CN1022177C - 大直径金刚石薄壁掏料刀 - Google Patents

Abstract

本发明包括金刚石刀齿和薄壁筒体，其特征在于金刚石刀齿是由若干个单元刀齿组成，薄壁筒体是大直径且具有一定深度。其显著特点是：构成单元刀齿的金刚石刀齿数量可根据锯缝宽度选定；刀齿便于更换；动力消耗、噪声及综合成本均低。当配上驱动源和冷却系统后，可对具有一定厚度的硬脆性非金属材料进行快速而方便的大直径圆弧切割或掏料，能满足各种切割宽度的要求，广泛适用于建筑、装饰工程及石材制品等技术领域。

Description

本发明涉及一种对具有一定厚度的硬脆性非金属材料进行切割或掏料的金刚石工具，特别是一种大直径金刚石薄壁掏料刀。

现有技术中的新型钻孔取芯工具，例如国家建材局人工晶体研究所一五二试验厂的优质高效人造金刚石工具中的人造金刚石薄壁钻头是由金刚石刀齿（或称金刚石磨料）和薄壁筒体组成，其金刚石刀齿是若干个与锯缝同宽的矩形刀齿，刀齿均匀分布于薄壁筒体的冠部，并用高频焊接固定在一起。该金刚石薄壁钻头，能对硬脆性非金属材料实现小直径（≤200毫米）的钻孔或掏料，但不能用于对硬脆性非金属材料作大直径的切割或掏料，且当金刚石刀齿磨损后，不易更换。

本发明的目的，在于克服上述现有技术中存在的缺点，而提供一种大直径金刚石薄壁掏料刀，该金刚石薄壁掏料刀，不仅能够对硬脆性非金属材料实现大直径（≥5000毫米）切割或掏料，而且更换金刚石刀齿方便、简单。

本发明的目的，可以通过以下措施来达到：它包括金刚石刀齿和带有容屑和消音的孔的薄壁筒体。其特征在于金刚石刀齿是由若干个单元刀齿组成，每单元刀齿是由几个小刀齿构成，相邻小刀齿之间在圆周方向留有10～30毫米的间隔。该小刀齿分上、下两个部分，其上部为刀刃部分，小刀齿的下部为连接部分。薄壁筒体的直径大于500毫米，在其冠部，均匀分布有若干个与小刀齿连接部分相对应的定位孔。小刀齿的连接部分，依次装入与其相对应的定位孔内，并用普通焊接方法，与薄壁筒体焊接为一体。

金刚石刀齿呈T形，中碳钢制成，其上部为刀刃部分，天然金刚石或人造金刚石烧结或复合电镀在T形的上部。每单元刀齿刀刃部分沿径向的总宽度与锯缝同宽，单元中每个小刀齿刀刃部分沿径向宽度之和大于锯缝宽度。构成单元刀齿的金刚石小刀齿的数量。可根据锯缝宽度而定，一般为2～4个。小刀齿同普通的低温焊接方式与薄壁筒体焊为一体，焊接的温度为100℃左右，当需要更换刀齿时，只需加温到100℃左右就可更换，相对于现有的高频焊接方法要简单得多，更换也简单得多。薄壁筒体的筒壁上，均匀分布有若干个用于容屑和消音的孔，孔的大小和数量根据容屑和消音的需要，以及薄壁筒体材质的强度而定，该孔的总面积与薄壁筒体筒壁的面积之比，以在1/100～1/1000之间为宜。

本发明的金刚石刀齿，采用若干单元刀齿组成，可以减少金刚石刀齿与被加工对象的接触面积，增加破碎硬脆性非金属材料的单位压力，利用原有设备动力，可取得良好的切割或掏料效果。采用小刀齿和在薄壁筒体的冠部均匀分布有与小刀齿的连接部分相对应的定位孔，可以改善现有技术中刀齿的受力状态，增加焊接面积，减少焊接强度，只要用普通焊接方法，就能取得理想的固定效果，而且每个小刀齿只需采用一般小设备即可制成，更换刀齿亦简单、方便。

