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,它作為鉆削刀具裝在一旋轉(zhuǎn)式地和有時沖擊式地工作的工具中,優(yōu)良地做得用于沖擊式地刮鑿切除巖石或類似于巖石的材料,如混凝土。
帶有一做在一插入端和一刀頭之間的桿部內(nèi)的螺旋形的、用來通過麻花鉆的旋轉(zhuǎn)間接地排出刮鑿地切除的材料的螺旋的麻花鉆是十分常見的。螺旋大多具有許多配設(shè)螺旋槽的螺紋頭,在刀頭處刮鑿地切除的材料沿螺旋槽排出。
在麻花鉆的直徑較大和工具的功率高時為了提高桿部的交變疲勞強度螺旋形排屑槽通過一設(shè)在槽底上的螺旋形環(huán)繞的螺旋槽加強筋加強。
按DE 19753731 A1用于巖石的麻花鉆在做在螺紋頭之間的螺旋槽內(nèi)分別具有一條或幾條,均勻地沿螺旋槽分布的螺旋槽加強筋,它由于小于螺紋頭高度的徑向筋高成為螺旋槽的組成部分。軸向筋寬小于螺紋頭的背寬或收縮成尖端。
由于設(shè)置在螺旋槽內(nèi)的加強筋經(jīng)常導(dǎo)致常常是潮濕的,刮鑿地切除的材料的結(jié)塊,結(jié)果造成槽的堵塞,直到最后導(dǎo)致鉆削刀具的卡死或堵塞材料沖擊式的泄漏。
本發(fā)明的目的在于在避免上述缺點的條件下實現(xiàn)大直徑的耐交變疲勞的麻花鉆,它起阻止刮鑿地切除的材料在槽內(nèi)結(jié)塊的作用。
這一任務(wù)主要通過獨立權(quán)利要求的特征來解決。優(yōu)良的改進結(jié)構(gòu)由從屬權(quán)利要求得到。
用于巖石的帶有一在插入端和帶有硬質(zhì)材料刀刃的刀頭之間的桿部的麻花鉆基本上在至少一個螺紋頭之間至少具有一條在槽底內(nèi)的徑向加強筋的螺旋形環(huán)繞的螺旋槽,加強筋沿環(huán)繞的螺旋槽有利地周期改變其幾何形狀和/或其在螺旋槽內(nèi)的位置。
因此相對于沿螺旋槽輸送的材料形成流動障礙的加強筋的幾何形狀和位置也產(chǎn)生變化,而不降低交變疲勞強度。通過槽底加強筋的這種調(diào)制結(jié)合沿螺旋槽確定的鉆孔直徑導(dǎo)致供輸送刮鑿切除的材料的局部可流通橫截面區(qū)域的周期變化。從而使得在沿螺旋槽排出的、幾乎經(jīng)受恒定的輸送壓力的材料之內(nèi)附加地用一個局部的周期變化的壓力波動加以調(diào)制,這種壓力波動通過激勵的平衡流動對結(jié)塊或附著在螺旋槽表面上起抑制作用。
加強筋有利地做成貫通的加強筋,它沿環(huán)繞的螺旋槽在其幾何形狀方面筋的高度和/或筋的寬度是變化的。加強筋的貫通結(jié)構(gòu)加大了對于沖擊式的流通可利用的軸向橫截面。
沿環(huán)繞的螺旋槽阻礙流動的加強筋的橫截面有利地朝夾緊端方向逐漸減小,由此使螺旋槽的可供使用的輸送橫截面逐漸加大。因此沿環(huán)繞的螺旋槽減慢的材料可以以較大的流量輸送,從而對結(jié)團或附著在螺旋槽表面上起抑制作用。
加強筋的筋高有益地朝夾緊端方向逐漸加大,并且部分有益地一直延伸到螺旋的包絡(luò)面,由此改善在孔壁上的導(dǎo)向。
通過一與螺旋導(dǎo)程角略微不同的加強筋導(dǎo)程角使加強筋有利地不斷改變其在螺旋槽內(nèi)的位置。這種類型的位置改變特別地輸送平衡流動,它對結(jié)團或在螺旋槽表面上的附著起抑制作用。
在一種可供選擇的方案中加強筋有利地做成斷續(xù)的加強筋,其區(qū)段更有利地沿環(huán)繞的螺旋槽交變地彎曲成葉片形。通過由于斷續(xù)加強筋的葉片形區(qū)段造成輸送材料交替的分開和合攏達到材料在螺旋槽內(nèi)特別好的分布,從而對結(jié)團或在螺旋槽表面上的附著起抑制作用。
