夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，包括金剛石鉆頭鋼體，金剛石鉆頭鋼體上設(shè)有金剛石胎體，金剛石胎體上分布有若干鉆齒，所述鉆齒由耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片層和金剛石層貼合而成。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，鉆齒齒形為齒輪形中帶有耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片夾層，金剛石夾層齒輪鉆頭在鉆進(jìn)時，低耐磨性能的復(fù)合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，保證了與巖層較小的接觸面積，從而達(dá)到快速進(jìn)尺，提高鉆進(jìn)效率，并長久保持鉆進(jìn)速度的目的，且使用壽命大大加長。
【專利說明】夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種主要用于取芯采礦的夾層齒輪形金剛石鉆頭，適用于075、0 76、(677等規(guī)格鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]金剛石齒輪鉆頭在鉆進(jìn)過程中，可以保持較高的進(jìn)尺速度，但在齒輪形工作層磨損嚴(yán)重時，鉆進(jìn)進(jìn)尺速度呈直線下降趨勢。現(xiàn)有金剛石齒輪鉆頭由于工作層的接觸面積較大，鉆進(jìn)過程中的體積自由面較小，鉆頭容易磨損不僅影響鉆進(jìn)過程中的進(jìn)尺速度，而且影響其使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)而采用一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，這種鉆頭能保持高速鉆進(jìn)進(jìn)尺速度，其鉆進(jìn)效率較現(xiàn)有齒輪形金剛石鉆頭更好，使用壽命加長。
[0004]本實用新型為解決上述提出的問題所采用解決方案為:一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，包括金剛石鉆頭鋼體，金剛石鉆頭鋼體上設(shè)有金剛石胎體，金剛石胎體上分布有若干鉆齒，所述鉆齒由耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片層和金剛石層貼合而成。
[0005]所述鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)有V形槽，復(fù)合片層設(shè)在V形槽內(nèi)側(cè)面。
[0006]所述鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)的V形槽為二個，且二個V形槽沿徑向分布。
[0007]所述鉆齒還可沿徑`向從齒面向下開設(shè)有V形槽。
[0008]所述V形槽的V形夾角為30°。
[0009]本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，鉆齒齒形為齒輪形中帶有耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片夾層，金剛石夾層齒輪鉆頭在鉆進(jìn)時，低耐磨性能的復(fù)合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，保證了與巖層較小的接觸面積，從而達(dá)到快速進(jìn)尺，提高鉆進(jìn)效率，并長久保持鉆進(jìn)速度的目的，且使用壽命大大加長。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為圖1的俯視圖。
[0012]圖3為圖1的I處放大圖。
【具體實施方式】
[0013]下面對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]本實用新型包括金剛石鉆頭鋼體1，金剛石鉆頭鋼體I上設(shè)有金剛石胎體2，金剛石胎體2上分布有若干鉆齒5,所述鉆齒5由耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片層4和金剛石層3貼合而成。[0015]所述鉆齒5沿周向從齒面向下開設(shè)有V形槽7，復(fù)合片層4設(shè)在V形槽7內(nèi)側(cè)面。
[0016]所述鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)的V形槽7為二個，且二個V形槽沿徑向分布。
[0017]所述鉆齒5還可沿徑向從齒面向下開設(shè)有V形槽6。
[0018]所述V形槽6、7的V形夾角為30°。
[0019]根據(jù)鉆進(jìn)施工地層巖石的硬度、巖石可鉆性和地層破碎情況，通過保證金剛石重量的低損耗、接觸面積的減小，來實現(xiàn)金剛石鉆頭的高效率，通過金剛石夾層鉆頭在鉆進(jìn)中始終保持與巖層較小的接觸面積。金剛石夾層齒輪鉆頭在鉆進(jìn)時，低耐磨性能的復(fù)合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，保證了與巖層較小的接觸面積，從而達(dá)到快速進(jìn)尺，提高鉆進(jìn)效率，并長久保持鉆進(jìn)速度的目的。
[0020]本實用新型可采用優(yōu)化的金剛石胎塊胎體配方、金剛石粒度強(qiáng)度選擇、合理匹配的熱壓工藝以及采用磨具熱壓燒結(jié)成型工藝制作金剛石夾層齒輪鉆頭，包括制作磨具及金剛石鉆頭鋼體和金剛石胎體。通過對胎體結(jié)合劑各化學(xué)成分的調(diào)整，優(yōu)化不同地層胎體配方設(shè)計，通過鎢、銅、鎳、錳、鈷等合金粉末材料粉體在磨具中燒結(jié)成型粘結(jié)在金剛石鋼體上。也可采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他方式制作上述結(jié)構(gòu)的本實用新型。
[0021]本實用新型鉆齒齒形為齒輪形中間帶有夾層，當(dāng)鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)的V形槽為二個，且二個V形槽沿徑向分布并在V形槽一側(cè)設(shè)置復(fù)合片的結(jié)構(gòu)時，工作層面分5圈，低耐磨性能的復(fù)合片夾層磨損較金剛石工作層快，形成凹槽，有效的降低工作面的接觸面積，提高了鉆進(jìn)性能，達(dá)到快速進(jìn)尺，長久保證鉆進(jìn)效率的目的。V形槽的V形夾角為30°角具有接觸面積較小并能保證齒形的強(qiáng)度，不易折斷。
【權(quán)利要求】
1.一種夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，包括金剛石鉆頭鋼體，金剛石鉆頭鋼體上設(shè)有金剛石胎體，其特征在于:金剛石胎體上分布有若干鉆齒，所述鉆齒由耐磨性能較金剛石低的復(fù)合片層和金剛石層貼合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，其特征在于:所述鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)有V形槽，復(fù)合片層設(shè)在V形槽內(nèi)側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，其特征在于:所述鉆齒沿周向從齒面向下開設(shè)的V形槽為二個，且二個V形槽沿徑向分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，其特征在于:所述鉆齒沿徑向從齒面向下開設(shè)有V形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾層齒輪形金剛石取芯鉆頭，其特征在于:所述V形槽的V形夾角為30°。
【文檔編號】E21B10/46GK203655167SQ201320880937
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】劉建峽, 于鴻恩, 楊洪武, 周紅心 申請人:武漢金地探礦機(jī)械有限公司