一种金刚石钻头
技术领域
本实用新型涉及工程施工技术领域，特别涉及一种金刚石钻头。
背景技术
管棚施工是在隧道开挖断面打入与匝道平行的钢花管，而后在钢管内进行水泥注浆，达到对周围岩石和土体的支护作用，保证周围地质稳定的一种措施。目前在管棚施工过程中，普遍金刚石钻头在遇到大块孤石或混凝土块地质条件时无法施工，无法进行管棚打孔施工；并且在这个过程中钻管停滞不前，而钻机又连续不断的产生力，这会导致管体受力过大，易使钻杆出现断裂。若钻杆产生断裂，可能会导致深入的钻头和钻管无法取出，导致后续施工无法进行，延误施工工期，并且对周围环境产生不良影响。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种金刚石钻头。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种金刚石钻头，其包括内钻头和外钻头，所述外钻头套设于所述内钻头上，所述外钻头靠近的一端连接于所述内钻头的外表面上。
所述金刚石钻头，其中，所述内钻头的外表面与所述外钻头的内表面之间具有间隙。
所述金刚石钻头，其中，所述内钻头远离所述钻杆的一端设置有若干内钻齿，所述若干内钻齿沿周向均匀布置。
所述金刚石钻头，其中，所述外钻头远离所述钻杆的一端设置有若干外钻头，所述若干外钻齿沿周向均匀布置。
所述金刚石钻头，其中，所述外钻齿的数量大于所述内钻齿的数量。
所述金刚石钻头，其中，所述内钻头与所述钻杆连接的一端设置有内丝扣，并通过所述内丝扣与设置有外丝扣的钻杆相连接。
所述金刚石钻头，其中，所述外钻头靠近所述钻杆的一端沿周向设置有连接部，所述连接部相对于所述外钻头向靠近所述内钻头方向延伸，并与所述内钻头外表面相接触。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供了一种金刚石钻头，其包括钻杆，内钻头和外钻头，所述内钻头与所述钻杆相连接，所述外钻头套设于所述内钻头上，所述外钻头靠近所述钻杆的一端连接于所述内钻头的外表面上。本实用新型通过在内钻头外侧套设外钻头，增大钻头与待钻孔区域的接触面积，使得在相同钻速下对待钻孔区域产生的剪切力更大，破坏强度更高，从而在遇到大块孤石或混凝土块地质条件时可以进行管棚打孔施工，提高管棚施工的成功率以及安全性。
附图说明
图1为本实用新型提供的金刚石钻头的一个视角的结构示意图。
图2为本实用新型提供的金刚石钻头的剖视图。
图3为本实用新型提供的金刚石钻头的另一个视角的结构示意图。
图4为本实用新型提供的金刚石钻头的又一个视角的结构示意图。
图5为本实用新型提供的金刚石钻头的再一个视角的结构示意图。
图6为本实用新型提供的金刚石钻头的半剖视图。
具体实施方式
本实用新型提供一种金刚石钻头，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
还需说明的是，本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
下面结合附图，通过对实施例的描述，对实用新型内容作进一步说明。
本实施例提供了一种金刚石钻头，如图1-5所示，所述金刚石钻头包括内钻头20和外钻头10，所述内钻头20用于与钻杆相连接；所述外钻头10套设于所述内钻头20上，所述外钻头10朝向钻杆的一端连接于所述内钻头20的外表面上。这样通过在内钻头20外侧套设外钻头10，增大钻头与待钻孔区域(如，岩体)的接触面积，使得在相同钻速下对待钻孔区域产生的剪切力更大，破坏强度更高，从而在遇到大块孤石或混凝土块地质条件时可以进行管棚打孔施工，提高管棚施工的成功率以及安全性。此外，在本实施例的一个可能实现方式中，所述外钻头10远离钻杆的一端与内钻头20未与钻杆相连接的一端齐平，这样可以使得内钻头20和外钻头10同时接触待钻孔区域，进一步提高钻头对待钻孔区域的破坏力。
