高压射流辅助阶梯型钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压射流辅助阶梯型钻头，包括钻头基体、钻帽和合金球齿；柱形结构的钻头基体的前端设有大径段，大径段的前端面上设有钻帽安装区域，钻头基体的几何轴心位置还设有高压冷却液通道Ⅰ；钻帽同轴固定密闭安装在钻帽安装区域上，钻帽的后端几何轴心位置设有高压冷却液通道Ⅱ，钻帽的前端面上设有多个轴向喷口，钻帽的柱形外表面上设有多个径向喷口，轴向喷口和径向喷口均与高压冷却液通道Ⅱ连通设置；多个合金球齿分别镶嵌安装在钻帽以及大径段的前端面上。本高压射流辅助阶梯型钻头能够在降低钻头在钻进过程中的磨损量的前提下保持钻进速度，进而可以实现提高钻进效率，特别适用于在矿山作业过程中对坚硬、复杂岩层的钻孔作业。

High pressure jet assisted stepped bit

【技术实现步骤摘要】
高压射流辅助阶梯型钻头
本技术涉及一种钻头，具体是一种适用于对坚硬岩层进行钻孔的高压射流辅助阶梯型钻头，属于矿山岩层钻探

技术介绍
矿山采矿作业过程中，无论是锚杆锚索等围岩支护作业、还是在煤层中钻孔泄压进行矿井瓦斯治理作业等生产作业，均需要利用钻机对岩层进行钻孔操作，但矿山采矿作业环境恶劣、钻探过程粉尘量大，严重危害井下作业人员的身体健康。在钻探过程中，不可避免地会遇到坚硬岩层，因坚硬岩层硬度高、研磨性强，会造成钻头钻入困难、对岩石的破坏作用弱、破岩效率不高的现象，因此目前对坚硬岩层进行钻孔通常采用镶焊有碳化钨的硬质合金钻头。但坚硬岩层对嵌于钻头上的合金齿的损伤依然很大，合金齿磨损严重，不仅会致使钻头温度过高、而且合金齿极易磨损破裂，从而导致钻具使用寿命降低；另外，钻头钻入坚硬岩层过程中因受阻会产生速度降低的现在，进而会导致钻进破碎岩层的周期加长、成本增加。为保证对坚硬岩层的有效钻孔成型、且降低钻孔粉尘量，目前通常采用端部具有冷却液喷口的硬质合金钻头，即在钻取过程中通过喷射冷却液实现降温，但依然存在钻头钻入困难、对岩石的破坏作用弱、破本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压射流辅助阶梯型钻头，包括钻头基体(1)和合金球齿(3)；钻头基体(1)是柱形结构，钻头基体(1)的前端设有同轴设置的大径段(11)，钻头基体(1)的后端设有钻杆安装结构(12)，钻头基体(1)的几何轴心位置还设有沿前后方向贯穿钻头基体(1)的高压冷却液通道Ⅰ(13)；合金球齿(3)设置为多个、且多个合金球齿(3)相对于大径段(11)的轴心位置中心对称均布设置；其特征在于，/n所述的大径段(11)的前端面的几何中心位置设有钻帽安装区域；/n高压射流辅助阶梯型钻头还包括钻帽(2)，钻帽(2)同轴固定密闭安装在钻头基体(1)的钻帽安装区域上、且柱形结构的钻帽(2)的外径尺寸小于大径段(1...

【技术特征摘要】
1.一种高压射流辅助阶梯型钻头，包括钻头基体(1)和合金球齿(3)；钻头基体(1)是柱形结构，钻头基体(1)的前端设有同轴设置的大径段(11)，钻头基体(1)的后端设有钻杆安装结构(12)，钻头基体(1)的几何轴心位置还设有沿前后方向贯穿钻头基体(1)的高压冷却液通道Ⅰ(13)；合金球齿(3)设置为多个、且多个合金球齿(3)相对于大径段(11)的轴心位置中心对称均布设置；其特征在于，
所述的大径段(11)的前端面的几何中心位置设有钻帽安装区域；
高压射流辅助阶梯型钻头还包括钻帽(2)，钻帽(2)同轴固定密闭安装在钻头基体(1)的钻帽安装区域上、且柱形结构的钻帽(2)的外径尺寸小于大径段(11)的外径尺寸，钻帽(2)的后端几何轴心位置设有与高压冷却液通道Ⅰ(13)连通设置的高压冷却液通道Ⅱ(21)，钻帽(2)的前端面上设有多个中心对称分布设置的轴向喷口(22)，轴向喷口(22)的喷射方向沿钻帽(2)的轴向方向设置，钻帽(2)的柱形外表面上沿周向方向设有多个均布设置的径向喷口(23)，径向喷口(23)的喷射方向沿钻帽(2)的径向方向设置，轴向喷口(22)和径向喷口(23)均与高压冷却液通道Ⅱ(21)连通设置；
多个合金球齿(3)分别镶嵌安装在钻帽(2)的前端面以及大径段(11)的钻帽安装区域以外的其他前端面表面区域上。


2.根据权利要求1所述的高压射流辅助阶梯型钻头，其特征在于，大径段(11)的前端面和钻帽(2)的前端面上设有多个沿前端面径...

【专利技术属性】
技术研发人员：江红祥，杜长龙，刘送永，孟德光，蔡芝源，
申请(专利权)人：江苏中机矿山设备有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32