专利名称：新型孕镶钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地质钻井用钻头的技术领域，尤其涉及一种新型孕镶钻头。
背景技术：
目前在地质勘探，开采中钻遇极硬地层时通常采用孕镶钻头进行钻进，孕镶钻头由于其自身具有寿命长，进尺高，安全性好等优点，可以缩短开采周期和钻井费用，受到青睐。现有技术中，孕镶钻头主要形式分为整体无压烧结孕镶钻头，电铸孕镶钻头，钎焊式孕镶钻头等，这些钻头的硬度很高，但仍然存在生产周期长、成本高的缺点。而且，目前使用的孕镶钻头不论是采用电铸工艺，或者是烧结后钎焊工艺，存在生产周期长，受设备模具等限制，钻头尺寸比较大时制造困难。为此，本实用新型的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种新型孕镶钻头，以克服上述缺陷。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种新型孕镶钻头，其结构简单，使用方便，且生产周期短，钻头安全性能高，孕镶钻头尺寸更广，制造成本低，同时也适应制造大尺寸高性能孕镶钻头。为实现上述目的，本实用新型公开了一种新型孕镶钻头，该钻头包含钻头本体1、 喷水眼2、刀翼3、连接焊缝4和复合片切削齿8，其特征在于刀翼3间隔分布于钻头本体1的周围，喷水眼2设置于刀翼3之间的钻头本体1 上，刀翼3的切削刃上可设置有切削齿8，刀翼3与钻头本体1通过连接焊缝4连接。其中，刀翼3由钢芯5和胎体6组成。其中，胎体6内孕镶或者表镶有耐磨材料7。其中，所述的耐磨材料7为超硬耐磨合金或人造金刚石或天然金刚石。其中，刀翼3上设置有1-25个复合片切削齿8。其中，钻头本体上设置3-100个刀翼3。通过上述结构，本实用新型的新型孕镶钻头具有以下技术效果1、刀翼分体制造，可以缩短加工周期，降低生产成本，同时可以把钻头尺寸扩大；2、刀翼与钻头本体之间采用焊接，刀翼心部材质为钢材，钻头工作刀翼韧性好，抗疲劳度高，钻头安全性能更高；3、刀翼上的耐磨材料通过电铸，热压烧结，无压烧结等方法，使耐磨材料包镶于胎体内，可以分为孕镶或者表镶等方式，制造工艺选择范围更广，钻头适应面更广，同时多个刀翼同时批量生产，加工周期短，减小了胎体的体积，钻头生产成本可降低。本实用新型的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
图1显示了本实用新型的新型孕镶钻头的立体示意图。图2显示了本实用新型的新型孕镶钻头的刀翼的立体示意图。图3显示了图2中A-A方向的剖视图。
具体实施方式
参见图1，显示了本实用新型的新型孕镶钻头的立体示意图，该钻头主要包括钻头本体.1、喷水眼2、刀翼3、连接焊缝4和复合片切削齿8等。其中，钻头本体1为圆柱状，刀翼3间隔分布于钻头本体1的周围，优选钻头本体1 上设有3-100个刀翼3，每个刀翼3的切削刃上设置有至少一个复合片切削齿8，优选的每个刀翼3有1-25个复合片切削齿8，其中，切削齿8的直径范围为Φ5. 0-Φ40. Omm,多个喷水眼2设置于刀翼3之间的钻头本体1上，每个刀翼3通过连接焊缝4与钻头本体1连接。 其不同之处在于所述结构中钻头本体1与刀翼3制造时是分体的，通过焊缝4把加工好的钻头本体1与刀翼3焊接为一体从而组成一个钻头。参见图2和图3，显示了本实用新型的新型孕镶钻头的刀翼3，该刀翼3包含钢芯 5和胎体6，钢芯5位于接近钻头本体1的一侧，而胎体6则位于另一侧，其中，钢芯5设有凸起，胎体6通过烧结或电铸等相同工艺手段使其与钢芯结为一体，其中，胎体6中包镶或表镶有耐磨材料7，耐磨材料7为超硬耐磨合金或人造金刚石或天然金刚石或上述三种材料的任意混合，复合片切削齿8焊接于刀翼3的胎体6上的齿穴中。