[发明专利]多刃齿金刚石复合片及钻头

说明书

本发明涉及金刚石钻头领域。本发明保护一种多刃齿金刚石复合片及钻头。多刃齿金刚石复合片包括硬质合金基体、金刚石层，金刚石层包括下切削层和设置在下切削层上的上切削层，上切削层在下切削层背向硬质合金基体的一侧；下切削层的边缘位置有下切削刃，所述上切削层的外周具有多个与下切削层结合的上切削刃齿，其中任意一个上切削刃齿切削地层时，至少一个与之相邻的上切削刃齿同时切削地层。本发明的多刃齿金刚石复合片的上切削层外周设置多个上切削刃齿，复合片切削地层时，至少两个上切削刃齿同时切削地层，提高了切削的效率，解决了目前的金刚石复合片的上切削刃齿切削效率较低的技术问题。

技术领域

本发明涉及金刚石钻头领域。

背景技术

聚晶金刚石钻头依靠安装在钻体上的聚晶金刚石复合片（下称复合片）切削地层，复合片主要由硬质合金基体及设于硬质合金基体上的聚晶金刚石层组成，使用时在钻压和扭矩作用下克服地层应力吃入地层，地下岩层在复合片的作用下被剪切破碎，从而实现钻头的钻进。复合片一般包括硬质合金基体和聚晶金刚石层，二者通过高温结合在一起，复合片通过焊接或者压装的方式固定在钻体上，形成PCB钻头。

为了提高钻头的钻进效率，授权公告号为CN209942745U的中国专利公开了一种双层结构金刚石复合片，金刚石复合片包括硬质合金基体和金刚石复合层，金刚石复合层的端面上设置有凸台，金刚石复合层具有下切削层，凸台即上切削层，形成双层结构的金刚石复合层，凸台的两端有上切削刃齿，相比单层的金刚石复合层，双层结构的金刚石复合层的具有更好的攻击性和较好的吃入性，金刚石复合层的上层磨损失效后，金刚石复合层的下层仍然可以进行地层切削，从而提高复合片使用寿命。但是这种双层结构的金刚石复合片的上切削刃齿切削效率较低，使用这种金刚石复合片的钻头钻进效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多刃齿金刚石复合片，用于解决目前的金刚石复合片的上切削刃齿切削效率较低的技术问题；

另外，本发明的目的还在于提供一种钻头，用于解决目前钻头采用的金刚石复合片的上切削刃齿切削效率低造成的钻进效率低的技术问题。

本发明的多刃齿金刚石复合片采用如下技术方案：

多刃齿金刚石复合片包括：

硬质合金基体；

金刚石层，包括下切削层和设置在下切削层上的上切削层，上切削层在下切削层背向硬质合金基体的一侧；

所述上切削层的外周具有多个与下切削层结合的上切削刃齿，其中任意一个上切削刃齿切削地层时，至少一个与之相邻的上切削刃齿同时切削地层；

上切削刃齿上设有处于上切削层边缘的倒角。

有益效果：与现有技术的复合片相比，本发明的多刃齿金刚石复合片的上切削层外周设置多个上切削刃齿，复合片切削地层时，至少两个上切削刃齿同时切削地层，提高了切削的效率，解决了目前的金刚石复合片的上切削刃齿切削效率较低的技术问题。倒角可以降低上切削刃齿崩裂的风险。

进一步的，所述上切削刃齿在上切削层周向上相背的两个齿面为内凹弧面或者外凸弧面。两个齿面均为弧面不容易崩刃，寿命较高。

进一步的，所述上切削刃齿延伸至下切削层的边缘。能够提高上切削刃齿的吃入性。

进一步的，所述上切削刃齿齿顶的曲率半径小于下切削刃的曲率半径。保持上切削刃齿的锋利。

进一步的，所述上切削层呈链轮状，结构对称，材料利用率高，便于复合片的安装。

对金刚石层进一步优化，金刚石层为双层结构，下切削层与硬质合金基体结合。双层的金刚石层结构较为简单，加工成本低。

对上切削层进一步优化，所述上切削层由多个凸点形成。吃入性更好，并且能够保持上切削层的锐利。