專利名稱：方向性光面爆破鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種爆破鉆具，特別是一種方向性光面爆破鉆具。
在開鑿巷道或遂道時，須在巖壁上按照巷道或遂道的橫截面形狀鉆一排孔，然后再進行爆破。爆破中，爆破力使巖石沿鉆孔方向碎裂，即形成予設(shè)的巷道或遂道形狀。如果巖石碎裂后，大部分鉆孔仍保留原鉆孔直徑的1／2，則可稱這種爆破為光面爆破。但事實上，這種光面爆破很少遇到。因鉆孔壁為圓形，應(yīng)力集中的方向不確定，爆破后的巷道或遂道巖壁呈大幅度凸凹不平狀，這種爆破結(jié)果不符合施工要求，給后期施工帶來很大麻煩。如何控制鉆孔的應(yīng)力集中方向，使巖石爆破后沿予設(shè)的巷道或遂道橫截面形狀碎裂，一直是開掘工程所研究的新課題。
本實用新型的目的就是要提供一種能人為地在鉆孔的孔壁上加工出沖痕，為爆破提供應(yīng)力集中的位置和爆破碎裂方向的方向性光面爆破鉆具。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的在鉆桿的端部裝有沖擊鉆頭，此沖擊鉆頭可以是一字型鉆頭，也可以是柱齒鉆頭。在沖擊鉆頭的后部的鉆桿上活動套裝有一沖痕釬頭、沖痕釬頭的內(nèi)孔與鉆桿外徑間隙配合，沖痕釬頭后部的鉆桿上有一直徑大于鉆桿直徑且與鉆桿為一體的沖座。沖痕釬頭在沖擊鉆頭和沖座之間有一軸向晃量。在沖痕釬頭兩側(cè)分別對稱鑲焊有一合金刀片。合金刀片的最大外廓尺寸大于沖擊、鉆頭的直徑。沖擊鉆頭在沖擊和旋轉(zhuǎn)的運動中，在巖石上打鉆巖孔緊隨其后的就是沖痕釬頭，沖痕釬頭只作軸向沖擊運動，而不用轉(zhuǎn)動，因此在沖擊電鉆的作用下，在巖孔的內(nèi)壁上打釬出兩條溝痕。這兩條溝痕的橫截面的兩端分別指向設(shè)定的裂痕位置。溝痕即是巖石的應(yīng)力集中位置，爆破后巖石即會沿溝痕處碎裂，達到光面爆破的目的。采用本實用新型進行爆破前的爆破范圍的設(shè)定，較以往僅用沖擊鉆頭打孔的范圍設(shè)定有以下優(yōu)點1、由原來的范圍設(shè)定變?yōu)榉较蚝头秶O(shè)定，范圍設(shè)定是用鉆孔的方向?qū)崿F(xiàn)的，不易達到光面爆破的要求。本實用新型方向和范圍同時設(shè)定，爆破時，巖石是按照溝痕的走向進行破裂，因此容易達到光面爆破的效果。
2、鉆孔、沖痕一次完成，操作工藝簡單，施工效率較高。前方鉆孔，緊隨其后的是沖痕，在同一鉆桿上一次完成兩道工序。
3、為巷道或遂道的后期施工鋪平了道路。光面爆破為后期施工的工作帶來很大便利，不僅降低了勞動強度，也提高了施工質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型沖痕釬頭的A向示意圖。
圖3為本實用新型合金片示意圖。
參照