本实用新型中的不同之处还在于刀翼3与钻头本体1分开制造，刀翼3中包含有供焊接连接用的钢芯5，在钢芯5上附有钻头工作所用元件胎体6，耐磨材料7，切削齿8等， 刀翼3可通过热压烧结，无压烧结，电铸等制造工艺进行加工，切削齿8通过钎焊的方法焊接在刀翼3上，最后组装成一个钻头。本实用新型具有如下优点1、刀翼分体制造，可以缩短加工周期，降低生产成本，同时可以把钻头尺寸扩大；2、刀翼与钻头本体之间采用焊接，刀翼心部材质为钢材，钻头工作刀翼韧性好，抗疲劳度高，钻头安全性能更高；3、刀翼上的耐磨材料通过电铸，热压烧结，无压烧结等方法，使耐磨材料包镶于胎体内，可以分为孕镶或者表镶等方式，制造工艺选择范围更广，钻头适应面更广，同时多个刀翼同时批量生产，加工周期短，减小了胎体的体积，钻头生产成本可降低。下面介绍本实用新型的新型孕镶钻头的制作过程步骤一、采用机加工方式按照设计需求加工出钻头本体1，并在钻头本体上加工需要的喷水眼2，步骤二、采用机加工制造出钢芯5，把钢芯5放入按照刀翼3形状要求设计好的模具内使用热压烧结或无压烧结或电铸的方法加工得到刀翼3，刀翼3表面的胎体6内孕镶有一定要求的耐磨材料7，并且可以预留切削齿8所需的齿穴；步骤三、把上述按照要求制造好的刀翼3摆放固定在钻头本体要求位置，采用电焊方法，使刀翼3与钻头本体1通过焊缝4连接为一体，采用钎焊方法把切削齿8钎焊到钻头上，即加工出按设计所需的新型孕镶钻头。[0034] 显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本实用新型的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本实用新型不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本实用新型的教导的特定例子，本实用新型的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。
权利要求1.一种新型孕镶钻头，该钻头包含钻头本体(1)、喷水眼O)、刀翼(3)、连接焊缝(4) 和复合片切削齿(8)，其特征在于刀翼(3)间隔分布于钻头本体(1)的周围，喷水眼O)设置于刀翼(3)之间的钻头本体⑴上，刀翼(3)的切削刃上设置有至少一个切削齿(8)，刀翼(3)与钻头本体⑴通过连接焊缝(4)连接。
2.按权利要求1所述的新型孕镶钻头，其特征在于，刀翼(3)由钢芯(5)和胎体(6)组成。
3.按权利要求2所述的新型孕镶钻头，其特征在于胎体(6)内孕镶或者表镶有耐磨材料⑵。
4.按权利要求3所述的新型孕镶钻头，其特征在于，所述的耐磨材料(7)为超硬耐磨合金或人造金刚石或天然金刚石。
5.按权利要求1或2或3或4所述的新型孕镶钻头，其特征在于，刀翼(3)上设置有 1-25个复合片切削齿(8)。
6.按权利要求1或2或3或4所述的新型孕镶钻头，其特征在于，钻头本体上设置 3-100个刀翼(3)。
专利摘要本实用新型涉及一种新型孕镶钻头，该钻头包含钻头本体(1)、喷水眼(2)、刀翼(3)、连接焊缝(4)和复合片切削齿(8)，刀翼(3)间隔分布于钻头本体(1)的周围，喷水眼(2)设置于刀翼(3)之间的钻头本体(1)上，刀翼(3)的切削刃上设置有至少一个切削齿(8)，刀翼(3)与钻头本体(1)通过连接焊缝(4)连接，其结构简单，使用方便，且生产周期短，钻头安全性能高，孕镶钻头尺寸更广，制造成本低，同时也适应制造大尺寸高性能孕镶钻头。
文档编号E21B10/43GK202144725SQ20112022383
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者胡达 申请人:武汉亿斯达工具有限公司