CN218293499U - 可拆卸金刚石钻头 - Google Patents

Abstract

一种可拆卸金刚石钻头，包括钻体和钻齿，所述的钻体的主体为圆形筒体，在钻体的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座，紧固件贯穿钻齿安装座的侧体和钻齿的柄部将二者固定安装在一起；在钻齿安装座沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座，顶推座上端的侧面与钻齿沿圆周方向的端部贴合，在钻头使用时，顶推座承重钻齿行进方向的阻力，大幅度的降低紧固件的横向剪切力，避免从紧固件处断开造成钻齿脱落的问题；钻齿磨损后可以进行单独的更换，避免整体换钻头的问题出现，能够大幅节减使用成本。

Description

可拆卸金刚石钻头

技术领域

本实用新型涉及金刚石钻头的技术领域，尤其涉及一种可拆卸金刚石钻头。

背景技术

在地质勘探中，为了更清楚的了解下面的地质构成，以及矿脉等细节问题，需要用取芯钻头钻取样品，然后提取出来进行分析。取芯钻头一般包括圆筒形的筒体和安装筒体端部的钻齿，在反复的使用过程中钻齿很容易被磨损，一旦某个钻齿被损坏，就需要更好整个钻头，造成使用成本居高不下，有必要进行改进。当然在一般建筑的施工过程中也会用到取芯钻头对墙体或者楼层板进行钻孔，也存在磨损钻齿的问题。有必要提出一个可更换钻齿的钻头来解决这一问题。

我公司于2021年申请的名称：聚晶金刚石复合片及锚杆钻头、取芯钻头、无芯钻头、专利号：CN202121737257.7的中国实用新型专利就涉及到这样的一个取芯钻头，该专利公告文件中的附图15-16清楚的给出了现有技术中取芯钻头结构图，其中钻齿就如前面所述的一样与筒体固定在一起的，存在上述问题，需要进行解决。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种可拆卸金刚石钻头。

本实用新型的技术方案是：

一种可拆卸金刚石钻头，包括钻体和钻齿，所述的钻体的主体为圆形筒体，在钻体的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座，钻齿安装座的纵截面为U形，该钻齿安装座包括内、外侧体和中部的夹持槽，所述的钻齿的柄部的形状与夹持槽的形状匹配并插入夹持槽安装，在钻齿安装座上设有至少一个紧固件，两个到三个紧固件最好，紧固件贯穿钻齿安装座的侧体和钻齿的柄部将二者固定安装在一起；在钻齿安装座沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座，顶推座上端的侧面与钻齿沿圆周方向的端部贴合，实现对钻齿的端部顶推。

优选的，所述的顶推座的高度与安装后钻齿高度匹配，本专利中二者的高度基本相同。

优选的，所述的顶推座的下部将夹持槽的一端部封闭，顶推座下端与筒体连接成一体，封闭部分的内侧面与钻齿的端部从到下贴合，顶推的面积更大。

优选的，所述的钻齿安装座的为瓦状的圆弧形，该圆弧形与圆形筒体同心；所述的钻齿的整体形状为瓦状的圆弧形，钻齿的柄部的上外端为切削刃部，切削刃部两侧的厚度大于柄部的厚度形成内、外台阶，内、外台阶分别与钻齿安装座的内、外侧体的上端面匹配贴合，切削刃部的内外侧圆柱面与钻齿安装座的内外侧圆柱面重合，参见图1所示筒体的含有收缩段，位于钻齿安装座下部，这样在筒体旋转时阻力小，不容易夹刀。

优选的，所述的钻齿整体为硬质合金材质。

优选的，所述的钻齿的切削刃部还设有金刚石聚晶复合片，金刚石聚晶复合片位于远离顶推座的一端，金刚石聚晶复合片轴线与钻齿安装座的端面呈夹角α，5°≤α≤25°。

优选的，所述的钻齿的切削刃部设有热压烧结金刚石。

优选的，所述的顶推座上端设有减阻倒角β，5°≤β≤50°。

优选的，所述的紧固件为弹簧销，当然其他可嵌入的紧固件也可以使用，满足能够拆装、不露头不影响钻头表面平滑性即可。

本实用新型的有益技术效果是：

1.本实用新型的可拆卸金刚石钻头，包括钻体和钻齿，所述的钻体的主体为圆形筒体，在钻体的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座，紧固件贯穿钻齿安装座的侧体和钻齿的柄部将二者固定安装在一起；在钻齿安装座沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座，顶推座上端的侧面与钻齿沿圆周方向的端部贴合，在钻头使用时，顶推座承重钻齿行进方向的阻力，大幅度的降低紧固件的横向剪切力，避免从紧固件处断开造成钻齿脱落的问题；钻齿磨损后可以进行单独的更换，避免整体换钻头的问题出现，能够大幅节减使用成本。

