[实用新型]一种矿用风水分离牙轮钻头

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种牙轮钻头，具体涉及一种矿用风水分离牙轮钻头。

【背景技术】

牙轮钻头是使用最广泛的一种钻井钻头。牙轮钻头工作时切削齿交替接触井底，破岩扭矩小，切削齿与井底接触面积小，比压高，易于吃入地层；工作刃总长度大，因而相对减少磨损，能够适应从软到坚硬的多种地层，因而得到了广泛应用。

我国露天矿的牙轮钻头的穿孔作业是使用喷射水来除尘，在穿孔过程中把水压入压油管路中，风水混合后经钻杆进入钻头喷射到孔底除尘，与此同时，这种水不可避免地从排风管进入钻头轴承内。据美国许多矿山作业人员的钻孔统计表明，喷射水会降低钻头寿命50％或更多。这是由于矿用牙轮钻头的轴承一般在200℃以上的高温高压下工作，水进入钻头轴承后，在重载变速运转下工作件的磨擦，使水分子分解为氢、氧原子，氧原子合成为氧分子挥发了，而氢原子则渗入到金属晶体的缺陷部位进而聚集在工作件表层，和碳及Fe3C反应生成甲烷。反应生成的甲烷，在钢中的扩散能力很低，聚集在晶界原有的微观空隙内，随着甲烷量不断增加，形成局部高压，造成应力集中，使该处发展为裂纹，造成了材料加速损坏。这样金属表层极容易磨损，在轴承继续工作时，或是使金属表层变软，或是加速金属表面的疲劳剥落，由此导致轴承寿命显著下降。

【发明内容】

针对上述问题，本实用新型提供一种矿用风水分离装置，该矿用风水分离装置，通过将水从排水孔排出，避免了水沿排风管进入钻头轴承内，从而避免了水分子在重载变速运转下分解的氢对钻头轴承的损坏。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，一种矿用风水分离牙轮钻头，包括：钻头本体、管状件，所述管状件设于钻头本体内，

所述钻头本体内腔底端设有排水孔及通风孔，该通风孔向上延伸出一排风管，该排风管的上端设有透气部，

所述管状件一端设有凸缘，该管状件通过凸缘卡设于钻头本体内，且该管状件的底端低于透气部的最低端，且该管状件的外壁小于钻头本体内壁。

特别的，所述透气部为若干孔，该孔的最低位置高于管状件的底端。

特别的，所述凸缘上方设有卡紧部，该卡紧部为弹性挡圈。

特别的，所述凸缘与钻头本体内腔螺纹连接。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种矿用风水分离牙轮钻头，在风水进入牙轮钻头后，通过排水口将水排出，避免了水沿排风管进入钻头轴承内，降低了氢对金属的损伤，从而提高牙轮钻头的使用寿命。

【附图说明】

图1为本实用新型所述一种矿用风水分离牙轮钻头结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进一步详细说明，本实用新型所述实施例采用轴承牙轮钻头进行解释说明，但本实用新型所述装置不限于轴承牙轮钻头。

请参阅图1，本实用新型提供一种矿用风水分离牙轮钻头，包括：钻头本体1、管状件2，所述管状件2设于钻头本体1内，

所述钻头本体1内腔底端设有排水孔11及通风孔12，该通风孔12向上延伸出一排风管13，该排风管13的上端设有透气部131，

所述管状件2一端设有凸缘21，该管状件2通过凸缘21卡设于钻头本体1内，且该管状件2的底端低于透气部131的最低端，且该管状件2的外壁小于钻头本体1内壁。

特别的，所述透气部131为若干孔，该孔的最低位置高于管状件2的底端，通过多孔设置，使得风更加充分的进入钻头轴承系统，进一步提高了矿用风水分离牙轮钻头的工作效率。

特别的，所述凸缘21上方设有卡紧部22，该卡紧部22为弹性挡圈，通过卡紧部22的设置，使得管状件2很好的固定于牙轮钻头本体1内；并且使得管状件2便于安装与拆卸，提高了管状件2的寿命；并且该卡紧部22还会起到密封的作用，避免了风沿凸缘21及牙轮钻头本体1内腔的孔隙排出，进一步提高了矿用风水分离牙轮钻头的工作效率。

特别的，所述凸缘21与钻头本体1内腔螺纹连接，通过螺纹连接，使得管状件2很好的设于牙轮钻头本体1内；并且便于管状件2的安装与拆卸。

工作原理及工作过程：

于工作时，将本实用新型所述风水分离牙轮钻头安装于钻杆上，此时风水混合物沿钻杆进入风水分离牙轮钻头；之后风水混合物在钻杆高速旋转而形成的离心力作用下，风水分离，在此过程中，水在重力的作用下，沿管状件降落到排水孔11排出，进入炮孔除尘；经过分离的风一部分上升，之后通过排风管13的透气部131进入轴承，对轴承进行风冷，另一部分沿排水孔11排出，进行吹渣除尘。