參照一優(yōu)良的實施例對本發(fā)明作較詳細的說明,用以下圖形
圖1帶加強筋的麻花鉆。
圖1A、1B、1C表示按圖1中A-A,B-B,C-C線的局部剖視。
圖2帶葉片形加強筋的螺旋(槽)局部視圖。
按圖1一用于巖石的、帶有一在插入端3和帶硬質(zhì)材料刀刃5的刀頭4之間的桿部2的麻花鉆1在兩個螺紋頭6,6′之間具有一環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸線A螺旋形分布的螺旋槽7,它在徑向槽底內(nèi)具有一徑向突起的、做成貫通加強筋的加強筋9,它沿環(huán)繞的螺旋槽7筋寬Bi(i=1…3)的逐漸減小比筋高Hi的逐漸加大快,筋高一直到達螺旋的包絡(luò)面11,通過這樣的方法使加強筋朝插入端3方向改變其幾何形狀,以達到螺旋槽7較大的輸送橫截面10。
按圖2在一種做成具有交變彎曲成葉片形的區(qū)段12的斷續(xù)加強筋的加強筋9中通過與螺旋導(dǎo)程角α略微不同的筋導(dǎo)程角β,β′改變其在螺旋槽7內(nèi)的位置。
權(quán)利要求
1.用于巖石的、帶有一設(shè)置在插入端(3)和刀頭(4)之間的帶有至少一條螺旋形環(huán)繞的螺旋槽(7)的桿部(2)的麻花鉆,具有一設(shè)置在徑向槽底(8)內(nèi)的徑向加強筋(9),其特征為加強筋(9)在螺旋槽內(nèi)(7)的位置和/或幾何形狀沿環(huán)繞的螺旋槽(7)變化。
2.按權(quán)利要求1的麻花鉆,其特征為加強筋(9)做成貫通的加強筋。
3.按權(quán)利要求1或2的麻花鉆,其特征為沿環(huán)繞的螺旋槽(7)加強筋(9)的幾何形狀通過筋高(H)和/或筋寬(B)改變。
4.按權(quán)利要求3的麻花鉆,其特征為筋高(H)朝夾緊端(3)方向逐漸增大。
5.按權(quán)利要求3或4的麻花鉆,其特征為筋高(H)至少部分延伸到螺旋的包絡(luò)面為止。
6.按上述權(quán)利要求之任一項的麻花鉆,其特征為朝夾緊端(3)方向螺旋槽(7)的可供使用的輸送橫截面(10)逐漸加大。
7.按上述權(quán)利要求之任一項的麻花鉆,其特征為加強筋(9)通過一與螺旋導(dǎo)程角(α)略微不同的筋導(dǎo)程角(β)改變其在螺旋槽(7)內(nèi)的位置。
8.按上述權(quán)利要求之任一項的麻花鉆,其特征為加強筋(9)做成斷續(xù)的加強筋。
9.按權(quán)利要求8的麻花鉆,其特征為做成斷續(xù)的加強筋的加強筋(9)形成彎曲成葉片形的區(qū)段(12)。
10.按權(quán)利要求9的麻花鉆,其特征為區(qū)段(12)沿環(huán)繞的螺旋槽(7)交變地彎曲。
全文摘要
用于巖石的、帶有一設(shè)置在插入端(3)和刀頭(4)之間的、至少帶一螺旋形環(huán)繞的螺旋槽(7)的桿部(2)的麻花鉆(1),具有一設(shè)置在徑向槽底(8)內(nèi)的徑向加強筋(9),它沿環(huán)繞的螺旋槽(7)改變其幾何形狀或其在螺旋槽(7)內(nèi)的位置。
文檔編號B23B51/00GK1350915SQ01137040
公開日2002年5月29日 申請日期2001年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月27日
發(fā)明者克萊恩·維爾納, 邦格爾斯-安布羅修斯·漢斯-維爾納 申請人:希爾蒂股份公司