專(zhuān)利名稱：一種鉆頭加工用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及到挖掘或鉆探設(shè)備領(lǐng)域，特指一種適用于挖掘或鉆探用鉆頭的加 工用模具。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的挖掘或鉆探用鉆頭一般為兩種，一種是工作面呈平面狀，另一種是工作面 呈鉆齒狀。為了保證鉆頭對(duì)特硬地層鉆進(jìn)時(shí)不打滑、保證時(shí)效，并增多與待鉆面的接觸點(diǎn)， 提高效率，一般均是采用鉆齒狀的鉆頭。但是，常規(guī)的鉆齒狀鉆頭為單圈設(shè)計(jì)，鉆齒的工作 面很寬大，一來(lái)與待鉆面的接觸面積無(wú)法進(jìn)一步增大，二者并不利于對(duì)大塊巖面的整體破 碎，無(wú)法進(jìn)一步提高鉆進(jìn)效率。有從業(yè)者提出多圈鉆齒的設(shè)計(jì)，但是由于其加工也十分困 難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一 種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、加工和制作簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便、成型效果好的鉆頭加工用模具。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種鉆頭加工用模具，其特征在于包括鋸齒環(huán)和一個(gè)以上的易磨損材料制成的同心 環(huán)，所述鋸齒環(huán)上設(shè)有兩個(gè)以上沿圓周方向依次排列的用來(lái)成型鉆齒的齒槽，所述鋸齒環(huán) 沿著徑向方向依次開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上的圓環(huán)孔，所述同心環(huán)插設(shè)于同等直徑處的圓環(huán)孔中。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)
所述同心環(huán)上位于齒槽開(kāi)口處一端的厚度大于另一端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、本發(fā)明的鉆頭加工用模具，采用組合式結(jié)構(gòu)，分別用不同的材質(zhì)制備而成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單緊湊、加工和制作簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便，能夠保證形成多圈鉆齒，并通過(guò)易磨損的同 心環(huán)分隔開(kāi)來(lái)，最終在使用過(guò)程中自動(dòng)形成分隔鉆齒的凹槽；
2、本發(fā)明的鉆頭加工用模具，由于同心環(huán)上位于齒槽開(kāi)口處一端的厚度大于另一端。 因此，加工制作的鉆頭上凹槽呈開(kāi)口狀，且凹槽上位于鉆齒頂部的開(kāi)口端的寬度大于位于 鉆齒根部的一固定端。這樣一方面能夠讓鉆齒始終保持呈楔形，更加有效地破碎巖石；另一 方面，大開(kāi)口型的凹槽易于出屑，巖?；驇r塊不易在凹槽中被卡住，即使偶爾卡住也極易隨 著鉆頭的振動(dòng)而脫落，因而不易卡鉆。對(duì)于復(fù)雜地貌，適應(yīng)性較傳統(tǒng)鋸齒有了進(jìn)一步提升。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明中鋸齒環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明中同心環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明在具體實(shí)例中裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是采用本發(fā)明模具加工后的鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說(shuō)明
1、鋸齒環(huán)；2、同心環(huán)；3、圓環(huán)孔；4、鉆頭本體；5、鉆齒；6、凹槽；7、齒槽。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明的一種鉆頭加工用模具，包括鋸齒環(huán)1和一 個(gè)以上的易磨損材料制成的同心環(huán)2，鋸齒環(huán)1為中空狀，并由剛性材料制成。在鋸齒環(huán)1 上設(shè)有兩個(gè)以上沿圓周方向依次排列的用來(lái)成型鉆齒5的齒槽7，鋸齒環(huán)1沿著徑向方向依 次開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上的同心布置的圓環(huán)孔3，同心環(huán)2插設(shè)于同等直徑處的圓環(huán)孔3中。