CN101594957B - 切割刀头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种与转子耦合的切割刀头，响应于电机的致动进行操作，从而切割或处理工件。该切割刀头包括：多个第一切割凹口，形成于与工件进行接触的该切割刀头的一个面部的上刃和下刃中；以及多个第二切割凹口，在俯视图上与该第一切割凹口交替，该第二切割凹口是圆锥形状的。该切割刀头中的第一和第二切割凹口能够将当切割工件时的切割刀头的磨损最小化，增强切割能力，并且增加寿命。

Description

切割刀头

技术领域

本发明涉及一种与由电机进行驱动的旋转体进行耦合的切割刀头，更具体地讲，涉及一种用于切割或处理诸如金属、石头、宝石、合成物和模铸品的各种类型的硬物和工件的切割刀头。

背景技术

通常，切割刀头由包含钻石粒子的合金体形成。包含钻石粒子的合金体是合成物，是通过将含铁金属粉末与碳化物粉末一起进行烧结所形成的。在现有技术中众所周知，由于包含钻石粒子的合金体的硬度很高并且具有优秀的抗磨性能，所以这种合金体可以用作切割或钻孔金属和石头的工具。

这种类型的切割刀头焊接于转子，该转子与电机的旋转轴进行耦合，并且响应于电机的致动在一个方向上进行旋转。与转子耦合的切割刀头与工件进行接触以对它进行切割。这里，切割刀头还称作“刀头”，转子还称作“刀柄”。

刀柄通常由钢形成，并且高温高压对金属粉末和钻石粒子的混合物进行烧结制造切割刀头。如上所述，切割刀头通常由超硬合金形成。然而，加工这些部件的过程在现有技术中是众所周知的，由此将没有进一步进行描述。

如图1所示，传统的切割刀头10a的内缘和外缘具有预定宽度，它们沿着长度方向进行延伸。在切割刀头10a中，钻石粒子混合在金属粉末中。如图2所示，在切割刀头10b的上刃和下刃上形成有割刃11。

可以以相同间隔在一个方向上布置割刃11，或者割刃11可以是网格状。

由于钻石粒子混合在金属粉末中的切割刀头10a具有例如较差切割能力和较差抗磨性能的缺点，所以当前通常提供具有割刃11的切割刀头。

然而，由于以上提供的割刃11的形状，所以它容易破碎。因此，需要频繁地替换部分发生破碎的切割刀头10或者与切割刀头10进行耦合的转子。

由此，存在如下问题：具有良好寿命的切割刀头10a具有较差的切割能力，而具有良好切割能力的切割刀头具有短的寿命。

发明内容

本发明用于解决现有技术的上述问题，由此本发明提供了一种切割刀头，针对这种切割刀头，不仅提高了用于切割或处理工件的切割能力还增加了寿命。

本发明还提供了一种切割刀头，这种切割刀头能够通过最小的接触面积对工件进行切割或钻孔。

根据本发明的一个方面，提供了一种与转子耦合的切割刀头，响应于电机的致动进行操作，从而切割或处理工件。该切割刀头包括：多个第一切割凹口，形成于与工件进行接触的该切割刀头的一个面部的上刃和下刃中；以及多个第二切割凹口，在俯视图内与该第一切割凹口交替，该第二切割凹口是圆锥形状的。

在本发明的切割刀头中，该第一切割凹口是半圆锥形状的。

在本发明的切割刀头中，该第一切割凹口在俯视图上是反“U”形状或半圆形状的。

在本发明的切割刀头中，该第一切割凹口或该第二切割凹口彼此交错地布置在切割刀头的顶表面和底表面中。

本发明的切割刀头还包括切割开口，该切割开口形成于与工件进行接触的切割刀头的面部中或者形成于与转子进行耦合的切割刀头的不同面部中。

在本发明的切割刀头中，该转子包括与电机的旋转轴进行耦合的轮子，并且多个切割刀头以预定间隔焊接到转子的外缘部分。

在本发明的切割刀头中，该转子包括中空圆筒，该中空圆筒在上部中心部分与电机的旋转轴进行耦合并且下端敞开，并且多个切割刀头以预定间隔焊接到该转子的下端部分。

根据本发明的另一个方面，提供了一种制造切割刀头的方法，包括：将金属粉末与钻石粒子进行混合；将该金属粉末和钻石粒子的混合物输入到模子中并且利用圆锥形压模对该混合物进行挤压以在该压模中形成第一和第二切割凹口；以及对该混合物进行加热以进行固化，其中，该金属粉末按照权重包括90％到95％的Co和5％到10％的Ag。

