CN102229211A - 一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻头，尤其是涉及一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，在钻头的下部设有夹持杆(7)，钻头的上部设置为下端大上端小的锥形杆(6)，锥形杆的上端面(3)中部设有贯通至夹持杆下端的冷却介质通道，在锥形杆的上端面密布金刚石颗粒(1)，在锥形杆的外缘面由上至下设有至少一条由复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带，所述金刚石颗粒带的两侧间隙为光面；本发明通过在钻头的上端面以及锥形杆外表面设置金刚石颗粒，通过金刚石颗粒的抗磨损耐高温性能确保在晶体材料上加工孔类结构，并且本发明具有自动排屑功能，通过设置在锥形杆外表面复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带与金刚石颗粒带之间的间隙光面，由所述光面实现自动排屑。

Description

一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头

【技术领域】

本发明涉及一种钻头，具体涉及晶体材料上使用的钻头，尤其是涉及一种在硅芯或其它晶体材料上自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头。

【背景技术】

已知的，在西门子法生产多晶硅的过程中硅芯搭接是一项非常重要的技术，在先专利申请给出了一种可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法，该专利公开了在横硅芯两侧的硅芯圆球体上打孔，然后由竖硅芯上端设置与横硅芯两侧的硅芯圆球体上的孔相匹配的柱体连接，形成孔式硅芯搭接方法，以便实现有效提高硅芯的接触面积和减小电阻的目的，进而实现在多晶硅生产中提高多晶硅的品质。

然，孔式硅芯搭接方法中，受到现有钻头不能够持续在硅芯上钻孔的影响，使得利用现有钻头工作时，钻头的使用量和报废量巨大，这是由于在对硅芯磨钻的过程中，硅芯的硬度非常之高，钻头无法进一步在硅芯上的加工给进，使得每次加工必须浪费很多钻头。

参考文献：

中国专利；专利名称、可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法，公开号、CN101570890A，公开日、2009年11月4日。

【发明内容】

为了克服背景技术中现有转头无法持续在硅芯上工作，本发明公开了一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，本发明通过在钻头的上端面以及锥形杆外表面设置金刚石颗粒，确保在晶体材料上加工孔类结构，本发明通过设置在锥形杆外表面设置金刚石颗粒带，由金刚石颗粒带之间的间隙光面实现自动排屑功能；本发明有效地提高了加工晶体材料的生产效率。

为了实现所述的发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，包含钻头本体，在钻头的下部设有夹持杆，钻头的上部设置为下端大上端小的锥形杆，锥形杆的上端面中部设有贯通至夹持杆下端的冷却介质通道，在锥形杆的上端面密布金刚石颗粒，在锥形杆的外缘面由上至下设有至少一条由复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带，所述金刚石颗粒带的两侧间隙为光面，所述间隙光面形成自动排屑通路。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，所述锥形杆的上端面为平面或向上凸起的圆弧面。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，在锥形杆上端面中部设置的贯通至夹持杆下端的冷却介质通道由上至下分为上端冷却介质通道、中部冷却介质通道和下端冷却介质通道，其中上端冷却介质通道的直径小于中部冷却介质通道和下端冷却介质通道。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，所述上端冷却介质通道为至少一个圆孔，在设置为两个圆孔或两个以上圆孔时，在圆孔与圆孔之间设有相互贯通的联通槽。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，所述中部冷却介质通道的直径小于下端冷却介质通道。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，在锥形杆外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈弹簧状环绕。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，在锥形杆外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈直线结构。

所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，在锥形杆外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈波浪结构。

采用上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，本发明通过在钻头的上端面以及锥形杆外表面设置金刚石颗粒，通过金刚石颗粒的抗磨损耐高温性能确保在晶体材料上加工孔类结构，并且本发明具有自动排屑功能，通过设置在锥形杆外表面复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带与金刚石颗粒带之间的间隙光面，由所述光面实现自动排屑，并且本发明的自动排屑功能省略了钻孔过程中的人工盯点，不仅节约了使用成本，而且大大提高了加工晶体材料的生产效率。