2.U形的安装座的两个侧体将钻齿柄部夹持在内部，整体结构呈对称，钻头在使用时承载的分布更均匀，避免受力偏斜的问题，利于延长使用寿命。

附图说明

图1是实施例一中的可拆卸金刚石钻头主视结构示意图；

图2为图1的立体结构示意图；

图3为图1或图5中的钻体的立体结构示意图；

图4为图1中的钻齿的立体结构示意图；

图5为实施例二中的可拆卸金刚石钻头主视结构示意图；

图6为图5的立体结构示意图；

图7为图5中的钻齿的主视结构示意图；

图8为图5中的钻齿的立体结构示意图；

图9为实施例一和二中的弹簧销的立体结构示意图；

图10实施例三中的热压烧结金刚石制作的钻齿的立体结构图。

图中1.钻体、2.钻齿安装座、21.侧体、22.夹持槽、23.弹簧销孔、3.一体合金钻齿、31.钻齿柄部、32.切削刃部、33.弹簧销孔、4.弹簧销、5.顶推座、51.减阻倒角、6.带复合片的钻齿、61.钻齿柄部、62. 切削刃部、64.金刚石聚晶复合片、63.弹簧销孔；71.钻齿柄部、72.切削刃部、73.弹簧销孔、74.热压烧结金刚石。

具体实施方式

实施例一，参见说明书附图1-4、9，图中一种可拆卸金刚石钻头，包括钻体1和钻齿3，所述的钻体1的主体为圆形筒体，在钻体1的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座2，钻齿安装座2的纵截面为U形，该钻齿安装座2包括内、外侧体21和中部的夹持槽22，所述的钻齿3的柄部31的形状与夹持槽22的形状匹配并插入夹持槽22安装，在钻齿安装座2上设有至少一个紧固件4，本实施例为三个，紧固件4贯穿钻齿安装座2的侧体21和钻齿3的柄部31将二者固定安装在一起；在钻齿安装座2沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座5，顶推座5上端的侧面与钻齿3沿圆周方向的端部贴合。该实施例中的钻齿3可拆卸，在使用一段时间产生磨损后，拆掉紧固件4后（弹簧销）即可将钻齿3进行更换，这样就不用更换整个钻头了，能够大幅度的降低使用成本；同时由于顶推座5的存在，钻头在工作时，顶推座5承载钻齿的圆周方向的阻力，这样在紧固件4上的横向剪切力就很小，避免紧固件4被损坏，这也是提升整个钻齿的使用寿命的一个技术手段。所述的顶推座5的高度与安装后钻齿3高度匹配，顶推座5主要是顶推作用，侧向支撑靠侧体21来提供，承载钻齿全部的圆周方向的阻力。所述的顶推座5的下部将夹持槽22的端部封闭, 顶推座5下端与筒体1连接成一体，封闭部分的内侧面与钻齿3的端部从到下贴合，顶推的面积更大。

所述的钻齿安装座2的为瓦状的圆弧形，该圆弧形与圆形筒体同心；所述的钻齿3的整体形状为瓦状的圆弧形，钻齿3的柄部的上外端为切削刃部32，切削刃部32两侧的厚度大于柄部31的厚度形成内、外台阶，内、外台阶分别与钻齿安装座2的内、外侧体21的上端面匹配贴合，切削刃部32的内外侧圆柱面与钻齿安装座的内外侧圆柱面重合。钻齿3形状与安装座2形状匹配，安装后面与面贴合，整体上钻头的表面一致性更好，减低钻头使用时的不必要的摩擦。所述的钻齿3整体为硬质合金材质。所述的顶推座5上端设有减阻倒角β51，5°≤β≤50°。所述的紧固件4为弹簧销。

本实施例的工作原理：

关于钻齿3使用一端时间后进行更换的过程，前面已经描述过，这里主要解释顶推座5在使用时的作用，该钻头在钻取时，钻齿在前面接触被钻的物体，诸如岩石、混凝土等，接触时产生的反作用力就是钻齿3上产生的阻力，根据钻齿3的布置结构可以推断该阻力是沿着圆周方向的，该阻力经由钻齿3传递给顶推座5，顶推座5接替钻齿承受该阻力，这样钻齿3与安装座2之间的紧固件4（弹簧销）上面承受的横向剪切力就很小了，不会对紧固件（4弹簧销）造成破坏，这样也能从整体上延伸该钻头的使用寿命。

