本實用新型涉及鉆井用的鉆頭的切削齒。用于采煤、采礦鉆探、石油鉆井等鉆井工具的一種旋轉(zhuǎn)切削齒。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代鉆控技術(shù)的快速發(fā)展，其鉆頭的材料性質(zhì)、設(shè)置結(jié)構(gòu)進趨于合理和先進，其鉆頭的使用壽命，鉆進效果和鉆井速度等等都不斷的進步和提高。目前采煤，采礦鉆探，石油鉆井用的括刀式鉆頭刀翼上襄焊的切削齒基本上是固定PDC切削齒。由于固定切削齒切削部位集中在接觸巖層的小部分區(qū)域，切削齒圓周刃口利用率太底等嚴重不足處，局部磨損并且產(chǎn)生偏磨，易產(chǎn)生較高溫度促使切削齒壽命縮短。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種旋轉(zhuǎn)切削齒。其旋轉(zhuǎn)切削齒在鉆頭破巖時，切削力的帶動下，切削齒與地層接觸產(chǎn)生作用力，從而驅(qū)使帶金剛石層的硬質(zhì)合金切削齒頭轉(zhuǎn)動（旋轉(zhuǎn)），切削齒均勻切削地層，即可大大減少切削齒的磨損。該旋轉(zhuǎn)切削齒使用壽命長，鉆進效果好，運行穩(wěn)定可靠，大幅提高了鉆頭的壽命，降低了鉆井成本。

本旋轉(zhuǎn)切削齒包括包括齒本體，所述齒本體包括活動切削齒；所述活動切削齒包括齒套，以及活動連接于所述齒套的齒頭。

所述齒頭通過相應(yīng)的活動連接裝置轉(zhuǎn)動式連接于所述齒套。

所述活動連接裝置包括相互對應(yīng)分別設(shè)于所述齒套內(nèi)周壁和相應(yīng)的齒頭外周壁上的環(huán)形凹槽，以及經(jīng)所述環(huán)形凹槽連接于所述齒頭與齒套之間的彈性卡簧環(huán)。

設(shè)于所述齒套的內(nèi)周壁上的環(huán)形凹槽其相應(yīng)一側(cè)或相對兩側(cè)內(nèi)圓周角倒角呈弧形面或斜面，亦或倒角呈楔形角、三角形角或/和弧形。

所述齒頭設(shè)有與所述齒套對應(yīng)連接的環(huán)形凸臺；亦或所述齒頭其工作段的直徑大于其與齒套連接段的直徑。

所述彈性卡簧環(huán)包括開環(huán)式彈性卡簧環(huán)。

所述彈性卡簧環(huán)斷截面包括梯形或圓形。

呈梯形斷截面的所述彈性卡簧環(huán)的一端或相對兩端外圓周角倒角呈相應(yīng)斜面，或倒角呈相應(yīng)的楔形角、三角形角。

所述齒頭端面設(shè)有一層聚晶金剛石層。

所述齒套其與刀翼連接的一端端面呈平面、弧形面或梯形面。

本實用新型旋轉(zhuǎn)切削齒改變了固定切削齒的連接設(shè)置原理結(jié)構(gòu)，其避免了齒的局部嚴重磨損的現(xiàn)象，可轉(zhuǎn)活動切削齒在切削巖石過程中大幅減少切削齒的磨損，大大提高了齒頭的聚晶金剛石層（即復(fù)合片）的使用壽命，其可以保持相應(yīng)的鉆頭鉆進具有較高的機械鉆速，減少使用該旋轉(zhuǎn)切削齒的鉆頭的更換次數(shù)，提高了整個鉆井工程的經(jīng)濟效益。其可用于各類鉆頭，且特別適用于括刀式鉆頭。

附圖說明

圖1為本實用新型旋轉(zhuǎn)切削齒一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的活動切削齒一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的活動切削齒的齒套的一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的活動切削齒的齒頭一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖5和圖6分別為本實用新型彈性卡簧環(huán)的一實施例的過軸線的橫截結(jié)構(gòu)示意圖和端視圖。圖7為本實用新型的活動切削齒的齒套的實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了能進一步了解本實用新型的技術(shù)方案，藉由以下實施例結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1-5所示。本實施例的旋轉(zhuǎn)切削齒為一活動切削齒3，其活動切削齒3包括齒套4和相應(yīng)的齒頭5，齒套4通過相應(yīng)的活動連接裝置套設(shè)于齒頭5的相應(yīng)一端，即齒頭5通過相應(yīng)的活動連接裝置可于齒套4上作轉(zhuǎn)動。

