CN219012502U - 一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，涉及金刚石复合片钻头的技术领域，其包括钻头本体；刀翼，为多个，固设在钻头本体的顶部并向周向侧壁延伸；切割体，为金刚石复合片材质，固设在刀翼顶部和侧部；辅助体，材质硬度低于金刚石复合片，固设在刀翼顶部的两个切割体之间；切割体安装后漏出长度大于辅助体安装后漏出长度；切割体磨损前，钻头本体转动时辅助体无法与钻探部分接触。本申请具有提高钻头的抗磨损性，进而提高钻头的使用寿命的效果。

Description

一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头

技术领域

本申请涉及金刚石复合片钻头的技术领域，尤其是涉及一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头。

背景技术

钻头是一种常用的钻探工具，用于对岩层进行钻探挖掘。由于岩层一般质地较硬，钻头的材料和结构设计需要充分考虑到磨损，因此大部分钻头采用金刚石复合片对岩层进行钻探挖掘。

金刚石复合片强度较高，价格也较高，而钻头磨损主要是安装在刀翼上的金刚石复合片产生磨损。在无芯钻头上，磨损较为严重的地方为钻头顶部的金刚石复合片，其次是侧翼部分。而一般钻头顶部的金刚石复合片磨损到需要更换时，侧翼部分的金刚石复合片还没有到达需要更换的磨损状态。由此而进行钻头的跟换会产生浪费。

实用新型内容

本申请实用新型提出的目的是为了改善无芯钻头由于顶部的金刚石复合片磨损更换时造成侧部的金刚石复合片浪费的问题。

本申请提供的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头采用如下技术方案：

一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，包括

钻头本体；

刀翼，为多个，固设在钻头本体的顶部并向周向侧壁延伸；

切割体，为金刚石复合片材质，固设在刀翼顶部和侧部；

辅助体，材质硬度低于金刚石复合片，固设在刀翼顶部的两个切割体之间；

切割体安装后漏出长度大于辅助体安装后漏出长度；

切割体磨损前，钻头本体转动时辅助体无法与钻探部分接触。

通过采用上述技术方案，在刀翼顶部的切割体磨损到与辅助体齐平时，辅助体与切割体一同对钻探部分进行钻探，有效的减少了此时切割体的磨损速度，同时也减少了成本，进而提高钻头的使用寿命，提高钻头的耐磨程度。

可选的，切割体在刀翼顶部分布有多组，每组内的切割体均沿刀翼的轮廓分布；

在切割体磨损前，刀翼顶部仅在钻头本体转动方向最前方的一组切割体能够与钻探部分接触。

通过采用上述技术方案，多组切割体的设置能够在最前方的一组切割体磨损到难以有效的对岩层进行钻探时，后方组内的切割体能够对钻探部分进行有效的切割，进而减少钻头的更换频率，提高钻头的使用寿命。

可选的，在刀翼顶部，仅在钻头本体转动方向最前方的一组切割体的数量最多。

通过采用上述技术方案，组内切割体的数量变化有效的在减少成本的基础上提高了钻头的使用寿命。

可选的，刀翼顶部的切割体间距小于刀翼侧部的切割体间距。

通过采用上述技术方案，刀翼顶部的切割体的间距设置，能够使得刀翼顶部的切割体的磨损减少，进而使得刀翼顶部的切割体的使用寿命与刀翼侧部的切割体的使用寿命相近，减少钻头更换时的浪费。

可选的，刀翼向下螺旋延伸设置，同一个刀翼上，刀翼顶部的切割体先于刀翼侧部的切割体与钻探部分接触。

通过采用上述技术方案，刀翼的螺旋状设置与钻头的转动方向相配合，使得刀翼所受压力能够更好的进行扩散，减少了刀翼大面积受力的情况，进而提高刀翼的承压强度。

可选的，钻头本体顶端位于相邻两个刀翼之间的位置开设有插接槽；

插接槽内插接有插接板；

插接板端部固设有副钻头；

副钻头周向侧壁环状分布有多个切割体；

副钻头的切割体能够先与刀翼上的切割体与钻探部分接触。

通过采用上述技术方案，副钻头的设置能够通过副钻头上的金刚石复合片有效的对钻探位置的端面进行破坏，为刀翼顶部的切割体进行压力分担，减少了刀翼上的切割体的磨损，同时在副钻头当前切割面磨损后，能够通过转动副钻头的方式将副钻头未磨损的面朝向钻头的转动方向，有效的提高了钻头的使用寿命。

