三牙轮钻头工艺流程
江汉三牙轮钻头使用说明
钻头IADC H系列密封滑动轴承钢齿三牙轮钻头使用说明钻头主要特征推举参数型号代码适用地层切削构造轴承构造钻压转速KN/mm rpm 低抗压强度、高可钻性的极软地层〔粘土、软泥岩、疏松砂岩、盐岩等〕牙齿最大,齿尖角小,齿间距大,牙齿两侧及锥面均进展硬面强化。
H117背锥用硬质合金齿加强保径。
1、O 形橡胶圈密封,全滑动轴承。
0.35~0.90 150~80低抗压强度、高可钻性的软地层〔粘齿较大,间距比H116 小,齿的两侧面土、泥岩、盐岩、疏松砂岩、软石灰及外端面均作硬面强化。
H127 外排、岩等〕或背锥均用硬质合金齿加强保径。
低抗压强度的软至中软地层或软岩层齿较短,间距加密,牙齿全部外表及中有较硬的夹层〔页岩、泥岩、砂岩、背锥进展硬面强化。
H137 外排、或背软石灰岩等〕锥均用硬质合金齿加强保径。
牙齿削减、加密,外排用“T”形齿保抗压强度较高的中等硬度地层,并有径,牙齿全部外表及背锥均进展外表硬夹层〔硬页岩、砂岩、石灰岩等〕强化。
H217 外排、或背锥均用硬质合金齿加强保径。
短齿、密布,外排用加密“T”形齿,高强度、有研磨性的硬地层〔硬砂岩、牙齿及背锥全部硬面强化。
H317 背锥白云岩、硬页岩、硬石灰岩等〕用硬质合金齿加强保径。
高强度、高研磨性的极硬地层〔石英用独特环外形齿顶的短粗齿,外排齿岩、石英砂岩、燧石、黄铁矿、花岗为“Π”形构造,牙齿及背锥全部硬面强化。
H437 背锥用硬质合金齿加强岩等〕2 、卡簧或钢球锁紧牙轮。
3 、牙掌轴颈外表强化,增加耐磨性;牙轮内孔镶焊减磨合金,增加抗咬合力量。
4 、承受有压力补偿的储油密封装置。
5 、抽真空注优质专用钻头润滑脂。
0.35~1.00 150~700.35~1.05 120~600.50~1.20 100~500.70~1.40 80~451.10~1.40 70~50保径。
HA 系列密封滑动轴承改进型钢齿三牙轮钻头使用说明H116 116H117 117 H126 126H127 127 H136 136H137 137 H216 216 H217 217 H316 316 H317 317 H346 346 H347 347适用地层钻头主要特征切削构造轴承构造推举参数 钻压 转速 KN/mm rpmHA137 137低抗压强度、高可钻性的极软地层 〔粘土、软泥岩、疏松砂岩、盐岩等〕低抗压强度、高可钻性的软地层 〔粘土、泥岩、盐岩、疏松砂岩、软石灰岩等〕低抗压强度的软至中软地层或软 岩层中有较硬的夹层〔页岩、泥岩、 牙齿最大,齿尖角小,齿间距大,牙齿两侧及锥面均进展硬面强化。
三牙轮钻头工作原理
在石油钻井中,牙轮钻头能适应各种地层的钻井,是主要的破岩工具之一。
牙轮钻头在井底工作时的运动状态和受力状态是相当复杂的。
国内外对牙轮钻头的工作原理,无论在理论研究或者实验研究方面都作了大量的工作,这些研究成果为钻头的设计使用提供了依据。
三牙轮钻头在井底的运动,决定牙轮与牙齿的运动,也就直接决定牙齿对地层岩石的破碎作用。
因此,在了解钻头破碎岩石的工作原理之前,首先应了解钻头在井底的运动。
一、钻头的公转钻头牙轮绕钻头轴线作顺时针方向旋转的运动简称为钻头的公转。
钻头公转的速度就是转盘或者井下动力钻具的旋转速度。
钻头公转时,牙轮绕钻头轴线旋转,牙轮上各排牙齿绕钻头轴线旋转的线速度不同,外排齿的线速度最大。
二、钻头的自转钻头旋转时,沿着从牙轮底平面到牙轮尖部的方向看,牙轮绕自身的轴线作反时针方向的旋转称自转。
牙轮的转动是岩石对牙齿的吃入破碎作用产生反作用的结果。
牙轮自转转速的影响因素有公转转速、钻头结构、齿面结构、钻井参数和岩石性质等。
普通情况下,牙轮自转的转速比钻头公转的转速快。
把牙轮自转转速与钻头公转转速之比称为轮头比,轮头比的值普通在 1--1.5 之间。
三、钻头的纵振(轴向振动)钻头工作时,对一个牙轮而言,牙齿与井底的接触是单齿、双齿交替进行的。
单齿着地时,牙轮的轮心处于最高位置,双齿着地时则轮心下降。
牙轮在转动过程中,轮心位置不断上下变换,使钻头沿轴向作上下往复运动,这就是钻头的轴向振动。
纵振振幅就是轮心的垂直位移,它与牙齿的齿高、齿距等钻头结构参数及岩性有关。
在软地层,牙齿吃入深、振幅小,硬地层则振动加剧。
振动的频率与牙轮齿数及牙轮转速成正比。
在旋转钻井中,钻头纵振频率普通为 100~500 次/min。
此外,由于井底不平,钻头产生振幅较大的低频振动。
据国外资料介绍,低频振动的振幅就是井底凹凸部份的高差,普通为 10mm 摆布,频率低于 50 次/min。
低频纵振对钻头是不利的因素,在硬地层中会造成跳钻。
三牙轮钻头生产工艺
三牙轮钻头生产工艺1. 引言三牙轮钻头是一种常用的工业切削工具,主要用于金属加工领域。
它的高质量和高效率使得它成为许多企业的首选。
本文将介绍三牙轮钻头的生产工艺,包括原材料选取、工艺流程、设备与工具以及质检方法。
2. 原材料选取2.1 刀片材料三牙轮钻头的刀片材料一般选用高速钢或硬质合金。
