專利名稱：一種鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆井工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鉆井工具上所用的鉆頭。
背景技術(shù)：
目前，鉆井法施工的鉆頭結(jié)構(gòu)一般為錐體鉆頭，錐角為25° 35°，參看圖1所示。該結(jié)構(gòu)的鉆頭在表土層施工有較好的效果，但在高角度裂隙巖石地層鉆進時，易造成鉆孔偏斜、蹩鉆，嚴重的情況可能掉鉆。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鉆頭，能夠防止鉆孔偏斜。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案一種鉆頭，包括圓盤狀的刀盤，所述刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。其中，所述內(nèi)凹的容納腔呈錐臺形，所述容納腔的底部為平底；其中，所述容納腔的開口的直徑大于所述容納腔的底部的直徑。進一步地，所述容納腔的開口的外圍為圓環(huán)形平底，在該圓環(huán)形平底上設(shè)有切削齒。進一步地，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)設(shè)有錐面，在該錐面上也設(shè)有切削齒；所述鉆頭的底部大致呈W形。進一步地，在所述圓環(huán)形平底處設(shè)有吸渣口，所述吸渣口通過吸渣通孔與所述鉆頭的鉆桿連接孔相連通。進一步地，在所述刀盤的中心位置處設(shè)有另一吸渣口，該另一吸渣口與所述吸渣通孔相連通。優(yōu)選地，所述容納腔的底部直徑大于用于連接所述鉆頭的鉆桿的直徑。優(yōu)選地，所述容納腔的側(cè)壁相對于刀盤的底面呈40度夾角。優(yōu)選地，所述圓環(huán)形平底外側(cè)的錐面相對于刀盤的底面呈45度夾角。其中，所述內(nèi)凹的容納腔呈圓錐臺形，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)所設(shè)錐面為圓錐面。本發(fā)明提供的鉆頭，在刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。這樣在鉆進時，巖石在鉆頭內(nèi)凹部分形成凸臺，凸臺在鉆進可以起到鉆進導(dǎo)向作用，從而能夠防止鉆孔偏斜。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)錐體鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明鉆頭實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例一種鉆頭進行詳細描述。應(yīng)當明確，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。參看圖2所示，本發(fā)明實施例鉆頭，包括圓盤狀的刀盤1，所述刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔2，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒21，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。本發(fā)明實施例提供的鉆頭，在鉆進時，巖石在鉆頭內(nèi)凹部分形成凸臺，巖石凸臺在鉆進可以起到鉆進導(dǎo)向作用，從而能夠防止鉆孔偏斜。尤其是能夠防止高角度裂隙巖石地層鉆進過程中發(fā)生鉆孔偏斜的問題。為了便于起鉆進導(dǎo)向作用的巖石凸臺的形成，所述內(nèi)凹的容納腔呈錐臺形，所述容納腔的底部為平底；其中，所述容納腔的開口的直徑大于所述容納腔的底部的直徑。在一實施例中，為進一步防止發(fā)生鉆孔偏斜，所述容納腔的開口的外圍為圓環(huán)形平底3，在該圓環(huán)形平底上設(shè)有切削齒。所述圓環(huán)形平底的設(shè)置，便于巖石對鉆頭提供平穩(wěn)的支撐，對鉆頭起到平衡作用，從而也能進一步防止鉆孔偏斜。在另一實施例中，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)設(shè)有錐面4，在該錐面4上也設(shè)有切削齒；所述鉆頭的底部，即鉆頭的工作面，大致呈W形。這樣使得切削后的巖石與大致呈W形的鉆頭工作面形成凸凹交錯的齒狀配合，能進一步防止鉆進時發(fā)生鉆孔偏斜。為了便于鉆進過程中所產(chǎn)生的鉆渣的排出，在所述刀盤上設(shè)置有吸渣口，所述吸渣口通過吸渣通孔5與所述鉆頭的鉆桿連接孔6相連通。該吸渣口為主吸渣口。其中所述鉆桿為空心管，鉆渣能夠進入所述吸渣口，經(jīng)由鉆孔內(nèi)部的通道排出地面。在一實施例中，所述吸渣口設(shè)置在所述圓環(huán)形平底處。所述刀盤底部內(nèi)凹的容納腔內(nèi)所形成的鉆S，在離心力和自身重力的作用下匯集至所述容納腔的開口邊緣處，將所述吸渣口設(shè)置在所述圓環(huán)形平底處，有利于及時將容納腔內(nèi)所形成的鉆渣排出，提高排渣效果，提高鉆進速度，延長切削刀具的使用壽命。