本发明的具体结构，由以下实施例及其附图给出。

图1是本发明大直径金刚石薄壁掏料刀的结构正视示意图;

图2是本发明大直径金刚石薄壁掏料刀的结构顶视示意图;

下面结合附图对本发明实施例的具体结构作进一步描述;

按图1、2所示：本发明实施例的大直径金刚石薄壁掏料刀，由 薄壁筒体1、外金刚石T形小刀齿2a和内金刚石T形小刀齿2b组成。薄壁筒体1的直径为600毫米、深度为450毫米，壁厚为4.5毫米，在其冠部均匀分布有72个T形定位孔，在薄壁筒体1的筒壁上，均匀分布有96个大小为Φ10的用于容屑和消音的孔3。在薄壁筒体1的冠部均匀分布有36个单元刀齿，每个单元的小刀齿2是由一个外金刚石T形小刀齿2a和内金刚石T形小刀齿2b构成，外金刚石T形小刀齿2a和内金刚石T形小刀齿2b采用人造金刚石电镀而成，其切割刃宽度为3毫米，外金刚石T形小刀齿2a和内金刚石T形小刀齿2b的连接部分，依次装入薄壁筒体1的冠部与其相对应的T形定位孔内，并用普通焊接方法固定在一起，相邻外金刚石T形小刀齿2a和内金刚石T形小刀齿2b相互之间在圆周方向留有20毫米间隙。

本发明与现有技术相比，其显著特点是：（1）构成单元刀齿的金刚石小刀齿2的数量，可根据锯缝宽选定;（2）金刚石刀齿2磨损后，可及时更换，更换简单、方便;（3）薄壁筒体1是大直径并具有一定深度;（4）切口面积小，容屑效果好，动力消耗低;（5）噪声小，能有效地减少环境污染;（6）金刚石刀齿2与薄壁筒体1可用普通焊接方法固定为一体，不需采用高频焊接;（7）薄壁筒体1可供长期使用，综合成本低。本发明的大直径金刚石薄壁掏料刀，当配上驱动源和冷却系统后，可对具有一定厚度（≤500毫米）的硬脆性非金属材料（如花岗岩、大理石、玻璃、耐火材料等）进行快速而方便的大直径圆弧切割或掏料，能满足各种切割宽度的要求，广泛适用于建筑、装饰工程及石材制品等技术领域。

Claims (5)

1、一种大直径金刚石薄壁掏料刀，它包括金刚石刀齿和带有容屑和消音孔(3)的薄壁筒体，其特征在于金刚石刀齿是由若干个单元刀齿组成，每单元刀齿是由几个小刀齿(2)构成，相邻小刀齿(2)之间在圆周方向留有10～30毫米的间隔，该小刀齿(2)分上、下两部分，其上部为金刚石刀刃部分，下部为连接部分；薄壁筒体1的直径大于500毫米，在其冠部，均匀分布有若干个与小刀齿(2)连接部分相对应的定位孔，小刀齿(2)的连接部分，依次装入与其相对应的定位孔内，并与薄壁筒体焊接为一体。

2、根据权利要求1所述的金刚石薄壁掏料刀，其特征在于金刚石刀齿（2）呈T形，其上部为刀刃部分，是采用天然金刚石或人造金刚石烧结或电镀而成。

3、根据权利要求1或2所述的金刚石薄壁掏料刀，其特征在于每单元刀齿刀刃部分沿径向的总宽度与锯缝同宽，单元中每个小刀齿刀刃部分沿径向宽度之和大于锯缝宽度。

4、根据权利要求1所述的金刚石薄壁掏料刀，其特征在于薄壁筒体1冠部的定位孔，是与金刚石T形刀齿（2）连接部分相对应的T形定位孔。

5、根据权利要求1或4所述的金刚石薄壁掏料刀，其特征在于金刚石刀齿（2）的连接部分装入薄壁筒体（1）冠部的定位孔内，是采用普通焊接方法焊接为一体。