一种适用于硬地层钻进的PDC钻头制造技术

本实用新型专利技术涉及PDC钻头技术领域，尤其为一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，包括PDC钻头基体，所述PDC钻头基体的前端外侧固定连接有PDC齿基体，所述PDC齿基体的一端内侧开设有PDC齿孔，所述PDC齿孔的一端内侧设置有PDC切削齿，所述PDC切削齿的一端内侧固定连接有耐磨填充体，所述PDC钻头基体的后端外侧固定连接有高强度钻杆，所述高强度钻杆的后端内侧固定连接有固定连接块，所述固定连接块的前端内侧固定连接有电动机，所述电动机的主轴末端固定连接有安全离合器，所述安全离合器的前端外侧固定连接有实心铁柱，所述实心铁柱的后端内侧卡合连接有第一过滤器，本实用新型专利技术中，通过设置的PDC齿基体、PDC齿孔、PDC切削齿、耐磨填充体，使PDC钻头的加工效率更高。使PDC钻头的加工效率更高。使PDC钻头的加工效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于硬地层钻进的PDC钻头


[0001]本技术涉及PDC钻头
，具体为一种适用于硬地层钻进的PDC钻头。

技术介绍

[0002]PDC钻头全称是聚晶金刚石复合片钻头，聚晶金刚石复合片钻头主要用于地质勘察勘探的复合片钻头，适用于软到中硬岩层，现在有些厂家新研发的新型复合片可以应用到十级硬度的岩层。
[0003]PDC钻头是钻井工程领域中重要的破岩工具，按照制造方式分为刚体式PDC钻头和胎体式PDC钻头，随着制造技术的快速发展，刚体式PDC钻头加工效率高，且强度高，应用越来越多，但目前刚体式PDC钻头的加工方法大致相同，效率不高，并且目前的PDC钻头不具有防卡滑的功能，导致钻地层机工作效率低，因此，针对上述问题提出一种适用于硬地层钻进的PDC钻头。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，包括PDC钻头基体，所述PDC钻头基体的前端外侧固定连接有PDC齿基体，所述PDC齿基体的一端内侧开设有PDC齿孔，所述PDC齿孔的一端内侧设置有PDC切削齿，所述PDC切削齿的一端内侧固定连接有耐磨填充体，所述PDC钻头基体的后端外侧固定连接有高强度钻杆，所述高强度钻杆的后端内侧固定连接有固定连接块，所述固定连接块的前端内侧固定连接有电动机，所述电动机的主轴末端固定连接有安全离合器，所述安全离合器的前端外侧固定连接有实心铁柱，所述实心铁柱的后端内侧卡合连接有第一过滤器。
[0007]优选的，所述第一过滤器的前端内侧连通连接有第一高压连接管，所述第一高压连接管的前端内侧连通连接有第一常闭电磁阀，且第一高压连接管、第一常闭电磁阀的一端外侧均与实心铁柱的后端内侧固定连接。
[0008]优选的，所述实心铁柱的一端内侧滑动连接有滑动推块，所述滑动推块的一端外侧固定连接有压缩弹簧，且压缩弹簧的末端外侧与实心铁柱的一端内侧固定连接，所述滑动推块的一端外侧固定连接有高强度卡条，且高强度卡条的一端外侧与实心铁柱的一端内侧滑动连接。
[0009]优选的，所述实心铁柱的前端内侧固定连接有第二高压连接管，所述第二高压连接管的一端内侧连通连接有第二常闭电磁阀，且第二高压连接管、第二常闭电磁阀的一端外侧均与实心铁柱的前端内侧固定连接，所述实心铁柱的前端内侧固定连接有高压气罐，且高压气罐的后端外侧与第二高压连接管的前端外侧连通连接，所述高压气罐的前端外侧连通连接有第三高压连接管，所述第三高压连接管的前端外侧连通连接有高压气泵，所述
高压气泵的前端外侧连通连接有第四高压连接管，所述第四高压连接管的前端外侧连通连接有第二过滤器，且高压气罐、第三高压连接管、高压气泵、第四高压连接管的一端外侧均与实心铁柱的前端内侧固定连接，所述实心铁柱的前端外侧中央位置处固定连接有连接转动轴，所述连接转动轴的前端外侧固定连接有转动轴承，且转动轴承的一端外端面与高强度钻杆的前端内侧固定连接。
[0010]优选的，所述固定连接块的后端外侧中央位置处转动连接有转动杆，所述转动杆的前端外侧固定连接有激光转速传感器，所述高强度钻杆的后端外侧固定连接有精密计数齿，所述高强度钻杆的前端内侧固定连接有高强度限位齿。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0012]1、本技术中，通过设置的PDC齿基体、PDC齿孔、PDC切削齿、耐磨填充体，使PDC钻头的加工效率更高，通过PDC切削齿可以放在清洁的PDC齿孔内侧，使PDC切削齿中耐磨填充体的方向可以根据设计意图随意的转动，转动到目标位置的时候，然后用钎焊的方法将PDC切削齿放在PDC齿孔内与PDC齿基体进行焊接，这种方法便于PDC切削齿进行角度调整，不易改变设计意图，并且这种方法加工效率高，且适合常规钻头的加工，耐磨填充体的耐磨性需要弱与PDC切削齿，使得PDC钻头既能够较好地适应软地层的钻进工作，也能够在硬地层中获得较高的钻速。
