[实用新型]自动出刃梳齿式刮刀钻头刀翼

说明书

一种自动出刃梳齿式刮刀钻头刀翼。它是属于对钻探设备中的刮刀钻头的改进，即通过在刮刀钻头的刀翼上加设不同硬度的耐磨材料以使刮刀钻头的刀翼在钻进过程中自动形成梳齿状。从而，大大地提高钻机的机械钻速。

目前，在石油工业和其它行业的钻井钻探中，有很多钻机的钻头采用的是刮刀钻头。这种刮刀钻头在实际钻井过程中，尤其是在中深井段和中硬地层，随着井深的不断增加，其机械钻速显著减慢，并且易发生蹩跳现象。使耐磨材料破损，造成钻头的提前失效。这样，既影响钻进速度，也提高了钻井成本。这主要是因为在刮刀钻头刀翼上所镶装的硬质保护材料的硬度和耐磨性一，使其刮刀片不仅难出刃或出刃不规则，而且切削地层效果不好，又因刮刀片受力大，时而发生蹩跳。虽然，国内外也进行了许多研究和试验，但都未取得令现场满意的效果。

本实用新型的目的就在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种既可在钻进的过程中使刮刀片自动形成梳齿状的合理结构形式，又可大大提高机械钻速的自动出刃梳齿式刮刀钻头刀翼。它主要是通过在普通刮刀钻头刀翼的基体上加设硬度不同的耐磨材料来实现上述目的的。即在钻头基体刀翼的切削面一侧加设有硬度不同、耐磨性不同的两种材料，其内层的耐磨材料是条块状的，并呈梳齿状地镶嵌在刀翼基体上、外层的耐磨板则是铺设在整个刀翼的切削面上。

附图1即为本实用新型的结构示意图。

附图2即为本实用新型的底视图。

为了从结构和材料上来更好地实现本实用新型的目的，设计者是将刮刀刀翼所加设的两层耐磨材料设计为内层所镶嵌的耐磨块（3）的硬度和耐磨性均高于外层所铺设的耐磨板（2）。这两种材料均可采用不同硬度的硬质合金。其内层所镶嵌的耐磨块（3）可采用镶焊的方法镶装；外层所铺设的耐磨板（2）可采用铺焊的方法焊装。

下面将结合实际实施例来详叙本实用新型的结构。

在实际设计中，设计者是在刮刀钻头刀翼基体（1）切削面（4）一侧根据钻头的实际需要开凿若干条沟槽，将硬度高、耐磨性好的硬质材料耐磨块（3）镶嵌在其中，并使其外侧与刀翼的切削面（4）为同一平面。然后，再在该平面上铺设一层硬度和耐磨性均低于内层耐磨块（3）的硬质材料耐磨板（2）。通常，本实用新型的内层耐磨块（3）所采用的硬质材料为YG8硬质合金，外层耐磨板（2）所采用的是YG20硬质合金。在实际钻井中，当刮刀片在地层旋转钻进时，由于YG8与YG20的耐磨性的差异，两者的磨损程度不等。硬度低和耐磨性略低的YG20磨损快，而YG8磨损慢，从而使得磨损慢的YG8就会象牙齿一样逐渐地凸露出来。这样，就使整个刮刀刀翼的刃部总是处于梳齿状的形状进行钻进。由于刮刀片的刃部与井底的实际接触面积增加了，刀翼旋转稳定，避免蹩跳现象，并使井底的岩石自由面增加。所以，本实用新型可提高钻机的机械钻速。

附图的图面说明如下：

1┄〉刀翼基体    2┄〉耐磨板    3┄〉耐磨块    4┄〉切削面

由于本实用新型对刮刀的刀翼采用了两种性能不同的耐磨材料，它不但实现了自动出刃形成梳齿来提高钻速和减少钻头蹩跳的目的，同时还由于采用硬质合金材料作为保护材料，又使得刮刀刀翼的刃部减薄了，故钻头更容易吃入地层。