反井钻机钻头制造技术

技术编号:11759034 阅读:131 留言:0更新日期:2015-07-22 12:34
本实用新型专利技术公开了一种反井钻机钻头,涉及矿山工程机械中的反井钻机。本实用新型专利技术包括刀盘、钻杆和圆锥形刀头,所述圆锥形刀头为六个,六个圆锥形刀头的大端向外、绕钻杆呈放射状安装在刀盘的刀架上,六个圆锥形刀头依次为一号、二号、三号、四号、五号及六号刀头,所述一号刀头小端距钻杆的最近距离为60mm,一号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为30°;三号刀头和五号刀头小端距钻杆的最近距离为190mm,三号刀头和五号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为20°;二号、四号及六号刀头小端距钻杆的最近距离为320mm,二号、四号及六号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为10°。本实用新型专利技术能够解决现有技术中存在的刀头受力不均、钻杆易扭曲、脱落的问题,延长钻头的使用寿命,提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及矿山工程机械中的反井钻机,尤其是一种反井钻机钻头
技术介绍
现有的提升钻头,其刀头的工作面几乎在同一面上,刀头以刀盘中心为圆心做转动,越靠近钻杆的刀头刀架扭矩越小,离钻杆越远的刀头刀架,扭矩则越大,同时因外侧刀头的工作面积较大,则受竖井围岩的阻力较大,刀头磨损较大,同时刀头刀架与刀盘连接处容易出现脱落或损害,致使在反井钻机提升过程中容易出现故障。同时,刀头所接触的岩石越硬,刀头所受到的阻力越大,则钻杆与刀盘间的扭矩则越大,容易造成钻杆扭曲,或钻杆与刀盘间的连接点脱落。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种反井钻机钻头,能够解决现有技术中存在的刀头受力不均、钻杆易扭曲、脱落的问题,延长钻头的使用寿命,提高工作效率。为解决上述技术问题,本技术所采取的技术方案是:一种反井钻机钻头,包括刀盘、钻杆和镶嵌有合金钢的圆锥形刀头,所述钻杆垂直焊接于刀盘的中央,所述圆锥形刀头为六个,六个圆锥形刀头的大端向外、绕钻杆呈放射状布设,并安装在刀盘的刀架上,呈放射状布设的六个圆锥形刀头依次为一号刀头、二号刀头、三号刀头、四号刀头、五号刀头及六号刀头,所述一号刀头的小端距钻杆的最近距离为60mm,一号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为30° ;三号刀头和五号刀头的小端距钻杆的最近距离为190mm,三号刀头和五号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为20° ;二号刀头、四号刀头及六号刀头的小端距钻杆的最近距离为320mm,二号刀头、四号刀头及六号刀头的中心轴线与刀盘的夹角为10°。优选的,所述刀盘的外径为1340 mm,所述钻杆的外径为240 mm。优选的,一号刀头的最高点高出三号刀头和五号刀头最高点100 mm,三号刀头和五号刀头的最高点高出二号刀头、四号刀头及六号刀头最高点50 mm。优选的,刀盘半径420mm范围内加厚50mm,一号、三号、五号刀头焊接在刀盘半径420mm范围内,二号、四号、六号刀头焊接在刀盘半径420mm-670mm范围内。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本技术通过改造刀盘、刀头之间的高差、以及各个刀头与刀盘间的夹角,使钻头在岩石上的工作面形成一个倒漏斗式的形状,从而使各个刀头所接触的岩石的破坏抵抗力减小,减少刀头受力不均的现象,降低刀头工作时所受的岩石的阻力,进而减小钻杆与刀盘的扭矩,减小钻头受损的几率,延长钻头的使用寿命,提高工作效率。【附图说明】图1是本技术的俯视图;图2是单个刀头安装在刀架上的结构示意图;图中:1、一号刀头;2、二号刀头;3、三号刀头;4、四号刀头;5、五号刀头;6、六号刀头;7、钻杆;8、刀架;9、刀盘。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。反井钻机工作时,由反井钻机主机带动钻杆及刀盘转动,刀头与竖井围岩摩擦,被动转动,逐步切割围岩,形成反井孔。本技术的刀盘9为钢制结构,刀盘9直径约1340mm,刀盘9半径420mm范围内加厚50mm,则刀盘9半径420mm范围内厚度为300 mm,刀盘9半径420mm外的厚度为100mm,缺口处作用为方便溜澄,刀盘表面为平面;刀架8为钢制结构,厚度约50mm,焊接于刀盘9上;刀头与刀架8间用扣件连接;钻杆7长度1000mm,直径240mm,焊接在刀盘9中央。刀头呈圆锥状,为钢制结构,长约260mm,小头直径200mm,大头直径300mm,突起物为特制合金钢,镶嵌在刀头上,刀头安装在刀盘9上后,其最高点基本在同一面上。本技术的改进方案为:参见图1、图2,图2中标示为一号刀头I与刀盘9的夹角,主要是对直径1340mm的刀盘9进行改造,在刀盘9制作时,刀盘9半径420mm范围内加厚50mm,将一号、三号、五号刀头5焊接在刀盘9半径420mm范围内,二号、四号、六号刀头6焊接在刀盘9半径420mm-670mm范围内。