專利名稱:麻花鉆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種麻花鉆,它作為鉆孔工具裝在旋轉(zhuǎn)和可按選擇沖擊的工具機中,有利地設(shè)計用于沖擊式剝離切除巖石或類似巖石的材料,如混凝土。
常見的麻花鉆有設(shè)計在鉆桿內(nèi)的螺旋形螺旋線,用于通過麻花鉆的旋轉(zhuǎn)促使排出剝離地切除下來的材料。螺旋通常包括多條螺旋線和配屬的槽,沿著這些槽排出在鉆的頭部處剝離地切除的材料。
例如由EP0653544B1已知此類麻花鉆,它公開了兩條同樣的以相同螺距延伸的螺旋線作為螺旋,螺旋線分別連接在鉆的頭部兩個鉆刃之一上。此外,此麻花鉆在旋轉(zhuǎn)時以其包絡(luò)線構(gòu)成一大體為麻花鉆直徑的圓柱體的螺旋線沿徑向的外棱邊處,有起徑向銑削作用的臺階形齒。為了獲得最大可能的槽橫截面,槽設(shè)計為棱角狀地一直延伸到鉆桿芯處。
小直徑和大功率工具機的鉆孔工具往往導(dǎo)致剝離地切除的材料塊結(jié),其結(jié)果是槽被堵塞,直至最終造成鉆孔工具卡死或沖擊式地泄出堵塞的材料。為防止發(fā)生這種情況,EP339412A2沿螺旋設(shè)變換的螺距和附加的伸入槽內(nèi)的臺階狀螺旋線側(cè)面?;旧陷S向的和其他方向的表面區(qū),借助于鉆孔工具的沖擊式負荷,導(dǎo)致被排出的材料變換的加速度并因而造成槽內(nèi)部的渦流,這種渦流防止塊結(jié)。螺旋線側(cè)面這種設(shè)計的缺點是旋轉(zhuǎn)的螺旋線由此在包絡(luò)線附近形成的齒,它們在螺旋的外露區(qū)有造成嚴(yán)重傷害的危險,以及在處于鉆孔內(nèi)的區(qū)域可能導(dǎo)致無意中銑削鉆孔。此外,在螺旋線側(cè)面這種輪廓形狀的加工也是不利的,因為它們必須專門沖壓。
由DE3919095A1已知一種巖石用的麻花鉆,它有一些沿徑向固定在鉆桿內(nèi)的毛刷嵌件,用于清潔鉆孔。這些毛刷嵌件或按它們的相互配置造成一種斷開的螺旋線,或設(shè)在由螺旋線構(gòu)成的槽的底部內(nèi)。由于工作需要,這些毛刷嵌件沿徑向一直延伸到由于旋轉(zhuǎn)形成的包絡(luò)線。這種用其他材料制的金屬絲編織的毛刷嵌件不利之處是由于恰恰使用于建筑行業(yè)中,所以其使用壽命短。此外,設(shè)在槽內(nèi)部的毛刷嵌件,由于它們沿徑向直至包絡(luò)線的長度,所以顯著減少了真正可用于排屑的槽橫截面。
本發(fā)明的目的是在克服上述種種缺點的同時實現(xiàn)一種長壽命的可無危險地使用的麻花鉆,這種麻花鉆防止在槽內(nèi)剝離地切下的材料塊結(jié)。
此目的主要通過獨立權(quán)利要求的特征達到。由從屬權(quán)利要求說明了有利的進一步發(fā)展。
重要之處是,在由螺旋線構(gòu)成的槽內(nèi),沿槽縱向設(shè)一個個徑向凸塊,這些凸塊侵入部分槽橫截面內(nèi)并沒有到達包絡(luò)線。由于在鉆孔工具受沖擊負荷時產(chǎn)生的縱向沖擊波,經(jīng)由槽排出的剝離地切下的材料,被伸入槽橫截面內(nèi)的凸塊沿軸向方向的表面區(qū)變換地加速,因此導(dǎo)致這種粉塵狀材料的渦流,這種渦流防止塊結(jié)。已形成的結(jié)塊處于交變的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)而產(chǎn)生大的加速度,并因而由于其慣性力而促使結(jié)塊散開。
凸塊錯開排列或大小或距離不同,則在槽不同的區(qū)域內(nèi)與不同大小的結(jié)塊相互作用。
設(shè)在槽底的凸塊,通過圍繞其兩側(cè)沿徑向在外部的光滑的螺旋線,在麻花鉆按目的旋轉(zhuǎn)地使用時,幾何上防止了無意中的接觸,因此排除了在鉆孔邊緣處發(fā)生銑削作用或危及使用者的可能性。
凸塊只是沿徑向部分地延伸,對于可用于排屑的槽橫截面的減小是微不足道的。
