多阶十字全钢钻头制造技术

本实用新型专利技术属于岩土自钻式凿岩钻具技术领域。公开了一种多阶十字全钢钻头，包括钻头本体和多阶翼板单元，四组所述多阶翼板单元呈十字布设在所述钻头本体上，各所述多阶翼板单元均包括位于顶部的顶部刃、位于底部的主切削刃和位于中部的至少一阶的副切削刃；所述多阶翼板单元包括呈阶梯状的翼板端面和渐变体，所述渐变体的前端与所述翼板端面对应，所述渐变体的后端与所述钻头本体相连，所述渐变体的外圆直径由前端到后端逐渐降低，在所述渐变体上开设有侧水孔。本申请结构设计合理，能够在粘性较大的填土或粘土的地质条件进行钻进，通过不同分度圆上的不同的刃部的设计，提高钻头的耐磨性和钻进效率。耐磨性和钻进效率。耐磨性和钻进效率。

【技术实现步骤摘要】
多阶十字全钢钻头


[0001]本技术属于岩土自钻式凿岩钻具
，具体涉及一种多阶十字全钢钻头。

技术介绍

[0002]随着国家基础建设的加大，以及劳动成本的不断增加，对工程施工效率的要求越来越高，自钻式锚固系统做为一种高效的施工方法，集钻进、注浆、锚固为一体，在国内越来越普及，在铁路、公路、隧道施工、地下基础建设、采矿业和建筑基坑、滑坡治理、山体支护中得到大量使用，解决了普通锚杆施工时的塌孔问题，能够保证在复杂地质条件下的注浆效果。
[0003]自钻式锚固系统中的钻头为一次性钻头，为降低工程造价，在不同的地质条件下需选择不同结构的钻头。其中十字全钢钻头广泛适用于泥岩、砾石土、白垩土、石灰土、石灰质粘土、人工填土、软弱泥岩等软岩石地质条件。但是由于市面上存在的十字全钢钻头简单的单阶结构以及出浆孔位置，当遇到粘性较大的填土或粘土时，常常因为排渣效果较差导致旋转钻进效果不理想，甚至无法钻进。只能将已经钻进的钻头取出后清理粘在钻头上的泥土或更换钻头后重新钻进，严重影响施工效率。

