[发明专利]一种PDC钻头取齿装置

说明书

本发明涉及石油钻井中的PDC钻头取齿工具技术领域，特别涉及一种PDC钻头取齿装置，壳体内安装有电池和直流电机，直流电机通过螺杆驱动螺母机构连接取齿机构，取齿机构内部安装有钕铁硼，第一电极和第二电极分别设置为正极和负极。当需要取齿时，将取齿装置的前端放置在钻头的取齿位置，第一电极和第二电极接通电源并将信号反馈给控制系统，控制系统控制直流电机启动并进行取齿。钕铁硼的前端设置有耐高温取齿隔板，取齿机构前端还设置有第一电极和第二电极，取齿机构的前端底部设置有降温机构，降温机构通过半导体制冷片为取齿机构的腔体及钕铁硼降温。本发明可快取出钻头齿片，保护工作人员的安全，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及石油钻井中的PDC钻头取齿工具技术领域，特别涉及一种PDC钻头取齿装置。

背景技术

石油钻井中，PDC钻头具有寿命长、机械钻速高、进尺多等优势，PDC钻头修复技术，是降低钻头成本最主要的技术之一，当前对损坏的PDC钻头中锥齿和弧齿的取出主要办法是，将钻头加热至钎焊料熔化，利用压缩空气或割枪氧气将齿片从齿孔内吹出，或使用镊子夹住取出；上述方法存在的主要问题：

一是安全隐患大，高温齿片吹出，方向不定，连带吹出的钎焊料，极易飞溅到操作者或周边的设备；

二是效率低，部分齿片钎焊间隙小，压缩气或氧气着力点不当，齿片不能顺利吹出；

三是，要实现钻头的齿片及其齿孔周围的钎焊料熔化并取出齿片，需要加温至650°C以上，然后使用常温压缩空气对钻头进行喷气以吹出齿片，但同时齿孔瞬间降温，尤其反复多次的操作，极易在齿片及齿孔周围产生淬火裂纹或内应力。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种PDC钻头取齿装置。

采用螺杆驱动螺母机构带动耐高温钕铁硼靠近钻头需要取出的齿片，将钎焊料熔化的齿片快速吸附出来，为防止高温对钕铁硼的磁性造成减弱，该装置还设置有耐高温取齿隔板和半导体制冷片进行隔温和降温，本发明避免了传统方法对钻头胎体造成的损伤，可以快速将钻头的齿片取出并对钻头进行修复，可以保护工作人员的安全，提高取齿的工作效率。

其技术方案如下：

一种PDC钻头取齿装置，包括壳体，壳体前端设有导向筒，导向筒内轴向滑动套设有取齿机构，所述取齿机构包括磁吸部、取齿筒、直线往复驱动机构，所述磁吸部设置于取齿筒前端，所述取齿筒与导向筒轴向滑动配合，所述直线往复驱动机构设置于取齿筒后端。

进一步的，还包括降温机构，所述降温机构由降温组件和降温仓组成，降温组件设置于降温仓内，降温仓设置于导向筒的侧壁上，所述导向筒的侧壁上开设有若干冷气入口，所述降温仓通过冷气入口与导向筒连通。

进一步的，所述降温组件包括导流电扇、散热电扇、半导体制冷片、散热板、散热孔、耐高温挡板，所述散热板架设于降温仓内将降温仓分隔为制冷仓和散热仓两部分，半导体制冷片安装于散热板上，耐高温挡板设置于降温仓前方，导流电扇设置于制冷仓内，吹向半导体制冷片，散热孔开设于散热仓的下方，散热电扇设置于散热仓内，吹向散热孔。

进一步的，所述直线往复驱动机构包括螺杆传动机构、驱动组件，所述螺杆传动机构包括驱动螺母、驱动螺杆，所述驱动螺母固设于取齿筒后端，所述驱动螺杆与驱动螺母螺纹传动连接，所述驱动组件与驱动螺杆传动连接。

进一步的，所述驱动组件包括直流电机、电池，所述直流电机的输出轴与驱动螺杆连接，所述电池与直流电机电性连接。

进一步的，所述导向筒前端设有耐高温取齿隔板，所述耐高温取齿隔板的厚度以不影响磁吸部与待取下的齿片吸合为准。

进一步的，所述耐高温取齿隔板前方设有第一电极、第二电极，所述第一电极和第二电极与直流电机电性连接，第一电极、第二电极的高度以不影响磁吸部与待取下的齿片吸合为准。