有利地用與麻花鉆的鉆桿芯同樣材料制成凸塊是緊湊的設(shè)計方式以及對此鉆孔工具使用壽命的影響最小。
下面借助于實施例進一步說明本發(fā)明。
圖1一個麻花鉆;以及圖2圖1中的局部剖面。
按圖1或圖2中軸向局部剖面A-A,包括一個配備有鉆刃2的鉆的頭部3的麻花鉆1有一個與鉆的頭部沿軸向連接的螺旋形螺旋4,它有至少一條螺旋形螺旋線5,螺旋線之間形成一個直至鉆桿芯7的槽6。螺旋線5沿徑向的外面在沿ω方向旋轉(zhuǎn)時描繪了一條繞旋轉(zhuǎn)軸線的圓柱形包絡(luò)線8。在確定鉆桿芯7的槽6底部,優(yōu)選地在中央沿槽6縱向延伸地設(shè)許多個凸塊9,它們沿徑向向外伸入槽6內(nèi)但沒有延伸到包絡(luò)線8。這些單個的凸塊9優(yōu)選緊湊地成形為棱柱形,其徑向高度為槽深度的1/10至1/2,優(yōu)選1/4;橫向于螺旋線方向的寬度為槽寬度的1/10至1/2,優(yōu)選1/4;以及沿螺旋線5縱向方向的長度為槽寬度的1/10至兩倍,優(yōu)選等于整個槽的寬度,與此同時,各凸塊9沿基本上槽6縱向彼此的間距為槽寬度的1/10至四倍,有利地是與長度相同地沿一條線或分別相對于這條線錯開地排列和優(yōu)選地它們有同樣的尺寸。各凸塊9以其基本上沿軸向定向的縱向面,借助沿軸向的沖擊數(shù)或振動V,對在螺旋6槽6內(nèi)部排出的剝離地切下的材料10施加一加速度,并因而避免麻花鉆1在鉆孔11中因塊結(jié)而造成堵塞。
權(quán)利要求
1.用于巖石的麻花鉆(1)有一個至少有一個槽(6)的螺旋(4),槽由至少一條螺旋形地繞鉆桿芯(7)卷繞的螺旋線(5)構(gòu)成,其特征為在槽(6)內(nèi)設(shè)計有許多沿徑向向外延伸并部分侵入槽橫截面內(nèi)的凸塊(9)。
2.按照權(quán)利要求1所述的麻花鉆,其特征為凸塊(9)沒有延伸到包絡(luò)線(8)。
3.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為凸塊(9)從槽(6)底部構(gòu)成。
4.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為凸塊(9)由與麻花鉆(1)的鉆桿芯(7)相同的材料構(gòu)成。
5.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為各凸塊(9)緊湊地成形為棱柱形。
6.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為所有的凸塊(9)有同一個尺寸。
7.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為各凸塊(9)的徑向高度為槽深的1/4,寬度為槽寬的1/4,以及長度等于整個槽寬。
8.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為相鄰?fù)箟K(9)之間的距離等于凸塊(9)的長度。
9.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的麻花鉆,其特征為多個凸塊(9)沿一條順槽(6)縱向的線排列。
10.按照權(quán)利要求1至8之一所述的麻花鉆,其特征為多個凸塊(9)相對于一條順槽(6)縱向的線錯開地排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種麻花鉆(1),它在螺旋(4)的槽(6)內(nèi)有許多凸塊(9),為了防止塊結(jié)凸塊沿徑向向外伸入部分槽橫截面內(nèi)。
文檔編號B28D1/26GK1315241SQ0111181
公開日2001年10月3日 申請日期2001年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月27日
發(fā)明者奧博邁爾·約瑟夫 申請人:希爾蒂股份公司