一種環(huán)保薄壁鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種環(huán)保薄壁鉆頭，屬于五金工具和建筑機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，包括刀頭(1)、刀體(2)、刀軸(3)和刀柄(4)。所述刀頭(1)的刀片沿著刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，并關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，相鄰刀片的形狀不同，能大大提高鉆孔作業(yè)效率。所述刀體(2)的切屑輸送片(21)沿螺旋線分布，能有效防止卡鉆。所述刀軸(3)的氣流導(dǎo)入管(32)與刀體(2)的軸線相交于刀柄(4)后部，能夠增大進(jìn)氣壓力，避免冷卻水倒流。本實(shí)用新型在目前的水鉆鉆頭基礎(chǔ)上引入氣流，能夠節(jié)約水資源，避免泥水污染，并提高了排屑和鉆孔作業(yè)效率。本實(shí)用新型可裝入已有水鉆并加裝吸塵裝置，也可只引入空氣或水，應(yīng)用范圍廣泛。
【專利說明】一種環(huán)保薄壁鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉆削工具技術(shù)，尤其是一種能夠避免環(huán)境污染的薄壁鉆頭，屬于五金工具和建筑機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在裝修或建筑施工時(shí)，在磚砌或混凝土墻面上鉆較大直徑的孔時(shí)，目前普遍采用水鉆。水鉆利用水來冷卻鉆頭，能夠有效避免粉塵污染；但是在施工過程中會(huì)水滴四濺，出現(xiàn)泥水污染?，F(xiàn)有的水鉆安裝金剛石薄壁鉆頭，主要依靠對(duì)混凝土、石子和鋼筋的切削加工，與沖擊鉆或電錘相比，加工速度慢，效率較低。當(dāng)混凝土質(zhì)量不高，脫落小石子或鋼筋頭時(shí)，容易出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞電機(jī)。金剛石薄壁鉆頭的主要失效形式是鉆頭磨損和鉆頭體變形。當(dāng)鉆頭磨損嚴(yán)重時(shí)，鉆頭筒內(nèi)壁和巖芯之間容易因?yàn)殡s物或巖芯毛邊卡住，造成取芯困難。
[0003]為了有效避免卡鉆，人們進(jìn)行了深入研究，提出了一種鉆頭(專利號(hào):201310064049.9)，在圓柱形的鉆頭體的外圓柱面上帶有由硬質(zhì)材料顆粒組成的外輸送螺旋，可以避免通過鉆屑的壓緊造成的鉆頭阻塞。
[0004]為了預(yù)防環(huán)境污染并自動(dòng)清除切屑，人們還提出了一種鉆頭(專利號(hào):201180019397.3)，內(nèi)部帶有吸塵通路，能夠?qū)⑶行紡你@頭尖端部吸引到吸塵通路的基端偵牝從與之連接的吸引裝置排出。也出現(xiàn)了一種無塵電鉆裝置(專利號(hào):200520120447.9)，包括伸縮組件和吸塵裝置，安裝于沖擊鉆或電錘并同步工作，將灰塵吸入吸塵裝置。這些裝置能夠收集灰塵，但是在操作過程中，吸塵裝置通過過濾介質(zhì)排氣，仍然會(huì)排出大量的微細(xì)灰塵顆粒，污染空氣；另外在灰塵清理時(shí)，仍然會(huì)粉塵飛揚(yáng)，存在污染問題。
[0005]為了有效避免粉塵污染，節(jié)約水資源，提高排屑和鉆孔作業(yè)效率，防止卡鉆，本實(shí)用新型提出了 一種環(huán)保薄壁鉆頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于保護(hù)環(huán)境，在目前的水鉆鉆頭基礎(chǔ)上，引入氣流，節(jié)約水資源；提高排屑和鉆孔作業(yè)效率，防止卡鉆。本實(shí)用新型可裝入已有水鉆并加裝吸塵裝置，也可安裝于帶有吸塵裝置的水鉆或電錘。
[0007]本實(shí)用新型的鉆頭是一種切削刀具，包括刀頭(I)、刀體(2)、刀軸(3)和刀柄(4)，如圖1所表示。所述刀頭(I)由嵌入刀體(2)數(shù)量不低于4的偶數(shù)個(gè)刀片組成。所述刀片采用硬質(zhì)材料，沿著刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，并關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，相鄰刀片的形狀不同，以提高鉆孔作業(yè)效率，如圖2所示。所述刀片沿著刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，確保本實(shí)用新型受力均衡，定心準(zhǔn)確；相鄰刀片的形狀不同，能夠大大提高鉆孔作業(yè)效率。