高速钢具有良好的热稳定性和切削性能,适用于中等强度的金属材料。
硬质合金则具有更好的刚性和耐磨性,适用于较硬的材料加工。
2.2 刀柄材料刀柄材料通常选用优质的工具钢或高速钢,以确保刀柄的强度和稳定性。
3. 生产工艺流程三牙轮钻头的生产工艺一般包括以下步骤:3.1 材料切割与成型首先,将所选材料切割成适当的尺寸。
对于刀片材料,可以使用切割机、剪切机或锯床进行切割。
对于刀柄材料,可以使用车床进行加工成适当的形状。
3.2 钻孔加工接下来,将刀柄和刀片进行组装,并使用数控机床进行钻孔加工。
钻孔的直径和深度需要根据具体需求进行调整。
3.3 热处理完成钻孔加工后,需要对整体进行热处理。
热处理的目的是提高材料的硬度和强度,以确保刀具在使用时有较长的使用寿命。
3.4 刃磨与修磨经过热处理的刀具可能存在一些不规则或磨损的刃口。
因此,需要进行刃磨和修磨的过程,以确保刀具的切削性能。
刃磨和修磨的具体步骤和参数需要根据不同的刀具类型和规格进行调整。
3.5 表面处理为了提高刀具的表面质量和耐腐蚀性,需要对刀具进行表面处理。
常用的表面处理方法包括镀镍、硬铬、氮化等。
3.6 质检与包装最后,在生产完成后,需要对刀具进行质量检查。
常用的检验方法包括外观检查、尺寸测量、硬度测试等。
通过质检合格后,进行包装和标记,以待发货和销售。
4. 设备与工具生产三牙轮钻头所需的设备与工具主要包括:•切割机、剪切机或锯床•数控机床(钻孔加工)•热处理设备•刃磨和修磨工具•表面处理设备(镀镍、硬铬、氮化)•质检设备(外观检查、尺寸测量、硬度测试)5. 质检方法为确保三牙轮钻头的质量,需要进行质量检测。
三牙轮钻头工作原理
三牙轮钻头工作原理
三牙轮钻头是一种常用于石油钻井中的钻井工具,它主要用于在岩石地层中钻孔。
其工作原理如下:
1. 钻头构造:三牙轮钻头由三个刀齿或齿轮组成,这些齿轮通常呈螺旋形排列在钻头刀齿上。
2. 旋转:钻井机将钻杆连接到三牙轮钻头上,并施加旋转力来转动钻头。
这样,钻头的齿轮也会开始旋转。
3. 破碎岩石:当钻头旋转进入岩石地层时,齿轮的运动会导致齿轮与岩石之间的摩擦。
通过这种摩擦力,锋利的齿轮将岩石破碎。
4. 钻井液冲刷:钻井液被注入钻杆中,然后通过钻杆进入钻头,润滑和冷却钻头。
钻井液还具有冲击力,可以冲刷碎裂的岩石颗粒并将其从孔底带走。
5. 工作原理总结:三牙轮钻头通过旋转和摩擦力破碎岩石,钻井液则起到润滑和冲刷作用。
这样,钻头能够不断深入地层,在钻井过程中准确且高效地完成任务。
三牙轮钻头
三牙轮钻头是应用最广泛的钻井钻头()之一,具有适应地层广,机械钻速高的特点。
三牙轮钻头由切削结构、轴承结构、锁紧元件、储油密封装置、喷嘴装置等二十多种零部件组成。
三牙轮钻头的分类1、轴承类型:滚动轴承和滑动轴承2、密封类型:橡胶密封和金属密封3、按牙齿的固定方式分为:镶齿(硬质合金齿)三牙轮钻头和铣齿(钢齿)三牙轮钻头三牙轮钻头的工作原理牙轮钻头在钻压和钻柱旋转的作用下,牙齿压碎并吃入岩石,同时产生一定的滑动而剪切岩石。
当牙轮在井底滚动时,牙轮上的牙齿依次冲击、压入地层,这个作用可以将井底岩石压碎一部分,同时靠牙轮滑动带来的剪切作用削掉牙齿间残留的另一部分岩石,使井底岩石全面破碎,井眼得以延伸。
[1]产品优势石油钻井和地质钻探中应用最多的还是牙轮钻头。
牙轮钻头在旋转时具有冲击、压碎和剪切破碎地层岩石的作用,所以,牙轮钻头能够适应软、中、硬的各种地层。
特别是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后,牙轮钻头的钻井速度大大提高,是牙轮钻头发展史上的一次重大革命。
牙轮钻头按牙齿类型可分为铣齿(钢齿)牙轮钻头、镶齿(牙轮上镶装硬质合金齿)牙轮钻头;按牙轮数目可分为单牙轮、双牙轮、三牙轮和多牙轮钻头。
目前,国内外使用最多、最普遍的是三牙轮钻头。
在石油、勘探以及各种钻探行业中牙轮钻头是不可缺少的重要部分,但是牙轮钻头对一些钻探行业来说价格实在太高,这就促使一些钻探行业对二手牙轮钻头产生了很大兴趣,其价格低,质量可靠(在石油钻探中只使用了其寿命的1/3),为钻探行业降低了大量成本,所以二手牙轮钻头已经成为一些钻探行业中的一重要部分.FJ517G三牙轮钻头所属分类钻井,勘探,石油,钻头,钻井配件产品名称215.9mm金属密封江汉镶齿三牙轮钻头产品型号FJ517G结构特点1、采用浮动轴承结构,浮动元件由高强度、高弹性、高耐温性、高耐磨性特点的新材料制成,表面经固体润滑剂处理。
在降低轴承副相对线速度的同时,减少摩擦面温升,能有效提高高钻压或高转速钻井工艺条件下的轴承寿命和轴承可靠性。
三牙轮钻头
三牙轮钻头、钻爪热处理工艺一、20CrMo热处理1、渗碳温度930℃,在强渗后进行扩散渗碳。
其计算公式为:式中,δCD总渗碳层深度,τ为时间(h),T为绝对温度(K)。
T=930℃时,A(T)=0.647。
在930℃时,要得到δCD=2.6mm,则需要渗碳总时间(t T):=16.16h,强渗期时间由下式计算:其中C为扩散期的表面碳势;C0为零件原始成分的含碳量;C1为渗碳期的表面碳势。
