專利名稱：一種新型刮刀鉆頭的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種能自然形成突出的圓弧狀切削刃，并通過控制刀片本體材料的磨損速度限定切削刃膏度的三刮刀鉆頭，用于石油、地質鉆探行業鉆井作業。
目前的聚晶人造金剛石刮刀鉆頭，其結構設計是鑲嵌硬質材料的型式為槽孔交錯，三層硬質材料布置，鉆頭的主要切削元件為φ6×6mm圓柱聚晶人造金剛石，采用二次燒結或稱二次焊接制造工藝。這種設計和制造方法，雖然鉆頭的壽命長，進尺高，但存在的主要問題是使用中金剛石的碎、斷、裂、脫嚴重，金剛石的利用率低，用量大、鉆頭的造價高；刀片表敷硬質合金層也經常出現大面積的從焊接面處掉落。另外，由于刀片長、噴射距離大、鉆頭的水力破巖作用得不到應有的發揮。這些問題的主要原因是結構設計、硬質材料的布置不合理及焊接強度低、鉆頭質量不穩定所致。
本實用新型的目的是針對上述缺點，提出一種適用于鉆井作業使用的階梯槽結構、圓片型聚晶人造金剛石刮刀鉆頭，并采用一次燒結成型的焊接方法，避免或減少目前聚晶人造金剛石刮刀鉆頭，由于結構設計、硬質材料布置不合理和制造工藝上的不足，鉆頭使用中出現金剛石的碎、斷、裂、脫現象，提高金剛石的利用率，降低鉆頭的制造成本，確保鉆頭質量，使之適應快速低耗鉆井工作的要求。
本實用新型采用圓片聚晶人造金剛石［7］擺放在鉆頭刀片階梯槽［8］內上部，階梯槽［8］內中部、下部及刀片［4］表面擺放硬質合金［9］；三個刀片［4］階梯槽［8］的布置其中二個刀片［4］相同，另一個刀片［4］階梯槽［8］位于其它二個刀片［4］的兩槽之間，刀片的階梯槽［8］型式是與水平面夾角為30°～60°，斷面形狀為二階梯。
說明書附圖圖1、鉆頭結構示意圖圖2、鉆頭右視示意圖圖3、鉆頭刀片硬質材料布置示意圖
1、鉆頭上體；2、下體；3、水眼；4、刀片；5、連接螺紋；6、粉料；7、圓片聚晶人造金剛石；8、階梯槽；9、硬質合金；10、圓柱聚晶人造金剛石；11、硬質合金；現結合說明書附圖對本實用新型作進一步描述按圖1和圖3所示，鉆頭破巖的主要切削元件為圓片型聚晶人造金剛石［7］，鉆頭在使用過程中能自然形成突出的圓弧狀切削刃。按圖2所示，鉆頭刀片鑲嵌硬質材料的型式為二階梯槽［8］的結構，且三個刀片的階梯槽的位置，其中二個刀片相同，另一刀片的階梯槽位于其它二個刀片的兩槽之間，鉆頭在使用過程中隨刀片本體材料的自然磨損，有效地控制了金剛石的出露高度。
本實用新型提供的刮刀鉆頭，避免或減少了目前使用的金剛石刮刀鉆頭，因其結構和切削元件的不足，金剛石易碎、易斷、易脫的現象，提高了金剛石的利用率，降低了制造成本，節約了大量材料，而且鉆頭的破巖效率高、鉆速快、質量穩定，適用石油、地質鉆探快速低耗鉆井作業的需要。
權利要求1.一種由鉆頭上體[1]、下體[2]、水眼[3]和刀片[4]四部分組成的刮刀鉆頭，其特征在于圓片聚晶人造金剛石[7]擺放在鉆頭刀片[4]階梯槽[8]內上部，階梯槽[8]內中部、下部及刀片[4]表面擺放硬質合金[9]，三個刀片[4]階梯槽[8]的布置其中二個刀片[4]相同，另一個刀片[4]的階梯槽[8]位于其它二個刀片[4]的兩槽之間。
2.根據權利要求1所述的刮刀鉆頭，其特征在于刀片［4］的階梯槽［8］型式是與水平面夾角為30°～60°，斷面形狀為二階梯。
專利摘要本實用新型是用于石油、地質鉆探行業的一種新型三刮刀鉆頭，其特點是圓片聚晶人造金剛石擺放在刀片的階梯槽內；三個刀片階梯槽的布置，其中二個刀片相同，另一個刀片的階梯槽位于其它二個刀片的兩槽之間；采用多點集中浸漬焊接一次燒結成型。這種鉆頭焊接強度高，制造成本低，鉆速快，質量穩定可靠。
文檔編號E21B10/46GK2184771SQ94225850
公開日1994年12月7日 申請日期1994年3月3日 優先權日1994年3月3日
發明者張新岳, 賈久來, 陳書德 申請人:勝利石油管理局鉆井工藝研究院