技术实现思路

[0004]本技术目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种多阶十字全钢钻头，其结构设计合理，能够在粘性较大的填土或粘土的地质条件进行钻进，通过不同分度圆上的不同的刃部的设计，提高钻头的耐磨性和钻进效率。
[0005]为实现上述目的，所采取的技术方案是：
[0006]一种多阶十字全钢钻头，包括钻头本体和多阶翼板单元，四组所述多阶翼板单元呈十字布设在所述钻头本体上；
[0007]所述多阶翼板单元包括：
[0008]呈阶梯状的翼板端面；以及
[0009]渐变体，所述渐变体的前端与所述翼板端面对应，所述渐变体的后端与所述钻头本体相连，所述渐变体的外圆直径由前端到后端逐渐降低，在所述渐变体上开设有侧水孔；
[0010]各所述多阶翼板单元上均设置有位于顶部的顶部刃、位于底部的主切削刃和位于中部的至少一阶的副切削刃。
[0011]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述渐变体上的阶梯面向下倾斜设置，所述渐变体的后端与钻头本体相切。
[0012]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述钻头本体上设置有两组三阶翼板单元和两组四阶翼板单元，所述三阶翼板单元和四阶翼板单元互为90
°
布置。
[0013]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，相对设置的两组三阶翼板单元的顶部刃的顶角和相对设置的两组四阶翼板单元的顶部刃的顶角均为120
°
~170
°
。
[0014]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述三阶翼板单元上的侧水孔的轴线与所述钻头本体的轴线的夹角为α，所述四阶翼板单元上的侧水孔的轴线与所述钻头本体的轴线的夹角为β，α≠β。
[0015]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述三阶翼板单元上的侧水孔所处的外圆直径为D1，所述四阶翼板单元上的侧水孔所处的外圆直径为D2，D1≠D2。
[0016]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，在所述三阶翼板单元上的侧水孔和所述四阶翼板单元的侧水孔二者中，其中一者开设在对应的渐变体的外圆面上，另一者开设在对应的渐变体的阶梯面上。
[0017]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述顶部刃的刃角γ1为30
°
~40
°
，所述主切削刃的刃角γ2为55
°
~65
°
。所述副切削刃的刃角为γ3，γ1＜γ3＜γ2。
[0018]根据本技术多阶十字全钢钻头，优选地，所述钻头本体的中部同轴连通设置有螺纹孔和盲孔，所述侧水孔与所述盲孔连通。
[0019]采用上述技术方案，所取得的有益效果是：
[0020]相较于普通的单阶十字全钢钻头，本申请在十字钻头结构基础上，增加多个分度圆不同的刃部，不同层级上的刃部通过改变刃角设计，使得处于不同分度圆上的刃部使得钻头的耐磨性得到良好的改善。这些沿钻进方向直径逐渐增大的多阶刃部显著提升了钻进的效率。同时，两个相互垂直、结构不同的刃部与不同倾斜角度和朝向的侧水孔在钻进时能够产生文丘里氏效应，其排渣效率较普通的十字钻头有明显提升，使其在粘性较大的填土或粘土的地质条件进行钻进。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下文中将对本技术实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本技术的一些实施例，而非将本技术的全部实施例限制于此。
[0022]图1为本技术实施例的多阶十字全钢钻头结构示意图之一。
[0023]图2为本技术实施例的多阶十字全钢钻头结构示意图之二。
[0024]图3为本技术实施例的多阶十字全钢钻头的结构示意图之三。
[0025]图4为图3中A
‑
A向的结构示意图。
[0026]图中序号：
[0027]100为钻头本体、101为螺纹孔、102为盲孔；
[0028]200为三阶翼板单元、201为顶部刃、202为副切削刃、203为主切削刃、204为翼板端面、205为渐变体、206为阶梯面、207为侧水孔；
[0029]300为四阶翼板单元。
具体实施方式
[0030]下文中将结合本技术具体实施例的附图，对本技术实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
[0031]在本技术的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本实用新
型的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区分开。
[0032]应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。
[0033]应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0034]应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本技术，而不是所指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；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。
[0035]参见图1
‑
图4，本申请公开了一种多阶十字全钢钻头，包括钻头本体100和多阶翼板单元，四组多阶翼板单元呈十字布设在钻头本体100上，钻头本体100的中部同轴连通设置有螺纹孔101和盲孔102，侧水孔207与盲孔102连通。所述螺纹孔和盲孔相连，盲孔与侧水孔相连。在自钻式锚固系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多阶十字全钢钻头，其特征在于，包括钻头本体和多阶翼板单元，四组所述多阶翼板单元呈十字布设在所述钻头本体上；所述多阶翼板单元包括：呈阶梯状的翼板端面；以及渐变体，所述渐变体的前端与所述翼板端面对应，所述渐变体的后端与所述钻头本体相连，所述渐变体的外圆直径由前端到后端逐渐降低，在所述渐变体上开设有侧水孔；各所述多阶翼板单元上均设置有位于顶部的顶部刃、位于底部的主切削刃和位于中部的至少一阶的副切削刃。2.根据权利要求1所述的多阶十字全钢钻头，其特征在于，所述渐变体上的阶梯面向下倾斜设置，所述渐变体的后端与钻头本体相切。3.根据权利要求1或2所述的多阶十字全钢钻头，其特征在于，所述钻头本体上设置有两组三阶翼板单元和两组四阶翼板单元，所述三阶翼板单元和四阶翼板单元互为90
°
布置。4.根据权利要求3所述的多阶十字全钢钻头，其特征在于，相对设置的两组三阶翼板单元的顶部刃的顶角和相对设置的两组四阶翼板单元的顶部刃的顶角均为120
°
~170
°
。5.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进海，潘翔远，王国防，苗孟孟，杨俊杰，杜景景，张丰霞，
申请(专利权)人：洛阳恒诺锚固技术有限公司，
类型：新型
国别省市：