本技术公开了一种多阶球齿合金钻头，包括钻头本体，所述钻头本体上设置有第一硬质合金齿，所述钻头本体的顶部设置有定位单元，所述定位单元的顶部为倾斜布设的尖端部，所述尖端部用于先接触岩层并旋转钻进岩层内部。本技术通过在钻头本体顶部设置的定位单元、尖端部和第三硬质合金齿，施工钻进开始时，尖端部的顶部先接触岩层，并旋转钻进岩层内，起定位导向作用，避免在刚进入岩层时因受力不均导致钻孔歪斜，与现有技术中的三个合金条相比，在遇到不均匀的岩层时，不会因接触点不同而导致钻头偏移，由于尖端部已先钻入岩层，形成导向孔，钻头仍会保持处于孔中心位置持续钻进，解决了钻头容易磨损以及杆体因弯曲变形容易断裂的问题。
1、随着国家基础建设的加大，以及劳动成本的不断增加，对提高施工效率的要求越来越高，自钻式锚固系统作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，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。其中球齿合金钻头广泛适用于花岗岩、坚固的砂岩和石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿等中硬岩或硬岩地质条件。
2、市面上存在的球齿合金钻头一般为简单的单阶结构，初步钻进接触岩层时，常常因为不合理的球齿分布导致钻孔歪斜，偏离预期孔位，从而导致钻头裤体磨损严重，以及杆体受剪切断裂风险。因此，授权号为cn 216588474 u的中国专利公开了一种新型高效的小直径三刃球齿合金钻头，其通过环向均布的三个合金条在钻头旋进时形成一个圆锥体，在钻头裤体的前端起到定心效果，减小钻头的摆动，不仅减轻对钻头的磨损，该钻头在钻进过程中遇到不均匀岩层时，由于顶部顶面的高度低于合金条的高度，会导致三个合金条首先与不均匀的岩层接触，而三个合金条在不同位置与岩层接触，容易导致其整体发生倾斜，致使钻进过程中极有可能钻孔偏离预期目标，钻杆偏离动力头中心线，增加钻头失效以及钻杆断裂的风险。因此，提出一种多阶球齿合金钻头以解决上述问题。
>1、本技术的目的在于提供一种多阶球齿合金钻头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。2、本申请实施例采用下述技术方案：
3、一种多阶球齿合金钻头，包括钻头本体，所述钻头本体上设置有第一硬质合金齿，所述钻头本体的顶部设置有定位单元，所述定位单元的顶部为倾斜布设的尖端部，所述尖端部用于先接触岩层并旋转钻进岩层内部。
4、优选的，所述钻头本体顶部为垂直于钻头本体轴线的水平台面，所述定位单元为柱形结构，所述定位单元固定连接在水平台面的中心部位上，所述尖端部呈锥形体，且锥形体的母线与轴线之间的夹角为70°。
5、优选的，所述钻头本体的底部向上开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内顶壁开设有盲孔，所述钻头本体、螺纹孔和盲孔同轴，且螺纹孔和盲孔相连通。
6、优选的，所述定位单元呈三瓣式结构，所述定位单元的周侧环向均设有呈圆弧形的第一排屑槽，所述钻头本体和定位单元之间设置有两个顶部水孔，两个所述顶部水孔分别贯穿其中两个第一排屑槽并与盲孔相连通。
7、优选的，所述钻头本体为三瓣式结构，所述钻头本体的周侧环向均设有呈圆弧形的第二排屑槽，三个所述第二排屑槽两两之间的夹角为120°，所述钻头本体上设置有两个侧水孔，两个所述侧水孔分别贯穿其中两个第二排屑槽并与盲孔相连通。
8、优选的，所述水平台面下方周侧倾斜设置有安装斜面，所述安装斜面上设置有第一合金孔，所述第一硬质合金齿安装在第一合金孔内。
9、优选的，所述第一合金孔的数量为六个，六个所述第一合金孔以三个为一组平均分为两组，每组所述第一合金孔两两之间的轴线夹角为120°，两组所述第一合金孔分别设置于两个以钻头本体轴线为圆心的圆上，且两个圆的直径不同。
10、优选的，所述水平台面的上表面开设有第二合金孔，所述第二合金孔内安装有若干个第二硬质合金齿，若干个所述第二硬质合金齿与钻头本体轴线之间的距离各不相同。
11、优选的，所述尖端部的表面开设有第三合金孔，若干个所述第三合金孔呈圆周阵列均匀设置在尖端部上，若干个所述第三合金孔的轴线两两之间夹角为120°，所述第三合金孔内安装有若干个第三硬质合金齿，所述第三硬质合金齿的最高点低于尖端部的高度，所述第一排屑槽位于每两个第三合金孔之间。
12、优选的，所述第一硬质合金齿、第二硬质合金齿和第三硬质合金齿的材质均为钨钴合金，所述第一硬质合金齿、第二硬质合金齿和第三硬质合金齿呈圆柱形，且所述第一硬质合金齿、第二硬质合金齿和第三硬质合金齿向外的一端呈锥形，所述第一硬质合金齿、第二硬质合金齿和第三硬质合金齿向内的一端上设置有倒角。
13、本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
14、本技术中，通过在钻头本体顶部设置的定位单元、尖端部和第三硬质合金齿，施工钻进开始时，尖端部的顶部先接触岩层，并旋转钻进岩层内，起定位导向作用，避免在刚进入岩层时因受力不均导致钻孔歪斜，与现有技术中的三个合金条相比，在遇到不均匀的岩层时，不会因接触点不同而导致钻头偏移，由于尖端部已先钻入岩层，形成导向孔，钻头仍会保持处于孔中心位置持续钻进，解决了现有技术钻头容易磨损以及杆体因弯曲变形容易断裂的问题。
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【技术保护点】
1.一种多阶球齿合金钻头，其特征在于，包括钻头本体（100），所述钻头本体（100）上设置有第一硬质合金齿（200），所述钻头本体（100）的顶部设置有定位单元（300），所述定位单元（300）的顶部为倾斜布设的尖端部（303），所述尖端部（303）用于先接触岩层并旋转钻进岩层内部。
2.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）顶部为垂直于钻头本体（100）轴线的水平台面（107），所述定位单元（300）为柱形结构，所述定位单元（300）固定连接在水平台面（107）的中心部位上，所述尖端部（303）呈锥形体，且锥形体的母线与轴线之间的夹角为70°。