若强渗期碳势为1.2,扩散期碳势为0.85,渗层厚度2.6mm,强渗期时间(tc)为6.8h。
扩散期时间T D由下式计算:t D=t T-tc若强渗期碳势为1.2,扩散期碳势为0.85,渗层厚度2.6mm,扩散期时间(tc)为9.36h。
应根据实际生产条件在保证渗层深度的前提下,可适当的缩短时间,增加时间,参考工艺如下:2、淬火、回火20CrMo的合适淬火温度在(820~840)℃范围内。
实践证明,选用这温度范围是较合适的。
工艺曲线参照原工艺。
二、20Cr2Ni4热处理20Cr2Ni4属高强度合金渗碳钢。
一般渗碳工艺:920℃渗碳,渗后680℃回火,820℃淬火,180℃回火。
强渗、扩散后随炉降温至850~860℃,出炉转入缓冷坑冷却至小于或等于300度,出炉空冷。
淬火工艺:第一次淬火的温度为880~900度,目的是细化心部组织,并消除表层的网状渗碳体。
第一次淬火的冷却空冷(正火),目的防止网状碳化物析出,减少淬火变形。
第二次淬火温度为800-820℃。
目的是改善表层组织得到细小颗粒状碳化物加隐晶或细针状马氏体组织,以保证硬度和耐磨性要求。
*其他零件工艺*如果零件尺寸大,碳势高,渗层深,也可以提高渗碳温度,如NNCF41104160Y 背衬轴承外圈外径为520mm,内径为362 mm,根据用户要求,该轴承经渗碳热处理后要达到如下技术要求:成品套圈表面硬度要求为57~60HRC,表面含碳量达到1.3%,有效渗碳层深度大于5.0 mm。
三牙轮钻头生产工艺
三牙轮钻头生产工艺三牙轮钻头是一种用于石油钻探的钻井工具,它具有良好的钻速和采土能力,广泛应用于油田勘探和开发。
下面是三牙轮钻头的生产工艺。
1. 材料准备首先需要准备适用于制造三牙轮钻头的材料,通常使用高强度合金钢作为主要材料。
这种合金钢具有良好的耐磨性和抗腐蚀性能,适合在复杂的地质环境中使用。
2. 工艺设计根据客户的需求和井底地质条件,进行工艺设计。
确定钻头的规格、外形和结构,以及使用的刀片类型和数量。
3. 钢材切割将准备好的合金钢材料按照设计要求进行切割。
通过机械设备或激光切割等方式,将钢材切割成钻头的基本形状。
4. 热处理对切割好的钻头进行热处理,以提高其硬度和耐磨性。
热处理过程包括加热、保温和冷却,通过控制温度和时间,使钻头的组织结构发生变化,并使其具有更好的性能。
5. 下料加工对经过热处理后的钻头进行下料加工。
通过车床、铣床、钻床等工具,对钻头进行精确的加工,包括钻孔、开槽、整形等。
6. 刀片装配将精加工好的钻头与刀片进行装配。
刀片通常采用硬质合金材料,通过焊接或夹持的方式与钻头连接。
确保刀片与钻头的连接牢固,并使刀片的形状和角度符合要求。
7. 表面处理对装配好的钻头进行表面处理,以提高其耐腐蚀性能和外观质量。
可以采用喷涂、镀铬等方式进行表面处理,以增加钻头的耐用性和美观度。
8. 检测和质量控制对制造好的三牙轮钻头进行检测,包括外观检查、尺寸检测、硬度测试等。
通过检测,排除不合格品,并保证产品质量。
9. 包装和出厂对检测合格的钻头进行包装,并准备出厂。
包装通常采用木箱、塑料袋等方式,以确保产品的安全运输和储存。
以上是三牙轮钻头的生产工艺概述,具体的生产过程中可能还会涉及其他技术和步骤。
在整个生产过程中,需要严格控制各个环节的质量,确保生产出高性能、高质量的三牙轮钻头。
常见汽车级机床用零件机加热处理工艺路线
一、齿轮1.渗碳及碳氮共渗齿轮的工艺流程毛坯成型→预备热处理→切削加工→渗碳(碳、氮共渗)、淬火及回火→(喷丸)→精加工2.感应加热和火焰加热淬火齿轮用钢及制造工艺流程配料→锻造→正火→粗加工→精加工→感应或火焰加热淬火→回火→珩磨或直接使用→调质→3.高频预热和随后的高频淬火工艺流程锻坯→正火→粗车→高频预热→精车(内孔、端面、外圆)滚齿、剃齿→高频淬火→回火→珩齿二、滚动轴承1.套圈工艺流程棒料→锻制→正火→球化退火车削加工→去应力退火→淬火→冷处理→低温回火→粗棒料→钢管退火磨→补加回火→精磨→成品2.滚动体工艺流程(1)冷冲及半热冲钢球钢丝或条钢退火→冷冲或半热冲→低温退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(2)热冲及模锻钢球棒料→热冲或模锻→球化退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(3)滚子滚针钢丝或条钢(退火)→冷冲、冷轧或车削→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→附加回火→精磨→成品三、弹簧1.板簧的工艺流程切割→弯制主片卷耳→加热→弯曲→余热淬火→回火→喷丸→检查→装配→试验验收2.热卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收3.