在較 佳的實(shí)施例中，同心環(huán)2上位于齒槽7開(kāi)口處一端的厚度大于另一端。將合金材料或者金剛石混合材料置于本發(fā)明的模具中，在一定加工條件下形成鉆 頭后，脫模取出。這種加工手段為鉆頭制作的常規(guī)手段，在此就不再贅述。參見(jiàn)圖5所示， 采用本發(fā)明模具成型的鉆頭，其包括鉆頭本體4，鉆頭本體4的工作面上設(shè)有多個(gè)由齒槽7 形成的鉆齒5。這種鉆齒5的設(shè)計(jì)，能夠保證其對(duì)特硬地層鉆進(jìn)時(shí)不打滑、而且時(shí)效較快。 在該鉆頭上，由于同心環(huán)2的存在，因此將多個(gè)鉆齒5沿著鉆頭本體4的徑向方向依次排列 成了兩圈以上，通過(guò)同心環(huán)2分隔開(kāi)來(lái)。而在實(shí)際使用過(guò)程中，由于同心環(huán)2由易磨損材料 制作而成，因此相鄰兩圈鉆齒5之間會(huì)逐漸形成凹槽6。這種多圈鉆齒5的設(shè)計(jì)能夠保證鉆 頭工作時(shí)效較快、壽命較長(zhǎng)。通過(guò)凹槽6的設(shè)計(jì)，不僅能夠保證鉆齒5在工作時(shí)沿鉆頭本體 4的徑向方向細(xì)分，還能夠讓鉆齒5沿圓周方向(周向)細(xì)分，從而使鉆齒5與待鉆面(例如 巖石)的接觸面積變得減小，提高單位鉆壓。在整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中，凹槽6可一直保持鉆頭端 面齒槽的形狀，通過(guò)鉆齒5的旋轉(zhuǎn)或振動(dòng)，可以將卡入凹槽6內(nèi)巖面有效地形成體積破碎， 令巖塊大塊崩落。凹槽6的設(shè)計(jì)能使凹槽6處的巖石受到震動(dòng)、剪切、擠壓，產(chǎn)生微裂紋，從 而自動(dòng)獲得體積破碎，因而能較大幅度提高鉆進(jìn)效率和鉆頭壽命；同時(shí)，還能夠令整個(gè)鉆頭 與待鉆面的接觸點(diǎn)增多，對(duì)硬、特硬地層不僅能保持高的鉆進(jìn)速率，而且能保持巖芯的完整 性，保證成孔質(zhì)量。由于同心環(huán)2上位于齒槽7開(kāi)口處一端的厚度大于另一端。因此，本實(shí)施例中，凹 槽6呈開(kāi)口狀，且凹槽6上位于鉆齒5頂部的開(kāi)口端的寬度大于位于鉆齒5根部的一固定 端(例如為V型)。這樣一方面能夠讓鉆齒5始終保持呈楔形，更加有效地破碎巖石；另一 方面，大開(kāi)口型的凹槽6易于出屑，巖粒或巖塊不易在凹槽6中被卡住，即使偶爾卡住也極 易隨著鉆頭的振動(dòng)而脫落，因而不易卡鉆。對(duì)于復(fù)雜地貌，適應(yīng)性較傳統(tǒng)鋸齒有了進(jìn)一步提 升。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例， 凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1.一種鉆頭加工用模具，其特征在于包括鋸齒環(huán)(1)和一個(gè)以上的易磨損材料制成 的同心環(huán)(2)，所述鋸齒環(huán)(1)上設(shè)有兩個(gè)以上沿圓周方向依次排列的用來(lái)成型鉆齒(5)的 齒槽(7)，所述鋸齒環(huán)(1)沿著徑向方向依次開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上的圓環(huán)孔(3)，所述同心環(huán)(2) 插設(shè)于同等直徑處的圓環(huán)孔(3)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭加工用模具，其特征在于所述同心環(huán)(2)上位于齒槽 (7)開(kāi)口處一端的厚度大于另一端。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鉆頭加工用模具，包括鋸齒環(huán)和一個(gè)以上的易磨損材料制成的同心環(huán)，所述鋸齒環(huán)上設(shè)有兩個(gè)以上沿圓周方向依次排列的用來(lái)成型鉆齒的齒槽，所述鋸齒環(huán)沿著徑向方向依次開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上的圓環(huán)孔，所述同心環(huán)插設(shè)于同等直徑處的圓環(huán)孔中。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、加工和制作簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便、成型效果好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22F5/00GK102000817SQ20101058274
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者李正湘, 裴愛(ài)國(guó), 鄒峰 申請(qǐng)人:湖南飛碟新材料有限責(zé)任公司