一种具有排屑结构的牙轮钻头.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109469446A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201910072531.4(22)申请日2019.01.25(71)申请人沧州格锐特钻头有限公司地址062450河北省沧州市河间市瀛州经济开发区(72)发明人张占奎(74)专利代理机构成都弘毅天承知识产权代理有限公司51230代理人廖祥文(51)Int.Cl.E21B10/08(2006.01)E21B10/25(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种具有排屑结构的牙轮钻头(57)摘要本发明公开了一种具有排屑结构的牙轮钻头，涉及牙轮钻头技术领域，解决了现有牙轮钻头容易因为进屑导致失效的问题，本发明包括牙撑与牙轮，牙撑内侧面通过轴承机构与牙轮底面连接配合，牙轮底面上在轴承机构四周设置有密封层，牙轮底面上在密封层外围开设有环形的排屑槽，排屑槽的横截面为直角三角形且直角三角形的斜边朝向牙轮外围，牙轮底面上在排屑槽内侧设置有环形的挡圈，牙撑内侧面上开设有与挡圈配合的环形槽，牙撑底部末端开设有用于排屑槽的排屑缺口。CN109469446ACN109469446A权利要求书1/1页1.一种具有排屑结构的牙轮钻头，包括牙撑(6)与牙轮(1)，牙撑(6)内侧面通过轴承机构(2)与牙轮(1)底面连接配合，牙轮(1)底面上在轴承机构(2)四周设置有密封层(7)，其特征在于：牙轮(1)底面上在密封层(7)外围开设有环形的排屑槽(3)，排屑槽(3)的横截面为直角三角形且直角三角形的斜边朝向牙轮(1)外围，牙轮(1)底面上在排屑槽(3)内侧设置有环形的挡圈(4)，牙撑(6)内侧面上开设有与挡圈(4)配合的环形槽(5)，牙撑(6)底部末端开设有用于排屑槽(3)的排屑缺口(9)。2.根据权利要求1所述的具有排屑结构的牙轮钻头，其特征在于：牙撑(6)底部内侧面上在排屑缺口(9)一侧设置有伸入排屑槽(3)的排屑挡块(8)，排屑挡块(8)面对牙轮(1)旋转方向的一侧侧面为斜面，斜面朝向排屑缺口(9)。3.根据权利要求1所述的具有排屑结构的牙轮钻头，其特征在于：排屑槽(3)横截面的直角三角形中的斜边与牙轮(1)底面所在平面之间的夹角小于45°。4.根据权利要求1所述的具有排屑结构的牙轮钻头，其特征在于：挡圈(4)外径等于排屑槽(3)的内径。5.根据权利要求1所述的具有排屑结构的牙轮钻头，其特征在于：排屑槽(3)的外径小于牙轮(1)底面的直径。2CN109469446A说明书1/3页一种具有排屑结构的牙轮钻头技术领域[0001]本发明涉及牙轮钻头技术领域，更具体的是涉及一种具有排屑结构的牙轮钻头。背景技术[0002]牙轮钻头是使用最广泛的一种钻井钻头。牙轮钻头在旋转时具有冲击、压碎和剪切破碎地层岩石的作用，所以，牙轮钻头能够适应软、中、硬的各种地层。特别是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后，牙轮钻头的钻井速度大大提高，是牙轮钻头发展史上的一次重大革命。牙轮钻头按牙齿类型可分为铣齿(钢齿)牙轮钻头、镶齿(牙轮上镶装硬质合金齿)牙轮钻头；按牙轮数目可分为单牙轮钻头、三牙轮钻头和组装多牙轮钻头。[0003]现有的牙轮钻头在工作过程中，牙轮挤压、切削岩层产生的碎屑容易进入到牙轮底面与牙掌之间的缝隙中，并进入到密封层处。随着碎屑的增加以及碎屑与密封层长时间的摩擦，密封层会逐渐被磨损，进而碎屑会严重影响到连接牙轮与牙掌的轴承机构的正常工作，甚至导致轴承失效，进而使整个牙轮钻头报废。发明内容[0004]本发明的目的在于：为了解决现有牙轮钻头容易因为进屑导致失效的问题，本发明提供一种具有排屑结构的牙轮钻头。[0005]本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：[0006]一种具有排屑结构的牙轮钻头，包括牙撑与牙轮，牙撑内侧面通过轴承机构与牙轮底面连接配合，牙轮底面上在轴承机构四周设置有密封层，牙轮底面上在密封层外围开设有环形的排屑槽，排屑槽的横截面为直角三角形且直角三角形的斜边朝向牙轮外围，牙轮底面上在排屑槽内侧设置有环形的挡圈，牙撑内侧面上开设有与挡圈配合的环形槽，牙撑底部末端开设有用于排屑槽的排屑缺口。[0007]进一步地，牙撑底部内侧面上在排屑缺口一侧设置有伸入排屑槽的排屑挡块，排屑挡块面对牙轮旋转方向的一侧侧面为斜面，斜面朝向排屑缺口。[0008]进一步地，排屑槽横截面的直角三角形中的斜边与牙轮底面所在平面之间的夹角小于45°。[0009]进一步地，挡圈外径等于排屑槽的内径。[0010]进一步地，排屑槽的外径小于牙轮底面的直径。[0011]本发明的有益效果如下：[0012]本发明利用挡圈与环形槽的配合保证碎屑不会影响密封层，同时排屑槽对进入牙撑内侧面与牙轮底面之间的碎屑进行收集，在牙轮旋转