一种五翼平顶九齿抗结核钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种五翼平顶九齿抗结核钻头，包括钻头基体，基体连接部，钻头体连接部和钻头齿，所述钻头齿分为外切组和内切组；所述外切组钻头齿对称设置为五个，分别为第一切削头、第二切削头、第三切削头、第四切削头、第五切削头，钻头齿与基体连接部之间设置有钻头体连接部；在钻头基体上嵌设内切组钻头齿，内切组钻头齿包括四个钻头齿，分别为第六切削头、第七切削头、第八切削头、第九切削头；解决对高瓦斯矿井进行开采时，岩石硬度高，钻头磨损严重，在钻进的过程中难以钻进的问题。在钻进的过程中难以钻进的问题。在钻进的过程中难以钻进的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种五翼平顶九齿抗结核钻头


[0001]本技术涉及一种钻头，具体涉及一种五翼平顶九齿抗结核钻头。

技术介绍

[0002]在我国，贵州省内岩石最坚硬，且形成在岩石及煤层中的黄铁结核较多，很多煤矿因为抽采瓦斯钻进困难，很大限度影响煤矿正常的生产，最为典型的是毕节地区金沙县矿区，这里的矿井基本属于高瓦斯矿井或突出矿井，井下黄铁结核最集中的是金沙县新化乡各煤矿和沙土镇各大煤矿，黄铁结核的硬度和玄武岩、花岗岩基本相同，只是在钻进黄铁结核岩石层易产生摩擦火花，这种摩擦闪温现象会造成金刚石复合片刀刃高温微碳化反应，从而使金刚石片形成摩擦疲劳。
[0003]从煤矿机械化开采到现在的智能化升级，不能忽略的是这么多年来，井下钻采机械一直沿用坑道液压钻机，钻头也一直使用原来的钻头，这些钻头在煤矿沿用了十几年，一直没有什么布齿变化，对于硬度较高的矿山，根本打不了超100米钻孔寿命，直到前年国家开始淘汰，小功能液压坑道钻机，大量引进大功率履带钻机，这些先进钻机的推进力扭力及探放距离都有了很大的提高，如4200履带钻机，它的有效钻孔距离是400米，该钻机推进压力≤22兆帕。这些钻机的引进改变煤矿抽采瓦斯的进度。
[0004]高瓦斯矿井是离不开煤层瓦斯抽放及地下水探放在煤矿井下瓦斯抽放，二十年前就国家大型煤企率先进行，几十年来全国死于瓦斯突出事故的井下工人累计千百人，国家投入大量的人力物力，也设立了国家多个瓦斯治理的科研机构，比如西安煤科院、重庆煤科院、沈阳煤科院及安徽淮南矿务局成立的国家瓦斯治理中心等等，现在各矿都在接受各监管部门及科研单位的瓦斯治理方案，不该发生的事都在发生之中，比如今年4.20金沙县东风矿瓦斯突出事故死亡8人，6.4河南能化下属矿瓦斯突出事故死亡8人，6.5黑龙江省煤矿瓦斯突出事故暂未造成人员伤亡事故，8人生还等等，国家一直找不到完全可以制止煤矿瓦斯事故发生的最佳方案。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种五翼平顶九齿抗结核钻头一种，解决对高瓦斯矿井进行开采时，岩石硬度高，钻头磨损严重，在钻进困难的问题。
[0006]为解决上述的技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种五翼平顶九齿抗结核钻头，包括钻头基体，基体连接部，钻头体连接部和钻头齿，所述钻头齿分为外切组和内切组；所述钻头基体设置为实心圆柱台，在钻头基体的外圆顶部环设基体连接部，所述基体连接部设置为四分之一圆形，在基体连接部上中心对称设置有外切组钻头齿；所述外切组钻头齿对称设置为五个，分别为第一切削头、第二切削头、第三切削头、第四切削头、第五切削头，钻头齿与基体连接部之间设置有钻头体连接部；在钻头基体上嵌设内切组钻头齿，内切组钻头齿包括四个钻头齿，分别为第六切削头、第七切削头、第八切削头、第九切削头；所述第三切削头与第七切削头齐平设置，所述第六切削头
与第七切削头中心对称设置，所述第八切削头垂直第七切削头设置，所述第九切削头与第八切削头呈度设置；其中，六切削头与第七切削头设置在钻头基体的外侧，一半占据钻头基体，另一半占据基体连接部；第八切削头、第九切削头设置在钻头基体上；在钻头基体的中心设置有冷却孔，冷却孔贯穿钻头基体。
[0008]进一步的，所述内切组钻头齿包括钻刀齿座和钻刀齿；所述钻刀齿座前端设置为圆柱形，后端设置为锥形，钻刀齿座固定设置在钻头基体上，钻刀齿座的前端设置有与钻刀齿相适配的钻刀齿固定座；所述钻刀齿设置为圆柱环，钻刀齿嵌设在钻刀齿固定座上。
[0009]进一步的，所述内切组钻头齿的钻刀齿座倾斜嵌设在钻头基体上。
[0010]进一步的，所述外切组钻头齿包括钻刀齿座、钻刀齿和加强固定座；所述钻刀齿座前端设置为圆柱形，后端设置有为形；钻刀齿座的前端设置有与钻刀齿相适配的钻刀齿固定座；所述钻刀齿设置为圆柱环，钻刀齿嵌设在钻刀齿固定座上；所述加强固定座设置为与钻刀齿座等宽的长方形，钻刀齿座固定设置在加强固定座的顶部，加强固定座固定设置在基体连接部上且嵌入加强固定座厚度的三分之一，钻头体连接部内凹弧形设置在加强固定座与基体连接部之间。
