專利名稱：一種尖齒復(fù)合片鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于石油和地質(zhì)勘探用工具，尤其是鉆進(jìn)致密硬巖石 及其它高彈性致密巖石的一種尖齒復(fù)合片鉆頭。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的復(fù)合片鉆頭上的切削具(復(fù)合片)全部是圓形的，鉆進(jìn)致密 硬的彈性巖石時，切削具難以壓入巖石，形成永久性的破碎坑，表現(xiàn) 為鉆進(jìn)效率極低，長期以來一直困擾著鉆探界。
國內(nèi)專利02221203. 5 (2004年1月7日授權(quán))，內(nèi)容為鉆頭刀翼 上各部位復(fù)合片的負(fù)前角的大小各不相同，而是從鉆頭中心線向外復(fù) 合片的負(fù)前角逐漸增大為好，國內(nèi)專利00203712. 2 (2001年1月3日 授權(quán))，內(nèi)容為硬質(zhì)合金襯底與金剛石層的結(jié)合面上有月牙形凹槽，增 加金剛石層的厚度和金剛石含量，提高復(fù)合片的磨損能力，以提高鉆 頭的鉆速和壽命。
它們都有以下的缺點(diǎn)， 一 是復(fù)合片鉆頭只考慮復(fù)合片的耐磨性， 沒有考慮鉆頭的鉆速，二是只考慮復(fù)合片與硬質(zhì)合金的中間層的結(jié) 構(gòu)，沒有研究復(fù)合片在致密硬的彈性巖石中的切入機(jī)理，對切削部分 結(jié)構(gòu)未提出新的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種尖齒復(fù)合片鉆頭， 一種能切削致密硬的高彈性巖石的齒形結(jié)構(gòu)復(fù)合片，在鉆頭上交錯排列，中間的齒形 復(fù)合片首先犁出一條溝槽，釋放孔底巖石的應(yīng)力，兩側(cè)(內(nèi)外刃)的齒 形復(fù)合片剪切強(qiáng)度已經(jīng)減弱的孔底巖石，以達(dá)到提高鉆速的目的。
本實用新型的技術(shù)方案是 一種尖齒復(fù)合片鉆頭，包括齒形復(fù)合 片、鉆頭胎體、鋼體，保徑聚晶、齒形復(fù)合片后支撐，復(fù)合片金剛石 層、復(fù)合片后襯、主焊接面、副焊接面。其特征是齒形復(fù)合片(l)用銀 銅釬焊于鉆頭胎體(2)上，并在鉆頭胎體上交錯排列。
所述齒形復(fù)合片有如下6種齒形結(jié)構(gòu) 一齒、二齒、三齒、四齒、 五齒及六齒6種結(jié)構(gòu)形式。
(1) 一齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈一齒形尖角為90°，負(fù) 5"的切削角；
(2) 二齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈二齒形尖角為45。，負(fù) 7"的切削角；
(3) 三齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈三齒形尖角為60°，負(fù) 7°的切削角；
(4) 四齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈四齒形尖角為60°，負(fù) IO"的切削角；
(5) 五齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈五齒形尖角為45°,負(fù)
12()的切削角；
(6) 六齒形復(fù)合片，復(fù)合片切削部分，呈六齒形尖角為3011,負(fù) 158的切削角；
相對于齒形復(fù)合片選型結(jié)構(gòu)形式，所述齒形復(fù)合片后支撐(5)的結(jié) 構(gòu)形式是一齒形、二齒形、三齒形、四齒形、五齒形或六齒形。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下有益效果
本實用新型采用尖齒復(fù)合片，能有效降低切削過程中，巖石對齒形復(fù)合片的磨損，從而延長齒形復(fù)合片鉆頭的使用壽命。

圖1是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖1中齒形復(fù)合片1、鉆頭胎體2、鋼體3、保徑聚晶4、齒形
復(fù)合片后支撐5、復(fù)合片金剛石層6、復(fù)合片后襯7、主焊接面8、副
焊接面9
圖2是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的一齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖3是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的二齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖4是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的三齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖5是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的四齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖6是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的五齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖7是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭用的六齒形復(fù)合片結(jié)構(gòu)示意
