沖擊式pdc鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種沖擊式PDC鉆頭,在鉆頭本體的中心設(shè)有圓柱體空腔,在圓柱體空腔內(nèi)滑動安裝有可豎直上、下滑動的液壓活塞沖桿,液壓活塞沖桿的下端呈半球形結(jié)構(gòu),在圓柱體空腔的上端焊接有內(nèi)錐齒輪套,在液壓活塞沖桿位于圓柱體空腔的部分的外壁上設(shè)有外錐齒輪套,在豎直滑槽內(nèi)通過平鍵塊安裝有由電動機驅(qū)動的直齒輪傳動套。本實用新型通過液壓活塞沖桿的間斷性往復(fù)沖擊,能夠?qū)τ操|(zhì)的地層起到良好的破碎作用,如此往復(fù),大大提高了鉆進的效率,降低了鉆頭的磨損和對設(shè)備的要求。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及PDC鉆頭的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種沖擊式PDC鉆頭。 沖擊式PDC鉆頭
【背景技術(shù)】
[0002] 在公知的【技術(shù)領(lǐng)域】,PDC鉆頭是聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭的簡稱,是地質(zhì)鉆探行業(yè)常 用的一種鉆井工具。在鉆探中的地質(zhì)環(huán)境中,經(jīng)常需要面對淺層且硬度較大的地質(zhì)環(huán)境,一 般采用擴孔后直接鉆進的方式進行鉆孔,但是這樣容易加劇鉆頭的磨損,同時鉆進的效果 也不佳,增加了動力系統(tǒng)的符合,若要提高鉆進的效果和效率,就需要對設(shè)備進行提升,這 樣增加了鉆探的成本。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是:克服上述問題,提供一種沖擊式PDC鉆頭,能夠 很好的適應(yīng)淺層且硬度較大的地質(zhì)環(huán)境,減少PDC鉆頭的磨損,同時降低對動力設(shè)備的要 求。
[0004] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種沖擊式PDC鉆頭,包括鉆 頭本體,在所述鉆頭本體的中心設(shè)有圓柱體空腔,在所述圓柱體空腔內(nèi)滑動安裝有可堅直 上、下滑動的液壓活塞沖桿,所述液壓活塞沖桿的下端呈半球形結(jié)構(gòu),其上端與液壓缸相 連,在所述圓柱體空腔的上端焊接有內(nèi)錐齒輪套,在所述液壓活塞沖桿位于圓柱體空腔的 部分的外壁上設(shè)有外錐齒輪套,在所述液壓活塞沖桿上端的的側(cè)壁上設(shè)有堅直滑槽,在所 述堅直滑槽內(nèi)通過平鍵塊安裝有由電動機驅(qū)動的直齒輪傳動套。
[0005] 進一步的,作為一種具體的結(jié)構(gòu)形式,也便于提高鉆頭本身在承受沖擊載荷時的 穩(wěn)定性,本實用新型中所述圓柱體空腔的底部呈半球形腔體結(jié)構(gòu)。
[0006] 進一步的,作為一種具體的結(jié)構(gòu)形式,本實用新型中所述堅直滑槽的長度大于圓 柱體空腔在堅直方向上端的深度。
[0007] 本實用新型的有益效果是:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,機械結(jié)構(gòu)部件設(shè)計合理,在擴 孔口后,PDC鉆頭安裝好,通過液壓活塞沖桿的間斷性往復(fù)沖擊,能夠?qū)τ操|(zhì)的地層起到良 好的破碎作用,在每一次液壓活塞沖桿向下沖擊已完成、回復(fù)到上端等待下一次沖擊時,夕卜 錐齒輪套和內(nèi)錐齒輪套正好可嚙合,動力系統(tǒng)即電動機通過直齒輪傳動套間接將動力傳輸 至液壓活塞沖桿上的外錐齒輪套,從而驅(qū)動鉆頭本體向下鉆進,在一定時間后,停止轉(zhuǎn)動, 液壓活塞沖桿繼續(xù)向下沖擊,如此往復(fù),大大提高了鉆進的效率,達到一種類似于沖擊的效 果,降低了鉆頭的磨損和對設(shè)備的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0009] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010] 圖中:1.鉆頭本體,2.圓柱體空腔,3.液壓活塞沖桿,31.堅直滑槽,32.平鍵塊, 4.內(nèi)錐齒輪套,5.外錐齒輪套,6.直齒輪傳動套。
【具體實施方式】
[0011] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖, 僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0012] 如圖1所示的本實用新型沖擊式PDC鉆頭的優(yōu)選實施例,包括鉆頭本體1,在鉆頭 本體1的中心設(shè)有圓柱體空腔2,在圓柱體空腔2內(nèi)滑動安裝有可堅直上、下滑動的液壓活 塞沖桿3,所述堅直滑槽31的長度大于圓柱體空腔2在堅直方向上端的深度,所述液壓活塞 沖桿3的下端呈半球形結(jié)構(gòu),其上端與液壓缸相連,所述圓柱體空腔2的底部呈半球形腔體 結(jié)構(gòu),以和液壓活塞沖桿3的下端在沖擊時能夠增大接觸面積,在圓柱體空腔2的上端焊接 有內(nèi)錐齒輪套4,在液壓活塞沖桿3位于圓柱體空腔2的部分的外壁上設(shè)有外錐齒輪套5, 在液壓活塞沖桿3上端的的側(cè)壁上設(shè)有堅直滑槽31,在堅直滑槽31內(nèi)通過平鍵塊32安裝 有由電動機驅(qū)動的直齒輪傳動套6。
[0013] 以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項實 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù) 性范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種沖擊式PDC鉆頭,包括鉆頭本體(1),其特征在于:在所述鉆頭本體(1)的中心 設(shè)有圓柱體空腔(2),在所述圓柱體空腔(2)內(nèi)滑動安裝有可堅直上、下滑動的液壓活塞沖 桿(3),所述液壓活塞沖桿(3)的下端呈半球形結(jié)構(gòu),其上端與液壓缸相連,在所述圓柱體 空腔(2)的上端焊接有內(nèi)錐齒輪套(4),在所述液壓活塞沖桿(3)位于圓柱體空腔(2)的部 分的外壁上設(shè)有外錐齒輪套(5),在所述液壓活塞沖桿(3)上端的的側(cè)壁上設(shè)有堅直滑槽 (31),在所述堅直滑槽(31)內(nèi)通過平鍵塊(32)安裝有由電動機驅(qū)動的直齒輪傳動套(6)。
2. 如權(quán)利要求1所述的沖擊式PDC鉆頭,其特征在于:所述圓柱體空腔(2)的底部呈半 球形腔體結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的沖擊式PDC鉆頭,其特征在于:所述堅直滑槽(31)的長度大于 圓柱體空腔(2)在堅直方向上端的深度。
【文檔編號】E21B10/36GK203891771SQ201420251529
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】任志坤, 崔明生 申請人:河北銳石鉆頭制造有限公司