Трехконусное долото — это инструмент для бурения горных пород, используемый в горнодобывающей промышленности и бурении скважин. Биты состоят из трех вращающихся конусообразных головок, снабженных несколькими рядами концентрических зубьев. Головки наклонены под углом примерно 45° и расположены вокруг корпуса долота вершинами внутрь друг к другу. Каждая головка оснащена подшипником для обеспечения плавного вращения. Трехконусное долото обычно устанавливается на конец бурильной колонны и вращается относительно поверхности бура, в результате чего зубья на головках срезают материал с поверхности и продвигают буровую скважину.
Это конкретное долото было разработано инженерами компании Sharp-Hughes Tool Company в 1933 году с использованием двух конусных долот компании в качестве базовой конструкции. Первоначальная конструкция двухконусного долота представляла собой пару противоположно вращающихся конусов с рядами зубьев. При вращении о поверхность скалы на конце бурильной колонны вращательное трение по двум осям на зубьях головки истирает материал породы, образуя отверстие. Трехконусное долото довольно точно соответствовало концепции дизайна, за исключением добавления третьей головки долота. Эта конфигурация оказалась гораздо более эффективной, благодаря чему бурение происходило быстрее и с меньшим износом отдельных головок долот.
Основной концепцией, лежащей в основе эффективности вращающихся конусных сверл, является действие долота по двум осям. При бурении корпус долота вращается вокруг своей оси, а сами головки вращаются вокруг своей оси под углом к оси корпуса. Это многоосевое действие является особенно эффективным режущим механизмом, что делает трехгранную коронку обычным выбором для операций глубокого сверления. Кроме того, эта конструкция экономична, поскольку три буровые головки улучшают соотношение износа долота и продвижения сверла.
Долота Tricone состоят из цилиндрического корпуса долота, снабженного тремя точками крепления головки, расположенными по окружности в виде листьев клевера. Головки долот имеют коническую форму и оснащены встроенными подшипниками, обеспечивающими плавное вращение при больших нагрузках. Головки прикрепляются к корпусу долота под углом примерно 45°, их вершины обращены к центру корпуса. Каждая головка оснащена несколькими концентрическими рядами закаленных зубьев, образующих опорные или режущие точки долота.
На трехконусном долоте используются две основные конструкции зубьев головки долота: фреза и вставка. Зуб фрезы имеет плоский клиновидный профиль, в то время как тип пластины имеет форму закругленного конуса. При вращении под давлением на поверхность скалы зубья вызывают разрушение материала в виде дробления, в результате чего слой породы срезается при каждом вращении долота. Хотя головки бит могут быть восстановлены при износе, головки обычно выбрасываются, когда зубья изнашиваются или ломаются.