[实用新型]一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头

权利要求书

1.一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：该钻头包括磁铁块、牙片、销柱、钻头胎体和聚晶金刚石复合片；钻头胎体外部设置有三个中心对称的切削主翼，三个切削主翼之间都有一个排渣凹面，每个排渣凹面上各有一个排渣出气孔；钻头胎体的中心是一个等直径的内孔，内孔的顶端高度低于切削主翼的高度，内孔孔口与每个排渣凹面之间有一个倾斜台面，每个倾斜台面上设置有一个牙片槽和一个销柱槽，两者在水平面上垂直相交；牙片的长度大于牙片槽的长度，靠近内孔侧的牙片悬空，其背面设置有一个聚晶金刚石复合片，其底面设置有磁铁块。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：所述的牙片，在远离内孔侧的牙片有一个销柱孔，被销柱穿过；牙片的底面与牙片槽的底面之间有间距；销柱的长度大于牙片的宽度，销柱的两端通过焊接的方式固定在销柱槽内。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：所述的牙片槽为类长方体形，其底面与内孔孔壁面相交；牙片槽深度为10~15mm，宽度为15~20mm，三个牙片槽呈120°角分布在水平基准面上。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：所述的聚晶金刚石复合片采用钎焊的方式焊接到牙片的背部，其切割面与水平面呈5~10°夹角。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：所述的销柱槽为长方体形，其底面高于牙片槽底面，与销柱孔底端在同一水平面上。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松软煤层瓦斯抽采钻孔护孔用钻头，其特征在于：所述磁铁块宽度小于牙片宽度，其长度小于牙片悬空段长度，厚度不大于8mm；其磁力大小由以下公式确定： 

     式中 F_g——外界提供的护孔管推力，N；

         F_s——磁吸力，N；

F_cmax——送管阻力，N；

P_s——钻杆内风压, MPa;

β——牙片放置倾角，°；

W_e0——每米护孔管的重量，kg/m；

μ——护孔管在钻杆内孔的摩擦系数，常数；

H——护孔管总长，m；

θ——钻孔倾角，°；

α——钻孔弯曲段圆心角，°；

S——牙片深入钻头内孔受压风作用面积，m²。