减小磨损的六刀翼尖圆齿PDC钻头的制作方法

本实用新型属于石油天然气、页岩气、煤层气、矿山工程、建筑基础工程施工、地质、水文等钻探技术领域，具体是涉及减小磨损的六刀翼尖圆齿PDC钻头。

背景技术：

PDC钻头具有机械转速高、寿命长、工作平稳等特点越来越广泛地被应用与地质钻探等领域。PDC钻头是通过镶嵌于切削刀翼上的PDC齿吃入地层，通过钻头在井底的钻动来切削岩层。钻孔时，切削包括对岩层的必要切削和对岩屑的非必要切削，当PDC钻头在对中硬地层进行钻井时，岩层破碎后产生的岩屑颗粒本身的硬度较大且带有刃角，岩层颗粒与切削刀翼的PDC齿会反复地摩擦，加速PDC齿的磨损，特别是钻头处出现大量岩层颗粒时，非必要切削居多，从而降低钻头的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供降低PDC磨损、提高钻头使用寿命的减小磨损的六刀翼尖圆齿PDC钻头。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：减小磨损的六刀翼尖圆齿PDC钻头，包括钻头本体、三个切削刀翼和三个辅助刀翼，切削刀翼和辅助刀翼均匀地相互间隔设置在钻头本体的周向上，切削刀翼上镶嵌有尖形PDC齿，辅助刀翼上镶嵌有圆形PDC齿，所述的钻头本体上设置有辅助刀翼的位置开有与辅助刀翼相适配的内腔，辅助刀翼插入内腔中，位于内腔中的辅助刀翼底部设置有固定销，位于内腔中的辅助刀翼底部与内腔的底部之间设置有弹簧，弹簧套在固定销上。

所述的内腔位置在钻头本体侧面上设置有挡板，且挡板上开有通孔，辅助刀翼穿过该通孔且辅助刀翼侧面与通孔的孔壁相接触。

所述的挡板通过螺钉规定在钻头本体上。

所述的内腔中的辅助刀翼底部设置有两个或两个以上的固定销，且弹簧的数量与固定销的数量相同。

所述的内腔中辅助刀翼的底部和固定销之间设置还设置有滑动块，滑动块与内腔相适配。

所述的弹簧在自由状态时，圆形PDC齿比尖形PDC齿高0.3mm～0.4mm。

所述的弹簧具有弹性大小不同的多种型号。

所述的钻头本体上还设置有喷嘴。

本实用新型具有以下优点：通过设置辅助刀翼和弹簧，使得在切削岩层的时候，辅助刀翼在岩层的作用下被压下，切削刀翼起主要切削作用，在切削岩石颗粒时，辅助刀翼在弹簧力的作用下被弹起，辅助刀翼其起主要切削作用。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为辅助刀翼与钻头本体连接的结构示意图；

图中，1—钻头本体，2—切削刀翼，3—辅助刀翼，4—尖形PDC齿，5—圆形PDC齿，6—内腔，7—固定销，8—弹簧，9—挡板，10—滑动块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述：

如图1～图2所示，减小磨损的六刀翼尖圆齿PDC钻头，包括钻头本体1、三个切削刀翼2和三个辅助刀翼3，切削刀翼2和辅助刀翼3均匀地相互间隔设置在钻头本体1的周向上，切削刀翼2上镶嵌有尖形PDC齿4，辅助刀翼3上镶嵌有圆形PDC齿5，尖形PDC齿4用于对岩层进行刮削，圆形PDC齿5起到刮削岩屑的作用，用于防止起刮削作用的PDC齿被磨损。

所述的钻头本体1上设置有辅助刀翼3的位置开有与辅助刀翼3相适配的内腔6，辅助刀翼3插入内腔6中，位于内腔6中的辅助刀翼3底部设置有滑动块10，滑动块10与内腔6相适配，滑动块10的底部设置有固定销7，滑动块10内腔6的底部之间设置有弹簧8，弹簧8套在固定销7上，当弹簧8在自由状态时，圆形PDC齿5比尖形PDC齿4高0.3mm～0.4mm。弹簧8具有弹性大小不同的多种型号，根据岩层的硬度来进行选择具有相应弹性的弹簧8的钻头。当钻头在切削岩层时，辅助刀翼3上的圆形PDC齿5被岩层压迫，使得弹簧8被压缩，圆形PDC齿5的高度比尖形PDC齿4低或相同，切削刀翼2上的尖形PDC齿4起主要的切削作用，用于切削岩层，辅助刀翼3上的圆形PDC齿5起辅助切削作用，用于切削剥离后的岩屑；当钻头周围岩屑较多时，岩屑对弹簧8的压迫较岩层小，弹簧8回弹，圆形PDC齿5的高度不尖形PDC齿4高，圆形PDC齿5起主要切削作用，用于切削岩屑，减小尖形PDC齿4与岩屑的摩擦，减小尖形PDC齿的磨损，降低成本。

所述的内腔6位置在钻头本体1侧面上设置有挡板9，且挡板9上开有通孔，辅助刀翼3穿过该通孔且辅助刀翼3侧面与通孔的孔壁相接触，挡板9通过螺钉规定在钻头本体1上，当使用一段时期后，弹簧8的弹性减弱到一定程度时，通过拆下挡板9来更换新的弹簧8，成本低。

本实施例中，所述的内腔6中的辅助刀翼2底部设置有两个或两个以上的固定销7，且弹簧8的数量与固定销7的数量相同，保证弹簧8能够产生足够大的弹性力。

本实施例中，所述的钻头本体1上还设置有喷嘴，用于清洗和冷却尖形PDC齿4和圆形PDC齿5。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。