專利名稱:定向劈裂組合鉆具的制作方法
技術領域:
本實用新型屬采掘切割鉆進器具。
在巷道掘進及一些特殊爆破工程、尤其是在石材開采中,鉆孔的布置方式和炮孔的形狀具有極為重要的意義。近年來,帶有V形劈裂槽的異形炮孔開始得到了應用,這種炮孔充分利用了V形槽的應力集中原理,使石材開采的成荒率大幅度提高,使爆破效率也得到明顯提高,成本同時明顯下降。為了滿足采掘業越來越大的需求,出現了一些不同型式的鉆具。例如在中國專利《組合釬頭》(ZL88203308.5)和《螺紋連接式開槽鉆頭》(ZL91213968.4)中所發明的鉆具都可以滿足一次開鑿出帶V形劈裂槽的異形孔的需要。但是它們的結構一般較復雜,加工工藝要求較高,需要由專門生產廠或有較高加工能力的廠才能生產,因此限制了這些鉆頭的進一步推廣使用。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、易于制造加工、易于生產操作、能使帶V形劈裂槽的異形炮孔一次成形、實現定向劈裂的鉆具。
本實用新型以如下方式實現其目的釬桿2上緊接錐形前端的光桿段7的下端有凸臺9,劈裂器6位于與凸臺9及光桿段7緊配合的前托肩8的上方,并與光桿段7滑動連接。固定鑲嵌在劈裂器6上的硬質合金刀片5有前刀刃3及側刀刃4。
本實用新型的鉆具結構簡單,零件少,能利用原有的釬桿加工制作,加工水平要求不高,拆裝修復和鉆孔操作容易,明顯提高了采掘爆破的效率,適用于石灰巖、角巖、硅質角巖等各種硬度巖石的開鑿,能使成荒率提高到55%以上;取下劈裂器還可進行常規作業,十分簡單實用,利于推廣。
以下結合附圖實施例進一步說明本實用新型
圖1是鉆鑿帶兩個劈裂槽的炮孔所用的定向劈裂組合鉆具結構示意圖。
圖2是
圖1的A-A視圖。其中劈裂器有兩個排粉溝槽。
圖3是
圖1的B-B視圖。其中前托肩有三個排粉溝槽。
在釬桿2的錐形前端裝有常規用的標準鉆頭1,其刀刃常見為一字形、十字形;緊接釬桿錐形前端的釬桿上有光桿段7,光桿段的下部有凸臺9,前托肩8與凸臺9及光桿段7緊配合。前托肩上有排粉溝槽11。劈裂器6與光桿段7滑動連接,也有排粉溝槽10。劈裂器上固定鑲嵌有硬質合金刀片5,每片刀片上有前刀刃3及側刀刃4,各刀刃的刃角可因巖石硬度不同而異,例如刀刃3和4可分別在90-110°和70-80°的范圍內選用。鉆鑿炮眼時,在鑿巖機的帶動下,鉆頭1承受旋轉及沖擊作用,超前鉆鑿出一小段圓形孔,而緊跟在其后的劈裂器因與釬桿1滑動連接,不隨釬桿旋轉而轉動,只有當炮孔鉆進一小段后釬桿繼續向前沖擊時,劈裂器才能被前托肩8頂著向前沖擊。因此,在剛開鉆時,先由鉆頭1鉆出圓孔,待劈裂器的硬質合金刀片5接觸到巖石表面時,按要求的V形槽的方向用定位卡鉗將劈裂器定位,待劈裂器的刀刃已開始鑿出5~10mm深的一對凹槽后,便可松開定位卡鉗,劈裂器即可按原定方向鉆進,一直到開鑿出有設計深度的帶V形槽異形炮眼。為了順利排粉,前托肩8的外徑、劈裂器下端部的外徑均不應大于鉆頭鉆庫下部的外徑。當本實用新型的鉆頭1采用φ32-42mm時,前托肩8的高度可選用15-20mm,劈裂器刀片上刃尖間的最大距離可較鉆頭直徑大8-10mm,劈裂器高30-45mm,刀刃4的隙角及刀片兩側的隙角均可采用2°左右,刀片的數量和布置方式可根據施工需要選用雙刀對稱或三刀等分或四刀十字型等。在有鍛釬機的情況下,光桿段7和前托肩8可以與釬桿一起鍛造成型。
權利要求1.一種定向劈裂組合鉆具,有釬桿(2)、鉆頭(1),其特征是釬桿(2)上緊接錐形前端部的光桿段(7)的下端有凸臺(9),劈裂器(6)位于與凸臺(9)及光桿段(7)緊配合的前托肩(8)的上方,與光桿段(7)滑動連接;固定鑲嵌在劈裂器(6)上的硬質合金刀片(5)有前刀刃(3)及側刀刃(4)。
專利摘要一種定向劈裂組合鉆具,釬桿(2)上緊接錐形前端的光桿段(7)的下端有凸臺(9),劈裂器(6)位于與凸臺(9)及光桿段(7)緊配合的前托肩(8)的上方,與光桿段(7)滑動連接,固定鑲嵌在劈裂器(6)上的硬質合金刀片(5)有前刀刃(3)及側刀刃(4)。這種鉆具結構簡單,易于加工制造,拆裝修復和鉆孔操作方便,能使帶V形劈裂槽的異形炮孔一次成形,明顯提高了采掘爆破的效率和成材率,十分簡單實用。
文檔編號E21B10/00GK2183441SQ9420227
公開日1994年11月23日 申請日期1994年1月28日 優先權日1994年1月28日
發明者關樹杰 申請人:關樹杰, 馮現珍, 周鏗倫, 葛新發, 刁約