冷卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→去应力回火→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收四、汽车、拖拉机零件的热处理1.铸铁活塞环的工艺流程(1)单体铸造→机加工→消除应力退火→半精加工→表面处理→精加工→成品(2)简体铸造→机加工→热定型→内外圆加工→表面处理→精加工→成品2.活塞销的工艺流程棒料→粗车外圆→渗碳→钻内孔→淬火、回火→精加工→成品棒料→退火→冷挤压→渗碳→淬火、回火→精加工→成品热轧管→粗车外圆→渗碳→淬火、回火→精加工→成品冷拔管→下料→渗碳→淬火、回火→精加工→成品3.连杆的工艺流程锻造→调质→酸洗→硬度和表面检验→探伤→校正→精压→机加工→成品4.渗碳钢气门挺杆的工艺流程棒料→热镦→机加工成型→渗碳→淬火、回火→精加工→磷化→成品5.合金铸铁气门挺杆的工艺流程合金铸铁整体铸造(间接端部冷激)→机械加工→淬火、回火→精加工→表面处理→成品合金铸铁整体铸造(端部冷激)→机械加工→消除应力退火→精加工→表面处理→成品钢制杆体→堆焊端部(冷激)→回火→精加工→成品钢制杆体→对焊→热处理→精加工→表面处理→成品6.马氏体型耐热钢排气阀的工艺流程马氏体耐热钢棒料→锻造成型→调质→校直→机加工→尾部淬火→抛光→成品7.半马氏体半奥氏体型耐热钢(Gr13Ni7Si2)排气阀的工艺流程棒料→顶锻→精压→热处理→精加工→成品8.奥氏体耐热钢排气阀的工艺流程棒料→顶锻→精压→阀面和尾部堆焊耐热合金→热处理→杆部滚压或软氮化→精加工→成品9.半轴调质的工艺流程合金结构钢棒料→锻造成形→正火或退火→机械加工→调质→校直→精加工→成品10.半轴的表面淬火的工艺流程棒料→锻造成形→预先热处理→校直→机械加工→表面淬火→校直→精加工→成品11.柱塞副和喷油嘴偶件的工艺流程热扎退火棒料→自动机加工成型→热处理→精加工→时效→成品12.拖拉机履带板(1)40SiMn2履带板的热处理热轧成形→下料→机加工→热处理→成品(2)ZGMn13履带板的热处理铸造成型→热处理→成品五、金属切削机床零件的热处理1.机床导轨(1)MM7125平面磨床立柱镶钢导轨锻造→正火→机加工→消除应力退火→机加工→淬火→回火→磨(2)M9025工具曲线磨床镶钢导轨锻造→退火→机加工→淬火→回火→磨(3)S788轴承磨床镶钢导轨机加工→消除应力退火→机加工→渗碳→淬火→回火→磨→时效(4)MZ208轴承磨床镶钢导轨锻造→退火→机加工→消除应力退火→机加工→淬火→冰冷处理→回火→磨→时效2.机床主轴(1)CA6104车窗主轴(45钢)下料→粗加工→正火→机加工→高频淬火→回火→磨(2)T68、T611镗床的镗杆及MGB132磨床的主轴(35CrMoAlA钢)下料→粗车→调质→精车→消除应力处理→粗磨→渗氮→粗磨(3)SGC630精密丝杠车床主轴(12CrNi3A)锻造→正火→机加工→渗碳→正火→校直→消除应力→机加工→头部淬火→颈部淬火→回火→磨→时效(4)X62W万能升降台铣床主轴(球墨铸铁QT60-2)铸造→机加工→淬火→回火(5)M1040无心磨床主轴(球墨铸铁QT60-2)铸造→机加工→正火→机加工3.丝杠(1)7级或7级精度一下的一般丝杠(45钢)下料→正火或调质→校直→消除应力处理→机加工(2)6级或6级以上精密不淬硬丝杠(T10或T12钢)球化退火→机加工→消除应力处理→机加工→时效→精加工(3)中大型精密淬硬丝杠(CrWMn)锻造→球化退火→机加工→消除应力→机加工→消除应力→机加工→淬火、回火→冰冷处理→回火→探伤→机加工→时效→精加工→时效→精加工(4)中小型精密淬硬丝杠(9Mn2V)锻造→球化退火→机加工→消除应力→机加工→淬硬淬火→回火→冰冷处理→回火、探伤→机加工→时效→精加工→时效→精加工(5)滚珠丝杠(GCr15,GCr15SiMn)4.弹簧卡头(1)卧式多轴自动车床夹料卡头(9SiCr)锻造→退火→机加工→淬火→回火→机加工→磨开口→胀大定型(2)卧式多轴自动车床送料卡头(T8A钢)锻造→退火→机加工→淬火→回火→磨(3)仪表机床小型专用卡头(60Si2)退火→机加工→淬火→回火→磨(4)磨阀辨机床专用卡头(65Mn)锻造→正火→高温→回火→机加工→淬火→回火→机加工5.摩擦片(1)X62W万能升降台铣床摩擦片(A3)机加工→渗碳→淬火→回火→机加工→回火(2)DLMO电磁离合器摩擦片(65Mn)冲片→淬火→回火→磨(3)电磁离合器摩擦片(6SiMnV)锻造→退火→切片→淬火→回火→磨6.FW250万能分度头主轴(45)锻造→正火→机加工→淬火→回火→机加工7.万能分度头蜗杆(20Cr)正火→机加工→渗碳→机加工→淬火→回火→机加工8.三爪卡盘卡爪(45)正火→机加工→淬火→回火→高频淬火→回火→法蓝→磨加工9.三爪卡盘丝(45)锻造→正火→机加工→淬火→回火→法蓝→磨六、活塞1.20CrMnMo钢制活塞的热处理锻造→正火→检验→机加工→渗碳→检验→正火→淬火→清洗→回火→检验→喷砂→磨削2.钒钢活塞的热处理下料→锻造→检验→预先淬火→球化退火→检验→机加工→淬火→回火→检验→磨削七、凿岩机钎尾锻造→退火→检验→渗碳→检验→淬火→回火→清洗→检验→磨削。
