一种潜孔冲击器用钻头的制作方法

1.本实用新型涉及矿山、隧道工程机械技术领域，尤其涉及一种潜孔冲击器用钻头。


背景技术：

2.钻头是一种广泛用于石场，矿产开采，城市建设，以及国家基础设施建设所采用的钻孔设备所需的配件，钻孔设备及其钻头种类很多，潜孔钻打孔由于其钻孔效率高，安全系数高，已是我国广泛应用的一种打孔方式。
3.钻头包括钻孔部分和连接部分，钻孔部分在钻头的最初发展过程中，其钻孔部分是采用平面的，如公开号为cn202850864u中所涉及的专利文献；但随着钻头的发展，此类平面钻头逐渐被取代，进而采用的是钻孔部分带硬质合金齿柱的钻头，如公开号为cn202023506u、cn202431197u、cn202431199u、cn202431200u、cn202954743u、cn203081307u、cn203441372u、cn203531754u、cn204060518u、cn205778544u的专利文献，以确保钻孔部分的高效以及稳定；
4.但随着我国在水电、核电、公路建设、矿山开采、基础施工等方面需求的不断提升，凿岩设备等需求量也越来越大，潜孔钻正在不断向高风压、大风量、高效率方向发展；潜孔冲击器冲击频率与冲击功率整体有了很大的提升；同时，对与其配套使用的潜孔钻头有着更高质量要求。
5.现有的潜孔钻头因钻齿、气孔和排粉槽的设计布局不合理，而造成岩渣排出不畅，边齿磨损快，凿速低，钻头寿命短，增加了重复破碎，并且气体对各齿的冷却效果差，大大降低了钻头的使用寿命。
6.因此，公开号为cn206158597u的中国专利文献公开了一种可持续降温排渣效果好的潜孔钻头，包括主杆体，连接臂，基座，钻齿，冷却液出口，第一排粉槽，第二排粉槽，冷却液主管道，冷却液分管道，连接腔和连接螺纹，主杆体设置在连接臂的左侧，基座设置在连接臂的右侧，钻齿安装在基座上，冷却液出口设置在基座的中心部，第一排粉槽分别平均设置在基座的外侧边缘位置，第二排粉槽设置在基座外侧边缘第一排粉槽之间的中间位置。本实用新型通过主杆体，钻齿，第一排粉槽，第二排粉槽，冷却液主管道，冷却液分管道和连接螺纹的设置，可以让钻齿的持续降温，提高岩渣排出效率，连接稳定，减轻对钻齿的冲击力，降低钻齿磨损程度。
7.但在高强度工作的状态下，钻头的连接部分即花键槽部分也是一个易断裂的部分，这是由于在高强度工作的状态下，花键槽温度急剧升高，并且花键槽部分也是一个通风以及通水气的部分，这样，当在高温状态下通风时，花键槽部分处于退火状态，高温状态下通水气时，花键槽部分处于淬火状态，而这两种状态下，花键槽易断裂。