所述刀片帶有兩個(gè)主切削刃。所述相鄰刀片的形狀不同優(yōu)選主切削刃長(zhǎng)度和角度不同。在圖2中，刀片(IA)與刀片(1A’)關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，刀片(IB)與刀片(1B’)也關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱；刀片(IA)與刀片(IB)相鄰，形狀不同。刀片(IA)在其分布圓圓周方向的視圖表達(dá)的形狀如圖3所表示，刀片(IB)在其分布圓圓周方向的視圖表達(dá)的形狀如圖4所表示，圖5表達(dá)刀片的另一種形狀，是刀片的另一個(gè)實(shí)施例。所述硬質(zhì)材料至少包括硬質(zhì)合金、立方氮化硼或工業(yè)陶瓷，優(yōu)選粉末冶金工藝燒結(jié)而成。在工程實(shí)踐中測(cè)試表明:相鄰刀片形狀不同的刀片分布設(shè)計(jì)，與相鄰刀片結(jié)構(gòu)完全相同的分布設(shè)計(jì)相比，能夠在刀體(2)端面外沿的圓周方向?qū)炷廉a(chǎn)生劇烈沖擊作用，大大提高了鉆孔作業(yè)效率。所述沖擊作用對(duì)于水泥、青磚、石頭等脆性材料效果較好；對(duì)于粗鋼筋、細(xì)鋼絲和動(dòng)植物纖維等韌性材料效果差些。
[0008]所述刀體(2)為中空?qǐng)A筒結(jié)構(gòu)，外表面帶有切屑輸送片(21)，前端連接刀頭(1)，后端連接刀軸(3)。所述切屑輸送片(21)沿螺旋線分布，由硬質(zhì)材料顆粒組成，采用連接劑粘接或焊接在刀體(2)的外表面上，對(duì)鋼筋和石子具有較強(qiáng)的切削力，能夠防止卡鉆。所述刀頭(I)的刀片，嵌入并焊接在分布于刀體(2)前端面的槽內(nèi)。
[0009]所述刀軸(3)帶有前密封槽(31)、后密封槽(33)和氣流導(dǎo)入管(32)，前端連接刀體(2)，后端連接刀柄(4)。所述氣流導(dǎo)入管(32)與刀體(2)的軸線相交于刀柄(4)后部，其夾角大于2° ,小于45° ,能夠利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力增大進(jìn)氣壓力,避免冷卻水倒流。所述前密封槽(31)和后密封槽(33)分別與吸塵裝置排氣口的密封圈連接，并密切配合，以防
止漏氣。
[0010]所述刀柄(4)帶有細(xì)牙螺紋，為公知的水鉆接口，可以裝入已有水鉆并加裝吸塵裝置，也可安裝于帶有吸塵裝置的水鉆或電錘。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:所述刀頭(I)的刀片沿刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，并關(guān)于其分布圓中心呈中心對(duì)稱，相鄰刀片的結(jié)構(gòu)不同。這種刀片的分布方式設(shè)計(jì)，能夠在刀體(2)端面的外圓的圓周方向?qū)︿摻罨炷廉a(chǎn)生劇烈沖擊，與現(xiàn)有水鉆的金剛石薄壁鉆頭相比，能夠大大提高鉆孔作業(yè)效率。所述刀體(2)外表面帶有沿螺旋線分布的切屑輸送片(21)，對(duì)鋼筋和石子具有較強(qiáng)的切削力，能夠有效防止卡鉆。所述刀軸(3)的氣流導(dǎo)入管(32)與刀體(2)的軸線相交于刀柄(4)后部，能夠利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力增大進(jìn)氣壓力，避免冷卻水倒流。與現(xiàn)有水鉆的金剛石薄壁鉆頭相比，本實(shí)用新型能夠節(jié)約水資源，有效避免泥水污染，并提高了排屑和鉆孔作業(yè)效率。本實(shí)用新型可裝入已有水鉆并加裝吸塵裝置，可安裝于帶有吸塵裝置的水鉆或電錘；也可只引入空氣或水，應(yīng)用范圍廣泛。
[0012]【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1所示本實(shí)用新型的左視圖；
[0015]圖3為刀片(IA)在其分布圓圓周方向的視圖；
[0016]圖4為刀片(IB)在其分布圓圓周方向的視圖；
[0017]圖5為刀片形狀的另一個(gè)實(shí)施例。
[0018]附圖標(biāo)記說明:1刀頭；2刀體；3刀軸；4刀柄；21切屑輸送片；31前密封槽；32氣流導(dǎo)入管；33后密封槽。
[0019]【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0021]圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖，包括刀頭(I)、刀體(2)、刀軸(3)和刀柄
