[实用新型]金刚石钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金刚石钻头，特别是一种用于钻进坚硬破碎地层的金刚石钻头。

背景技术

目前，金刚石钻头已在市政路桥、建筑、勘探等领域广泛应用。金刚石钻头通常包括一个钢体和一个胎体，胎体包括若干个胎块，胎块与岩石的接触面为唇面。使用中发现，金刚石钻头在钻进时速度缓慢，主要是因为金刚石钻头唇面与岩石接触面积大，使得胎体的唇面施加于岩石的压强不够，难以高效地破碎其前端的岩石。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种金刚石钻头，以增加钻头唇部施加于岩石的压强，提高钻头的钻进速度。

本实用新型提供了一种金刚石钻头，其包括一个钢体和一个胎体，钢体包括一个可钻进的端面，胎体成型于端面，且其包括若干个沿端面周向间隔设置的胎块。各胎块包括多层间隔设置的第一胎体层和第二胎体层，第一胎体层含有金刚石颗粒，第二胎体层不含金刚石颗粒，周向相邻的两个胎块的第一胎体层和第二胎体层交错排布。

在金刚石钻头的一种示意性实施方式中，第一胎体层的基材为金属胎。在金刚石钻头的另一种示意性实施方式中，第二胎体层的基材为金属。

在金刚石钻头的胎体中使用含有金刚石颗粒的第一胎体层和不含金刚石颗粒的第二胎体层，在钻进时，第二胎体层磨损快，从而减小了金刚石钻头唇面与岩石的接触面积、唇面施加给岩石单位面积的压力增加、金刚石更容易破碎岩石。

下文将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施例，对金刚石钻头的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1用于说明金刚石钻头的一种示意性实施方式的剖视结构。

图2是图1所示金刚石钻头的唇面的平面示意图。

图3用于说明图1的金刚石钻头磨损后的剖视结构。

标号说明

10  钢体

12  端面

20  胎体

22  胎块

24  第一胎体层

26  第二胎体层。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

图1用于说明金刚石钻头的一种示意性实施方式的剖视结构，图2是图1所示金刚石钻头的唇面的平面示意图，图1是沿图2中I－I的剖视示意图。如图所示，金刚石钻头包括一个钢体10和一个胎体20，钢体10包括一个可钻进的端面12，胎体20成型于钢体的端面12。胎体20包括六个胎块22，各胎块22包括多层间隔设置的第一胎体层24和第二胎体层26，第一胎体层24含有金刚石颗粒，第二胎体26层不含金刚石颗粒，如图2所示，胎块22沿端面12周向间隔设置，且周向相邻的两个胎块的第一胎体层24和第二胎体层26交错排布。

使用上述金刚石钻头，当胎体20的胎块22的唇面与岩石接触时，请参见图1和图2，有的胎块22是含有金刚石颗粒的第一胎体层24的部分与岩石接触，有的胎块22是不含有金刚石颗粒的第二胎体层26的部分与岩石接触。使用一段时间后，如图3所示，唇面上不含金刚石颗粒的第二胎体层26的胎块22会先磨损。

如图3所示，图中一些胎块的第二胎体层磨损后，唇面与岩石接触面的有效面积集中在了唇面部分为第一胎体层的胎块上，有效面积的减小。在施加于金刚石钻头上的压力相同的情况下，唇面可提供更大的压强施加于岩石上，金刚石更容易破碎岩石，由此提高钻进速度。而且由于交错分层分布的原因，不会出现单一胎块先行完全磨损的情况，可避免影响钻进速度和寿命。

其中，含有金刚石颗粒的第一胎体层24的基材可为金属；不含有金刚石颗粒的第二胎体层26的基材也可以为金属。另外，胎块22的数量、及第二胎体层24和第二胎体层26排列层数可根据实际需要调节，并不局限于图中所示。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。