一种油田井下磨铣用磨鞋及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种油田井下磨铣用磨鞋及其制作方法，包括磨鞋本体，在磨鞋本体的底部固定有硬质合金柱，将磨鞋本体制作成圆柱体形状，并在磨鞋本体的圆柱体表面上沿圆周均布一组带滚珠扶正器，并使带滚珠扶正器上的滚珠能够滚动，同时在磨鞋本体的圆柱体表面上沿圆周均布一组T形槽,在每个T形槽内都分别安装上T形切削刀片。本发明工作起来不会磨偏，与套管壁摩擦阻力小。T形切削刀片与磨鞋本体上的T形槽上配合，刀片不会掉落；T形切削刀片后刀面形成了一个α角和T形切削刀片前刀面形成了一个β角，在磨铣过程中可以迅速的断屑，泥浆可以将铁屑迅速的冲走；T形切削刀片上设有一组沟槽，当刀片崩齿时，刀片不会整个断裂。
【专利说明】一种油田井下磨铣用磨鞋及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种油田井下磨铣用磨鞋及其制作方法，属于井下磨铣工具【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在油田开采的中后期，由于油井越来越深，在钻探过程中经常会出现钻杆或其它工具落入井下的事故。这就需要使用磨铣工具对井下落物进行磨削，然后再将落物从井下捞出。
[0003]目前油田使用的平底磨鞋在磨削井下落物时，由于出刃少、有效切削长度短，磨铣效率低，而且会出现磨鞋中心过度磨损，形成深坑甚至磨鞋心部被掏空，或者磨鞋表面堆焊的硬质合金颗粒全部被打掉秃光，导致磨鞋提前失效，磨鞋表面附着泥层，形成泥包的非正常使用现象。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，提供一种油田井下磨铣用磨鞋及其制作方法，以提高磨铣速度，减小平底磨鞋自身磨损量，从而克服现有磨鞋存在的不足。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:本发明的一种油田井下磨铣用磨鞋的制作方法为，该方法包括磨鞋本体，在磨鞋本体的底部固定有硬质合金柱，将磨鞋本体制作成圆柱体形状，并在磨鞋本体的圆柱体表面上沿圆周均布一组带滚珠扶正器，并使带滚珠扶正器上的滚珠能够滚动，同时在磨鞋本体的圆柱体表面上沿圆周均布一组T形槽，在每个T形槽内都分别安装上T形切削刀片。
[0006]上述一组带滚珠扶正器中所含的带滚珠扶正器的数量为3?6个，并且在磨鞋本体上每两个带滚珠扶正器之间都分别制作出一个T形槽。
[0007]根据上述方法构建的本发明的一种油田井下磨铣用磨鞋为:该磨鞋包括磨鞋本体，磨鞋本体为圆柱体，磨鞋本体的外圆设有沿圆周均布的一组带滚珠扶正器、一组流道槽和一组T形槽；一组流道槽与磨鞋本体内的一组水眼孔连通；T形槽内分别设有T形切削刀片；磨鞋本体的底面均布有一组硬质合金柱。
[0008]前述高效平底磨鞋中，所述磨鞋本体的底面为平面，底面上敷焊了一层硬质合金颗粒。
[0009]前述高效平底磨鞋中，所述T形切削刀片上设有一组沟槽。
[0010]前述高效平底磨鞋中，所述T形切削刀片设有前角0和后角a，前角P角度为
8。，后角a角度为15°。
[0011]前述高效平底磨鞋中，所述一组颗硬质合金柱按阿基米德螺旋线排列方式布置。
[0012]前述高效平底磨鞋中，所述颗硬质合金柱为六棱柱体。
[0013]前述高效平底磨鞋中，所述带滚珠扶正器包括扶正块，扶正块经调节螺钉安装在磨鞋本体的凹槽内，凹槽内设有弹簧；扶正块上设有球形凹槽，球形凹槽内设有滚珠，扶正块上设有压板，压板上设有与滚珠对应的圆孔，压板经螺栓与扶正块连接。