进一步，如图1-5所示，所述内钻头20未与钻杆连接的一端设置有若干内钻齿21，外钻头10远离所述钻杆的一端设置有若干外钻齿11，所述若干内钻齿21沿周向间隔均匀布置于所述内钻头20上，所述外钻齿11沿均匀周向间隔布置于所述外钻头10上。这样可以保证各内钻齿21的受力均匀，以及各外钻齿11的受力均匀，避免因局部受力不均匀而导致的内钻齿21或外钻齿11损坏。此外，在本实施例的一个可能实现方式中，相邻两个外钻齿11之间设置有外过渡部，相邻两个内钻齿21之间设置有内过渡部23，外过渡部和内过渡部23均为圆弧形形状。
进一步，所述外钻头10套设于内钻头20的外侧，所述外钻头10的外径大于内钻头20的外径(例如，内钻头20的外径为180mm，外钻头10的外径为200mm等)，从而为了避免相邻两个外钻齿11之间的外过渡部的口径与相邻两个内钻齿21之间的内过渡部23的口径的差值过大，所述外钻齿11的数量大于所述内钻齿21的数量，例如，所述内钻齿21的数量为14，外钻齿11的数量为16等。当然，在实际应用中，内钻齿21的长度与外钻齿11的长度可以相同，也可以不相同。
进一步，所述内钻头20为圆柱体结构，所述外钻头10也为圆柱体结构，并且所述内钻头20的柱体厚度与所述外钻头10的柱体厚度相等，例如，内柱体厚度和外柱体厚度均为10mm等。此外，所述外钻齿11的齿长与内钻齿21的齿长相等，这样可以使得内钻齿21和外钻齿11的承受力相匹配，避免内钻齿21或者外钻齿11损坏。所述外钻齿11的齿长与内钻齿21的齿长可以均为20mm。
举例说明：内钻头20的周长为565mm，内钻齿21的数量为14，每个内钻齿21长度约为40.36mm；内钻头20的周长为628mm，内钻齿21的数量为16，每个外钻齿11长度约为39.25mm，那么所述相邻两个内钻齿21之间的过渡处的长度为20.36mm，相邻两个外钻齿11之间的过渡处的长度为19.25mm，这样使得所述相邻两个内钻齿21之间的过渡处的长度与相邻两个外钻齿11之间的过渡处的长度的差值较小(例如，小于2mm)，并且所述内钻齿21以所述外钻齿11错位布置，进一步增大了钻头与待钻孔区域的接触面积。
进一步，在本实施例的一个实现方式中，如图6所示，所述内钻齿21包括内钻齿本体25以及齿刃部，所述内钻齿本体25一端与内钻头20相连接，另一端与齿刃部相连接，齿刃部包括弧形部24以及设置于弧形部24上的倾斜面22，所述倾斜面22相对于弧形部24向靠近内钻头20的方式倾斜，并且该倾斜面22沿内钻齿21的圆周方向延伸，这样所述倾斜面22的端面形成切割刃，所述倾斜面22形成导向面，这样内钻齿21在与待钻孔区域接触时，可以快速切破待钻孔区域，提高钻头的钻进速度。此外，所述钻齿本体上设置有缺口26，所述缺口26位于内钻齿本体25远离所述倾斜面的一侧，并且该缺口26的开口方向与所述倾斜面的延伸方向相反，这样可以通过缺口对齿刃部受到的阻力起到缓冲作用，提高钻头的耐用性。此外，所述外钻齿11与所述内钻齿21的结构相同，这里就不再赘述。
进一步，如图6所示，所述内钻头20与所述外钻头10之间具有间隙(例如，10mm等)，所述外钻头10靠近所述钻杆的一端沿周向设置有连接部，所述连接部相对于所述外钻头10向靠近所述内钻头20方向延伸，并与所述内钻头20外表面相连接，这样一方面实现了内钻头20与外钻头10的连接，另一方可以降低内钻头20与外钻头10之间的摩擦力。
进一步，在本实施例的一个实现方式中，所述内钻头20未设置内钻齿的一端设置有内丝扣，所述内钻头通过所述内丝扣与设置有外丝扣的钻杆可拆卸连接。这样当钻头损坏时，可以通过外丝扣和内丝扣将钻杆与钻头分离，使得所述钻杆可以重复利用。此外，外丝扣的长度和内丝扣的长度可以相等，例如，均为150mm等。
此外，为了进一步说明该金刚石钻头，下面对金刚石钻头的使用过程进行说明。该使用过程具体可以为：将钻杆与钻机(例如，HG水平管棚钻机等)相连接，钻机工作钻速为25-40r/min。在成孔范围在0-10时，钻机的钻速为25r/min，当成孔范围大于10m时，可以根据地质情况逐渐调整钻速，钻进过程应经常测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，如发生卡钻现象则及时退钻，向孔内注浆凝固后开钻。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
