專利名稱：新型三翼錨桿鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
新型三翼錨桿鉆頭技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種鉆頭，具體地說是新型三翼錨桿鉆頭。
背景技術(shù)：
[0002]礦山巷道大都通過錨桿進(jìn)行支護(hù)的，因此錨桿孔的鉆進(jìn)工作量很大。目前的錨桿鉆頭通常采用兩翼結(jié)構(gòu)的鉆頭，并通過固接在翼座上的硬質(zhì)合金刀片或聚晶金剛石復(fù)合片 (PDC)刀片形成切削刃。兩翼錨桿鉆頭切削過程中抗沖擊性差，鉆進(jìn)穩(wěn)定性差，切削效率低。尤其鉆進(jìn)硬巖時(shí)這些缺陷更為明顯。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的為了克服上述兩翼錨桿鉆頭存在的問題，而提供設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、鉆進(jìn)速度快的新型三翼錨桿鉆頭。[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是[0005]新型三翼錨桿鉆頭，包括鉆頭體、翼座a、翼座b、翼座C、刀片、螺紋桿，螺紋桿與鉆頭體下端連接成一體，翼座a、翼座b和翼座c在鉆頭體上以120°對(duì)稱分布，相鄰翼座的方向夾角為120°，翼座a、翼座b、翼座c與鉆頭體連為一體，每個(gè)翼座上安裝一刀片；翼座a 的刀片所在的端面和翼座b內(nèi)側(cè)面構(gòu)成個(gè)銳角退屑口，翼座b的刀片所在的端面和翼座c 內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座c的刀片所在的端面和翼座a內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口 ；處于翼座a和翼座b的銳角退屑口內(nèi)側(cè)由上立面a、上立面b和弧面構(gòu)成；所述的弧面和鉆頭體相交，所述刀片為圓形或半圓形合金片或聚晶金剛石復(fù)合片(PDC)。[0006]所述的翼座a的上立面a與弧面相交，翼座b的上立面b與弧面相切。當(dāng)采用圓形刀片焊接時(shí)，翼座a上的刀片的后傾角α范圍0 18°，翼座b上的刀片的后傾角α范圍 0 18°，翼座c上的刀片的后傾角α范圍0 18°。在鉆頭體的中心開有直徑3_5mm 的水孔。[0007]當(dāng)翼座a上的刀片為半圓形刀片時(shí)，刀片的后傾角α范圍0 18°，半圓形刀片的斜角β范圍則為20 65°，翼座b上的刀片為半圓形刀片時(shí)，刀片的后傾角α范圍 0 18°，半圓形刀片的斜角β范圍則為20 65°，翼座c上的刀片為半圓形刀片時(shí)，刀片的后傾角α范圍0 18°，半圓形刀片的斜角β范圍則為20 65°，在鉆頭體的中心開有直徑3-5_的水孔。[0008]本實(shí)用新型改變傳統(tǒng)的兩翼錨桿鉆頭為三翼錨桿鉆頭，不僅顯著提高切削效率， 同時(shí)有利于提高錨桿鉆頭的鉆進(jìn)穩(wěn)定性和抗沖擊性。根據(jù)鉆頭外徑的不同，可選用相應(yīng)尺寸的合金或PDC刀片，進(jìn)行焊接制造三翼錨桿鉆頭。


[0009]圖1為本實(shí)用新型的圓形刀片鉆頭左視圖。[0010]圖2為本實(shí)用新型的圓形刀片鉆頭前視圖。[0011 ]圖[0012]圖[0013]圖[0014]圖[0015]圖[0016]圖具體實(shí)施方式
[0017]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。[0018]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型包括鉆頭體9、翼座a1、翼座b 2、翼座c 3、刀片4、螺紋桿8，螺紋桿8與鉆頭體下端連接成一體，螺紋桿8和鉆頭體9中間設(shè)有上下貫通的中孔10，為水孔，直徑3-5mm;翼座al、翼座b2和翼座c3在鉆頭體9上以120° 對(duì)稱分布，相鄰翼座的方向夾角為120° ,翼座a、翼座b、翼座c與鉆頭體連為一體,每個(gè)翼座上安裝一刀片4 ;翼座a的刀片4所在的端面和翼座b內(nèi)側(cè)面構(gòu)成個(gè)銳角退屑口，翼座 b的刀片4所在的端面和翼座c內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座c的刀片4所在的端面和翼座a內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口 ；處于翼座a和翼座b的銳角退屑口內(nèi)側(cè)由上立面a5、 上立面b6和弧面7構(gòu)成；所述的弧面7和鉆頭體9相交。所述的翼座al的上立面a5與弧面7相交，翼座b2的上立面b6與弧面7相切；所述刀片為圓形或半圓形合金片或聚晶金剛石復(fù)合片(PDC)。[0019]翼座al上的刀片4 (刀片為整圓片)的后傾角α范圍O 18°，翼座b2上的刀片4 (刀片為整圓片)的后傾角α范圍O 18°，翼座3上的刀片(刀片為整圓片)的后傾角α范圍O 18°。參見圖1-5。[0020]翼座al上的刀片4 (刀片為半圓片)的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角 β范圍20 65° (圖7，8);翼座b2上的刀片4 (刀片為半圓片)的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角β范圍20 65° (圖7，8);翼座3上的刀片(刀片為半圓片)的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角β范圍20 65° (圖7，8)。