(4)。所述刀頭(I)的刀片由硬質(zhì)材料組成，優(yōu)選粉末冶金工藝燒結(jié)而成。所述刀頭(I)的刀片與刀體(2)的連接優(yōu)選熔焊或釬焊工藝，優(yōu)選在刀體(2)前端面開槽和在刀片側(cè)面開槽兩種工藝并用的措施，以提高連接強(qiáng)度。所述刀片側(cè)面的開槽結(jié)構(gòu)，如圖3、圖4和圖5所表示；開槽深度不大于刀片厚度的四分之一。
[0022]圖2為圖1所示本實(shí)用新型的左視圖，表達(dá)了本實(shí)用新型的一種刀片分布，是本實(shí)用新型所述鉆頭刀片分布的一個(gè)實(shí)施例。所述刀頭(I)的刀片數(shù)量為偶數(shù)，不低于4，主要依據(jù)本實(shí)用新型所述鉆頭的受力均衡程度和定心精度確定，隨著刀體(2)的直徑增大而增加。所述刀片沿著刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，相鄰刀片的形狀不同。所述相鄰刀片的形狀不同優(yōu)選主切削刃長(zhǎng)度和角度不同。組成本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的刀片至少具有2種形狀，而且每種形狀刀片的數(shù)量不小于2。刀片(IA)與刀片(1A’)關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，形狀相同。刀片(IB)與刀片(1B’)也關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，形狀相同。
[0023]圖3為刀片(IA)在其分布圓圓周方向的視圖；圖4為刀片(IB)在其分布圓圓周方向的視圖。圖3和圖4分別表達(dá)了刀片(IA)和刀片(IB)在其分布圓圓周方向可見的形狀。圖5表達(dá)了刀片在其分布圓圓周方向的另一種形狀，是刀片形狀的另一個(gè)實(shí)施例。
[0024]所述刀體(2)為中空?qǐng)A筒結(jié)構(gòu)，其毛坯優(yōu)選金屬管材；前端優(yōu)選銑削加工工藝開槽，以嵌入并焊接所述組成刀頭(I)的刀片；后端優(yōu)選焊接工藝與刀軸(3)連接。所述刀體(2)外表面帶有的切屑輸送片(21)由硬質(zhì)材料顆粒組成，優(yōu)選連接劑粘接或焊接在刀體
(2)的外表面上。
[0025]所述刀軸(3)的毛坯優(yōu)選金屬板材，優(yōu)選焊接工藝與氣流導(dǎo)入管(32)和刀柄(4)連接。所述刀軸(3)的前密封槽(31)和后密封槽(33)優(yōu)選成型刀具，優(yōu)選車削和磨削加工工藝成形。所述氣流導(dǎo)入管(32)優(yōu)選金屬切削加工工藝成形，其毛坯優(yōu)選金屬管材。
[0026]所述刀柄(4)帶有細(xì)牙螺紋，其毛坯優(yōu)選金屬管材，優(yōu)選攻絲和銑削加工工藝成形。
[0027]在滿足本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和性能要求的條件下，改變材料和加工工藝，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保薄壁鉆頭，包括刀頭(I)、刀體(2)、刀軸(3)和刀柄(4)，其特征在于所述刀頭(I)由數(shù)量不低于4的偶數(shù)個(gè)刀片組成；所述刀片沿著刀體(2)端面的圓形外沿均勻分布，并關(guān)于其分布圓中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱，相鄰刀片的形狀不同，以提高鉆孔作業(yè)效率。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保薄壁鉆頭，其特征在于所述刀體(2)為中空?qǐng)A筒結(jié)構(gòu)，外表面帶有切屑輸送片(21);所述切屑輸送片(21)沿螺旋線分布，能夠防止卡鉆。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保薄壁鉆頭，其特征在于所述刀軸(3)帶有前密封槽(31)、后密封槽(33)和氣流導(dǎo)入管(32);所述氣流導(dǎo)入管(32)與刀體(2)的軸線相交于刀柄(4)后部，能夠增大進(jìn)氣壓力，避免冷卻水倒流。
【文檔編號(hào)】B23B51/06GK203804285SQ201420225652
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】陳章良, 趙文娜, 張亞周 申請(qǐng)人:山東工商學(xué)院