TWM482588U - 高爐用開孔機之鑽頭 - Google Patents

Description

高爐用開孔機之鑽頭

本創作係有關一種鑽頭，更特別有關一種高爐用開孔機之鑽頭。

參考第1圖，一般來說，利用高爐設備進行冶煉鐵水的鋼鐵廠，依據高爐的大小，會在高爐的爐床10部位開設2-4個出鐵口11。利用設置在出鐵口11前方的開孔機12進行開孔作業，使高爐內部的熔融鐵水能夠導引排放出來，並流至主流道內。

一個出鐵口11的出鐵作業通常會持續二至三小時，待高爐內的鐵水大都出清後，再利用堵泥機(圖未示)將堵泥材13堵入出鐵口11內，以封閉該通道。堵泥材13主要是由耐熱材料所組成，經過一段時間的高溫鍛燒後，其硬度會逐漸增強，而紮實地封堵出鐵口11，讓高爐繼續生成並貯放鐵水，直至下次開孔。如此，所有的出鐵口11即依此開孔-堵泥模式的作業輪流進行。

前述之開孔作業，是以設置在開孔機12的鑽桿14的旋轉與衝擊作用，透過鑽桿14前端的鑽頭15，將堵泥材13進行切削或撞擊成粉粒狀。在過程中，為避免因摩擦產生的高熱而使鑽頭15的強度減低，一般會使用氦氣並混合冷卻水，通過鑽桿14並從鑽頭15的前端噴出，以達到冷卻效果。 同時，也利用水氣將粉粒狀的堵泥材13吹送排出。

請參考第2圖，中國民國專利公告第343236號、名稱為「用於鼓風爐之引接孔鑽床，引接孔鑽床所用之鑽頭，及引接孔鑽法」揭露了一種鑽頭21，其三塊刀刃22是設置在前端的同一平面上，而且刀刃22本體並未涵蓋到噴出口23的範圍。也就是說，在鑽孔作業時，位在噴出口23前方的堵泥材是較難去除的，而是要靠鑽頭21本體的摩擦、或者是靠撞擊的方式，再配合強力氣體的吹驅，方能有效地將此範圍堵泥材去除。每當使用撞擊方式(即啟用撞鎚)開孔時，則很有可能造成出鐵口內部碳磚形成裂紋，導致形成永久傷害。

此外，由於鑽孔作業是以旋轉方式進行，鑽頭21前端面的外緣磨耗會大於內緣磨耗，亦即對於每一刀刃22而言，鄰近外圍的刃體磨耗會相對內圍的刃體磨耗來得快上許多，致使鑽頭21逐漸失去切削能力，且增加了鑽孔時間，最終僅能依靠撞擊方式擊碎燒硬後的堵泥材。同樣地，啟動撞鎚進行開孔就是會損傷出鐵口內部的碳磚。

有鑑於此，便有需要提出一種方案，以解決上述問題。

本創作之目的在於提供一種高爐用開孔機之鑽頭。

為達上述目的，本創作之高爐用開孔機之鑽頭包含：一鑽頭本體，用以設置在一鑽桿上，該鑽頭本體具有三環狀間隔設置的鑲嵌部、一軸心通道以及連通至該軸心通道的三斜向通道，其中兩相鄰之該些鑲嵌部交接之凹陷處界定出一側邊凹槽，分別與該些斜向通道相連通；以及三刀刃組，分別設置在該些鑲嵌部之前端面上，各該刀刃組具有一內刀刃塊 與一外刀刃塊，其中該內刀刃塊的一部分係遮蔽該軸心通道，該外刀刃塊係對應該內刀刃塊設置。

根據本創作之高爐用開孔機之鑽頭，可以有效改善鑽頭之磨耗情形，避免因鑽頭內外緣不均勻的磨耗而影響開孔效果，使開孔時間穩定、開孔作業順暢。此外，還可減少因啟用撞鎚所造成出鐵口碳磚的不良影響，讓鐵水排出順利，進而穩定高爐生產。

為了讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯，下文將配合所附圖示，詳細說明如下。此外，於本創作之說明中，相同之構件係以相同之符號表示，於此先述明。

