新型無巖芯金剛石鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型無巖芯金剛石鉆頭，其特征在于：鑲嵌金剛石顆粒的固齒鑲嵌在硬質(zhì)合金胎體上，兩鑲嵌金剛石顆粒的固齒之間預留有距離作為出水齒槽，在硬質(zhì)合金滾輪上鑲嵌金剛石顆粒并通過滾軸與硬質(zhì)合金胎體連接，在硬質(zhì)合金胎體上設有2個出渣孔。本實用新型所述的新型無巖芯金剛石鉆頭，不僅能夠有效的解決巖石鉆進過程因孔壁坍塌、掉塊而引起的卡鉆現(xiàn)象，還能夠提高設備利用率，降低勞動強度，提高鉆孔速度。本實用新型鉆頭適用于各類巖石鉆孔，特別在破碎巖石、裂隙發(fā)育的巖層中鉆進時，能減少卡鉆次數(shù)，降低勞動強度，使用壽命長，降低施工成本。
【專利說明】新型無巖芯金剛石鉆頭
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及基礎處理施工領域，具體來講涉及可以應用在灌漿工程或其他巖石鉆孔施工，能夠快速有效的鉆進的新型無巖芯金剛石鉆頭。
【背景技術】
[0002]目前灌漿工程鉆孔常用的金剛石鉆頭是在硬質(zhì)合金胎體端面鑲嵌金剛石顆粒的固齒和出水齒槽，鑲嵌金剛石顆粒的固齒與出水齒槽間隔排布的金剛石鉆頭，通過端面對巖石回轉(zhuǎn)剪切、切削破巖達到成孔的目的。由于巖性的不均一，巖層破碎，裂隙發(fā)育。常規(guī)的金剛石鉆頭鉆孔時，因巖層破碎，裂隙發(fā)育，孔壁容易出現(xiàn)坍塌、掉塊，經(jīng)常出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，需重復提鉆掃孔，勞動強度大，效率低，鉆孔進度緩慢，影響后續(xù)工序施工。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了克服常規(guī)金剛石鉆頭的不能較好的解決破碎、裂隙發(fā)育巖層中鉆孔缺陷，本實用新型提供一種新型無巖芯金剛石鉆頭，該金剛石鉆頭不僅能夠有效的解決因孔壁坍塌、掉塊而引起的卡鉆現(xiàn)象，還能夠提高設備利用率，降低勞動強度，提高鉆孔速度。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種新型無巖芯金剛石鉆頭，其特征在于:鑲嵌金剛石顆粒的固齒鑲嵌在硬質(zhì)合金胎體上，兩鑲嵌金剛石顆粒的固齒之間預留有距離作為出水齒槽，在硬質(zhì)合金滾輪上鑲嵌金剛石顆粒并通過滾軸與硬質(zhì)合金胎體連接，在硬質(zhì)合金胎體上設有出渣孔。
[0005]根據(jù)本實用新型所述新型無巖芯金剛石鉆頭，其特征在于:硬質(zhì)合金胎體上設有2個出渣孔。
[0006]本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型可以在破碎巖石、裂隙發(fā)育的巖層中進行鉆進作業(yè)的同時，減少卡鉆現(xiàn)象的發(fā)生，降低了勞動強度，使用壽命長，降低了施工成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型端面俯視圖
[0008]圖2是本實用新型的縱剖面構(gòu)造圖
[0009]圖3是本實用新型的橫剖面構(gòu)造圖
[0010]圖中:1.鑲嵌金剛石顆粒的固齒，2.出水齒槽，3.滾軸，4.硬質(zhì)合金滾輪，5.金剛石顆粒，6.出渣孔，7.硬質(zhì)合金胎體。
【具體實施方式】
[0011]下面將結(jié)合附圖1-3對本實用新型進行詳細說明，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。[0012]如圖1-3所示，鑲嵌金剛石顆粒的固齒I鑲嵌在硬質(zhì)合金胎體7上，兩鑲嵌金剛石顆粒的固齒I之間預留有距離作為出水齒槽2，金剛石顆粒5鑲嵌在硬質(zhì)合金滾輪4上通過滾軸3與硬質(zhì)合金胎體7連接，在硬質(zhì)合金胎體7上設有2個出渣孔6，使用時本實用新型在設備動力的作用回轉(zhuǎn)鉆進，金剛石塊I端面與巖石面進行切割、碾磨，當采取到一定長度的巖芯時金剛石顆粒5與巖芯進行擠壓、滾動碾磨作業(yè)，使巖芯碎成粉末狀隨冷卻沖洗水從出水齒槽2或出渣孔6 —起排出孔口。
[0013]本實用新型在通常用的金剛石鉆頭內(nèi)部空間適宜位置布置圓臺形金剛石硬質(zhì)合金滾輪4，在鉆頭中部設出渣孔6。在鉆進過程中鉆頭端面回轉(zhuǎn)切割、鉆頭內(nèi)部切割擠壓碾磨巖石成粉末狀，隨水流從出渣孔排出，不采取巖芯，故又稱其為無巖芯鉆進或全斷面鉆進技術。
[0014]其工作原理是通過回轉(zhuǎn)鉆機回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動帶動鉆桿將動力傳遞到鉆頭端面，在一定的鉆壓作用下和從鉆桿獲得的旋轉(zhuǎn)作用下，鉆頭沿順時針旋轉(zhuǎn)(即公轉(zhuǎn))，金剛石硬質(zhì)合金滾輪4自轉(zhuǎn)，鉆頭端面切割的巖石柱(也稱“巖芯”)進入鉆頭內(nèi)擠壓滾輪，滾輪依靠自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)等多種復合運動而產(chǎn)生沖擊壓碎和剪切作用破碎巖石，巖粉和大部分巖石碎塊通過鉆桿進入孔內(nèi)的水流從出渣孔帶到鉆具與孔壁之間的空間，隨水流帶出孔外，少部分巖石碎塊進入巖芯管上部儲存，鉆孔達到要求深度后提鉆隨鉆具帶出孔外。到達了少卡鉆，提高鉆孔速度，降低勞動強度的目的。
[0015]本實用新型的有益效果是，可以在破碎巖石、裂隙發(fā)育的地層下進行鉆進作業(yè)的同時，減少卡鉆現(xiàn)象的發(fā)生，降低了勞動強度，使用壽命長，降低了施工成本。
[0016]對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型無巖芯金剛石鉆頭，其特征在于:鑲嵌金剛石顆粒的固齒(I)鑲嵌在硬質(zhì)合金胎體(7)上，兩鑲嵌金剛石顆粒的固齒(I)之間預留有距離作為出水齒槽(2)，在硬質(zhì)合金滾輪(4 )上鑲嵌金剛石顆粒(5 )并通過滾軸(3 )與硬質(zhì)合金胎體(7 )連接，在硬質(zhì)合金胎體(7)上設有出渣孔(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型無巖芯金剛石鉆頭，其特征在于:硬質(zhì)合金胎體(7)上設有2個出渣孔(6)。
【文檔編號】E21B10/56GK203822168SQ201420248477
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】薛清偉, 丁世偉, 張興, 潘忠義, 付麗萍 申請人:中國水利水電第四工程局有限公司