建工钻头的制作方法

本实用新型涉及刀具技术领域，特别涉及一种建工钻头。

背景技术：

建工钻头是建工上一种常见的工具，也称之为电锤钻、冲击钻、砖石钻、石材钻，用于建筑工程上硬脆材料的钻孔，比如在水泥混凝土、墙砖、石材上打孔。建工钻头一般由钢质钻杆上焊接硬质合金刀头形成，钻杆一端为与冲击设备匹配的安装柄，另一端镶嵌硬质合金刀头。钻孔时，冲击设备通过安装柄传送给钻头一定频次和力度的击打力量，破碎硬脆材料，同时带动钻头旋转，将破碎材料通过排屑螺旋槽传送出去，从而实现硬脆材料的快速钻孔。

常见的建工钻头螺旋排屑槽槽型有双螺旋槽和四螺旋槽，其承担着将硬质合金切削破碎的材料传送出去，使钻头顺利进入钻孔中而不受堵塞。良好的螺旋排屑槽设计不仅可以延长钻头寿命还可以引导钻进过程。多项专利或专利申请公开有提高传送特性的设计，比如专利号或专利申请号为US7137461B2、WO99/29998的文献等提到四螺旋槽设计(主螺旋排屑槽、辅螺旋排屑槽)；专利申请号为EP657617的文献提到提高通道容积的方法提高传送能力。

一只建工钻头性能的优劣不仅取决于排屑性能、寿命高低，还包括钻孔过程中的稳定性和钻孔效率。很多专利文献也提及了提高切削刀头中心顶尖的设计，比如专利号为US7520703B2、CN200420066043.1的文献，其公开有刀片中心突出刀尖部设计，以用于提高钻孔起始时的定心性能和钻进过程的平稳；对于切削刀片切削刃的凹槽设计，和刀片位置布局改进以省力高效，也有如专利号为US6446741B1的文献等。

但是，现有技术的螺旋排屑槽未见有三螺旋槽的，并与刀头形状一致，取得良好协同作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种建工钻头，以实现定心性好、排屑流畅、寿命高的设计要求。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种建工钻头，包括钻杆和刀片，所述刀片固定于所述钻杆的前端，所述钻杆侧面设有螺旋排屑槽，所述钻杆的后端形成有与冲击设备匹配的装夹柄，其中，所述螺旋排屑槽为三螺旋排屑槽；所述刀片包括中心刀和三个边刀；所述中心刀呈钉状，位于所述钻杆前端面的轴线中心位置；三个所述边刀分别夹角120度，均布在所述中心刀外侧；所述三螺旋排屑槽分别延伸至所述三个边刀的夹角之间，使得每个所述边刀在钻进时切削破碎材料进入所述螺旋排屑槽。

优选地，在上述建工钻头中，所述刀片嵌入所述钻杆的前端。

优选地，在上述建工钻头中，所述中心刀的前端面包括三个向中心点收缩的斜面，所述斜面的后端边缘向下延伸形成三个矩形面，相邻的所述斜面之间、相邻的所述矩形面之间设有竖直的V形槽。

优选地，所述V形槽与所述排屑延伸槽对应。

优选地，所述中心刀的俯视图类似于Y字形，所述斜面和所述矩形面的边缘、端部均为圆滑的形状。

优选地，在上述建工钻头中，所述边刀的上端面为向下倾斜的顶刃、外侧面为竖直的边刃，且所述顶刃裸露出所述钻杆的前端面，所述边刃裸露出所述钻杆的侧面，所述顶刃和所述中心刀的刀刃之间平滑过渡。

优选地，在上述建工钻头中，所述边刀的外刃旋转形成的直径大于所述钻杆的直径。

优选地，在上述建工钻头中，所述边刀的外刃旋转形成的直径大于所述钻杆直径2-3mm。

优选地，在上述建工钻头中，所述中心刀的矩形面裸露出所述钻杆端面的高度为2.5-3.5mm。

分析可知，本实用新型的排屑槽型为三螺旋排屑槽，排屑容积大，由中心刀和边刀组成的刀头形状类似于Y字形，每条排屑槽对应一个硬质合金切屑刀，每个刀片破碎材料顺利进入对应螺旋槽中，及时流畅地排出碎屑。整体而言，本实用新型具有定心性好、高效、排屑流畅、寿命高的特点。