I号刀头与钻杆7的距离为60mm,对应的刀架8与刀盘9呈30度夹角,三号、五号刀头5与钻杆7的距离为190mm,对应的刀架8与刀盘9呈20度夹角,二号、四号、六号刀头6与钻杆7的距离为320mm,刀架8与刀盘9呈10度夹角。刀头安装后,一号刀头I最高点高出三号、五号刀头5最高点100mm,三号、五号刀头5最高点高出二号、四号、六号刀头6最高点50mm。安装后,一号刀头I与钻杆7的距离为60mm,三号、五号刀头5距离钻杆7均为190mm,二号、四号、六号刀头6距离钻杆7均为320mm,刀头安装后,最外侧刀头的最外边距离钻杆7中心700mm,即钻头的开挖直径为1400mm。岩石切割时,局部破损会致使破损部位周围的岩石更容易松动。反井钻机钻头工作时,其中心位置在施工前导孔时已经形成了一个至少240mm的孔,给一号刀头I工作提供了一个临空面,致使一号刀头I所接触的岩石破坏抵抗力减小,三号、五号刀头5在工作时,由一号刀头I提供了临空面;二号、四号、六号刀头6由三号、五号刀头5提供临空面,使钻头在岩石上的工作面形成一个倒漏斗式的形状,从而使各个刀头所接触的岩石的破坏抵抗力减小,刀头工作时所受的岩石的阻力减小,以此减小钻头各个部件的扭矩,减小钻头受损的几率,提高工作效率。【主权项】1.一种反井钻机钻头,包括刀盘(9)、钻杆(7)和镶嵌有合金钢的圆锥形刀头,所述钻杆(7)垂直焊接于刀盘(9)的中央,所述圆锥形刀头为六个,六个圆锥形刀头的大端向外、绕钻杆(7)呈放射状布设,并安装在刀盘(9)的刀架(8)上,呈放射状布设的六个圆锥形刀头依次为一号刀头(1)、二号刀头(2)、三号刀头(3)、四号刀头(4)、五号刀头(5)及六号刀头(6),其特征在于,所述一号刀头(I)的小端距钻杆(7)的最近距离为60mm,一号刀头(I)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为30° ;三号刀头(3)和五号刀头(5)的小端距钻杆(7)的最近距离为190mm,三号刀头(3)和五号刀头(5)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为20° ;二号刀头(2)、四号刀头(4)及六号刀头(6)的小端距钻杆(7)的最近距离为320mm,二号刀头(2)、四号刀头(4)及六号刀头(6)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为10°。2.根据权利要求1所述的反井钻机钻头,其特征在于,所述刀盘(9)的外径为1340mm,所述钻杆(7)的外径为240 mm。3.根据权利要求2所述的反井钻机钻头,其特征在于,一号刀头(I)的最高点高出三号刀头(3)和五号刀头(5)最高点100 mm,三号刀头(3)和五号刀头的最高点高出二号刀头(2)、四号刀头(4)及六号刀头(6)最高点50 mm。4.根据权利要求3所述的反井钻机钻头,其特征在于,刀盘(9)半径420mm范围内加厚50mm,一号刀头(1)、三号刀头(3)、五号刀头(5)焊接在刀盘(9)半径420mm范围内,二号刀头(2)、四号刀头(4)、六号刀头(6)焊接在刀盘(9)半径420mm-670mm范围内。【专利摘要】本技术公开了一种反井钻机钻头,涉及矿山工程机械中的反井钻机。本技术包括刀盘、钻杆和圆锥形刀头,所述圆锥形刀头为六个,六个圆锥形刀头的大端向外、绕钻杆呈放射状安装在刀盘的刀架上,六个圆锥形刀头依次为一号、二号、三号、四号、五号及六号刀头,所述一号刀头小端距钻杆的最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反井钻机钻头,包括刀盘(9)、钻杆(7)和镶嵌有合金钢的圆锥形刀头,所述钻杆(7)垂直焊接于刀盘(9)的中央,所述圆锥形刀头为六个,六个圆锥形刀头的大端向外、绕钻杆(7)呈放射状布设,并安装在刀盘(9)的刀架(8)上,呈放射状布设的六个圆锥形刀头依次为一号刀头(1)、二号刀头(2)、三号刀头(3)、四号刀头(4)、五号刀头(5)及六号刀头(6),其特征在于,所述一号刀头(1)的小端距钻杆(7)的最近距离为60mm,一号刀头(1)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为30°;三号刀头(3)和五号刀头(5)的小端距钻杆(7)的最近距离为190mm,三号刀头(3)和五号刀头(5)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为20°;二号刀头(2)、四号刀头(4)及六号刀头(6)的小端距钻杆(7)的最近距离为320mm,二号刀头(2)、四号刀头(4)及六号刀头(6)的中心轴线与刀盘(9)的夹角为10°。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:董世友孙军振张巾国徐彦胜
申请(专利权)人:中铁六局集团有限公司中铁六局集团有限公司桥隧分公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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