一种带护钻的新型钻头的制作方法

本实用新型涉及钻孔技术领域，具体涉及一种带护钻的新型钻头。

背景技术：

随着技术的进步，在建设工程领域越来越广泛运用大型机械进行施工。其中桩基施工大多采用旋挖钻机成孔，而成孔作业中经常使用的钻具就是筒钻。一般的钻筒都是由前端的站头部分和后端的钻筒筒身组成，使用现有的钻头的筒钻，在入岩时，易磨损筒体和砖刀，钻孔速度较慢，效率不高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种带护钻的新型钻头，使用该钻头进行钻孔时钻孔速度更快，钻筒筒体的磨损更小。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：本实用新型提供了一种带护钻的新型钻头，包括筒体、内齿、外齿和护筒齿，所述内齿、外齿和护筒齿均设置在筒体前端，在垂直于筒体轴线的截面上所述内齿向钻筒中心内倾斜所述外齿向钻筒中心外倾斜，在垂直于筒体轴线的截面上所述护筒齿向钻筒中心外倾斜，且所述护筒齿最远端到筒体中心的距离大于外齿和内齿最远端到筒体中心的距离，所述护筒齿最远端到筒体中心的距离大于筒体直径，护筒齿在筒体轴线方向上的高度小于内齿和外齿在筒体轴线方向上的高度，以使得在钻孔过程中先通过内齿和外齿进行钻孔，然后通过护筒齿进行扩孔。

进一步，所述内齿通过内齿座安装在筒体前端，所述外齿通过外齿座安装在筒体前端，所述护筒齿通过护齿座安装在筒体前端，所述内齿座和外齿座在筒体轴线方向处于同一高度，所述护齿座在筒体轴线方向上的高度低于内齿座和外齿座。

进一步，所述内齿、外齿和护筒齿分别在钻头转动前进方向上向后倾斜3~5度，且内齿、外齿和护筒齿倾斜角度相同。

进一步，所述内齿设置有多个且沿筒体圆周方向均布在筒体前端面上，所述外齿设置有多个且与内齿一一对应，所述内齿与外齿交替设置，且在靠近每个内齿和外齿分别对应设置一个护筒齿。

进一步，所述内齿、外齿和护筒齿均为硬质合金。

进一步，所述筒后端还设置有安装螺纹，所述安装螺纹设置在筒体内壁上，所述安装螺纹的旋向与钻头的旋向相反，通过所述安装螺纹将钻头安装在中空的钻筒上。

进一步，所述安装螺纹的公称直径d=(d1+d2)/2，以使得钻头在安装在中空的钻筒上后筒体的内壁直径不小于中空钻头的内壁直径；其中d1为筒体内壁直径，d2为筒体外壁直径。

本实用新型还提供了一种钻筒，包括如上所述的一种带护钻的新型钻头。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种带护钻的新型钻头，包括筒体、内齿、外齿和护筒齿，所述内齿、外齿和护筒齿均设置在筒体前端，在垂直于筒体轴线的截面上所述内齿向钻筒中心内倾斜所述外齿向钻筒中心外倾斜，在垂直于筒体轴线的截面上所述护筒齿向钻筒中心外倾斜，且所述护筒齿最远端到筒体中心的距离大于外齿和内齿最远端到筒体中心的距离，所述护筒齿最远端到筒体中心的距离大于筒体直径，护筒齿在筒体轴线方向上的高度小于内齿和外齿在筒体轴线方向上的高度，以使得在钻孔过程中先通过内齿和外齿进行钻孔，然后通过护筒齿进行扩孔。通过内齿和外齿的倾斜角度，使得钻孔时的切屑面积和切屑纹路减小，再通过护筒齿进行扩孔，提高钻孔速度，同时保护了筒体，降低了筒体的磨损。达到了提高产品功效及使用寿命的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一种带护钻的新型钻头的立体结构图；

