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　　申请号：201620439299.5
　　申请人：黄河科技学院
　　发明人：王瑞利 陈会鸽 王清彬 孙晨磊 崔文豪

　　摘要：一种耐磨性高的井气反循环扩孔钻头，包括中心轴向设有回流通道的钻铤，回流通道上下通透，钻铤外部自上而下依次设有扶正器、组合式刀具结构和导向旋挖结构；钻铤上在组合式刀具结构和导向旋挖结构之间设有与回流通道连通的水眼；扶正器包括套在钻铤外并与钻铤同轴向设置的筒体，筒体内壁与钻铤外壁之间通过至少三块均匀设置的连接板固定连接，筒体外壁沿筒体外表面均匀设有至少三条凸棱条，凸棱条外表面设有上耐磨层，每条上耐磨层的长度方向均与筒体中心线平行；综上所述，本装置排渣顺畅、冲洗介质流动阻力小的耐磨性高。 　　主权利要求：1.一种耐磨性高的井气反循环扩孔钻头，其特征在于：包括中心轴向设有回流通道的钻铤，回流通道上下通透，钻铤外部自上而下依次设有扶正器、组合式刀具结构和导向旋挖结构；钻铤上在组合式刀具结构和导向旋挖结构之间设有与回流通道连通的水眼；扶正器包括套在钻铤外并与钻铤同轴向设置的筒体，筒体内壁与钻铤外壁之间通过至少三块均匀设置的连接板固定连接，筒体外壁沿筒体外表面均匀设有至少三条凸棱条，凸棱条外表面设有上耐磨层，每条上耐磨层的长度方向均与筒体中心线平行；组合式刀具结构包括同轴向自上而下依次设在钻铤外壁上的第一圆环板、第二圆环板、第三圆环板和第四圆环板，第一圆环板和第二圆环板外径尺寸相同、第三圆环板和第四圆环板的外径尺寸相同，第二圆环板和第四圆环板外边缘沿周向方向分别均匀设有至少三个安装槽孔，安装槽孔处均设有耐磨刀头，第二圆环板上的耐磨刀头的上端与第一圆环板下表面固定连接，第四圆环板上的耐磨刀头的上端与第三圆环板下表面固定连接；导向旋挖结构包括三块导向旋挖板，三块导向旋挖板沿钻铤周向均匀布置，三块导向旋挖板内端伸入到钻铤内部，三块导向旋挖板内端边沿互相连接，三块导向旋挖板内端边沿的连接线与钻铤中心线重合，三块导向旋挖板外端边缘的回转轨迹的上部和下部分别为圆柱体和上大下小的圆锥体，三块导向旋挖板外端边缘表面设置下耐磨层；位于第二圆环板上的耐磨刀头包括耐磨刀座和盘形刀具，耐磨刀座上端固定在第一圆环板下表面，盘形刀具设在耐磨刀座上；盘形刀具包括刀轴和刀体，刀轴两端均通过连接销轴固定在耐磨刀座下端部，刀轴倾斜设置且刀轴的上端与钻铤中心线的距离大于刀轴下端与钻铤中心线的距离，刀轴的中心线与水平面的夹角为10°-40°，刀轴上自下而上沿轴向方向依次设有第一滚动轴承、推力轴承和第二滚动轴承，刀轴分别与第一滚动轴承、推力轴承和第二滚动轴承为过渡配合，刀体内设有轴承室，第一滚动轴承、推力轴承和第二滚动轴承的外圈与轴承室内壁过渡配合；刀体内在轴承室下侧设有用于限定第一滚动轴承位置的挡圈，刀体上端内圈螺纹连接有用于压紧第二滚动轴承的螺纹压盖，刀轴两端均设有轴承套，上侧的轴承套位于螺纹压盖与刀轴之间，下侧的轴承套位于刀体与刀轴之间；刀体倾斜设置且刀体外型呈上粗下细的圆锥体结构，刀体外表面沿径向方向设有切削齿，耐磨刀座外表面设有凹槽，凹槽内固定嵌设有凸出于耐磨刀座外表面的耐磨齿；切削齿和耐磨齿均由聚晶金刚石复合片制成；刀体外表面周向至少设有一条排渣槽。
　　2.根据权利要求1所述的一种耐磨性高的井气反循环扩孔钻头，其特征在于：耐磨齿外型均为圆柱体型，切削齿凸出于刀体外表面的形状为球形。
　　3.根据权利要求2所述的一种耐磨性高的井气反循环扩孔钻头，其特征在于：刀轴上设有注油孔，注油孔连通外界与第一滚动轴承、推力轴承和第二滚动轴承；注油孔的进油口处设有螺纹连接有内六角螺栓。
　　4.根据权利要求3所述的一种耐磨性高的井气反循环扩孔钻头，其特征在于：上侧的轴承套与螺纹压盖之间设有第一密封圈，下侧的轴承套与刀体之间设有第二密封圈，每个轴承套与刀轴之间设有第三密封圈，螺纹压盖与刀轴之间设有第四密封圈。