其活動連接裝置包括分別設(shè)于齒套4內(nèi)周壁和相應(yīng)的齒頭5外周壁上的環(huán)形凹槽（或凹環(huán)槽），經(jīng)相應(yīng)的環(huán)形凹槽連接于齒頭5與齒套4之間的彈性卡簧環(huán)6，以及設(shè)于齒頭上相應(yīng)一端（靠齒頭工作端）的相應(yīng)的環(huán)形凸臺5a，齒頭5與齒套連接的部位（或齒頭的與齒套的連接段）的圓柱直徑小于齒頭的其余部位（即靠齒頭刃面一端的鉆進工作段）的圓柱直徑。

即，在齒頭5 的外周壁和齒套4的內(nèi)腔13的內(nèi)周壁上分別設(shè)有相互對應(yīng)的外環(huán)形凹槽8和內(nèi)環(huán)形凹槽7。齒套4的內(nèi)周壁上的內(nèi)環(huán)形凹槽7其靠齒頭的一側(cè)內(nèi)壁角（內(nèi)圓周角）倒角呈斜面，以在其環(huán)形體徑向截面上的底壁軸向延長線與其相應(yīng)一側(cè)壁的徑向延長線上形成一楔形角9形狀。如圖3所示。

彈性卡簧環(huán)其環(huán)形體的相應(yīng)一側(cè)部位開設(shè)有一缺口（開口）14，形成一開環(huán)式彈性卡簧環(huán)6。開環(huán)式彈性卡簧環(huán)6為一其環(huán)形體的橫截面或斷面形狀梯形截面的開環(huán)式彈性卡簧環(huán)，即開環(huán)式彈性卡簧環(huán)的兩側(cè)外圓周角倒角呈斜面，且梯形截面的開環(huán)式彈性卡簧環(huán)的靠齒頭一端的外圓周角倒角呈與齒套的相應(yīng)一側(cè)的（內(nèi)圓周角）楔形角9對應(yīng)的斜面，以形成相應(yīng)的楔形角10形狀（如圖5所示）。

齒套4經(jīng)連接于其內(nèi)環(huán)形凹槽7與齒頭5外環(huán)形凹槽之間的梯形截面的開環(huán)式彈性卡簧環(huán)，以及齒頭的相應(yīng)的環(huán)形凸臺面5b套設(shè)于齒頭5上。其齒套的靠齒頭一側(cè)的凹槽內(nèi)圓周角倒角斜面與梯形截面的開環(huán)式彈性卡簧環(huán)的相應(yīng)一端的倒角斜面相互緊貼，因為卡簧的彈力作用使轉(zhuǎn)動活動齒頭不會向外移。

其活動切削齒3可以設(shè)置于括刀式鉆頭1上（亦或設(shè)置于其他相應(yīng)的鉆頭上）的相應(yīng)的刀翼2上。并可設(shè)置于或分布設(shè)置于刀翼2中下部相應(yīng)的工作部位。齒套4的與刀翼2連接的一端端面為平面12，齒套4自其另一端通過焊接連接于相應(yīng)的刀翼2上。齒頭5工作端面置有一層聚晶金剛石層（或設(shè)置有一層聚晶金剛石復(fù)合片）11。

齒頭可在齒套內(nèi)轉(zhuǎn)動是逆時針或順時針轉(zhuǎn)，可轉(zhuǎn)動切削齒的切削齒頭在與其地層接觸時，在切削力及摩擦力的作用影響下順勢旋轉(zhuǎn)，再加上巖削脫落時與齒面作用力的帶動，從而驅(qū)使切削齒頭不停的轉(zhuǎn)動，使復(fù)合于切削齒的聚晶金剛石層11的整個邊緣都進行切削，改變了固定切削齒局部嚴重磨損現(xiàn)象，可轉(zhuǎn)切削齒在切削巖石過程中大幅減少切削齒的磨損，提高了復(fù)合片即聚晶金剛石層的使用壽命，保持鉆頭鉆進具有較高的機械鉆速，減少鉆頭的更換次數(shù)，提高了整個鉆井的經(jīng)濟效益。

在本實用新型另一實施例中，其齒套4通過焊接固定連接在刀翼2上（如圖7所示）。本例其余結(jié)構(gòu)可與上述實施例類同。

上述實施例僅是應(yīng)用本實用新型技術(shù)方案的典型范例，并非本實用新型的具體實施方式的窮舉，基于本實用新型的技術(shù)方案的其他變形產(chǎn)品均屬于本發(fā)明的保護范圍。