10‧‧‧爐床

11‧‧‧出鐵口

12‧‧‧開孔機

13‧‧‧堵泥材

14‧‧‧鑽桿

15‧‧‧鑽頭

21‧‧‧鑽頭

22‧‧‧刀刃

23‧‧‧噴出口

3‧‧‧鑽頭

31‧‧‧鑽頭本體

311‧‧‧鑲嵌部

312‧‧‧軸心通道

313‧‧‧斜向通道

314‧‧‧側邊凹槽

32‧‧‧刀刃組

321‧‧‧內刀刃塊

322‧‧‧外刀刃塊

4‧‧‧鑽桿

A‧‧‧角度

第1圖顯示習知使用開孔機對高爐進行開孔作業。

第2圖為習知開孔機之鑽頭之示意圖。

第3圖為本創作第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭之剖視圖。

第4圖為本創作第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭之立體圖。

第5圖為本創作第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭之前視圖。

第6圖為本創作第二實施例之高爐用開孔機之鑽頭之前視圖。

第7圖為本創作第三實施例之高爐用開孔機之鑽頭之前視圖。

第8圖為本創作第四實施例之高爐用開孔機之鑽頭之前視圖。

請參考第3、4、5圖，本創作第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭3係結合於一鑽桿4，該鑽頭3包含有一鑽頭本體31與三刀刃組32。鑽頭本體31的直徑由前端向後端逐漸縮減，外觀上概呈圓錐柱狀，其中鑽頭本體31的後端係焊接在鑽桿4上。鑽頭本體31具有三個環狀間隔設置的鑲嵌部311、一軸心通道312以及連通至軸心通道312的三個斜向通道313。兩相鄰鑲嵌部311的交接之凹陷處之間可界定出一側邊凹槽314，每一斜向通道313是與側邊凹槽314相互連通，以提供水氣流通的通道。水氣可以從軸心通道312分別經過每一斜向通道313，而進到側邊凹槽314，達到冷卻鑽頭本體31的目的。

三刀刃組32係分別結合在三鑲嵌部311的前端面上。每一刀刃組32具有一部分遮蔽軸心通道312的內刀刃塊321與對應設置在內刀刃塊321之外刀刃塊322，每一外刀刃塊322凸出對應的內刀刃塊321。請參考第5圖，於一實施例中，每一外刀刃塊322與對應的內刀刃塊321之間的夾角A約為45度。

由於每一內刀刃塊321係部分遮蔽軸心通道312，因此不會影響水氣的流通。利用延伸到軸心通道312的刀刃，使得能切削的範圍更加擴大，因此能提高切削的效果。再者，因為有水氣直接針對每一內刀刃塊321進行噴吹，能使內刀刃塊321保持較低的溫度，而能維持應有的硬度，不致 影響切削能力。此外，由於每一外刀刃塊322是凸出對應的內刀刃塊321，使得鄰近於外圍的刃體能具有更佳的抗磨耗效果。

根據本創作之高爐用開孔機之鑽頭3，可使鑽孔進給的速度更加穩定，而且啟用撞擊開孔的次數與時間也大大的減少，因此避免了對出鐵口內部碳磚造成傷害。

請參考第6圖，本創作第二實施例之高爐用開孔機之鑽頭3係大致上相同於第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭3，但不同之處在於本實施例之每一刀刃組32之外刀刃塊322是設置在鑽頭本體31之鑲嵌部311的側緣上。利用設置在側緣的外刀刃塊322，可以使切削效果更加明顯。

請參考第7圖，本創作第三實施例之高爐用開孔機之鑽頭3係大致上相同於第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭3，但不同之處在於本實施例之每一刀刃組32之內刀刃塊321與外刀刃塊322皆是朝向中心並以放射狀方式設置在對應的鑲嵌部311之前端面上。

請參考第8圖，本創作第四實施例之高爐用開孔機之鑽頭3係大致上相同於第一實施例之高爐用開孔機之鑽頭3，但不同之處在於本實施例之每一刀刃組32之外刀刃塊322係與對應的內刀刃塊321並排在同一直線上，亦即每一外刀刃塊322與對應的內刀刃塊321之間的夾角為0度。如此的排列方式係可使加工程序更加簡便。

根據本創作之高爐用開孔機之鑽頭，可以有效改善鑽頭之磨耗情形，避免因鑽頭內外緣不均勻的磨耗而影響開孔效果，使開孔時間穩定、開孔作業順暢。此外，還可減少因啟用撞鎚所造成出鐵口碳磚的不良影響，讓鐵水排出順利，進而穩定高爐生產。

雖然本創作已以前述實例揭示，然其並非用以限定本創作，任何本創作所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與修改。因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

3‧‧‧鑽頭

311‧‧‧鑲嵌部

314‧‧‧側邊凹槽

321‧‧‧內刀刃塊

322‧‧‧外刀刃塊

4‧‧‧鑽桿

Claims (6)

1. 一種高爐用開孔機之鑽頭，包含：一鑽頭本體，用以設置在一鑽桿上，該鑽頭本體具有三環狀間隔設置的鑲嵌部、一軸心通道以及連通至該軸心通道的三斜向通道，其中兩相鄰之該些鑲嵌部交接之凹陷處界定出一側邊凹槽，分別與該些斜向通道相連通；以及三刀刃組，分別設置在該些鑲嵌部之前端面上，各該刀刃組具有一內刀刃塊與一外刀刃塊，其中該內刀刃塊的一部分係遮蔽該軸心通道，該外刀刃塊係對應該內刀刃塊設置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之高爐用開孔機之鑽頭，其中各該外刀刃塊係凸出於對應之該內刀刃塊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之高爐用開孔機之鑽頭，其中該些外刀刃塊更係分別設置在該些鑲嵌部之側緣上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之高爐用開孔機之鑽頭，其中各該外刀刃塊與對應的該內刀刃塊之間的夾角係介於0度至45度之間。
5. 如申請專利範圍第1項所述之高爐用開孔機之鑽頭，其中該些內刀刃塊與外刀刃塊係朝向該鑽頭本體的中心並以放射狀方式設置。
6. 如申請專利範圍第1項所述之高爐用開孔機之鑽頭，其中該鑽頭本體的直徑係由前端向後端逐漸縮減。