[实用新型]热压聚合粗颗粒金刚石钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及地质工程学科领域所用的金刚石钻头，特别是一种钻进效率高、使用寿命长的热压聚合粗颗粒金刚石钻头。 

背景技术

我国研制人造金刚石钻头的时间至今已有近半个世纪。目前的金刚石钻头虽然具有较好的性能，可以获得较高的经济技术指标。但是，随着向深部找矿方向的发展，岩层越来越坚硬和复杂、多变，绳索取芯钻探势在必行，要求金刚石钻头不仅钻进效率要高，而且要求使用寿命要长，还要求钻头对岩层的适应性要好。而现有的金刚石钻头的品种少，其性能很难满足上述多方面的要求。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钻进性能好、工作效率高、使用寿命长的热压聚合粗颗粒金刚石钻头，从而满足地质工程学科领域更高的需求。 

本实用新型的目的由以下技术方案来实现：（为了方便阅读理解，叙述中将附图中的标号放在了零件名称的后面，但不能理解由此会縮小技术方案的范围） 

本实用新型在聚合粗颗粒金刚石钻头钢基体6下端设置有多个扇形金刚石切削工作块4，每两个扇形金刚石切削工作块4之间由聚合粗颗粒金刚石钻头水口5分隔；每个扇形金刚石切削工作块4由多层不同规格的扇形聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3构成，且聚 合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3沿钻头径向竖直排列。 

所述扇形金刚石切削工作块4及其扇形聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3在钻头的底唇面上形成同心圆排列分布。 

所述扇形聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3的厚度依聚合粗颗粒金刚石的粒径而定，一般每层厚度为1.6mm～2.5mm；其聚合粗颗粒金刚石的粒径为1.2mm～2.0mm。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型结构独特，钻进性能好，工作效率高，使用寿命长。它是用钎焊聚合的粗颗粒金刚石制造的一种分层结构的热压金刚石钻头。钻头的结构最能体现钻头破碎岩石的基本原理，能够充分发挥岩石破碎穴效应，因此，有利于提高钻头的钻进效率和提高钻头对钻进不同岩石的适应性。 

附图说明

图1（A）为聚合粗颗粒金刚石切削单元薄层结构示意图。 

图1（B）为由多层聚合粗颗粒金刚石切削单元薄层组合成的聚合粗颗粒金刚石钻头扇形金刚石切削工作块结构示意图。 

图2为本实用新型的钻头底唇面结构示意图。 

图3为图2的I-I剖视结构示意图。 

图中，各标号与零部件的对应关系为：1-钎焊聚合粗颗粒金刚石；2-切削单元薄层中包镶聚合粗颗粒金刚石的胎体材料；3-聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层；4-扇形金刚石切削工作块；5-聚合粗颗粒金刚石钻头水口；6-聚合粗颗粒金刚石钻头钢基体；7-聚合粗颗粒金刚石钻头焊接层；8-由多个扇形金刚石切削工作块4构成的聚合粗颗粒金刚石钻头切削工作层。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述，但实施例不应理解为对本实用新型的限制。 

附图所公开的结构就是本实用新型一个实施例的结构。 

实施时，将钎焊聚合粗颗粒金刚石1按照设计好的规格排列分布在模板的孔内，然后用胶粘纸移入冷压钢模中，把一定量的切削单元薄层中包镶聚合粗颗粒金刚石的胎体材料2均匀布撒在金刚石的上面。通过冷压机的压制而成型，成为聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3。此时，钎焊聚合粗颗粒金刚石1就有规律地均匀分布在这个扇形切削单元薄层内。该聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3的厚度依聚合粗颗粒金刚石的粒径而定，一般在1.6mm～2.5mm范围，其内外径弧度规格尺寸依据钻头的类型、规格而各异。 

将一层层的规格不同的聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3叠加后装入石墨模具内，构成钻头的一个扇形金刚石切削工作块4；聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层3的层数依据钻头的类型、规格与岩性而设计，一个扇形金刚石切削工作块4含聚合粗颗粒金刚石钻头切削单元薄层的层数为4～7层。一个钻头依据其规格可以有6、8、10、12等多个扇形金刚石切削工作块4。各扇形金刚石切削工作块4之间是聚合粗颗粒金刚石钻头水口5。待整个钻头组装完成后，加上聚合粗颗粒金刚石钻头焊接层7，压上聚合粗颗粒金刚石钻头钢基体6，送入中频电炉中热压成型。出炉后的钻头置于保温条件下缓冷至室温，本钻头即制造完成。 

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型 而不脱离本实用新型的精神和范围。倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型的基本构思或等同技术的范围，则本实用新型也应该包含这些改动和变型在内。 

本说明书中若有未作详细描述的内容，则属于本领域专业技术人员公知的技术，此处不再赘述。