专利名称：定向劈裂组合钻具的制作方法
技术领域：
本实用新型属采掘切割钻进器具。
在巷道掘进及一些特殊爆破工程、尤其是在石材开采中，钻孔的布置方式和炮孔的形状具有极为重要的意义。近年来，带有V形劈裂槽的异形炮孔开始得到了应用，这种炮孔充分利用了V形槽的应力集中原理，使石材开采的成荒率大幅度提高，使爆破效率也得到明显提高，成本同时明显下降。为了满足采掘业越来越大的需求，出现了一些不同型式的钻具。例如在中国专利《组合钎头》(ZL88203308.5)和《螺纹连接式开槽钻头》(ZL91213968.4)中所发明的钻具都可以满足一次开凿出带V形劈裂槽的异形孔的需要。但是它们的结构一般较复杂，加工工艺要求较高，需要由专门生产厂或有较高加工能力的厂才能生产，因此限制了这些钻头的进一步推广使用。
本实用新型的目的是提供一种结构简单、易于制造加工、易于生产操作、能使带V形劈裂槽的异形炮孔一次成形、实现定向劈裂的钻具。
本实用新型以如下方式实现其目的钎杆2上紧接锥形前端的光杆段7的下端有凸台9，劈裂器6位于与凸台9及光杆段7紧配合的前托肩8的上方，并与光杆段7滑动连接。固定镶嵌在劈裂器6上的硬质合金刀片5有前刀刃3及侧刀刃4。
本实用新型的钻具结构简单，零件少，能利用原有的钎杆加工制作，加工水平要求不高，拆装修复和钻孔操作容易，明显提高了采掘爆破的效率，适用于石灰岩、角岩、硅质角岩等各种硬度岩石的开凿，能使成荒率提高到55％以上；取下劈裂器还可进行常规作业，十分简单实用，利于推广。
以下结合附图实施例进一步说明本实用新型
图1是钻凿带两个劈裂槽的炮孔所用的定向劈裂组合钻具结构示意图。
图2是
图1的A－A视图。其中劈裂器有两个排粉沟槽。
图3是
图1的B－B视图。其中前托肩有三个排粉沟槽。
在钎杆2的锥形前端装有常规用的标准钻头1，其刀刃常见为一字形、十字形；紧接钎杆锥形前端的钎杆上有光杆段7，光杆段的下部有凸台9，前托肩8与凸台9及光杆段7紧配合。前托肩上有排粉沟槽11。劈裂器6与光杆段7滑动连接，也有排粉沟槽10。劈裂器上固定镶嵌有硬质合金刀片5，每片刀片上有前刀刃3及侧刀刃4，各刀刃的刃角可因岩石硬度不同而异，例如刀刃3和4可分别在90－110°和70－80°的范围内选用。钻凿炮眼时，在凿岩机的带动下，钻头1承受旋转及冲击作用，超前钻凿出一小段圆形孔，而紧跟在其后的劈裂器因与钎杆1滑动连接，不随钎杆旋转而转动，只有当炮孔钻进一小段后钎杆继续向前冲击时，劈裂器才能被前托肩8顶着向前冲击。因此，在刚开钻时，先由钻头1钻出圆孔，待劈裂器的硬质合金刀片5接触到岩石表面时，按要求的V形槽的方向用定位卡钳将劈裂器定位，待劈裂器的刀刃已开始凿出5～10mm深的一对凹槽后，便可松开定位卡钳，劈裂器即可按原定方向钻进，一直到开凿出有设计深度的带V形槽异形炮眼。为了顺利排粉，前托肩8的外径、劈裂器下端部的外径均不应大于钻头钻库下部的外径。当本实用新型的钻头1采用φ32－42mm时，前托肩8的高度可选用15－20mm，劈裂器刀片上刃尖间的最大距离可较钻头直径大8－10mm，劈裂器高30－45mm，刀刃4的隙角及刀片两侧的隙角均可采用2°左右，刀片的数量和布置方式可根据施工需要选用双刀对称或三刀等分或四刀十字型等。在有锻钎机的情况下，光杆段7和前托肩8可以与钎杆一起锻造成型。
权利要求1.一种定向劈裂组合钻具，有钎杆(2)、钻头(1)，其特征是钎杆(2)上紧接锥形前端部的光杆段(7)的下端有凸台(9)，劈裂器(6)位于与凸台(9)及光杆段(7)紧配合的前托肩(8)的上方，与光杆段(7)滑动连接；固定镶嵌在劈裂器(6)上的硬质合金刀片(5)有前刀刃(3)及侧刀刃(4)。
专利摘要一种定向劈裂组合钻具，钎杆(2)上紧接锥形前端的光杆段(7)的下端有凸台(9)，劈裂器(6)位于与凸台(9)及光杆段(7)紧配合的前托肩(8)的上方，与光杆段(7)滑动连接，固定镶嵌在劈裂器(6)上的硬质合金刀片(5)有前刀刃(3)及侧刀刃(4)。这种钻具结构简单，易于加工制造，拆装修复和钻孔操作方便，能使带V形劈裂槽的异形炮孔一次成形，明显提高了采掘爆破的效率和成材率，十分简单实用。
文档编号E21B10/00GK2183441SQ9420227
公开日1994年11月23日 申请日期1994年1月28日 优先权日1994年1月28日
发明者关树杰 申请人:关树杰, 冯现珍, 周铿伦, 葛新发, 刁约