附图说明

图1本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1中局部K的放大图；

图3为本实用新型实施例的俯视图；

图4为本实用新型实施例的中心刀的俯视图；

图5为本实用新型实施例的中心刀片的立体图；

图6为本实用新型实施例的边刀的立体图。

其中，图中的附图标记说明如下：

1-装夹柄，2-钻杆，3-螺旋排屑槽，4-中心刀，5-边刀，

30-排屑延伸槽，40-V形槽，41-斜面，42-矩形面，

51-顶刃，52-边刃

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例整体呈杆状，包括钻杆2和刀片，其中刀片又包括中心刀4和边刀5。中心刀4和边刀5均为硬质合金刀片。中心刀4和边刀5固定于钻杆2的前端，钻杆2侧面设有螺旋排屑槽3，钻杆2的后端形成有与冲击设备匹配的装夹柄1。装夹柄1可以为5坑，从而可以连接到5坑电锤上，当然也可以根据需要进行适应性改变。

本实施例的螺旋排屑槽3为三螺旋排屑槽。如图4、图5所示，中心刀4整体呈钉状，位于钻杆2前端面的轴线中心位置。三个边刀5分别夹角120度，均布在中心刀4外侧。为了保证刀片的稳定性，中心刀4、边刀5的一部分嵌入钻杆2的前端，同时焊接以固定到钻杆2的前端。本实施例的刀片为分体，比较适合中大径的钻头，比如20mm直径的钻头。对于直径小的钻头，采用整体的Y字形刀片设计更合适。

三螺旋排屑槽3分别延伸至三个边刀5的夹角之间，形成三段较短的排屑延伸槽30，使得每个边刀5在钻进时切削破碎材料进入螺旋排屑槽3。

再如图4、图5所示，中心刀4的前端面包括三个向中心点收缩的斜面41，斜面41的后端边缘向下延伸形成三个矩形面42(类似支腿，利于中心刀准确卡位焊接，保证中心刀的位置精确性)，相邻的斜面41之间、相邻的矩形面42之间设有竖直的V形槽40，V形槽40与排屑延伸槽30对应。整体而言，中心刀4的俯视图类似于Y字形，钻孔开始时，顶尖接触面小能迅速准确砸入材料而定位，避免异常抖动移位。需要补充的是，斜面41、矩形面42的边缘、端部均为圆滑的形状，例如斜面41的相交端面为一个较小的平面，以防应力集中，因此，斜面41、矩形面42并非严格几何意义上的斜平面、矩形面。

如图3、图6所示，边刀5的上端面为向下倾斜的顶刃51、外侧面为竖直的边刃52，且顶刃51裸露出钻杆2的前端面，边刃52裸露出钻杆2的侧面，顶刃51和中心刀4的刀刃之间平滑过渡。优选地，边刀5的外刃52旋转形成的直径D大于钻杆2的直径d，以防止钻杆2接触钻孔的孔壁，增加摩擦。进一步地，边刀5的外刃52旋转形成的直径D大于钻杆2直径d大约2-3mm。

优选地，中心刀4的矩形面42裸露出钻杆2端面的高度为2.5-3.5mm。

综上，本实用新型由钻杆和硬质合金刀片焊接复合而成。钻杆的工作段包括两部：三螺旋排屑槽和钻削头部。钻削头部嵌有硬质合金刀片，包括中心刀和三个边刀。中心刀呈中心钉状位于钻头轴线中心位置，边刀分别夹角120度分布在中心刀外侧，组合成三足宝塔形切削端。三螺旋排屑槽分别延伸至三个边刀夹角中，每个边刀在钻进时切削破碎材料通过螺旋排屑槽旋转排出孔外。硬质合金刀片承担切削破碎作用，钻杆承担连接冲击设备、传递设备作用力和传输排出破碎废屑的作用。可见，本实用新型具有寿命长、钻进定心性好、钻进效率高的优点。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。