附图说明

图1和图2是示出传统切割刀头的透视图；

图3是示出根据本发明的第一实施例的切割刀头的透视图；

图4是示出根据本发明的第一实施例的切割刀头的正视图；

图5是示出根据本发明的第二实施例的切割刀头的透视图；

图6是示出根据本发明的第三实施例的切割刀头的透视图；

图7是示出以轮子的形式与转子进行耦合的本发明的切割刀头的俯视图；以及

图8是示出以圆筒的形式与转子进行耦合的本发明的切割刀头的俯视图。

<附图的主要参考标号>

100、200、300：切割刀头101、201：内缘

102、202：外缘

102a、202a、302a：上刃

102b、202b、302b：下刃

111a、111b、211a、211b、311：第一切割凹口

112a、112b、212a、212b、312a、312b：第二切割凹口

120、130：转子313：切割开口

314：槽

具体实施方式

在下文中，参照图3到图8描述本发明的切割刀头100、200和300的结构、使用和制造方法。

首先，根据其应用，切割刀头100、200和300通常被制造为两种类型，比如利用切割刀头100切割工件和利用切割刀头200和300对工件进行钻孔。

在下面的描述中，用于切割工件的切割刀头100对应于本发明的第一实施例，而用于对工件进行钻孔的切割刀头200和300分别对应于本发明的第二和第三实施例。

如图3和图4所示，第一实施例的切割刀头100具有弧形的内缘101和外缘102以切割工件。也就是说，切割刀头100的纵刃是弧形的。切割刀头100的宽度大约是1cm，长度大约是2cm到5cm。

切割刀头100具有第一切割凹口111a和111b以及第二切割凹口112a和112b。第一切割凹口111a和111b分别形成于切割刀头110的上刃102a和下刃102b中，而第二切割凹口112a和112b分别形成于切割刀头100的顶表面和底表面中。

这里，半圆锥形状的第一切割凹口111a和111b连续形成于切割刀头的刃中。彼此交替地在切割刀头100的上刃102a中形成第一切割凹口111a以及在切割刀头100的下刃102b中形成第一切割凹口111b。也就是说，按照“V”形状重复形成上刃102a中的第一切割凹口111a，并且按照反“V”(∧)形状重复形成下刃102b中的第一切割凹口111b。

因此，当从外部侧面进行观看时，上刃102a中的第一切割凹口111a和下刃102b中的第一切割凹口111b具有锥形波的形状。

多个第二切割凹口112a和112b形成于切割刀头100的顶表面和底表面中。第二切割凹口112a和112b的每个均是圆锥形状。在这些附图中，两行的第二切割凹口112a分别沿着长度方向连续地形成于切割刀头100的顶表面和底表面的每个上。或者，可以设置3行或4行的第二切割凹口112a和112b。

另外，在第二切割凹口112a和112b中，第一和第二行的凹口112a进行彼此交错。此外，切割刀头100的顶表面中的第二切割凹口112b与切割刀头100的底表面中的第二切割凹口交错。也就是说，当在纵向方向上切割第二切割凹口112a和112b时，第二切割凹口112a和112b的形状与第一切割凹口111a和111b的形状相同。

如上构建的多个切割刀头100与轮子类型转子120的外缘或外周进行耦合，其中，这些切割刀头100以预定间隔彼此分离。这里，切割刀头100通过银焊而与转子120进行耦合。

每个切割刀头100按照毫米或厘米的量级与相邻一个切割刀头分离一定间隔。

如图5所示，根据本发明的第二实施例的切割刀头200具有弧形的顶表面和底表面，由此它能够用于对工件进行钻孔。

也就是说，鉴于在对应附图中示出的切割刀头200的形状，顶表面用作外缘201而底表面用作内缘202。切割刀头200是弧形的，在它的顶表面与底表面之间定义了均匀厚度。切割刀头200还具有第一切割凹口211a和211b以及第二切割凹口212a和212b。第一切割凹口211a和211b分别形成于切割刀头200的上刃和下刃202a中，而第二切割凹口212a和212b分别形成于切割刀头200的顶表面和底表面中。

在第二实施例中，第一切割凹口211a和211b以及第二切割凹口212a和212b的形状与第一实施例相同。因此，第二实施例的切割刀头200的第一切割凹口211a和211b以及第二切割凹口212a和212b的描述将参照第一实施例的切割刀头100的上述描述。

作为另一种选择，当进行俯视观看时，第一切割凹口211a和211b的形状可以是反“U”形状(∩)。

如图6所示，根据本发明的第三实施例的切割刀头300具有弧形顶表面和底表面，由此它能够用于对工件进行钻孔。也就是说，切割刀头300的弧形基本上与第二实施例的切割刀头200的弧形相同。

第三切割刀头300具有第一切割凹口311、第二切割凹口312a和312b和开口313。这里，第三实施例的切割刀头200的第一切割凹口311和第二切割凹口312a和312b的描述将参照第一和第二实施例的上述对应描述。然而，可以仅仅在切割刀头300的上刃302中形成第二切割凹口312a和312b。