【附图说明】

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是图1的金刚石颗粒分布另一实施例结构示意图；

图3是图1的金刚石颗粒分布第三实施例结构示意图；

图4是本发明的冷却介质通道结构示意图；

图5是本发明的冷却介质通道另一实施例结构示意图；

图6是本发明的冷却介质通道第三实施例结构示意图；

在图中：1、金刚石颗粒；2、上端冷却介质通道；3、上端面；4、联通槽；5、光面；6、锥形杆；7、夹持杆；8、中部冷却介质通道；9、下端冷却介质通道。

【具体实施方式】

参考下面的实施例，可以更详细解释本发明，但是本发明并不限于这些实施例。

结合附图1～6中所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，包含钻头本体，在钻头的下部设有夹持杆7，钻头的上部设置为下端大上端小的锥形杆6，所述锥形杆6的上端面3为平面或向上凸起的圆弧面，锥形杆6的上端面3中部设有贯通至夹持杆7下端的冷却介质通道，在锥形杆6的上端面密布金刚石颗粒1，在锥形杆6的外缘面由上至下设有至少一条由复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带，所述金刚石颗粒带的两侧间隙为光面，所述间隙光面5形成自动排屑通路；结合附图4、5和6中给出的上端冷却介质通道2、中部冷却介质通道8和下端冷却介质通道9结构，其中在锥形杆6上端面3中部设置的贯通至夹持杆7下端的冷却介质通道由上至下分为上端冷却介质通道2、中部冷却介质通道8和下端冷却介质通道9，其中上端冷却介质通道2的直径小于中部冷却介质通道8和下端冷却介质通道9；所述上端冷却介质通道2为至少一个圆孔，在设置为两个圆孔或两个以上圆孔时，在圆孔与圆孔之间设有相互贯通的联通槽4；所述中部冷却介质通道8的直径小于下端冷却介质通道9。

结合附图1、2和3中给出的金刚石颗粒带结构，在锥形杆6外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈弹簧状环绕；或呈直线结构；或呈波浪结构。

实施本发明所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，本发明所述钻头分为夹持部分和钻头工作部分，夹持部分为夹持杆7，钻头工作部分为锥形杆6的上端面3、锥形杆6和冷却介质通道部分；将夹持杆7固定在钻床或钻机上，将夹持杆7下端的下端冷却介质通道9联通冷却介质供给系统，由锥形杆6的上端面3对应需要加工孔且固定的晶体材料，开启钻床或钻机并同步开启冷却介质供给系统，锥形杆6的上端面3开始利用金刚石颗粒1研磨晶体材料，这时冷却介质也同步对研磨处进行降温，磨削下来的晶体屑便会随着冷却介质流走，当锥形杆6的杆体进入晶体材料后，晶体屑便会通过锥形杆6上设置的金刚石颗粒带两侧的光面5外排，由于金刚石颗粒1的外缘面直径大于光面5，所以所述间隙光面5便形成自动排屑通路；本发明通过锥形杆6的结构可使晶体材料钻出外部大内部小的圆孔，方便了晶体材料的后续使用。

本发明所述钻头可以适应晶体材料的多晶硅、单晶硅、人工宝石的孔加工作业。

本发明所述钻头的锥形杆6、夹持杆7设置为一体，并且在锥形杆6的上端面3和锥形杆6上附着的金刚石颗粒1也形成一体。

本发明所述钻头的锥形杆6、夹持杆7可使用不锈钢、渗碳钢或其它材质符合要求的金属材料。

以上内容中未细述部份为现有技术，故未做细述。

为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变换和改进。

Claims (8)

1.一种自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，包含钻头本体，其特征是：在钻头的下部设有夹持杆(7)，钻头的上部设置为下端大上端小的锥形杆(6)，锥形杆(6)的上端面(3)中部设有贯通至夹持杆(7)下端的冷却介质通道，在锥形杆(6)的上端面密布金刚石颗粒(1)，在锥形杆(6)的外缘面由上至下设有至少一条由复数个金刚石颗粒形成的金刚石颗粒带，所述金刚石颗粒带的两侧间隙为光面，所述间隙光面形成自动排屑通路。

2.根据权利要求1所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：所述锥形杆(6)的上端面(3)为平面或向上凸起的圆弧面。

3.根据权利要求1所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：在锥形杆(6)上端面(3)中部设置的贯通至夹持杆(7)下端的冷却介质通道由上至下分为上端冷却介质通道(2)、中部冷却介质通道(8)和下端冷却介质通道(9)，其中上端冷却介质通道(2)的直径小于中部冷却介质通道(8)和下端冷却介质通道(9)。

4.根据权利要求3所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：所述上端冷却介质通道(2)为至少一个圆孔，在设置为两个圆孔或两个以上圆孔时，在圆孔与圆孔之间设有相互贯通的联通槽(4)。

5.根据权利要求3所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：所述中部冷却介质通道(8)的直径小于下端冷却介质通道(9)。

6.根据权利要求1所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：在锥形杆(6)外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈弹簧状环绕。

7.根据权利要求1所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：在锥形杆(6)外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈直线结构。

8.根据权利要求1所述的自动排屑的晶体材料磨钻孔钻头，其特征是：在锥形杆(6)外缘面设置的由上至下的金刚石颗粒带呈波浪结构。

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