[0011]进一步的，所述外切组钻头齿的钻刀齿座水平设置在基体连接部上。
[0012]进一步的，每两个外切组钻头齿的钻刀齿座之间形成一个排渣槽。
[0013]进一步的，在钻刀齿座的前端设置有倾斜的导渣台，导渣台位于钻刀齿的前端正下方。
[0014]进一步的，在加强固定座的侧面设置有两个保径槽。
[0015]进一步的，内切组的同轨同水平外圆切割线部高于外切组的同轨同水平外圆切割线3
‑
5mm。
[0016]进一步的，所述钻头基体设置为高强度钢，所述钻刀齿采用金刚石制成，二者焊接。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0018]本装置通过从外至内的设计，内切组中心次圆交叉无死角全切割面，第八切削头重叠第六切削头、第七切削头独自切割轨迹，第九切削头重叠第八切削头全切割圆中轨迹，在成孔钻进中，分布的九齿都在相互帮助，分担钻机的推进力和摩擦热效应；本装置通过合理的齿数布置，齿位置布置，相应的排渣散热设计，有效的提高了使用的寿命，有效的减少了在钻入的过程中，减轻复合片的磨擦强度及热效应，减少在钻进中与黄铁结核因摩擦闪温造成的金刚石刃口微碳化反应及金刚石片高强度工作中的摩擦疲劳，罪主要的是本钻头能够有效的抗结核。本装置有效的避免了高瓦斯矿井进行开采时，岩石硬度高，钻头磨损严重，在钻进的过程中难以钻进的问题；
附图说明
[0019]图1为本技术俯视图。
[0020]图2为本技术侧视图。
[0021]图中、钻头基体（1）、基体连接部（2）、冷却孔（3）、钻头体连接部（4）、钻刀齿（5）、钻刀齿座（6）、保径槽（7）、导渣台（8）、排渣槽（9）、加强固定座（10）、第一切削头（A1）、第二切削头（A2）、第三切削头（A3）、第四切削头（A4）、第五切削头（A5）、第六切削头（B1）、第七切削
头（B2）、第八切削头（C1）、第九切削头（D1）。
具体实施方式
[0022]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0023]实施例1：
[0024]如图所示的一种五翼平顶九齿抗结核钻头，本方案提供一种主要用于破黄铁结核的结构，本装置的有效成孔直径≤93mm≥85mm，最佳破结核钻头直径为φ85mm
[0025] 主要包括钻头基体1，基体连接部2，钻头体连接部4和钻头齿。在本装置中，所述钻头齿分为外切组和内切组。为了方便安装，钻头基体1设置为实心圆柱台，为了方便平滑的连接，同时也是为了方便在使用的过程中放排渣，在钻头基体1的外圆顶部环设基体连接部2，所述基体连接部2设置为四分之一圆形，在基体连接部2上中心对称设置有外切组钻头齿。如图所示，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五翼平顶九齿抗结核钻头，其特征在于：包括钻头基体（1），基体连接部（2），钻头体连接部（4）和钻头齿，所述钻头齿分为外切组和内切组；所述钻头基体（1）设置为实心圆柱台，在钻头基体（1）的外圆顶部环设基体连接部（2），所述基体连接部（2）设置为四分之一圆形，在基体连接部（2）上中心对称设置有外切组钻头齿；所述外切组钻头齿对称设置为五个，分别为第一切削头（A1）、第二切削头（A2）、第三切削头（A3）、第四切削头（A4）、第五切削头（A5），钻头齿与基体连接部（2）之间设置有钻头体连接部（4）；在钻头基体（1）上嵌设内切组钻头齿，内切组钻头齿包括四个钻头齿，分别为第六切削头（B1）、第七切削头（B2）、第八切削头（C1）、第九切削头（D1）；所述第三切削头（A3）与第七切削头（B2）齐平设置，所述第六切削头（B1）与第七切削头（B2）中心对称设置，所述第八切削头（C1）垂直第七切削头（B2）设置，所述第九切削头（D1）与第八切削头（C1）呈45度设置；其中，第六切削头（B1）与第七切削头（B2）设置在钻头基体（1）的外侧，一半占据钻头基体（1），另一半占据基体连接部（2）；第八切削头（C1）、第九切削头（D1）设置在钻头基体（1）上；在钻头基体（1）的中心设置有冷却孔（3），冷却孔（3）贯穿钻头基体（1）。2.根据权利要求1所述的一种五翼平顶九齿抗结核钻头，其特征在于：所述内切组钻头齿包括钻刀齿座（6）和钻刀齿（5）；所述钻刀齿座（6）前端设置为圆柱形，后端设置为锥形，钻刀齿座（6）固定设置在钻头基体（1）上，钻刀齿座（6）的前端设置有与钻刀齿（5）相适配的钻刀齿固定座；所述钻刀齿（5）设置为圆柱环，钻刀齿（5）嵌设在钻刀齿固定座上。3.根据权利要求2所述的一种五翼平顶九齿抗结核钻头，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟建设，刘湘，潘奇江，
申请(专利权)人：金沙县仁德钻探工具有限公司，
类型：新型
国别省市：