[0014]由于采用了上述技术方案，本发明的带有滚珠扶正器的磨鞋在工作时不会磨偏，且与套管壁摩擦阻力小。本发明的T形切削刀片与磨鞋本体上的T形槽上配合，在磨铣作业中刀片不会掉落；1形切削刀片后刀面形成了一个a角和T形切削刀片前刀面形成了一个@角，在磨铣过程中可以迅速的断屑，泥浆可以将铁屑迅速的冲走；T形切削刀片上有数个沟槽，由于有数个沟槽，当刀片崩齿时，刀片不会整个断裂。所以，本发明与现有技术相t匕，本发明不仅具有能有效提高磨铣速度、减小平底磨鞋自身磨损量的优点，而且还具有使用寿命长、工作稳定性好、工作效率高等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图；
图2是T形切削刀片前后角示意图；
图3是滚珠扶正器的结构示意图。
[0016]图中的标记为:1_磨鞋本体、2-带滚珠扶正器、3-流道槽、4-T形槽、5-水眼孔、6-T形切削刀片、7-硬质合金柱、8-硬质合金颗粒、9-沟槽、10-扶正块、11-调节螺钉、12-弹簧、13-滚珠、14-压板。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
[0018]本发明的实施例:本发明的一种油田井下磨铣用磨鞋的制作方法可在现有的制作磨鞋的基础上进行实施，该方法包括磨鞋本体1，制作时，将磨鞋本体I制作成圆柱体形状，在磨鞋本体I的底部按传统方式固定上硬质合金柱7，并在磨鞋本体I的圆柱体表面上沿圆周均布一组带滚珠扶正器2，并使带滚珠扶正器2上的滚珠能够滚动，同时在磨鞋本体I的圆柱体表面上沿圆周均布一组T形槽4，在每个T形槽4内都分别安装上T形切削刀片6，该T形切削刀片6可采用现有的硬质合金刀片的制作方式制作；其一组带滚珠扶正器2中所含的带滚珠扶正器2的数量为3?6个，并且在磨鞋本体I上每两个带滚珠扶正器2之间都分别制作出一个T形槽4即可。
[0019]根据上述方法构建的本发明的一种油田井下磨铣用磨鞋，该磨鞋的结构示意图如图1?图3所示，包括磨鞋本体1，磨鞋本体I为圆柱体，磨鞋本体I的外圆设有沿圆周均布的一组带滚珠扶正器2、一组流道槽3和一组T形槽4 ;一组流道槽3与磨鞋本体I内的一组水眼孔5连通；T形槽4内分别设有T形切削刀片6 ;磨鞋本体I的底面均布有一组硬质合金柱7 ;磨鞋本体I的底面为平面，底面上敷焊了一层硬质合金颗粒8。T形切削刀片5上设有一组沟槽9。T形切削刀片5设有前角P和后角a，前角0角度为8°，后角a角度为15° ;—组颗硬质合金柱7按阿基米德螺旋线排列方式布置。颗硬质合金柱7为六棱柱体(图1为示意图，为了绘图方便，未画成六棱柱体)。带滚珠扶正器2包括扶正块10，扶正块10经调节螺钉11安装在磨鞋本体I的凹槽内，凹槽内设有弹簧12 ;扶正块10上设有球形凹槽，球形凹槽内设有滚珠13，扶正块10上设有压板14，压板14上设有与滚珠13对应的圆孔，压板14经螺栓与扶正块10连接。
[0020]下面对本发明的工作过程及原理作进一步的说明: 由于本发明的磨鞋本体I外圆设有沿圆周均布的一组带滚珠扶正器2，所以下井过程中，滚珠13向内收拢，工具外径变小，便于通过。加压磨铣时，滚珠13受弹簧12的弹力向外张开，直径扩大，紧贴在套管内壁上，既公转又自转，保证了平底磨鞋的对中性，提高了磨铣效率。
[0021]又由于流道槽3与磨鞋本体I上的3个水眼孔5是相连通的，所以磨铣的铁屑可以迅速的带走，不会再磨鞋底面停留而形成泥饼。
[0022]磨鞋本体I上开有3条T形槽4，T形槽4里装有T形切削刀片6，由于这种特殊的配合，在磨铣过程中刀片不会轻易的掉落，普通磨鞋虽有刀片的但是刀片没固定好，没磨多久刀片便掉落，没有起到提高切削效率的作用。T形切削刀片后刀面形成了一个a角和T形切削刀片前刀面形成了一个P角，a角的角度为15°，P角的角度为8°，起到了快速断削的作用。