三牙轮钻头的结构及工作原理
三牙轮钻头的结构及工作原理在石油钻井作业中,三牙轮钻头是使用最多的,且能适应各种地层的钻头。
1909年世界上出现了第一个牙轮钻头;1925年出现了自活式牙轮钻头,解决了软地层钻头牙齿间积存岩屑而易产生泥包的问题;1933年出现了滚动轴承的三牙轮钻头;1935年牙轴钻头进一步的改进,出现了移轴三牙轮钻头;1949年开始发展喷射钻井,很快应用到牙轮钻头上来;1951年使用了镶硬贡合金的钻头,使得钻头在极硬的地层中的使用寿命和钻速都得到提高;1960年试制成功了密封润滑轴承,使工作时间达到了40~60小时,钻头的进尺提高50%;(一)三牙轮钻头在井底的运动牙轮钻头在井底工作时的运动状态和受力状态是相当复杂的。
要想了解钻头破碎岩石的工作原理之前就必须要了解钻头在井底的运动规律。
为了便于从理论上分析工轴钻头的运动规律,在分析之前先做如下的假设:①井底和钻头都是刚性的; ②牙轮与井底接触的母线上压力是均匀分布的; ③钻及牙轮是作等角速旋转的(二)钻头的冲击、压碎作用三牙轮钻头在井底工作时,由钻头共振产生牙齿对岩石的冲击、压碎作用,是牙轮钻头破碎岩石的主要方式。
钻进时钻头在井底产生共振,使钻柱不断压缩与伸张,下部的钻柱把这种周期性的弹性变形能传递给牙齿,这就是钻头破碎岩石时牙齿冲击压力的来源。
(三)牙齿对地层的剪切作用为了提高牙轮钻头的破岩效率,除要求牙齿对井底岩石产生压碎、冲击作用外,同时对中硬和软地层来说还要求有一定的剪切作用。
剪切作用主要是通过牙轮在井底滚动的同时还要产生轮齿对岩石的相对滑动来实现。
在现实的工作中,产生滑动的原因有三个:超顶超顶超顶超顶、复锥复锥复锥复锥和移轴移轴移轴移轴。
1、超顶引起的滑动超顶牙轮产生的切线方向的滑动,滑动速度的大小与超顶距成正比。
在纯滚动点的两侧,其滑动方向是相反的。
2、复锥引起的滑动复锥牙轮包括主锥和副锥。
虽然复锥牙轮的主锥顶与钻头的中心是重合的,但其副锥顶(延伸线)必然是超顶的。
牙轮钻头
牙轮钻头
一、用途:
在修井作业中,牙轮钻头主要用于钻水泥塞、堵塞井筒的砂桥和各种矿物结晶的工具。
常用的牙轮钻头主要有三牙轮钻头和单牙轮钻头。
二、操作方法及注意事项:
1、用钻头规测量钻头尺寸并配好连接接头。
2、下井前地面检查牙轮转动是否灵活,有无较大的松旷。
3、下至井底前2-3m开泵循环洗井,待运转平稳后再缓慢下放,冲净井内沉砂。
4、根据钻压,选择适当的转速钻塞。
5、钻进中不能停止循环,尤其长时间夜间施工时,更应该严格注意井口返出的的洗井液。
6、若钻进中途泥浆泵或水泥车出现故障停泵时,应立即将钻具提升至原水泥塞面以上,以防止沉砂卡钻。
7、钻头水眼较小时,应防止下钻过程中沉砂堵死水眼。
三、施工过程中的常见问题及处理方法:。
三段式钻头三段式螺旋钻的制作方法
三段式钻头三段式螺旋钻的制作方法引言三段式钻头是一种常用于金属加工的切削工具,它由三个部分组成:刀柄、切削部件和夹紧装置。
而三段式螺旋钻则是一种特殊类型的三段式钻头,它具有螺旋形状的切削部件,用于在金属材料上进行孔加工。
本文将详细介绍三段式螺旋钻的制作方法。
制作材料准备在开始制作三段式螺旋钻之前,我们需要准备以下材料: 1. 高速钢:用于制作切削部件。
2. 刀柄材料:可选用合适的金属材料。
3. 夹紧装置零件:包括夹紧螺母、弹簧等。
制作步骤1. 设计和加工切削部件1.使用CAD软件设计出所需的螺旋形状切削部件,并导出为CAM文件。
2.使用数控机床根据CAM文件进行自动化加工,将高速钢材料转变为所需的螺旋形状。
2. 制作刀柄1.根据所需的刀柄形状,选择合适的金属材料,并进行切割和整形。
2.使用车床等工具对刀柄进行精确加工,以便与切削部件和夹紧装置零件配合使用。
3. 制作夹紧装置1.根据设计要求,选择合适的夹紧螺母和弹簧等零件。
2.使用机械加工设备对夹紧装置零件进行加工,确保其与刀柄和切削部件完美配合。
4. 组装1.将制作好的切削部件插入到制作好的刀柄上,并使用合适的工具进行固定。
2.将夹紧装置零件安装在刀柄上,并调整其位置,以确保三段式螺旋钻的稳定性和准确性。
5. 检验和调试1.对制作好的三段式螺旋钻进行外观检查,确保没有明显的缺陷。
2.进行试验加工,在金属材料上进行孔加工操作,并检查加工效果和质量。
3.如有需要,对三段式螺旋钻进行微调和调试,以提高其性能和使用寿命。
结论通过以上的制作步骤,我们可以成功制作出三段式螺旋钻。
制作过程中需要注意材料的选择和加工精度的控制,以确保三段式螺旋钻的质量和性能符合要求。
合理的设计和组装也是关键,以确保三段式螺旋钻在实际使用中具有良好的切削效果和稳定性。
三牙轮钻头使用注意事项
三牙轮钻头使用注意事项三牙轮钻头使用注意事项1、牙轮钻头预备牙轮钻头预备根据本井地质预测、邻井牙轮钻头、上只钻头的使用情况,参照钻井工程设计,合理选择牙轮钻头类型和型号。
钻头下井前需确认井底干净,无沉砂。
无金属落物。
