一种金刚石复合片的制作方法

专利2026-07-16  14


本申请涉及钻探用钻头,特别涉及一种金刚石复合片。


背景技术:

1、金刚石复合片是采用金刚石微粉与硬质合金基片在超高压高温条件下烧结而成,既具有金刚石的高硬度、高耐磨性与导热性,又具有硬质合金的强度与抗冲击韧性,是制造切削刀具、钻井钻头及其他耐磨工具的理想材料。相关技术中,传统复合片一般为圆柱形,是由厚度为2-3mm的金刚石复合层和硬质合金基体通过高温高压压制而成,一般通过钎焊或其它方式,与pdc钻头体形成固定连接。

2、传统复合片在切削岩石时,始终是金刚石复合片的某一区域与岩石接触并对岩石进行切削,导致金刚石复合片的该区域受到严重磨损,使得金刚石复合层钝化而提前失去切削功能。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种金刚石复合片,以解决相关技术中,对岩层进行切割时,金刚石复合片的某一区域会一直与岩石接触切削,导致该区域受到严重磨损,影响金刚石复合片使用寿命的问题。

2、本申请实施例提供了一种金刚石复合片,包括:

3、齿套和齿芯;

4、所述齿芯包括呈阶梯状的齿体和连接于所述齿体的齿冠,所述齿芯部分位于所述齿套内,且与所述齿套转动连接;

5、所述齿套为空心结构,所述齿套内壁设置有用于限位所述齿体的凸出段。

6、在一些实施例中,还包括锁紧环,所述锁紧环设置于所述齿体远离所述齿冠的一端,所述锁紧环螺纹连接于所述齿体,且所述锁紧环和所述齿体之间形成匹配所述凸出段的“凹”字形结构。

7、在一些实施例中,所述齿套、所述齿体和所述锁紧环材质为硬质合金,所述齿冠材质为聚晶金刚石。

8、在一些实施例中,所述齿体包括与所述锁紧环进行连接的螺纹段、垂直于所述螺纹段,用于抵触限位所述锁紧环的抵触段。

9、在一些实施例中,所述齿体包括搭接于所述齿套的搭接段、连接于所述搭接段的承台段和与所述承台段相连接的锥形段,且所述齿冠固定连接于所述搭接段外壁。

10、在一些实施例中,所述齿套上开设有台阶状通孔。

11、在一些实施例中,所述锁紧环外壁沿高度方向设置有防转凹面。

12、在一些实施例中,所述齿套的一端开设有用于匹配所述锥形段的锥形孔,所述锥形孔连接于端面区,所述端面区抵触于所述承台段。

13、在一些实施例中,所述台阶状通孔内固定设置有台阶状堵头。

14、在一些实施例中,所述齿套远离所述齿冠的一端开设有圆柱孔,所述圆柱孔内固定设置有盖板。

15、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:

16、本申请实施例提供了一种金刚石复合片,包括齿套和齿芯;所述齿芯包括呈阶梯状的齿体和连接于所述齿体的齿冠,所述齿芯部分位于所述齿套内,且与所述齿套转动连接;所述齿套为空心结构,所述齿套内壁设置有用于限位所述齿体的凸出段。

17、在实际使用中,由于齿套为空心结构,齿芯的部分位于齿套内,且齿芯与齿套转动连接,如此齿芯能够在齿套内进行转动的设置,使得钻头在切削岩层时,齿芯能够进行转动,避免在对岩层进行切削时,齿芯的某一区域一直与岩石进行接触,受到长时间磨损,能够提高金刚石复合片的使用寿命。且齿芯包括呈阶梯状的齿体和连接于齿体的齿冠;齿套内壁设置有用于限位齿体的凸出段。凸出段的设置,能够对齿体进行限位,防止齿体脱出于齿套。



技术特征:

1.一种金刚石复合片,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

3.如权利要求2所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

4.如权利要求2所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

5.如权利要求4所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

6.如权利要求2所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

7.如权利要求6所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

8.如权利要求5所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

9.如权利要求6所述的一种金刚石复合片,其特征在于:

10.如权利要求2所述的一种金刚石复合片,其特征在于:


技术总结
本申请涉及一种金刚石复合片,属于钻探用钻头技术领域。该金刚石复合片包括齿套和齿芯;所述齿芯包括呈阶梯状的齿体和连接于所述齿体的齿冠,所述齿芯部分位于所述齿套内,且与所述齿套转动连接;所述齿套为空心结构,所述齿套内壁设置有用于限位所述齿体的凸出段。齿套为空心结构,齿芯的部分位于齿套内,且齿芯与齿套转动连接,齿芯能够在齿套内进行转动的设置,使得钻头在切削岩层时,齿芯能够进行转动,避免在对岩层进行切削时,齿芯的某一区域一直与岩石进行接触,受到长时间磨损,能够提高金刚石复合片的使用寿命。齿套内壁设置有用于限位齿体的凸出段,能够对齿体进行限位,防止齿体脱出于齿套。

技术研发人员:樊孝兵,觧安青,聂建华,涂关富,杨霞
受保护的技术使用者:中石化江钻石油机械有限公司
技术研发日:20240318
技术公布日:2024/12/17
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