超硬材料網

　　申請號：201620439299.5
　　申請人：黃河科技學院
　　發明人：王瑞利 陳會鴿 王清彬 孫晨磊 崔文豪

　　摘要：一種耐磨性高的井氣反循環擴孔鉆頭，包括中心軸向設有回流通道的鉆鋌，回流通道上下通透，鉆鋌外部自上而下依次設有扶正器、組合式刀具結構和導向旋挖結構；鉆鋌上在組合式刀具結構和導向旋挖結構之間設有與回流通道連通的水眼；扶正器包括套在鉆鋌外并與鉆鋌同軸向設置的筒體，筒體內壁與鉆鋌外壁之間通過至少三塊均勻設置的連接板固定連接，筒體外壁沿筒體外表面均勻設有至少三條凸棱條，凸棱條外表面設有上耐磨層，每條上耐磨層的長度方向均與筒體中心線平行；綜上所述，本裝置排渣順暢、沖洗介質流動阻力小的耐磨性高。 　　主權利要求：1.一種耐磨性高的井氣反循環擴孔鉆頭，其特征在于：包括中心軸向設有回流通道的鉆鋌，回流通道上下通透，鉆鋌外部自上而下依次設有扶正器、組合式刀具結構和導向旋挖結構；鉆鋌上在組合式刀具結構和導向旋挖結構之間設有與回流通道連通的水眼；扶正器包括套在鉆鋌外并與鉆鋌同軸向設置的筒體，筒體內壁與鉆鋌外壁之間通過至少三塊均勻設置的連接板固定連接，筒體外壁沿筒體外表面均勻設有至少三條凸棱條，凸棱條外表面設有上耐磨層，每條上耐磨層的長度方向均與筒體中心線平行；組合式刀具結構包括同軸向自上而下依次設在鉆鋌外壁上的第一圓環板、第二圓環板、第三圓環板和第四圓環板，第一圓環板和第二圓環板外徑尺寸相同、第三圓環板和第四圓環板的外徑尺寸相同，第二圓環板和第四圓環板外邊緣沿周向方向分別均勻設有至少三個安裝槽孔，安裝槽孔處均設有耐磨刀頭，第二圓環板上的耐磨刀頭的上端與第一圓環板下表面固定連接，第四圓環板上的耐磨刀頭的上端與第三圓環板下表面固定連接；導向旋挖結構包括三塊導向旋挖板，三塊導向旋挖板沿鉆鋌周向均勻布置，三塊導向旋挖板內端伸入到鉆鋌內部，三塊導向旋挖板內端邊沿互相連接，三塊導向旋挖板內端邊沿的連接線與鉆鋌中心線重合，三塊導向旋挖板外端邊緣的回轉軌跡的上部和下部分別為圓柱體和上大下小的圓錐體，三塊導向旋挖板外端邊緣表面設置下耐磨層；位于第二圓環板上的耐磨刀頭包括耐磨刀座和盤形刀具，耐磨刀座上端固定在第一圓環板下表面，盤形刀具設在耐磨刀座上；盤形刀具包括刀軸和刀體，刀軸兩端均通過連接銷軸固定在耐磨刀座下端部，刀軸傾斜設置且刀軸的上端與鉆鋌中心線的距離大于刀軸下端與鉆鋌中心線的距離，刀軸的中心線與水平面的夾角為10°-40°，刀軸上自下而上沿軸向方向依次設有第一滾動軸承、推力軸承和第二滾動軸承，刀軸分別與第一滾動軸承、推力軸承和第二滾動軸承為過渡配合，刀體內設有軸承室，第一滾動軸承、推力軸承和第二滾動軸承的外圈與軸承室內壁過渡配合；刀體內在軸承室下側設有用于限定第一滾動軸承位置的擋圈，刀體上端內圈螺紋連接有用于壓緊第二滾動軸承的螺紋壓蓋，刀軸兩端均設有軸承套，上側的軸承套位于螺紋壓蓋與刀軸之間，下側的軸承套位于刀體與刀軸之間；刀體傾斜設置且刀體外型呈上粗下細的圓錐體結構，刀體外表面沿徑向方向設有切削齒，耐磨刀座外表面設有凹槽，凹槽內固定嵌設有凸出于耐磨刀座外表面的耐磨齒；切削齒和耐磨齒均由聚晶金剛石復合片制成；刀體外表面周向至少設有一條排渣槽。
　　2.根據權利要求1所述的一種耐磨性高的井氣反循環擴孔鉆頭，其特征在于：耐磨齒外型均為圓柱體型，切削齒凸出于刀體外表面的形狀為球形。
　　3.根據權利要求2所述的一種耐磨性高的井氣反循環擴孔鉆頭，其特征在于：刀軸上設有注油孔，注油孔連通外界與第一滾動軸承、推力軸承和第二滾動軸承；注油孔的進油口處設有螺紋連接有內六角螺栓。
　　4.根據權利要求3所述的一種耐磨性高的井氣反循環擴孔鉆頭，其特征在于：上側的軸承套與螺紋壓蓋之間設有第一密封圈，下側的軸承套與刀體之間設有第二密封圈，每個軸承套與刀軸之間設有第三密封圈，螺紋壓蓋與刀軸之間設有第四密封圈。