2.钻头外观检查与记录钻头外观检查与记录检查牙轮钻头型号、出厂日期及出厂编号与外包装是否一致。
检查牙轮钻头的表观质量,丝扣连接螺纹是否完好、牙纶牙轮钻头牙轮有无互咬或旷动,焊缝是否完好;用钻头规测量牙轮钻头直径。
3.3.喷嘴安装喷嘴安装喷嘴安装合理选择牙轮钻头喷嘴,充分发挥水力破岩、清洗作用。
安装时检查牙轮钻头水眼孔内“0”型圈是否完好,应保证喷嘴和壳体清洁,严禁用榔头敲打,以免损坏喷嘴和密封圈。
4. 4. 上上扣防止井口工具落井。
应使用与牙轮钻头规格相符的牙轮钻头盒,以免损坏牙轮钻头体。
任何情况下都不能使用大钳咬牙轮钻头巴掌及牙轮体。
上扣前涂丝扣油;按规定的扭矩值上扣。
下钻要平稳,避免压力激动;防止顿钻。
通过防喷器组,套管头,缩径井段,大狗腿度,台肩及套管鞋处要控制下放速度。
轻划通过缩径井段,划眼前必须开泵。
划眼接近井底时,监测钻压和扭矩,如钻压和扭矩增加时,表明已接触井底或沉沙;若有沉沙,提起钻具,大排量旋转钻具划到井底,确保沉沙或落物已清洗;在清洗沉沙后上下活动钻具。
最后一个单根或立柱要大排量启动转盘划眼到井底,充分洗井,清除井底岩屑,避免下入过快岩屑堵塞喷嘴或开泵过猛憋漏地层。
牙轮钻头应轻压、慢转平稳接触井底。
牙轮钻头应跑合30分钟左右,再按设计要求参数钻进。
6.6.井底造型井底造型井底造型小钻压,低转速,大排量,小扭矩; 转速按40-60转/分钟,钻压17 1/2按35KN 、12 1/4按24KN 、8 1/2按17KN 的 要求操作,至少钻进30分钟;7.7.确定最佳钻井参数确定最佳钻井参数确定最佳钻井参数试钻是确定最优钻压和转速组合获得很快机械钻速的有效手段,在地层变化,机械钻速变化,扭矩变化,人员变化以及作业参数变化如泥浆性能,水力学变化时要进行试钻。
三牙轮钻头工艺流程
三牙轮钻头工艺流程1.材料准备首先需要准备合适的原材料,通常使用高速刚性合金(HSS)材料。
将原材料按照规定的尺寸进行切割和切断。
2.钢化处理将切割好的原材料进行钢化处理。
钢化可以提高钢材的硬度和耐磨性,使其适合用于高强度和高温的工作环境。
3.制备刀具基体将经过钢化处理的原材料切割成预定的形状,通常为圆柱状。
然后,使用车床等设备对刀具基体进行精确的加工和打磨,以达到所需的尺寸和形状。
4.牙齿制造在刀具基体上进行三牙结构的制造。
一般采用电火花机械加工或激光加工,将牙形切割出来。
这些牙齿可以提供更好的切削和穿透能力,提高钻头在钻井中的钻进效率。
5.固定刀具牙齿将制造好的刀具牙齿与刀具基体进行固定。
通常采用焊接、软质银焊、硬质焊条等方法将牙齿牢固地固定在刀具基体上。
6.修整和平衡对固定好的刀具进行修整和平衡。
修整主要是将各个牙齿修整成同一高度,以避免出现偏差。
平衡是为了降低刀具旋转时的振动和噪音,提高钻头的稳定性和使用寿命。
7.表面涂覆将制备好的刀具进行表面涂覆处理。
涂覆一般采用高硬度和耐磨的涂层材料,以提高刀具的耐磨性和延长使用寿命。
8.品质检验对制备好的三牙轮钻头进行品质检验。
主要检查其尺寸精度、牙齿固定性能、涂层质量等。
9.包装和出厂将通过品质检验的钻头进行包装,通常使用特殊的箱子和填充物保护刀具。
然后,将钻头交付给客户或销售渠道。
以上是三牙轮钻头的工艺流程,经过这一系列的加工和处理,可以生产出高质量和高性能的钻头,提高钻井的效率和效果。
牙轮钻头生产工艺
牙轮钻头生产工艺牙轮钻头是一种常用的石油钻井工具,用于岩石的钻井、钻井工程中。
其生产工艺一般包括以下几个步骤:1. 材料准备:选择合适的材料作为牙轮钻头的主要组成部分。
常用的材料有高速钢、硬质合金等。
这些材料具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能。
2. 钢锭处理:将选好的材料加热到一定温度,然后进行热处理,使其获得所需的力学性能。
热处理的过程包括淬火、回火等步骤,以增强钻头的强度和硬度。
3. 切割工艺:按照设计要求,使用数控机床和切割工具对钢锭进行剪切和修整。
这样能够使其形成圆形的钻头基体。
4. 牙轮加工:通过数控机床进行细小牙轮的切割和成型。
这个过程中需要保证牙轮的尺寸和间距符合设计要求。
5. 焊接:将切割好的牙轮和钻头基体进行组装,并进行焊接。
焊接工艺一般采用电弧焊接或高频感应焊接。
焊接完毕后,需要进行焊缝的修整和抛光,以保证焊缝的质量。
6. 硬质合金喷涂:将钻头的切削刃部分使用硬质合金进行喷涂。
硬质合金有良好的耐磨性能,能够保护钻头的切削刃不易磨损。
7. 热处理:对整个钻头进行热处理,以提高其硬度和抗磨性能。
热处理一般包括淬火、回火等步骤。
8. 表面处理:对钻头的表面进行喷砂处理,以增强其表面的粗糙度和附着性能。
这样能够提高钻头与岩石的接触面积,提高钻井的效率。
9. 检测与质检:对生产出来的牙轮钻头进行质量检测。
常用的检测方法包括金相显微镜观察、硬度测试、金属lograph等。
10. 包装与出厂:将合格的牙轮钻头进行包装,并做好相应的标志和标识。
然后将其出厂,交付给客户使用。