[0023]由于T形切削刀片6上有数个沟槽9，所以当一个刀片有一个地方崩齿时，不会牵连一个刀片上其他的地方崩齿。
[0024]平底磨鞋的底面上还镶嵌有数颗硬质合金柱7，颗硬质合金柱7是六棱柱，磨削起来相当有更多的刀刃参与磨削，且颗硬质合金柱7的排布是阿基米德螺旋线排布，磨铣起来覆盖了整个磨铣面。
[0025]本发明是由一次硬质合金颗粒磨铣刃、二次T形切削刀片切削刃和三次硬质合金柱磨铣刃共同组成。一次磨铣刃相当于平(凹)面磨鞋，二次切削刃相当于刮刀切削，三次磨铣刃相当于阿基米德排布磨鞋。当第一次磨铣刃磨铣逐渐加深，磨铣刃磨掉后第二次切削刃开始切削，紧跟着第三次磨铣刃开始磨铣，第二次切削刃和第三次磨铣刃两个磨铣刃开始同步磨铣，提高磨铣效率。
【权利要求】
1.一种油田井下磨铣用磨鞋的制作方法，包括磨鞋本体(1)，在磨鞋本体(I)的底部固定有硬质合金柱(7)，其特征在于:将磨鞋本体(I)制作成圆柱体形状，并在磨鞋本体(I)的圆柱体表面上沿圆周均布一组带滚珠扶正器(2)，并使带滚珠扶正器(2)上的滚珠能够滚动，同时在磨鞋本体(I)的圆柱体表面上沿圆周均布一组T形槽(4)，在每个T形槽(4)内都分别安装上T形切削刀片(6)。
2.根据权利要求1所述的油田井下磨铣用磨鞋的制作方法，其特征在于:一组带滚珠扶正器(2)中所含的带滚珠扶正器(2)的数量为3?6个，并且在磨鞋本体(I)上每两个带滚珠扶正器(2 )之间都分别制作出一个T形槽(4 )。
3.一种油田井下磨铣用磨鞋，包括磨鞋本体(1)，其特征在于:磨鞋本体(I)为圆柱体，磨鞋本体(I)的外圆设有沿圆周均布的一组带滚珠扶正器(2)、一组流道槽(3)和一组T形槽(4);一组流道槽(3)与磨鞋本体(I)内的一组水眼孔(5)连通；T形槽(4)内分别设有T形切削刀片(6 );磨鞋本体(I)的底面均布有一组硬质合金柱(7 )。
4.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述磨鞋本体(I)的底面为平面，底面上敷焊了一层硬质合金颗粒(8)。
5.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述T形切削刀片(6)上设有一组沟槽(9)。
6.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述T形切削刀片(6)设有前角P和后角a，前角0角度为8°，后角a角度为15°。
7.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述一组颗硬质合金柱(7)按阿基米德螺旋线排列方式布置。
8.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述颗硬质合金柱(7)为六棱柱体。
9.根据权利要求3所述的油田井下磨铣用磨鞋，其特征在于:所述带滚珠扶正器(2)包括扶正块(10 )，扶正块(10 )经调节螺钉(11)安装在磨鞋本体(I)的凹槽内，凹槽内设有弹簧(12);扶正块(10)上设有球形凹槽，球形凹槽内设有滚珠(13)，扶正块(10)上设有压板(14)，压板(14)上设有与滚珠(13)对应的圆孔，压板(14)经螺栓与扶正块(10)连接。
【文档编号】E21B29/00GK103775014SQ201210542192
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年12月14日 优先权日:2012年12月14日
【发明者】张亚昌, 王辉, 赵新学, 沈赤卫, 鄢红江, 陈文萍, 王文, 补声军, 杨庭华, 杨杰, 张永维, 陈云兵, 王观礼 申请人:贵州高峰石油机械股份有限公司