[发明专利]分体式牙轮与PDC的复合钻头

摘要

本发明涉及一种分体式牙轮与PDC的复合钻头，其由PDC钻头模块、分体式牙轮钻头模块、钻头体模块组成。分体式牙轮钻头模块采用分体式结构，牙轮下体、牙轮上体在运行时既随钻头公转，又各自绕着牙掌轴颈自转，以实现其刮削破碎岩石的任务，小端齿圈以及中间齿圈的牙齿刮削效率得以提高，有助于提高钻头破岩效率；分体式牙轮钻头模块、PDC钻头模块、钻头体模块可作为钻头的标准部件进行批量制造，有助于缩短钻头生产周期，降低制造成本；分体式牙轮钻头模块、PDC钻头模块可以与钻头体模块快捷安装和拆卸，适用于生产现场操作，并且不同规格的PDC钻头模块与钻头体模块的组装，可以实现不同的井眼大小。

主权项

1.分体式牙轮与PDC的复合钻头由PDC钻头模块、分体式牙轮钻头模块、钻头体模块组成，其特征是：所述的PDC钻头模块包括PDC齿（32）、刀翼（33），PDC齿（32）布置于刀翼（33）的布齿面上，刀翼（33）设置有沉头孔b（34）、T型槽b（35）、T型槽c（36）；所述的分体式牙轮钻头模块包括牙齿（9）、牙轮下体（10）、牙轮上体（11）、钢球a（12）、矩形密封圈a（13）、塞销a（14）、牙掌（15）、储油补偿压力平衡系统（16）、定位套（19）、矩形密封圈b（20）、钢球b（21）、塞销b（22），牙掌（15）设置有沉头孔a（17）、T型槽a（18）、牙掌轴颈导油孔a（23）、塞销孔a（24）、牙掌导油孔（25）、注油孔（26）、牙掌轴颈导油孔b（27），牙轮上体（11）设置有塞销孔b（29），牙齿（9）镶装在牙轮下体（10）、牙轮上体（11）上，储油补偿压力平衡系统（16）安装于牙掌（15）背部下端；安装分体式牙轮钻头模块时，先将矩形密封圈a（13）安装在牙轮下体底端内圈（30），将矩形密封圈b（20）、定位套（19）依次安装在牙轮下体顶端内圈（31），将矩形密封圈b（20）安装在牙轮上体底端内圈（28），再将牙轮下体（10）、牙轮上体（11）依次套入牙掌（15）的轴颈，然后将钢球a（12）放入塞销孔a（24），将钢球b（21）放入塞销孔b（29），最后将塞销a（14）安装于塞销孔a（24）内，将塞销b（22）安装于塞销孔b（29）内，通过注油孔（26）添加润滑油，并用丝堵封闭注油孔（26）；所述的钻头体模块包括喷嘴（1）、复合钻头本体（6）、刀翼卡盘（37）、加强套（47），复合钻头本体（6）设置有螺纹孔a（4）、刀翼卡盘安装孔（40）、T型台b（41）、加强套安装台阶（43）、T型台c（45）、泥浆出口（46），T型台b（41）上设置有螺纹孔b（42），T型台c（45）上设置有螺纹孔c（44），刀翼卡盘（37）设置有三角底座（38）、T型台a（39），加强套（47）设置有沉头孔c（48），喷嘴（1）安装在泥浆出口（46），刀翼卡盘（37）安装在刀翼卡盘安装孔（40）内，塞子b（5）安装在螺纹孔a（4）内；组装分体式牙轮与PDC的复合钻头时，将T型槽a（18）安装入T型台b（41），将T型槽b（35）安装入T型台c（45），实现分体式牙轮钻头模块、PDC钻头模块的周向定位，然后分别使用内六角螺栓a（2）、内六角螺栓b（7）将牙掌（15）、刀翼（33）固定在复合钻头本体（6）上，实现分体式牙轮钻头模块、PDC钻头模块的轴向定位，最后分别将塞子a（3）、塞子c（8）装入沉头孔a（17）、沉头孔b（34）。