通过以上工艺步骤的处理,可以保证牙轮钻头的质量和性能,满足钻井工程的需要。
钻头加工工艺流程
钻头加工工艺流程
一、初始准备阶段
1.材料准备
(1)选择合适的钻头材料
(2)切割或定制原材料
2.设备准备
(1)确保钻床或其他加工设备工作正常(2)安装合适的钻头夹具或夹具
二、设计阶段
1.钻头设计
(1)根据加工要求确定钻头规格和形状(2)使用CAD软件进行钻头设计
2.工艺参数确定
(1)确定钻头转速和进给速度
(2)考虑材料硬度和加工精度
三、刀具制造阶段
1.钻头磨削
(1)粗磨:用粗磨石修整钻头刀尖
(2)精磨:用细磨石精细修整钻头刀尖2.钻头淬火
(1)加热钻头至适当温度
(2)急冷处理以提高硬度和耐磨性
四、检验阶段
1.尺寸检验
(1)使用测量仪器检查钻头直径和长度(2)确保钻头符合设计要求
2.表面质量检验
(1)观察钻头表面是否光滑
(2)检查是否存在裂纹或其他缺陷
五、包装与标识阶段
1.包装准备
(1)选择合适的包装材料和方式
(2)清洁钻头表面
2.标识信息添加
(1)添加钻头型号、规格等信息
(2)贴上相关警示标签(如安全警示)六、最终检验与存储阶段
1.最终检查
(1)再次检查钻头尺寸和表面质量
(2)确保钻头无缺陷
2.存储与保管
(1)放置于专用包装盒或架上
(2)存放在干燥通风的库房中,避免受潮和腐蚀。
石油三牙轮钻头安全操作及保养规程
石油三牙轮钻头安全操作及保养规程前言石油三牙轮钻头是用于石油钻井作业中的重要工具,因此对其安全操作和定期保养至关重要。
本文将详细介绍如何安全操作石油三牙轮钻头以及如何定期进行保养。
安全操作规程选择合适的钻头在选择石油三牙轮钻头之前,必须对钻井地质条件、石油钻井设备和钻头硬度等因素进行评估和分析,选择符合要求的石油三牙轮钻头。
正确安装钻头在安装钻头之前,需检查其是否配备有安全装置。
在进行钻头安装的过程中,需要注意以下事项:1.钻头安装前需在轴承座或轴承架内加入适量的润滑油;2.通过指定的连接方式安装钻头;3.检查安装完毕后的钻头是否符合规范;4.将钻头置于稳定的平面上,避免产生不必要的振动。
正确启动钻头在启动钻头之前,应进行必要的安全检查,以确保所有操作都符合相关标准。
启动钻头时,需要注意以下要点:1.启动时应慢慢上抬转子,使其与静子的间隙减小并逐步接触,避免突然启动造成冲击负荷;2.在加速转子时,应注意转速不要过快,以免对钻头造成损坏;3.启动时需注意机器身体是否稳定,如若不稳定需要加固机器或换个地方启动钻头。
安全停止钻头停止钻头前,应当释放其运行平台的任何压力,然后逐渐减速并停止转子的运转。
停止钻头时,需要注意以下事项:1.停止钻头时,应按照操作手册中的规定先停转静子,再停动转子;2.停机前,还需要卸下钻头,清理一番;3.停机后,钻杆与管柱不能在另外一支钻杆位置上等候。
正确维护钻头在使用石油三牙轮钻头的过程中,需根据情况进行钻头的维护。
具体而言,需要注意以下事项:1.定期检查轴承并适时进行润滑;2.定期检查钻头齿轮,并根据其磨损情况更换;3.定期检查钻头的硬度,以确保其符合要求;4.定期检查钻头的磨损程度以及表面质量。
维护保养规程定期检查石油三牙轮钻头需要经常进行检查和维护。
在执行任何操作前,必须仔细检查钻头的状态,并将其清洁干净。
维护钻头在使用钻头之前,必须将其清洁干净。
当钻头使用一段时间后,必须进行必要的维护。
矿用三牙轮钻头工作原理
矿用三牙轮工作原理
矿用三牙轮钻头的结构
矿用三牙轮钻头主要由轴承结构、切削结构、掌背结构、流道系统及连接螺纹部分等组成。
图1结构总图(上图为非密封钻头结构)
三牙轮钻头工作原理
矿用三牙轮钻头钻凿炮孔时,钻机通过钻杆给钻头施加一定轴向压力(钻压)和回转扭矩,使钻头绕轴线作回转运动,同时各牙轮又绕自身轴滚动,滚动方向与钻头转动方向相反。
牙轮在滚动过程中,由于钻压对岩石产生碾压作用;同时随着牙轮滚动,牙轮齿以单齿、双齿交替接触岩石,当单齿着地时牙轮轴心高,而双齿着地时轴心低,如此反复进行,使岩石遭到周期性冲击作用。
然而,钻头在孔底工作时并非纯滚动。
由于钻头超顶(牙轮主锥顶过钻头中心)、退轴(3个牙轮的锥顶与钻头中心不重合)、移轴(3个牙轮的轴线不交于钻头中心线)和牙轮体的复锥形状(即有主锥和一个或多个副锥),使牙轮在孔底工作时产生一定的滑移,对岩石产生切削作用。
因此,三牙轮钻头破碎岩石实际上是碾压、冲击和切削的复合作用。
钻头对岩石的碾压、冲击和切削的复合作用,使牙轮合金齿吃入岩石,并在岩石上留下一定深度的破碎坑痕,在牙轮合金齿的反复作用下,破碎坑痕变大变深且连成一片,岩石由局部破碎形成体积破碎,岩石破碎成岩屑。
同时,空压机提供一定流量和压力的压缩空气,通过钻杆内腔、钻头浆孔由喷嘴喷出,将岩屑从钻杆和孔壁的环形空间吹出。
通过不断破碎岩石、压缩空气排屑,达到钻孔的目的。
三牙轮钻头工艺流程
2、牙轮主要加工工艺流程:
①模锻-②钻中心孔—③车外表面—④粗车内孔—⑤止推面钻孔、镶铜合金(堆焊内孔止推面)—⑥热处理—⑦喷砂—⑧钻齿孔—⑨压齿-⑩精车内孔—⑪装牙轮底部垫块—⑫装镶套.