參見圖6_8。[0021]本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的兩翼PDC錨桿鉆頭改進(jìn)為三翼PDC錨桿鉆頭，該三翼鉆頭的外徑包括但不限于現(xiàn)有的兩翼鉆頭的外徑如0 27，28，30，32和42_。改進(jìn)后能顯著提高切削效率，同時(shí)有利于提高錨桿鉆頭鉆進(jìn)硬巖的抗沖擊性和鉆進(jìn)穩(wěn)定性。[0022]例 如，制造外徑28mm或32mm的三翼PDC錨桿鉆頭，可選用三片直徑12. O或13. 4 的PDC復(fù)合片分別焊接在三個(gè)刀翼上，中心水孔直徑為5mm。鉆進(jìn)花崗巖實(shí)驗(yàn)表明相同鉆壓條件下，鉆進(jìn)效率提高2-3. 6倍，且鉆進(jìn)更平穩(wěn)。
權(quán)利要求1.新型三翼錨桿鉆頭，包括鉆頭體(9)、翼座a(I)、翼座b (2)、翼座C (3)、刀片(4)、螺紋桿(8)，螺紋桿(8)與鉆頭體(9)下端連接成一體，其特征在于翼座a (I)、翼座b (2)和翼座c (3)在鉆頭體(9)上以120°對(duì)稱分布，相鄰翼座的方向夾角為120°，翼座a、翼座b、翼座c與鉆頭體連為一體,每個(gè)翼座上安裝一刀片(4);翼座a的刀片所在的端面和翼座b內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座b的刀片所在的端面和翼座c內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座c的刀片所在的端面和翼座a內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口 ；處于翼座a和翼座b的銳角退屑口內(nèi)側(cè)由上立面a (5)、上立面b (6)和弧面(7)構(gòu)成；所述的弧面(7)和鉆頭體(9)相交，所述刀片(4)為圓形或半圓形合金片或聚晶金剛石復(fù)合片roc。
2.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于所述的翼座a的上立面a(5)與弧面(7)相交。
3.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于所述的翼座b的上立面b(6)與弧面(7)相切。
4.如權(quán)利要求1或3所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用圓形刀片焊接時(shí)，所述的翼座a (I)上的刀片(4)的后傾角α范圍O 18°。
5.如權(quán)利要求1或3所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用圓形刀片焊接時(shí)，所述的翼座b (2)上的刀片的后傾角α范圍O 18°。
6.如權(quán)利要求1或3所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用圓形刀片焊接時(shí)，翼座c (3)上的刀片(4)的后傾角α范圍O 18°。
7.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于在鉆頭體(9)的中心開有直徑3-5mm的水孔。
8.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用半圓形刀片焊接時(shí)，所述的翼座a (I)上的刀片(4)的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角β范圍20 65。。
9.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用半圓形刀片焊接時(shí)，所述的翼座b (2)上的刀片的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角β范圍20 65°。
10.如權(quán)利要求1所述的新型三翼錨桿鉆頭，其特征在于當(dāng)采用半圓形刀片焊接時(shí)，翼座c (3)上的刀片(4)的后傾角α范圍O 18°，半圓刀片的斜角β范圍20 65°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型三翼錨桿鉆頭，包括鉆頭體、翼座a、翼座b、翼座c、刀片、螺紋桿，螺紋桿與鉆頭體下端連接成一體，翼座a、翼座b和翼座c在鉆頭體上以120°對(duì)稱分布，相鄰翼座的方向夾角為120°，翼座a、翼座b、翼座c與鉆頭體連為一體，每個(gè)翼座上安裝一刀片；翼座a的刀片所在的端面和翼座b內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座b的刀片所在的端面和翼座c內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口，翼座c的刀片所在的端面和翼座a內(nèi)側(cè)面構(gòu)成一個(gè)銳角退屑口；處于翼座a和翼座b的銳角退屑口內(nèi)側(cè)由上立面a、上立面b和弧面構(gòu)成；所述的弧面和鉆頭體相交。本實(shí)用新型能顯著提高切削效率，同時(shí)有利于提高錨桿鉆頭的抗沖擊性和鉆進(jìn)穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)E21B10/46GK202866659SQ201220443779
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者孫振亞 申請(qǐng)人:武漢六吉科技有限公司