切割开口313设置在切割刀头300的前部和后部中。通过垂直从顶刃302a到底刃302b或者相反切割切割刀头300的一部分形成切割开口313。当进行俯视观看时，由于切割开口313，切割刀头300是“M”形状的。

切割刀头300的前部是与工件进行接触的面部，而切割刀头300的后部是与转子进行耦合的面部。

另外，多个垂直槽314形成于切割刀头300的前表面中。槽314形成为穿过第一切割凹口311的中心点并且定位于第一切割凹口311之间。槽314用于防止切割刀头300由于在工件的钻孔过程中在第一切割凹口311中产生的摩擦热而发生破碎。

通过将金属粉末和钻石粒子的混合物进行烧结制造上述的本发明的切割刀头100、200和300。在现有技术中超硬合金的烧结过程是总所周知的。然而，在本发明中，金属粉末在重量上包含90％到95％的Co并且5％到10％的Ag。

在制造本发明的切割刀头100、200和300的过程中，在将金属粉末与钻石粒子进行混合以后，该混合物在预定压力之下模塑成预定形状。这里，利用圆锥压模对切割刀头100、200和300进行挤压，由此形成第一切割凹口111a、211a、311以及第二切割凹口111b、211b。切割开口313和槽314可以在这个过程中同时形成或者可以利用独立切割机器在以后形成。

然后，对烧结的混合物进行加热以实现切割刀头100、200和300的整体形状。接下来，对与转子进行接触的切割刀头的面部进行研磨以从它去除杂质，并且切割刀头100、200和300经由银焊接或激光焊接焊接到轮子类型转子120或钻孔转子130。

根据上述过程实现的本发明的多个切割刀头100与轮子类型转子120的外周进行耦合并且由此用于对诸如金属、石头、合成物、模铸品和硬物(或地板)的工件进行切割。

如图8所示，本发明的多个切割刀头200和300与圆筒形转子130进行耦合。也就是说，转子130的顶部中心部分与电机的旋转轴进行耦合，并且切割刀头200和300与转子130的底端进行耦合并且彼此按照预定间隔进行分离。

因此，切割刀头200和300能够用于对诸如墙壁或硬物(或地板)的工件进行钻孔，钻的孔的直径由圆筒形转子130的直径进行确定。

如上所述，本发明的切割刀头能够通过与工件的最小接触面积对工件进行切割或钻孔。另外，圆锥形凹口能够形成于切割刀头中，由此增强了对工件进行切割的能力。

此外，切割刀头中的切割开口和槽能够有利于释放当对工件进行切割或钻孔时产生的杂质。

尽管针对示意性目的描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员应该明白在不脱离在权利要求中公开的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变型、添加和替换。

Claims (8)

1.一种与转子耦合的切割刀头，响应于电机的致动而操作，从而切割或处理工件，所述切割刀头包括：

多个第一切割凹口，形成于与工件进行接触的所述切割刀头的一个面部的上刃和下刃中；以及

多个第二切割凹口，在俯视图上与所述第一切割凹口交替，所述第二切割凹口是圆锥形状的。

2.如权利要求1所述的切割刀头，其中，所述第一切割凹口是半圆锥形状的。

3.如权利要求1所述的切割刀头，其中，所述第一切割凹口在俯视图上是反“U”形状或半圆形状的。

4.如权利要求1到3中的任何一个所述的切割刀头，其中，所述第一切割凹口或所述第二切割凹口彼此交错地布置在切割刀头的顶表面和底表面中。

5.如权利要求4所述的切割刀头，还包括切割开口，所述切割开口形成于与工件进行接触的切割刀头的面部中或者形成于与转子进行耦合的切割刀头的不同面部中。

6.如权利要求1所述的切割刀头，其中，所述转子包括与电机的旋转轴进行耦合的轮子，以及

其中，多个切割刀头以预定间隔焊接到转子的外缘部分。

7.如权利要求1所述的切割刀头，其中，所述转子包括中空圆筒，所述中空圆筒在上部中心部分与电机的旋转轴进行耦合并且下端敞开，以及

其中，多个切割刀头以预定间隔焊接到所述转子的下端部分。 

8.一种制造切割刀头的方法，包括：

将金属粉末与钻石粒子进行混合；

将所述金属粉末和钻石粒子的混合物输入到模子中并且利用圆锥形压模对所述混合物进行挤压以在该压模中形成第一和第二切割凹口；第一切割凹口形成于与工件进行接触的所述切割刀头的一个面部的上刃和下刃中；第二切割凹口，在俯视图上与所述第一切割凹口交替，所述第二切割凹口是圆锥形状的；以及

对所述混合物进行加热以进行固化，

其中，所述金属粉末在重量上包括90％到95％的Co和5％到10％的Ag。 

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