3.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）的底部向上开设有螺纹孔（101），所述螺纹孔（101）的内顶壁开设有盲孔（102），所述钻头本体（100）、螺纹孔（101）和盲孔（102）同轴，且螺纹孔（101）和盲孔（102）相连通。
4.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述定位单元（300）呈三瓣式结构，所述定位单元（300）的周侧环向均设有呈圆弧形的第一排屑槽（301），所述钻头本体（100）和定位单元（300）之间设置有两个顶部水孔（104），两个所述顶部水孔（104）分别贯穿其中两个第一排屑槽（301）并与盲孔（102）相连通。
5.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）为三瓣式结构，所述钻头本体（100）的周侧环向均设有呈圆弧形的第二排屑槽（105），三个所述第二排屑槽（105）两两之间的夹角为120°，所述钻头本体（100）上设置有两个侧水孔（103），两个所述侧水孔（103）分别贯穿其中两个第二排屑槽（105）并与盲孔（102）相连通。
6.根据权利要求2所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述水平台面（107）下方周侧倾斜设置有安装斜面（108），所述安装斜面（108）上设置有第一合金孔（106），所述第一硬质合金齿（200）安装在第一合金孔（106）内。
7.根据权利要求6所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述第一合金孔（106）的数量为六个，六个所述第一合金孔（106）以三个为一组平均分为两组，每组所述第一合金孔（106）两两之间的轴线夹角为120°，两组所述第一合金孔（106）分别设置于两个以钻头本体（100）轴线为圆心的圆上，且两个圆的直径不同。
8.根据权利要求2所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述水平台面（107）的上表面开设有第二合金孔（109），所述第二合金孔（109）内安装有若干个第二硬质合金齿（400），若干个所述第二硬质合金齿（400）与钻头本体（100）轴线之间的距离各不相同。
9.根据权利要求4所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述尖端部（303）的表面开设有第三合金孔（302），若干个所述第三合金孔（302）呈圆周阵列均匀设置在尖端部（303）上，若干个所述第三合金孔（302）的轴线两两之间夹角为120°，所述第三合金孔（302）内安装有若干个第三硬质合金齿（500），所述第三硬质合金齿（500）的最高点低于尖端部（303）的高度，所述第一排屑槽（301）位于每两个第三合金孔（302）之间。
10.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述第一硬质合金齿（200）、第二硬质合金齿（400）和第三硬质合金齿（500）的材质均为钨钴合金，所述第一硬质合金齿（200）、第二硬质合金齿（400）和第三硬质合金齿（500）呈圆柱形，且所述第一硬质合金齿（200）、第二硬质合金齿（400）和第三硬质合金齿（500）向外的一端呈锥形，所述第一硬质合金齿（200）、第二硬质合金齿（400）和第三硬质合金齿（500）向内的一端上设置有倒角。
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【技术特征摘要】
1.一种多阶球齿合金钻头，其特征在于，包括钻头本体（100），所述钻头本体（100）上设置有第一硬质合金齿（200），所述钻头本体（100）的顶部设置有定位单元（300），所述定位单元（300）的顶部为倾斜布设的尖端部（303），所述尖端部（303）用于先接触岩层并旋转钻进岩层内部。
2.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）顶部为垂直于钻头本体（100）轴线的水平台面（107），所述定位单元（300）为柱形结构，所述定位单元（300）固定连接在水平台面（107）的中心部位上，所述尖端部（303）呈锥形体，且锥形体的母线与轴线之间的夹角为70°。
3.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）的底部向上开设有螺纹孔（101），所述螺纹孔（101）的内顶壁开设有盲孔（102），所述钻头本体（100）、螺纹孔（101）和盲孔（102）同轴，且螺纹孔（101）和盲孔（102）相连通。
4.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述定位单元（300）呈三瓣式结构，所述定位单元（300）的周侧环向均设有呈圆弧形的第一排屑槽（301），所述钻头本体（100）和定位单元（300）之间设置有两个顶部水孔（104），两个所述顶部水孔（104）分别贯穿其中两个第一排屑槽（301）并与盲孔（102）相连通。
5.根据权利要求1所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述钻头本体（100）为三瓣式结构，所述钻头本体（100）的周侧环向均设有呈圆弧形的第二排屑槽（105），三个所述第二排屑槽（105）两两之间的夹角为120°，所述钻头本体（100）上设置有两个侧水孔（103），两个所述侧水孔（103）分别贯穿其中两个第二排屑槽（105）并与盲孔（102）相连通。
6.根据权利要求2所述的一种多阶球齿合金钻头，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王进海，潘翔远，杨俊杰，苗孟孟，刘航东，
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：
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