圖8是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭一齒形復(fù)合片后支撐結(jié)構(gòu)示
意圖9是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭三齒形復(fù)合片后支撐結(jié)構(gòu)示
意圖io是本實用新型的尖齒復(fù)合片鉆頭四齒形復(fù)合片后支撐結(jié)構(gòu)示
意圖ll是已有技術(shù)的復(fù)合片后支撐結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的4支術(shù)內(nèi)容和實施方式進(jìn)一步說明
圖1中可以看出由齒形復(fù)合片l位于鉆頭胎體2上部用銀銅釬焊 焊牢，并在鉆頭胎體上交錯排列，鉆頭胎體2下部與鋼體3相接，保 徑聚晶4位于鉆頭胎體2的外側(cè)，齒形復(fù)合片后支撐5與鉆頭胎體2 連接；復(fù)合片金剛石層6、復(fù)合片后襯7與鉆頭胎體2為一體，該型鉆 頭的關(guān)鍵零件是齒形復(fù)合片， 一只鉆頭上布置有4至幾十顆齒形復(fù)合 片，齒形復(fù)合片在鉆頭胎體2的布置上，可以為一齒形，二齒形，三 齒形，四齒形，五齒形，六齒形。
齒形復(fù)合片1在鉆頭胎體2上的布置為單一結(jié)構(gòu)形式的一齒形復(fù) 合片、二齒形復(fù)合片、三齒形復(fù)合片、四齒形復(fù)合片、五齒形復(fù)合片
或六齒形復(fù)合片。
圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7是本實用新型尖齒復(fù)合片結(jié)構(gòu)
示意圖。6個圖中表示了六種結(jié)構(gòu)的齒形復(fù)合片， 一齒、二齒、三齒、 四齒、五齒、六齒形復(fù)合片，分別焊于圖1中的鉆頭胎體2，制造出多
種齒形復(fù)合片鉆頭。
圖8、圖9、圖10中可看出齒形復(fù)合片后支撐5與齒形復(fù)合片的
齒形相吻合，其結(jié)構(gòu)為一齒形，二齒形，三齒形，四齒形，五齒形或 六齒形。將齒形復(fù)合片放入齒形復(fù)合片后支撐5前面的定位穴中，用 銀銅釬焊的方法將齒形復(fù)合片的復(fù)合片后襯7與齒形復(fù)合片后支撐5 的主焊接面8及副焊接面9焊牢固。
本實用新型尖齒復(fù)合片在鉆頭胎體2上的排列有三種排列方式， 一齒形和二齒形復(fù)合片交錯排列，三齒形和四齒形復(fù)合片交錯排列， 五齒形和六齒形復(fù)合片交錯排列。圖11是已有技術(shù)的復(fù)合片后支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
以上描述的是本實用新型對尖齒復(fù)合片鉆頭的齒形復(fù)合片及相應(yīng) 鉆頭結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，其齒形復(fù)合片與鉆頭胎體之間焊接強(qiáng)度同常規(guī)圓形 復(fù)合片與胎體之間的焊接強(qiáng)度是完全一樣地牢固，不會在鉆進(jìn)過程中
發(fā)生齒形復(fù)合片脫落的現(xiàn)象，因此，鉆頭不僅因復(fù)合片的采用提高鉆 速，而且因焊接強(qiáng)度高，復(fù)合片耐磨抗高溫，鉆頭壽命也會大幅度提高。
權(quán)利要求1、一種尖齒復(fù)合片鉆頭，由齒形復(fù)合片(1)、鉆頭胎體(2)、鋼體(3)、保徑聚晶(4)、齒形復(fù)合片后支撐(5)、復(fù)合片金剛石層(6)、復(fù)合片后襯(7)、主焊接面(8)、副焊接面(9)組成，其特征在于齒形復(fù)合片(1)用銀銅釬焊于鉆頭胎體(2)上，并在鉆頭胎體上交錯排列；所述齒形復(fù)合片(1)的齒形結(jié)構(gòu)形式是一齒形、二齒形、三齒形、四齒形、五齒形或六齒形；相對于齒形復(fù)合片選型結(jié)構(gòu)形式，所述齒形復(fù)合片后支撐(5)的結(jié)構(gòu)形式是一齒形、二齒形、三齒形、四齒形、五齒形或六齒形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尖齒復(fù)合片鉆頭，其特征在于所述鉆頭 胎體(2)上的齒形復(fù)合片為單一結(jié)構(gòu)形式的一齒形復(fù)合片、二齒形復(fù)合 片、三齒形復(fù)合片、四齒形復(fù)合片、五齒形復(fù)合片或六齒形復(fù)合片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尖齒復(fù)合片鉆頭，其特征在于所述鉆頭 胎體(2)上為一齒形復(fù)合片與二齒形復(fù)合片交錯排列，三齒形復(fù)合片與 四齒形復(fù)合片交錯排列，五齒形復(fù)合片與六齒形復(fù)合片交錯排列。
專利摘要本實用新型公開了一種尖齒復(fù)合片鉆頭，由齒形復(fù)合片(1)、鉆頭胎體(2)、鋼體(3)、保徑聚晶(4)、齒形復(fù)合片支撐(5)、復(fù)合片金剛石層(6)、復(fù)合片后襯(7)、主焊接面(8)和副焊接面(9)組成。齒形復(fù)合片(1)用銀銅釬焊于鉆頭胎體(2)上，并在鉆頭胎體上交錯排列。所述齒形復(fù)合片(1)的齒形結(jié)構(gòu)形式是一齒形、二齒形、三齒形、四齒形、五齒形或六齒形。相對于齒形復(fù)合片選型結(jié)構(gòu)形式，所述齒形復(fù)合片后支撐(5)的結(jié)構(gòu)形式是一齒形、二齒形、三齒形、四齒形、五齒形或六齒形。本實用新型采用尖齒復(fù)合片，能有效降低切削過程中，巖石對齒形復(fù)合片的磨損，從而延長齒形復(fù)合片鉆頭的使用壽命。
文檔編號E21B10/46GK201148840SQ20072017804
公開日2008年11月12日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者蔡家品, 賈美玲 申請人:北京探礦工程研究所