技术实现要素：

8.为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种潜孔冲击器用钻头，该钻头包括用于钻孔的工作部和用于与潜孔冲击器连接的连接部，
其中，连接部在钻孔过程中，可自动冷却，进而降低连接部断裂的风险。
9.为了达到上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
10.一种潜孔冲击器用钻头，包括用于钻孔的工作部和用于与潜孔冲击器相连的连接部，所述连接部上设有花键槽，所述连接部通过花键槽与潜孔冲击器周向固定并滑动连接；其特征在于，
11.在所述花键槽的多个槽底上沿花键槽周向分布有若干通风孔，所述若干通风口位于花键槽的前半部，所述通风孔的中心轴线与连接部的中心轴线呈夹角分布。
12.作为优选，还设有贯穿连接部内部和工作部内部的排出通道，所述排出通道包括位于连接部的第一通道和位于工作部的若干第二通道，第一通道的后端为开口端并位于连接部的后端面，第一通道的前端与若干第二通道相通，第二通道的前端为开口端并位于工作部的前端面，通风孔的前端与第一通道相通并且通风孔的后端位于花键槽上。
13.作为优选，设有两个第二通道，所述第一通道的轴心线与连接部的轴心线重合，两个第二通道与第一通道形成y形的排出通道。
14.作为优选，若干通风孔的中心轴线与连接部的中心轴线之间的夹角范围为30
‑
60
°
。
15.作为优选，所述若干通风孔的直径为3
‑
6mm。
16.作为优选，若干通风孔的前端与花键槽的前端之间的间距不超过30mm。
17.作为优选，若干通风孔沿花键槽周向分布成至少两层，相邻的两个通风孔位于不同层上。
18.作为优选，所述工作部的前端面包括向后凹的第一面、向后倾斜的第二面和用于连接第一面和第二面的第三面，所述第一面为曲面，所述第二面和第三面为平面，所述第二通道的开口端分布在第一面的边缘部分。
19.作为优选，还设有若干第一排粉槽和若干第二排粉槽，若干第二排粉槽分布在工作部的侧壁上，第一排粉槽的外端与第二排粉槽相连并且第一排粉槽的内端与第二通道的开口端相连。
20.作为优选，所述工作部的前端面上分布有若干钻齿，钻齿的形状为圆柱形、半球形或圆锥形。
21.作为优选，所述钻齿的材质为硬质合金、金刚石或其他超硬材料。
22.本实用新型的有益效果为：钻头通过花键槽与潜孔冲击器连接，当钻头处于高速转动的工作状态的同时，潜孔冲击器通过高压气体使得钻头前后撞击，在这种工作环境下，花键槽的温度会升到几百摄氏度的高温，进而易发生断裂，而通风孔通过利用潜孔冲击器内的高压气体形成一种通风孔的效果，不仅可以有效减缓花键槽温度上升的速度，而且还可以降低花键槽的温度上升的幅度，进而防止钻头的花键槽部分断裂。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例一中钻头的结构示意图；
24.图2为图1的俯视图；
25.图3为图2的a
‑
a剖视图；
26.图4为图2的b
‑
b剖视图。
27.附图标记说明：1、工作部；2、连接部；21、花键槽；22、通风孔；23、第一通道；11、第二通道；12、第一面；13、第二面；14、第三面；15、第一排粉槽；16、第二排粉槽；17、钻齿。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
30.此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本实用新型中，钻头的连接部位于钻头的工作部的后方。
34.实施例一：
35.一种潜孔冲击器用钻头，其中钻头的结构可参考公开号为cn202023506u、cn202431197u、cn202431199u、cn202431200u、cn202954743u、cn203081307u、cn203441372u、cn203531754u、cn204060518u、cn205778544u中所涉及的钻头部分，一般来说，如图1和图2所示，钻头包括用于钻孔的工作部1和用于与潜孔冲击器相连的连接部2，所述连接部2上设有花键槽21，所述连接部2通过花键槽21与潜孔冲击器周向固定并滑动连接。
36.在本实施例中，在所述花键槽21的多个槽底上沿花键槽21周向分布有若干通风孔22，所述若干通风口位于花键槽21的前半部，所述通风孔22的中心轴线与连接部2的中心轴线呈夹角分布。
37.如此设置，钻头通过花键槽21与潜孔冲击器连接，当钻头处于高速转动的工作状态的同时，潜孔冲击器通过高压气体使得钻头前后撞击，在这种工作环境下，花键槽21的温度会升到几百摄氏度的高温，进而易发生断裂，而通风孔22通过利用潜孔冲击器内的高压气体形成一种通风孔22的效果，不仅可以有效减缓花键槽21温度上升的速度，而且还可以降低花键槽21的温度上升的幅度，进而防止钻头的花键槽21部分断裂。
38.在本实施例中，如图3和所示，还设有贯穿连接部2内部和工作部1内部的排出通道，所述排出通道包括位于连接部2的第一通道23和位于工作部1的若干第二通道11，第一通道23的后端为开口端并位于连接部2的后端面，第一通道23的前端与若干第二通道11相通，第二通道11的前端为开口端并位于工作部1的前端面，通风孔22的前端与第一通道23相通并且通风孔22的后端位于花键槽21上，进一步优选，设有两个第二通道11，所述第一通道23的轴心线与连接部2的轴心线重合，两个第二通道11与第一通道23形成y形的排出通道。
39.如此设置是因为潜孔冲击器内的高压气体总的来说是从后往前运动的，因此通风孔22的后端为进气口，通风孔22的前端为出气口，进而达到良好的通风效果，降低花键槽21的温度。
40.在本实施例中，若干通风孔22的中心轴线与连接部2的中心轴线之间的夹角范围为30
‑
60
°
，优选若干通风孔22的中心轴线与连接部2的中心轴线之间的夹角为45
°
；如此设置是因为若两者之间的夹角过大，会降低通风孔22的通风效果，若两者之间的夹角过小，则通风孔22的长度会很长，进而影响连接部2整体结构的强度。
41.在本实施例中，所述若干通风孔22的直径为3
‑
6mm。
42.在本实施例中，若干通风孔22的前端与花键槽21的前端之间的间距不超过30mm；优选若干通风孔22的前端与花键槽21的前端之间的间距不超过20mm；如此设置是为了确保通风孔22内的气体出去时能尽可能多的吹到花键槽21上；以保证良好的降温效果。
43.在本实施例中，若干通风孔22沿花键槽21周向分布成至少两层，优选分布成两层，相邻的两个通风孔22位于不同层上；如此设置，是为了保证整个连接部2的结构强度。
44.在本实施例中，该通风孔22可以是圆柱形的孔，也可以是圆锥形的孔，优选为圆锥形的孔，并且通风孔22从后端到前端其直径逐渐减小，如此设置可确保更好的通风效果。
45.在本实施例中，所述工作部1的前端面包括向后凹的第一面12、向后倾斜的第二面13和用于连接第一面12和第二面13的第三面14，所述第一面12为曲面，所述第二面13和第三面14为平面，所述第二通道11的开口端分布在第一面12的边缘部分。
46.在本实施例中，还设有若干第一排粉槽15和若干第二排粉槽16，若干第二排粉槽16分布在工作部1的侧壁上，第一排粉槽15的外端与第二排粉槽16相连并且第一排粉槽15的内端与第二通道11的开口端相连。
47.在本实施例中，所述工作部1的前端面上分布有若干钻齿17，钻齿17的形状为圆柱形、半球形或圆锥形。
48.在本实施例中，所述钻齿17的材质为硬质合金、金刚石或其他超硬材料。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在
任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。