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刮刀钻头

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刮刀钻头

刮刀(翼片)钻头按刮刀片数目分为两刀片钻头、三刀片钻头和四刀片钻头。

1.刮刀钻头的结构

刮刀钻头的结构可分为上钻头体、下钻头体、刀翼和喷嘴四部分。

1)上钻头体

上钻头体位于钻头上部,车有螺纹用以连接钻柱,侧面刨有装焊片的槽,一般为合金钢材质。

2)下钻头体

下钻头体位于上钻头体的下部,与上钻头体焊接在一起,内开三个水眼孔,用来安装喷嘴,一般为合金钢材质。

3)刀翼

刀翼是刮刀钻头直接与岩石接触、破碎岩石的工作刃,也称刮刀片。通常,刮刀钻头以其刀冀数量命名,如三刀冀的称作三刮刀钻头,两刀翼的称作两刮刀钻头或鱼尾刮刀钻头。刀翼焊在钻头体上一般常用的为三刮刀钻头。

2.刮刀钻头的工作原理

刮刀钻头主要以切削、剪切和挤压方式破碎地层。这几种破岩方式主要是克服岩石的抗剪强度,它比克服岩石的抗压强度来破岩的方式更为容易,岩石破碎大体分为以下三个过程:

(1)刃前岩石沿剪切面破碎后,扭转力矩减小,切削刃向前推进,碰撞刃前岩石。

(2)在扭转力矩的作用下压碎前方的岩石,使其产生小剪切破碎,扭转力矩增大。

(3)刀翼继续压挤前方的岩石(部分被压成粉末)。当扭转力矩增大到极限值时,岩石沿剪切面破碎,然后扭转力矩突然变小;碰撞、压碎及小剪切、大剪切这三个过程反复进行,形成破碎塑脆性岩石的全过程。


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