削 就能讓PCD齒完全貼合于安裝槽底部的鋼體鉆頭。其技術(shù)方案如下:
[0004] 它包括鉆頭本體和接頭,鉆頭本體安裝在接頭上,鉆頭本體包括規(guī)徑和刀翼,在規(guī) 徑上通過安裝槽安裝PCD齒,其關(guān)鍵技術(shù)是在每個安裝槽底部設(shè)置沉孔。
[0005] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有的有益效果是:
[0006] 在每個安裝槽底部設(shè)置沉孔后,PCD齒與本體之間的間隙將會充分容納焊劑,特別 是沉孔,PCD齒的底部將不會存在焊劑將齒頂出設(shè)計位置的現(xiàn)象,PCD齒能完全貼合于安裝 槽底部,使制造過程中的誤差得到消除,省去了磨削PCD齒的工序;在焊劑冷卻過程中,沉 孔里的焊劑將會收縮形成負(fù)壓,此狀態(tài)下更能有效地吸附PCD齒,得以增強(qiáng)鉆頭鉆進(jìn)過程 中PCD齒的焊接可靠性。取得既能滿足加工經(jīng)濟(jì)性又能滿足設(shè)計要求的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1,是現(xiàn)有技術(shù)鋼體鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008] 圖2,是現(xiàn)有技術(shù)希望的P⑶齒釬焊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009] 圖3,是現(xiàn)有技術(shù)P⑶齒焊針焊后、磨削如不意圖;
[0010] 圖4,是本實用新型鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011] 圖5,是本實用新型P⑶齒沉孔呈錐形結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012] 圖6,是本實用新型P⑶齒沉孔呈柱形結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖7,是本實用新型P⑶齒沉孔呈球形結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 參見圖4?圖7,本實用新型包括鉆頭本體3和接頭4,鉆頭本體3安裝在接頭4 上,鉆頭本體3包括規(guī)徑1和刀翼5,在規(guī)徑1上通過安裝槽6安裝P⑶齒2,其關(guān)鍵技術(shù)是 在每個安裝槽6底部設(shè)置沉孔8。
[0015] 所述沉孔8的形狀包括但不限于錐形、柱形或球形。
[0016] 所述沉孔8的深度為0· 5_5cm。
[0017] 生產(chǎn)鉆頭時,在每個安裝槽6底部設(shè)置如圖5、圖6、圖7所示錐形、柱形、球形或其 它任意形狀的沉孔8,焊齒時必須保證安裝槽6內(nèi)無其他雜質(zhì),對刀翼和規(guī)徑進(jìn)行預(yù)熱達(dá)到 450°C后將PCD齒放入安裝槽;釬焊時不斷轉(zhuǎn)動PCD齒,使PCD齒與安裝槽間的間隙被焊劑 7填充,多余的焊劑將匯集流入沉孔內(nèi),而不是沉積在安裝槽底部而頂出PCD齒,使焊接結(jié) 果完全滿足設(shè)計要求;焊劑冷卻后將在沉孔處形成負(fù)壓,也會增強(qiáng)焊接強(qiáng)度;轉(zhuǎn)動PCD齒時 應(yīng)對齒軸施壓,使齒的底部與安裝槽底部完全貼合。所有齒焊接完成后對鉆頭進(jìn)行保溫處 理及相關(guān)后處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋼體PDC鉆頭,包括鉆頭本體(3)和接頭(4),鉆頭本體(3)安裝在接頭(4)上, 鉆頭本體(3 )包括規(guī)徑(1)和刀翼(5 ),在規(guī)徑(1)上通過安裝槽(6 )安裝P⑶齒(2 ),其特 征是在每個安裝槽(6 )底部設(shè)置沉孔(8 )。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鋼體PDC鉆頭,其特征是沉孔(8)的形狀包括錐形、柱形或 球形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鋼體PDC鉆頭,其特征是沉孔(8)的深度為0. 5-5cm。
【文檔編號】E21B10/43GK203891772SQ201420164053
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】任沖 申請人:四川川石金剛石鉆頭有限公司