可选的，插接槽倾斜设置，副钻头钻探时受到朝向插接槽内的力。

通过采用上述技术方案

可选的，插接槽内壁开设有滑移槽；

滑移槽内滑移连接有滑移板；

滑移槽内壁固设有压簧，压簧另一端与滑移板固定连接；

钻头本体顶部开设有与滑移槽连通的解锁槽；

滑移板固设有从解锁槽伸出的解锁板；

插接板周向侧壁均固设有能够与滑移槽正对的锁定槽；

压簧处于自然状态时，滑移板同时位于锁定槽和滑移槽内；

钻头本体端面开设有螺纹环槽；

螺纹环槽螺纹连接有螺纹筒；

螺纹筒顶端固设有抵接环板；

抵接环板周向外壁与解锁板朝向压簧的端面抵接。

通过采用上述技术方案，将插接板插入到插接槽内，锁定槽与滑移槽正对时滑移板位于锁定槽内对副钻头的位置进行固定，随后通过转动螺纹筒，使得抵接环板与解锁板抵接，进而对滑移板的位置进行固定，完成副钻头的位置固定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

刀翼顶部上的切割体的位置设置和间距设置，在减少切割体的用量的基础上有效的提高了刀翼顶部的切割体的磨损，使得刀翼顶部和侧部的切割体的有效使用寿命相似，减少了钻头更换时的浪费，提高了钻头的耐磨性；

刀翼顶部的辅助体的设置能够在刀翼顶部的切割体磨损到一定程度后与切割体一同进行钻探，进而在此时减少切割体的磨损速度，提高钻头的使用寿命；

副钻头的设置能够进一步减少刀翼顶部切割体的磨损，在副钻头当前面磨损严重时，能够转动副钻头，使副钻头未磨损的一面朝向钻探部分，有效的提高了钻头的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是显示固定组件的局部爆炸图。

图中，1、钻头本体；11、插接槽；12、滑移槽；13、解锁条孔；14、螺纹环槽；2、刀翼；21、切割体；22、辅助体；3、副钻头；31、插接板；311、锁定槽；4、固定组件；41、滑移板；411、解锁板；42、压簧；43、螺纹筒；44、抵接环板。

实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头。

参考图1，抗磨损的金刚石复合片无芯钻头包括钻头本体1、刀翼2和副钻头3。刀翼2为多个，本实施例为三个，以钻头本体1的中心轴线为中心圆周等距分布在钻头顶端。刀翼2由钻头本体1顶部向钻头的周向侧壁延伸，且由钻头顶部向钻头底部螺旋向下延伸。刀翼2顶部和侧壁朝向钻头本体1转动方向的部分均固设有多个切割体21，切割体21为金刚石复合片。在钻头本体1的转动方向上，刀翼2顶部的切割体21先与钻探部分接触。副钻头3安装在钻头本体1顶端，钻头本体1设置有控制副钻头3的安装和拆卸的固定组件4。

钻头本体1转动时，刀翼2通过切割体21对岩层进行钻探，由于刀翼2的形状设置，使得刀翼2上切割体21与岩层接触的部分受力向下传导，有效的减少了刀翼2所受的剪切力大小，进而提高刀翼2的可承受强度。通过副钻头3的设置有效的提高了钻头的抗磨损能力，进而提高钻头的使用寿命。

参考图1，切割体21在刀翼2顶部分布有多组，每组内的切割体21均沿刀翼2的轮廓分布。在切割体21磨损前，刀翼2顶部仅在钻头本体1转动方向最前方的一组切割体21能够与钻探部分接触。刀翼2顶端且朝向钻头本体1转动方向的一组切割体21之间固设有辅助体22，辅助体22强度低于切割体21，本实施例为钨钢材质。切割体21安装后漏出长度大于辅助体22安装后漏出长度。切割体21磨损前，钻头本体1转动时辅助体22无法与钻探部分接触。辅助体22与切割体21安装角度相同。

由于刀翼2顶端的切割体21更容易产生损耗，在刀翼2朝向钻头转动方向的切割体21磨损到与辅助体22长度相同时，辅助体22与切割体21一同对钻探部分进行钻探，进而保证了钻头的钻探效果，在继续磨损时，后方一组的切割体21能够对钻探的位置进行有效的钻探，进而使得刀翼2顶端和侧部的实际钻探效果和寿命相同，提高钻头的使用寿命，提高钻头的抗磨损性。

参考图2，钻头本体1顶端在位于刀翼2之间的位置倾斜开设有插接槽11，插接槽11内插接有插接板31，副钻头3固设在插接板31顶端。插接槽11的倾斜设置使得副钻头3向钻头本体1的转动方向倾斜。副钻头3周向外壁环状分布有多个切割体21，副钻头3的切割体21能够先与刀翼2上的切割体21与钻探部分接触。