圖1，圖2，圖3。本實用新型是由沖擊鉆頭(2)、沖痕釬頭(5)、鉆桿(3)組成。沖擊鉆頭(2)可由一字型鉆頭或柱齒鉆頭替代。沖擊鉆頭(2)、沖痕釬頭(5)、鉆桿(3)同處一軸線。沖擊鉆頭的內(nèi)孔與鉆桿(3)的端部外徑緊配合。在沖擊鉆頭(2)后部的鉆桿上套裝有沖痕釬頭(5)，沖痕釬頭的內(nèi)孔與鉆桿外徑間隙配合。沖痕釬頭可在鉆桿上作軸向竄動。沖痕釬頭(5)的前部的圓柱面與軸向?qū)ΨQ面(16)相交位置各鑲焊一合金刀片(4)、(10)。兩合金刀片的前刃(13)、(14)朝向沖擊鉆頭(2)方向。前角α選擇范圍為±5°；兩合金刀片的側(cè)刃(12)、(15)的后角取值范圍為±2°。為了沖痕初始能正確地把握沖痕方向，特別在沖痕釬頭(5)的圓柱面上對稱加工有兩個手扶平面(6)，手扶平面(6)與軸向?qū)ΨQ面(16)平行。
為了使沖痕釬頭有一后座力，特在沖痕釬頭(5)的后部的鉆桿上設(shè)一與鉆桿一體的沖座(7)。沖座(7)的外徑大于鉆桿直徑。沖痕釬頭(5)、(11)的最大軸向尺寸小于沖擊鉆頭后端面到?jīng)_座(7)前端面之間的軸向尺寸，且有一定的軸向晃量，即沖痕釬頭在鉆桿上做沖擊動作時，有一緩沖的條地。在沖痕釬頭進入沖痕工作開始，為了防止沖痕釬頭轉(zhuǎn)動，可先通過手扶平面(6)放正合金刀片的沖痕位置，一但合金刀片進入過痕的溝痕內(nèi)，即可松手，沖痕釬頭就能隨著沖擊鉆頭的延伸而延伸。
權(quán)利要求1.一種方向性光面爆破鉆具，是由沖擊鉆頭(2)、沖痕釬頭(5)、鉆桿(3)組成，其特征在于方向性光面爆破鉆具的沖擊鉆頭(2)、沖痕釬頭(5)、鉆桿(3)同處一軸線；沖擊鉆頭的內(nèi)孔與鉆桿(3)的端部外徑配合；在沖擊鉆頭(2)后部的鉆桿上套裝有沖痕釬頭(5)，沖痕釬頭的內(nèi)孔與鉆桿外徑間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向性光面爆破鉆具，其特征在于沖痕釬頭(5)的前部的圓柱面與軸向?qū)ΨQ面(16)相交位置各鑲焊一合金刀片(4)、(10)；兩合金刀片最大外廓尺寸D大于沖擊鉆頭(2)的鉆孔直徑；兩合金刀片的前刃(13)、(14)朝向沖擊鉆頭(2)方向，前角α范圍±5°；兩合金刀片的側(cè)刃(12)、(15)的后角γ取值±2°；在沖痕釬頭(5)的圓柱面上對稱加工有兩個手扶平面(6)，手扶平面(6)與軸向?qū)ΨQ面(16)平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向性光面爆破鉆具，其特征在于在沖痕釬頭(5)的后部的鉆桿上有一與鉆桿一體的沖座(7)，沖座(7)的外徑大于鉆桿直徑；沖痕釬頭(5)、(11)的最大軸向尺寸小于沖擊鉆頭后端面到?jīng)_座(7)前端面之間的軸向尺寸，且有一定的軸向晃量。
專利摘要方向性光面爆破鉆具。它在原有巖石鉆孔的基礎(chǔ)上增加了沖痕功能，它由處于同一軸線的沖擊鉆頭、沖痕釬頭和鉆桿組成。鉆桿的前端部固定安裝有沖擊鉆頭，在沖擊鉆頭后面的鉆桿套裝有可軸向活動的沖痕釬頭。沖痕釬頭后面的鉆桿上有一與鉆桿為一體且能為沖痕釬頭提供后坐力的沖座。沖痕釬頭的兩側(cè)各鑲焊有一塊合金刀片。巖孔內(nèi)的溝痕即是通過它沖制而成。沖痕的目的就是為巖石爆破后提供應(yīng)力集中的條件和碎裂方向，以實現(xiàn)光面爆破。
文檔編號E21B10/36GK2184780SQ94207950
公開日1994年12月7日 申請日期1994年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月5日
發(fā)明者周軍付, 吳曉明 申請人:周軍付