钻头的种类

2020-06-12 10:54:18 18

目前石油行业使用的钻头有很多种类,以不同的钻进方式为根据对钻头进行分类,可以将其分为金刚石钻头、牙轮钻头与刮刀钻头,这三种钻头是最基本的钻头形式。在这三种钻头中,在石油钻探工作中应用最为普遍、最为广泛的一种是牙轮钻头,其应用程度也比较深。将这三种钻头进行对比,使用范围最小的一种钻头是刮刀钻头。本文主要介绍的是金刚石钻头与牙轮钻头。

麻花钻

麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为0.25~80毫米。它主要由钻头工作部分和柄部构成。工作部分有两条螺旋形的沟槽,形似麻花,因而得名。为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦,麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能,通常为25°~32°。螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工,钻头的前端经刃磨后形成切削部分。标准麻花钻的切削部分顶角为118,横刃斜角为40°~60°,后角为8°~20°。由于结构上的原因,前角在外缘处大、向中间逐渐减小,横刃处为负前角(可达-55°左右),钻削时起挤压作用。

扁钻

扁钻的切削部分为铲形,结构简单,制造成本低,切削液轻易导入孔中,但切削和排屑性能较差。扁钻的结构有整体式和装配式两种。整体式主要用于钻削直径0.03~0.5毫米的微孔。装配式扁钻刀片可换,可采用内冷却,主要用于钻削直径25~500毫米的大孔。

深孔钻

深孔钻通常是指加工孔深与孔径之比大于6的孔的刀具。常用的有枪钻、BTA深孔钻、喷射钻、DF深孔钻等。套料钻也常用于深孔加工。

扩孔钻

扩孔钻有3~4个刀齿,其刚性比麻花钻好,用于扩大已有的孔并提高加工精度和光洁度。

锪钻

锪钻有较多的刀齿,以成形法将孔端加工成所需的外形,用于加工各种沉头螺钉的沉头孔,或削平孔的外端面。

中心钻

中心钻供钻削轴类工件的中心孔用,它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锪钻复合而成,故又称复合中心钻。

金刚石钻头

切削刃使用的是金刚石材料的钻进刀具就是金刚石钻头,金刚石钻头的主要优势在于能够适应研磨性较高、地质较硬的地层,切割性能也比较优良。在高速钻探方面具有非常显著的优势。

牙轮钻头

以牙轮钻头的结构为依据,可以将其分为水眼、轴承、巴掌、牙轮以及钻头体这五个部分。如果是密封喷射式的牙轮钻头,在一般情况下还包括储油补偿系统这一部分。螺纹一般会在牙轮钻头的上部,钻柱与螺纹进行相互连接,钻头下部会存在牙轮,其上带有三个巴掌,牙轮轴上装上牙轮,牙轮轴与各个牙轮之间装有轴承。