图2为本实用新型一种带护钻的新型钻头的侧视图；

图3为图2的a-a位置剖视图；

图4为图2的b-b位置的剖视图。

附图标记：

1-内齿；2-外齿；3-护筒齿；4-筒体；11-内齿座；12-外齿座；31-护齿座；41-安装螺纹。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1-4，本实施例提供了一种带护钻的新型钻头，包括筒体4、内齿1、外齿2和护筒齿3，所述内齿1、外齿2和护筒齿3均设置在筒体4前端，在垂直于筒体4轴线的截面上所述内齿1向钻筒中心内倾斜所述外齿2向钻筒中心外倾斜，在垂直于筒体4轴线的截面上所述护筒齿3向钻筒中心外倾斜，且所述护筒齿3最远端到筒体4中心的距离大于外齿2和内齿1最远端到筒体4中心的距离，所述护筒齿3最远端到筒体4中心的距离大于筒体4直径，护筒齿3在筒体4轴线方向上的高度小于内齿1和外齿2在筒体4轴线方向上的高度，以使得在钻孔过程中先通过内齿1和外齿2进行钻孔，然后通过护筒齿3进行扩孔。通过内齿1和外齿2的倾斜角度，使得钻孔时的切屑面积和切屑纹路减小，同时便于切屑渣的排出，再通过护筒齿3进行扩孔，提高钻孔速度，同时保护了筒体4，降低了筒体4的磨损。达到了提高产品功效及使用寿命的目的。优选地，内齿1和外齿2倾斜的角度相同，内齿1和外齿2尺寸相同，护筒齿3的尺寸大于内齿1的尺寸。内外交错设置内齿和外齿在切削岩石时，能够增大切削缝隙，减小岩石和泥土对筒钻筒体的摩擦力，减少能源消耗。内齿和外齿的设置还能在不同方向对泥岩、砂岩、灰岩等硬质岩石及混凝土障碍物产生来自不同方向的切应力，使切削效率更高。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述内齿1通过内齿座11安装在筒体4前端，所述外齿2通过外齿座21安装在筒体4前端，所述护筒齿3通过护齿座31安装在筒体4前端，所述内齿座11和外齿座21在筒体4轴线方向处于同一高度，所述护齿座31在筒体4轴线方向上的高度低于内齿座11和外齿座21。如图1所示，将护筒齿3设置在内齿1和外齿2之后，使得内层和外齿2先进行切屑钻孔，在通过护筒齿3扩孔，从而提高钻孔速度，降低筒体4的磨损。

作为对上述技术方案的进一步改进，如图4所示，所述内齿1、外齿2和护筒齿3分别在钻头转动前进方向上向后倾斜3~5度，且内齿1、外齿2和护筒齿3倾斜角度相同。钻头转动前进方向上向后设置一个合适的倾斜角度使得在钻孔过程中，内齿1、外齿2和护筒齿3的受力更小，切屑速度更快。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述内齿1设置有多个且沿筒体圆周方向均布在筒体4前端面上，所述外齿2设置有多个且与内齿1一一对应沿筒体圆周方向布在筒体4前端面上，所述内齿1与外齿2交替设置，且在靠近每个内齿1和外齿2分别对应设置一个护筒齿3。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述内齿1、外齿2和护筒齿3均为硬质合金。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等优点，使用硬质合金制作内齿1、外齿2和护筒齿3使得钻头的钻孔效果更好。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述筒后端还设置有安装螺纹41，所述安装螺纹41设置在筒体4内壁上，所述安装螺纹41的旋向与钻头的旋向相反，通过所述安装螺纹41将钻头安装在中空的钻筒上。通过安装螺纹41将钻头安装在中空的钻筒上。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述安装螺纹41的公称直径d=(d1+d2/2，以使得钻头在安装在中空的钻筒上后筒体4的内壁直径不小于中空钻头的内壁直径；其中d1为筒体4内壁直径，d2为筒体4外壁直径。控制安装螺纹41的公称直径，以使得中空钻头的内壁不大于筒体4的内壁直径，便于中心的渣料的排出。

本实用新型还提供了一种钻筒，包括如上所述的一种带护钻的新型钻头。将上述钻头通过安装螺纹41安装在中空钻筒上，同时使中空钻筒的内壁直径不大于钻头的内壁直径，通过护筒齿3将孔扩大，减少钻筒及钻头筒体4和岩土的接触摩擦，从而提高转速和降低钻筒筒体的磨损。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。