本技術屬于鉆探設備領域，尤其涉及一種主副水口扇形球齒鉆頭。

背景技術：

1、鉆探設備的鉆頭作為設備的核心部件，其在工作時會因摩擦產生大量的熱量，如果沒有高效的冷卻手段，熱量的過度積累會損傷鉆頭減少鉆頭的使用壽命，因此大多數鉆頭在工作時會使用冷卻液來對鉆頭進行降溫，為加強鉆頭工作效率，需要增加冷卻液的冷卻效率，而冷卻液作為一種冷卻媒介并無有效的增強換熱效率的方法，因此需要提供一種具有優(yōu)化冷卻液與鉆頭換熱效率結構的主副水口扇形球齒鉆頭。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型目的在于提供一種主副水口扇形球齒鉆頭,以解決鉆頭作為設備的核心部件，其在工作時會因摩擦產生大量的熱量，如果沒有高效的冷卻手段，熱量的過度積累會損傷鉆頭減少鉆頭的使用壽命，因此大多數鉆頭在工作時會使用冷卻液來對鉆頭進行降溫，為加強鉆頭工作效率，需要增加冷卻液的冷卻效率的技術問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的具體技術方案如下：

3、一種主副水口扇形球齒鉆頭，包括鉆頭體和胎體，所述鉆頭體與胎體固定連接，所述胎體的直徑大于所述鉆頭體，所述胎體側壁設置主水口和副水口，所述副水口由三段曲面一體銜接而成。通過這樣的設計，副水口的三段曲面第一是增加了冷卻液在通過副水口時流經的面積，第二是相較于大多數的直角型副水口，本公開的副水口結構對流經的冷卻液阻力更小，冷卻液流動速度快，副水口單位時間內通過的冷卻液流量增加，強化了鉆頭的散熱效果。

4、進一步的，所述主水口設置有多個，所述主水口沿胎體徑向貫穿胎體，所述主水口將胎體均勻分割成多個扇形工作塊。通過這樣的設計，冷卻液在流過主水口時，由內而外的將胎體摩擦產生的熱量攜帶出來，強化了散熱效果。

5、進一步的，所述副水口設置于所述扇形工作塊背離所述胎體一側的外表面，所述副水口的深度為胎體壁厚的30%-80%。通過這樣的設計，副水口的深度在30%-80%為優(yōu)，既增加了冷卻液的流經面積又不影響胎體的強度。

6、進一步的，沿胎體順時針方向所述副水口包括進液曲面、增程曲面和出液曲面，所述進液曲面與所述增程曲面之間設有導液平面，所述增程曲面與所述出液曲面之間設有導液平面，兩條所述導液平面呈銳角設置。通過這樣的設計，當鉆頭運轉時，胎體與被鉆物質之間形成擠壓，當胎體旋轉，冷卻液從進液曲面進入副水口時，流通更加順暢，增程曲面深入胎體內，增加了冷卻液的流經路程，出液曲面的增加冷卻液流出時的順暢性。

7、進一步的，所述胎體的頂部密布有球齒。通過這樣的設計，球齒具有優(yōu)越的耐磨性及沖擊韌性，與同類產品比具有更高的鉆掘速度。球齒使用周期長，有利于節(jié)省輔助工時，減輕工人體力勞動和加快工程速度，球齒的凸起也增加了冷卻液與胎體頂部的接觸面積。

8、進一步的，所述鉆頭體與所述胎體之間還設有過渡部，所述過渡部與所述胎體一體成型。通過這樣的設計，通過這樣的設計，加強胎體與鉆頭體之間的連接強度。

9、進一步的，所述過渡部外壁與主水口位置對齊處設置有主過水槽。通過這樣的設計，通過這樣的設計，防止冷卻液在胎體處淤積，降低冷卻效率。

10、進一步的，所述過渡部外壁與副水口位置對齊處設置有副過水槽。通過這樣的設計，防止冷卻液在胎體處淤積，降低冷卻效率。

11、進一步的，所述過渡部外壁和內壁嵌設有聚晶。通過這樣的設計，鉆頭在地下旋轉鉆進時胎體會磨損，此時就會先一步磨到聚晶，聚晶就會保護胎體，延長胎體的使用壽命。

12、本實用新型的有益效果為：副水口的三段曲面第一是增加了冷卻液在通過副水口時流經的面積，第二是相較于大多數的直角型副水口，本公開的副水口結構對流經的冷卻液阻力更小，冷卻液流動速度略快，副水口單位時間內通過的冷卻液流量增加，強化了鉆頭的散熱效果。

技術特征：

1.一種主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，包括鉆頭體（1）和胎體（2），所述鉆頭體（1）與胎體（2）固定連接，所述胎體（2）的直徑大于所述鉆頭體（1），所述胎體（2）側壁設置主水口（3）和副水口（4），所述副水口（4）由三段曲面一體銜接而成。

2.根據權利要求1所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述主水口（3）設置有多個，所述主水口（3）沿胎體（2）徑向貫穿胎體（2），所述主水口（3）將胎體（2）均勻分割成多個扇形工作塊（5）。

3.根據權利要求2所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述副水口（4）設置于所述扇形工作塊（5）背離所述胎體（2）一側的外表面，所述副水口（4）的深度為胎體（2）壁厚的30%-80%。

4.根據權利要求3所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，沿胎體（2）順時針方向所述副水口（4）包括進液曲面（6）、增程曲面（7）和出液曲面（8），所述進液曲面（6）、增程曲面（7）和出液曲面（8）的密切圓直徑相等，所述進液曲面（6）與所述增程曲面（7）之間設有導液平面（9），所述增程曲面（7）與所述出液曲面（8）之間設有導液平面（9），兩條所述導液平面（9）呈銳角設置。

5.根據權利要求1所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述胎體（2）的頂部密布有球齒（10）。

6.根據權利要求1所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述鉆頭體（1）與所述胎體（2）之間還設有過渡部（11），所述過渡部（11）與所述胎體（2）一體成型。

7.根據權利要求6所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述過渡部（11）外壁與主水口（3）位置對齊處設置有主過水槽（12）。

8.根據權利要求6所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述過渡部（11）外壁與副水口（4）位置對齊處設置有副過水槽（13）。

9.根據權利要求6所述的主副水口扇形球齒鉆頭，其特征在于，所述過渡部（11）外壁和內壁嵌設有聚晶（14）。

技術總結
本技術公開一種主副水口扇形球齒鉆頭，包括鉆頭體和胎體，鉆頭體與胎體固定連接，胎體的直徑大于鉆頭體，胎體側壁設置主水口和副水口，副水口由三段曲面一體銜接而成。通過這樣的設計，副水口的三段曲面第一是增加了冷卻液在通過副水口時流經的面積，第二是相較于大多數的直角型副水口，本公開的副水口結構對流經的冷卻液阻力更小，冷卻液流動速度略快，副水口單位時間內通過的冷卻液流量增加，強化了鉆頭的散熱效果。

技術研發(fā)人員：張世文,王亞,張周
受保護的技術使用者：無錫錫鉆地質裝備有限公司
技術研發(fā)日：20240516
技術公布日：2025/1/6