固定组件4包括滑移板41、压簧42、螺纹筒43和抵接环板44。插接槽11内壁朝向钻头中心轴线的位置开设有滑移槽12，滑移板41滑移连接在滑移槽12内。压簧42位于滑移槽12内，一端与滑移槽12内壁固定连接，另一端与滑移板41端面固定连接。插接板31的侧壁朝向滑移槽12的位置均开设有能够与滑移槽12连通的锁定槽311，压簧42能够使滑移板41同时位于锁定槽311和滑移槽12内。钻头本体1顶端开设有与滑移槽12连通的解锁条孔13，滑移板41固设有解锁板411，解锁板411从解锁条孔13伸出。钻头本体1顶端以钻头本体1的中心轴线为中心开设有螺纹环槽14，螺纹筒43螺纹连接在螺纹环槽14内，抵接环板44固设在螺纹筒43周向侧壁的顶端，抵接环板44能够与解锁板411朝向压簧42的侧壁抵接，此时滑移板41部分位于锁定槽311内。

副钻头3的设置能够有效的对钻探部分的端面进行预先破碎，随后刀翼2上的切割体21对钻探部分进行进一步的钻探，有效的减少了刀翼2的切割体21的使用寿命。在副钻头3当前切割面磨损严重时，通过将副钻头3抽出转动后重新安装，进而使得副钻头3未磨损的部分进行钻探。通过滑移板41同时位于锁定槽311和滑移槽12内的方式将副钻头3的位置进行锁定，并通过抵接环板44有效的对解锁板411的位置进行固定，进而提高对副钻头3位置固定的稳定性。

本申请实施例一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头的实施原理为：钻头本体1转动时，首先通过副钻头3对钻探端面进行破碎，随后通过刀翼2顶端的切割体21对破碎后的岩层进行进一步的破碎钻探，有效的减少了刀翼2顶端切割体21的磨损。在刀翼2顶端的切割体21磨损到与辅助体22齐平时，辅助体22与切割体21一同对岩层进行破碎，进而使得刀翼2顶端的切割体21的有效使用寿命与刀翼2侧部的切割体21的有效使用寿命相同，提高钻头的耐磨性，进而提高钻头的使用寿命。在更换钻头时减少金刚石复合片的浪费。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：包括

钻头本体(1)；

刀翼(2)，为多个，固设在钻头本体(1)的顶部并向周向侧壁延伸；

切割体(21)，为金刚石复合片材质，固设在刀翼(2)顶部和侧部；

辅助体(22)，材质硬度低于金刚石复合片，固设在刀翼(2)顶部的两个切割体(21)之间；

切割体(21)安装后漏出长度大于辅助体(22)安装后漏出长度；

切割体(21)磨损前，钻头本体(1)转动时辅助体(22)无法与钻探部分接触。

2.根据权利要求1所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：切割体(21)在刀翼(2)顶部分布有多组，每组内的切割体(21)均沿刀翼(2)的轮廓分布；

在切割体(21)磨损前，刀翼(2)顶部仅在钻头本体(1)转动方向最前方的一组切割体(21)能够与钻探部分接触。

3.根据权利要求2所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：在刀翼(2)顶部，仅在钻头本体(1)转动方向最前方的一组切割体(21)的数量最多。

4.根据权利要求1所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：刀翼(2)顶部的切割体(21)间距小于刀翼(2)侧部的切割体(21)间距。

5.根据权利要求1所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：刀翼(2)向下螺旋延伸设置，同一个刀翼(2)上，刀翼(2)顶部的切割体(21)先于刀翼(2)侧部的切割体(21)与钻探部分接触。

6.根据权利要求1所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：钻头本体(1)顶端位于相邻两个刀翼(2)之间的位置开设有插接槽(11)；

插接槽(11)内插接有插接板(31)；

插接板(31)端部固设有副钻头(3)；

副钻头(3)周向侧壁环状分布有多个切割体(21)；

副钻头(3)的切割体(21)能够先与刀翼(2)上的切割体(21)与钻探部分接触。

7.根据权利要求6所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：插接槽(11)倾斜设置，副钻头(3)钻探时受到朝向插接槽(11)内的力。

8.根据权利要求6所述的一种抗磨损的金刚石复合片无芯钻头，其特征在于：插接槽(11)内壁开设有滑移槽(12)；

滑移槽(12)内滑移连接有滑移板(41)；

滑移槽(12)内壁固设有压簧(42)，压簧(42)另一端与滑移板(41)固定连接；

钻头本体(1)顶部开设有与滑移槽(12)连通的解锁槽；

滑移板(41)固设有从解锁槽伸出的解锁板(411)；

插接板(31)周向侧壁均固设有能够与滑移槽(12)正对的锁定槽(311)；

压簧(42)处于自然状态时，滑移板(41)同时位于锁定槽(311)和滑移槽(12)内；

钻头本体(1)端面开设有螺纹环槽(14)；

螺纹环槽(14)螺纹连接有螺纹筒(43)；

螺纹筒(43)顶端固设有抵接环板(44)；

抵接环板(44)周向外壁与解锁板(411)朝向压簧(42)的端面抵接。

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