一种用于牙轮钻头的新齿形制造技术

本实用新型专利技术为石油、地质部门钻井用牙轮钻头的一种新型齿形。该齿型具有棱形的刃口有利压入岩石，并能产生“犁沟”现象和预破裂功能。其特征是齿的刃口有三棱体，齿顶刃部为“十字”或“Ｙ字”形。与现有的齿相比具有容易压入岩石，利于滑移破碎，同时还具有预破碎的功能。加快了岩石的破碎，提高钻井的速度。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油、地质钻井用牙轮钻头的一种新齿形。牙轮钻头现有的齿主要有球形齿、锥球形齿、楔形齿、勺形齿等，附附图说明图1所示为几种典型齿形。针对不同的地层岩石这些齿形各具特点。牙轮钻头破岩主要是冲击破岩并伴随有滑移刮削破岩，其破岩的简单过程为冲击、压入、滑移刮削三个阶段。由于现有的各种齿在破岩时刃口比较钝，压入岩石的能力有限，某些齿在破岩结束前对地层还有一定的压实作用，因此阻碍齿的滑移刮削效率。本技术的目的是提供一种新型齿形。具有容易压入、利于滑移、刮削破岩，同时还具有预破碎和复合破岩的功能。本技术的的目的是这样实现的1、在现有齿与岩石相接触的表面增加一个“犁形”的三棱体。三棱体的三条棱相交于一点，过交点的中心轴线在齿冲击岩石时与岩层垂直。由于三条棱的交点比较尖锐，可以使作用在齿上的压力集中更加有效地压入岩层，同时三条棱在齿的滑移运动中还可以产生“犁沟”现象，对“犁沟”两边的岩石具有挤压破碎的作用，因此有利于齿的滑移刮削破岩，并达到复合破岩的效果；2、在现有齿与岩石接触的背面增加一个“犁形”三棱体，可以将原压实作用转变为压入破岩作用，在向后滑移时也可以产生“犁沟”现象，具有预破碎效果，可大大提高破岩能力；3、由于在现有齿与岩石相接触的表面及背面各增加了一个“犁形”三棱体，因此在齿顶形成了“十”字形或“Y”字形的主刃，可以使压力集中，易于压入岩石。并使压入点周围的岩石逐渐被挤压破碎，扩大破碎体积，提高破碎效率。因此，采用上述方案，齿在切削过程中，由于可以产生“犁沟”现象，提高了齿压入岩石的能力，增加了岩石破裂体积，利于滑移刮削破岩；其次，由于齿能预先破碎和压裂岩石，还具有预破裂和复合破岩的能力，可提高破岩效率；另外，可解决某些现有齿对岩石的压实问题，消除向后滑移的影响；本技术的齿适应地层范围更加广泛。以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。图1为现有技术中的4种齿形图2为本技术齿形的主视图图3为本技术齿形的右视图图中1、齿柱；2、齿冠；3、齿冠前部的犁形三棱体；4、齿冠后部的小犁形三棱体；5、齿顶；6、主刃在图2、图3中，齿由一个圆柱形齿柱和一个曲面形(或锥面形)齿冠组成。在齿冠的前面有一个犁形三棱体与齿顶倾斜一个角度。在齿冠的后面有一个较小的犁形三棱体。两个三棱体、在齿顶形成一个“十字”形(或“Y”形)的主刃。以上这些构成本技术齿形的齿面结构。犁形三棱体、突出棱的角度可根据地层的不同而变化。棱角圆弧倒钝，圆弧曲率随地层的不同而变化。本技术的齿采用烧结的硬质合金或陶瓷或复合材料制造。本技术的齿适用各种凿岩工具。权利要求1.一种用于牙轮钻头牙齿的新齿形，由齿柱、齿冠组成，齿冠顶部为齿顶，其余部分为齿面，其特征是齿面有一个或一个以上的“犁形”三棱体组成的多面体，齿顶为“十字”形或“Y字”形。2.根据权力要求1所述的新齿形，其特征在于齿面上的三棱体是由平面或曲面构成。3.根据权力要求1所述的新齿形，其特征在于齿顶为圆锥体，三棱体位于齿的前面和背面。4.根据权力要求1所述的新齿形，其特征在于齿面结构是整体或分部加工烧结而成。专利摘要本技术为石油、地质部门钻井用牙轮钻头的一种新型齿形。该齿型具有棱形的刃口有利压入岩石,并能产生“犁沟”现象和预破裂功能。其特征是齿的刃口有三棱体,齿顶刃部为“十字”或“Y字”形。与现有的齿相比具有容易压入岩石,利于滑移破碎,同时还具有预破碎的功能。加快了岩石的破碎,提高钻井的速度。文档编号A61C3/02GK2297177SQ9724094公开日1998年11月18日 申请日期1997年6月17日 优先权日1997年6月17日专利技术者程永, 吴世友, 邱显忠, 樊孝兵 申请人:江汉石油管理局钻头厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于牙轮钻头牙齿的新齿形，由齿柱［１］、齿冠［２］组成，齿冠［２］顶部为齿顶［５］，其余部分为齿面，其特征是：齿面有一个或一个以上的“犁形”三棱体组成的多面体，齿顶为“十字”形或“Ｙ字”形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程永，吴世友，邱显忠，樊孝兵，
申请(专利权)人：江汉石油钻头股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]