实施例二，参见说明书附图3、5-9，图中一种可拆卸金刚石钻头，包括钻体1和钻齿6，所述的钻体1的主体为圆形筒体，在钻体1的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座2，钻齿安装座2的纵截面为U形，该钻齿安装座2包括内、外侧体21和中部的夹持槽22，所述的钻齿6的柄部的形状与夹持槽22的形状匹配并插入夹持槽22安装，在钻齿安装座2上设有至少一个紧固件4，本实施例为三个，紧固件4贯穿钻齿安装座的侧体21和钻齿的柄部61将二者固定安装在一起；在钻齿安装座2沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座5，顶推座5上端的侧面与钻齿6沿圆周方向的端部贴合。该实施例中的钻齿6可拆卸，在使用一段时间产生磨损后，拆掉紧固件4后（弹簧销）即可将钻齿6进行更换，这样就不用更换整个钻头了，能够大幅度的降低使用成本；同时由于顶推座5的存在，钻头在工作时，顶推座5承载钻齿6的圆周方向的阻力，这样在紧固件4上的横向剪切力就很小，避免紧固件4被损坏，这也是提升整个钻齿6的使用寿命的一个技术手段。所述的顶推座5的高度与安装后钻齿6高度匹配，顶推座5主要是顶推作用，钻齿6的侧向支撑靠侧体21来提供，承载钻齿6全部的圆周方向的阻力。所述的顶推座5的下部将夹持槽的端部封闭，顶推座5下端与筒体1连接成一体，封闭部分的内侧面与钻齿6的端部从到下贴合，顶推的面积更大。

所述的钻齿安装座2的为瓦状的圆弧形，该圆弧形与圆形筒体同心；所述的钻齿6的整体形状为瓦状的圆弧形，钻齿6的柄部的上外端为切削刃部62，切削刃部62两侧的厚度大于柄部61的厚度形成内、外台阶，内、外台阶分别与钻齿安装座2的内、外侧体21的上端面匹配贴合，切削刃部62的内外侧圆柱面与钻齿安装座2的内外侧圆柱面重合。钻齿6形状与安装座2形状匹配，安装后面与面贴合，整体上钻头的表面一致性更好，减低钻头使用时的不必要的摩擦。所述的钻齿的切削刃部还设有金刚石聚晶复合片64，金刚石聚晶复合片64位于远离顶推座5的一端，金刚石聚晶复合片64轴线与钻齿安装座2的端面呈夹角α，5°≤α≤25°。这样的切削角度能够更有效的发挥复合片的切削能力。所述的顶推座5上端设有减阻倒角β，5°≤β≤50°。用于减小钻头工作时的阻力，提升钻取的效率。所述的紧固件为弹簧销。

本实施例的工作原理与实施例一相同，不赘述。

实施例三：参见图1-3、图10，实施例三与实施例一基本相同，相同部分不不重述，不同部分为实施例三中的钻齿7的切削刃部72设有热压烧结金刚石74，实施例三的工作原理与实施例一相同，不赘述。

当然，现有技术中应用于钻头的各种切削刃都可以与该实用新型中的钻齿进行结合使用，在此不一一穷举。

Claims (9)

1.一种可拆卸金刚石钻头，包括钻体和钻齿，其特征是：所述的钻体的主体为圆形筒体，在钻体的端面沿圆周均布有若干个向上沿轴向伸出的钻齿安装座，钻齿安装座的纵截面为U形，该钻齿安装座包括内、外侧体和中部的夹持槽，所述的钻齿的柄部的形状与夹持槽的形状匹配并插入夹持槽安装，在钻齿安装座上设有至少一个紧固件，紧固件贯穿钻齿安装座的侧体和钻齿的柄部将二者固定安装在一起；在钻齿安装座沿圆周方向的其中一个端部设有顶推座，顶推座上端的侧面与钻齿沿圆周方向的端部贴合。

2.根据权利要求1所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的顶推座的高度与安装后钻齿高度匹配。

3.根据权利要求1所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的顶推座的下部将夹持槽的一端部封闭，顶推座下端与筒体连接成一体。

4.根据权利要求1所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的钻齿安装座的为瓦状的圆弧形，该圆弧形与圆形筒体同心；所述的钻齿的整体形状为瓦状的圆弧形，钻齿的柄部的上外端为切削刃部，切削刃部两侧的厚度大于柄部的厚度形成内、外台阶，内、外台阶分别与钻齿安装座的内、外侧体的上端面匹配贴合，切削刃部的内外侧圆柱面与钻齿安装座的内外侧圆柱面重合。

5.根据权利要求4所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的钻齿整体为硬质合金材质。

6.根据权利要求4所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的钻齿的切削刃部还设有金刚石聚晶复合片，金刚石聚晶复合片位于远离顶推座的一端，金刚石聚晶复合片轴线与钻齿安装座的端面呈夹角α，5°≤α≤25°。

7.根据权利要求4所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的钻齿的切削刃部设有热压烧结金刚石。

8.根据权利要求5所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的顶推座上端设有减阻倒角β，5°≤β≤50°。

9.根据权利要求1-8任一所述的可拆卸金刚石钻头，其特征是：所述的紧固件为弹簧销。

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