(5)工序②—④、⑩可在车床上加工完成,工序⑧需在一台加工中心上完成。
3、牙轮装配及车螺纹主要工艺流程:
①清洗、烘干—②在牙轮内孔涂润滑脂,装滚柱—③牙轮轴涂润滑脂-④装牙轮—⑤填滚珠—⑥塞滚珠塞销—⑦焊塞销-⑧装定位销—⑨组合三片牙掌—⑩用卡环夹紧—⑪卡规测牙轮直径,调直径—⑫焊牙轮钻底部焊缝—⑬冷却—⑭去夹环,焊牙轮钻侧面焊缝—⑮冷却—⑯退火-⑰车螺纹外锥、车掉牙掌上端面工艺孔—⑱车螺纹—⑲车内孔挡圈槽—⑳焊平定位槽和焊储油孔螺钉- 打标— 喷漆- 装水孔喷嘴、弹性挡圈。
三牙轮钻头工艺流程
1、牙掌主要加工工艺流程:
①模锻-②铣平上端面-③钻定位孔(在上端面钻两个工艺孔)-④铣120°面—⑤钻结合销孔—⑥车小轴—⑦车止推面堆焊槽、钻车小轴上端面堆焊孔—⑧铣轴颈储油面—⑨铣止推面油槽—⑩钻轴颈油孔—⑪钻扩泥浆孔—⑫钻注油孔—⑬钻肩部储油孔—⑭钻掌背齿孔—⑮铣定位槽(用于加工螺纹)—⑯钻滚珠塞销孔—⑰堆焊掌背碳化钨—⑱堆焊小轴上端面、止推面及上部外圆面—⑲热处理—⑳喷砂— 压齿— 磨小轴上端面— 磨小轴止推面— 焊油管.
(5)工序⑰—⑲可在一台Байду номын сангаас床加工完成。
牙掌加工工艺流程中重要工序工艺要点如下:
(1)牙掌加工工件为锻件,锻件质量和材料很重要,牙掌材料选用8620。为方便以后焊接,在锻造时需在锻件上预留坡口;
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2、牙轮主要加工工艺流程:
①模锻—②钻中心孔—③车外表面—④粗车内孔—⑤止推面钻孔、镶铜合金(堆焊内孔止推面)—⑥热处理—⑦喷砂—⑧钻齿孔—⑨压齿—⑩精车内孔—⑪装牙轮底部垫块—⑫装镶套。
装配及焊接工艺要点如下:
(1)装滚柱前先涂润滑脂可以使滚柱粘在牙轮上,便于装配;
(2)滚珠塞销顶部的外形应与滚珠外形一致,以便于装配后滚珠滚动;
(3)焊牙轮钻底部焊缝和焊牙轮钻侧面焊缝工序完成后,使用水进行冷却,水不可接触焊缝。
(4)对比空气润滑,油润滑的牙轮钻对密封的要求更高,牙轮处O型圈的材料和密封效果很重要,应保证润滑脂不能泄露。
牙掌加工工艺流程中重要工序工艺要点如下:
(1)牙掌加工工件为锻件,锻件质量和材料很重要,牙掌材料选用8620。为方便以后焊接,在锻造时需在锻件上预留坡口;
(2)结合销孔是连接三片牙掌的定位孔,同时也是加工中用来定位端面和牙轮小轴位置的重要基准,在加工时要保证其位置准确;
(3)车牙轮小轴时,采用V型夹具,借助结合销孔定位;
(4)在堆焊牙轮小轴上端面工序中使用Co6材料,堆焊止推面使用Co190材料;
(5)牙轮小轴与滚珠、滚柱及牙轮配合形成轴承,且小轴上端面和小轴止推面为牙掌与牙轮接触的主要受力面,牙轮小轴的精度要求很高。为保证小轴加工精度,磨小轴上端面工序完成后,小轴上端面将作为基准,磨小轴止推面,同时应严格保证上端面与止推面的距离。
(5)工序⑰—⑲可在一台车床加工完成。
(5)工序②—④、⑩可在车床上加工完成,工序⑧需在一台加工中心上完成。
3、牙轮装配及车螺纹主要工艺流程:
①清洗、烘干—②在牙轮内孔涂润滑脂,装滚柱—③牙轮轴涂润滑脂—④装牙轮—⑤填滚珠—⑥塞滚珠塞销—⑦焊塞销—⑧装定位销—⑨组合三片牙掌—⑩用卡环夹紧—⑪卡规测牙轮直径,调直径—⑫焊牙轮钻底部焊缝—⑬冷却—⑭去夹环,焊牙轮钻侧面焊缝—⑮冷却—⑯退火—⑰车螺纹外锥、车掉牙掌上端面工艺孔—⑱车螺纹—⑲车内孔挡圈槽—⑳焊平定位槽和焊储油孔螺钉— 打标— 喷漆— 装水孔喷嘴、弹性挡圈。
三牙轮钻头工艺流程
1、牙掌主要加工工艺流程:
①模锻—②铣平上端面—③钻定位孔(在上端面钻两个工艺孔)—④铣120°面—⑤钻结合销孔—⑥车小轴—⑦车止推面堆焊槽、钻车小轴上端面堆焊孔—⑧铣轴颈储油面—⑨铣止推面油槽—⑩钻轴颈油孔—⑪钻扩泥浆孔—⑫钻注油孔—⑬钻肩部储油孔—⑭钻掌背齿孔—⑮铣定位槽(用于加工螺纹)—⑯钻滚珠塞销孔—⑰堆焊掌背碳化钨—⑱堆焊小轴上端面、止推面及上部外圆面—⑲热处理—⑳喷砂— 压齿— 磨小轴上端面— 磨小轴止推面— 焊油管。
牙轮加工工艺要点如下:
(1)牙轮加工工件为锻件,锻件底部平整便于钻中心孔进行定位。牙轮材料选用9315;
(2)车牙轮外表面时,牙轮外表面的槽道可以做的深一些,之后再进行堆焊填补,堆焊材料中可加入球粒合金;
(3)压齿后牙轮的形状会有变化,为保证牙轮内孔精度,需在压齿后夹持牙轮外圆,再精车牙轮内孔。
(4)牙轮底部垫块虽然在表面有锯齿பைடு நூலகம்但牙轮上与其配合的孔不需要加工齿痕;