[0013]2、本技术中，通过设置的安全离合器、实心铁柱、高压气罐、激光转速传感器，可以实现PDC钻头具有防卡滑的功能，PDC钻头破碎岩石的方式主要是剪切作用，当钻遇难钻地层时，PDC钻头齿吃入地层多而且扭矩不足时，钻头会随时停转，直至积聚足够的扭矩来剪切岩层，由于扭矩能量贮存在扭曲的高强度钻杆中，一旦释放，高强度钻杆会象松开的发条一样产生严重的扭转震荡，就会出现钻头卡滑的情况，通过激光转速传感器可以及时的检测到高强度钻杆高速的扭转震荡，通过实心铁柱给高强度钻杆相反的锤击力即可减小扭转震荡。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体结构示意图；
[0015]图2为本技术PDC齿基体的结构示意图；
[0016]图3为本技术PDC切削齿的结构示意图；
[0017]图4为本技术高强度钻杆的整体结构俯视图；
[0018]图5为本技术图4的A处结构示意图；
[0019]图6为本技术图4的B处结构示意图；
[0020]图7为本技术图4的C处结构示意图；
[0021]图8为本技术图4的D处结构示意图。
[0022]图中：1-PDC钻头基体、2-PDC齿基体、3-PDC齿孔、4-PDC切削齿、5-耐磨填充体、6-高强度钻杆、7-固定连接块、8-电动机、9-安全离合器、10-实心铁柱、11-第一过滤器、12-第一高压连接管、13-第一常闭电磁阀、14-滑动推块、15-压缩弹簧、16-高强度卡条、17-第二高压连接管、18-第二常闭电磁阀、19-高压气罐、20-第三高压连接管、21-高压气泵、22-第四高压连接管、23-第二过滤器、24-连接转动轴、25-转动轴承、26-转动杆、27-激光转速传感器、28-精密计数齿、29-高强度限位齿。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]请参阅图1-8，本技术提供一种技术方案：
[0025]一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，包括PDC钻头基体1，PDC钻头基体1的前端外侧固定连接有PDC齿基体2，PDC齿基体2的一端内侧开设有PDC齿孔3，PDC齿孔3的一端内侧设置有PDC切削齿4，这种设置可以使PDC切削齿4通过PDC齿孔3与PDC钻头基体1更好的固定，PDC切削齿4的一端内侧固定连接有耐磨填充体5，PDC钻头基体1的后端外侧固定连接有高强度钻杆6，高强度钻杆6的后端内侧固定连接有固定连接块7，固定连接块7的前端内侧固定连接有电动机8，这种设置可以使固定连接块7将电动机8固定，电动机8的主轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，包括PDC钻头基体(1)，其特征在于：所述PDC钻头基体(1)的前端外侧固定连接有PDC齿基体(2)，所述PDC齿基体(2)的一端内侧开设有PDC齿孔(3)，所述PDC齿孔(3)的一端内侧设置有PDC切削齿(4)，所述PDC切削齿(4)的一端内侧固定连接有耐磨填充体(5)，所述PDC钻头基体(1)的后端外侧固定连接有高强度钻杆(6)，所述高强度钻杆(6)的后端内侧固定连接有固定连接块(7)，所述固定连接块(7)的前端内侧固定连接有电动机(8)，所述电动机(8)的主轴末端固定连接有安全离合器(9)，所述安全离合器(9)的前端外侧固定连接有实心铁柱(10)，所述实心铁柱(10)的后端内侧卡合连接有第一过滤器(11)。2.根据权利要求1所述的一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，其特征在于：所述第一过滤器(11)的前端内侧连通连接有第一高压连接管(12)，所述第一高压连接管(12)的前端内侧连通连接有第一常闭电磁阀(13)，且第一高压连接管(12)、第一常闭电磁阀(13)的一端外侧均与实心铁柱(10)的后端内侧固定连接。3.根据权利要求1所述的一种适用于硬地层钻进的PDC钻头，其特征在于：所述实心铁柱(10)的一端内侧滑动连接有滑动推块(14)，所述滑动推块(14)的一端外侧固定连接有压缩弹簧(15)，且压缩弹簧(15)的末端外侧与实心铁柱(10)的一端内侧固定连接，所述滑动推块(14)的一端外侧固定连接有高强度卡条(16)，且高强度卡条(16)的一端外侧与实心铁柱(10)的一端内侧滑动连接。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪世平，
申请(专利权)人：成都纪涛机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：