所述容納腔外圍的鉆渣，通過所述圓環(huán)形平底外側(cè)所設(shè)錐面的背部滑落至主吸渣口，提高排渣效果。本發(fā)明鉆頭能夠解決現(xiàn)有大直徑井筒的鉆進過程中排渣效率低的問題。進一步地，在所述刀盤的中心位置處設(shè)有另一吸渣口 7，該另一吸渣口通過通孔8 與所述吸渣通孔5相連通，該另一吸渣口 7為輔助吸渣口。在又一實施例中，為使得起鉆進導(dǎo)向作用的巖石凸臺的頂部，對鉆頭起到較好的平穩(wěn)支撐作用，所述容納腔的底部直徑大于用于連接所述鉆頭的鉆桿的直徑。其中，所述容納腔的側(cè)壁相對于刀盤的底面的夾角a呈40度。所述圓環(huán)形平底外側(cè)的錐面相對于刀盤的底面的夾角b呈45度。其中，所述內(nèi)凹的容納腔呈圓錐臺形，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)所設(shè)錐面為圓錐面。 但本發(fā)明不限于此，比如所述內(nèi)凹的容納腔也可呈棱錐臺形，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)所設(shè)錐面也可為棱錐面。本發(fā)明實施例中，所述刀盤除預(yù)留吸渣口外，其余為封閉的圓盤狀。刀盤可鑄造也可以組焊制做。本發(fā)明提供的鉆頭，在刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。這樣在鉆進時，巖石在鉆頭內(nèi)凹部分形成凸臺，巖石凸臺在鉆進可以起到鉆進導(dǎo)向作用，從而能夠防止鉆孔偏斜。本發(fā)明鉆頭適用于礦山井筒的開鑿，尤其適用于高角度裂隙巖石地層的鉆進，能夠防止鉆孔偏斜，同時也能提高排渣效果，提高鉆進效率。當然本發(fā)明的鉆頭的應(yīng)用不限于此，也可應(yīng)用于木材、機械加工等領(lǐng)域，同樣能夠起到防止鉆孔偏斜作用。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種鉆頭，包括圓盤狀的刀盤，其特征在于，所述刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述內(nèi)凹的容納腔呈錐臺形，所述容納腔的底部為平底；其中，所述容納腔的開口的直徑大于所述容納腔的底部的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆頭，其特征在于，所述容納腔的開口的外圍為圓環(huán)形平底， 在該圓環(huán)形平底上設(shè)有切削齒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆頭，其特征在于，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)設(shè)有錐面，在該錐面上也設(shè)有切削齒；所述鉆頭的底部大致呈W形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的鉆頭，其特征在于，在所述圓環(huán)形平底處設(shè)有吸渣口，所述吸渣口通過吸渣通孔與所述鉆頭的鉆桿連接孔相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆頭，其特征在于，在所述刀盤的中心位置處設(shè)有另一吸渣口，該另一吸渣口與所述吸渣通孔相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆頭，其特征在于，所述容納腔的底部直徑大于用于連接所述鉆頭的鉆桿的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆頭，其特征在于，所述容納腔的側(cè)壁相對于刀盤的底面呈 40度夾角。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆頭，其特征在于，所述圓環(huán)形平底外側(cè)的錐面相對于刀盤的底面呈45度夾角。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆頭，其特征在于，所述內(nèi)凹的容納腔呈圓錐臺形，所述圓環(huán)形平底的外側(cè)所設(shè)錐面為圓錐面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉆頭，涉及鉆井工具技術(shù)領(lǐng)域，為解決鉆孔偏斜的問題而發(fā)明。所述鉆頭，包括圓盤狀的刀盤，所述刀盤的底部具有內(nèi)凹的容納腔，在所述容納腔的內(nèi)壁上設(shè)有切削齒，并且所述容納腔的中心軸線與所述刀盤的中心軸線相重合。本發(fā)明適用于高角度裂隙巖石地層的鉆進。
文檔編號E21B10/42GK102400647SQ20111037193
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者丁明, 蔡鑫 申請人:中煤礦山建設(shè)集團有限責(zé)任公司