硬质材料电锤钻头的制作方法

1.本实用新型涉及一种电锤钻头，尤其涉及一种硬质材料钻孔用电锤钻头。


背景技术：

2.电锤钻头是广泛应用于世界建筑行业领域的电动工具配件产品，主要适用范围坚硬混凝土、砖头、花岗岩,大理石等材料的钻孔作业。
3.其工作原理是将电锤钻头装配至含有冲击机构的电锤钻枪，在带动钻头做旋转切削运动的同时，还有一个方向垂直于钻头旋转面的往复锤击运动，从而在材料上进行钻孔作业。
4.目前常见的电锤钻的头部合金有一字型，十字形等等，其中一字头最为常见，具有钻削速度快、使用寿命短的特点，但是钻含有钢筋的混凝土效果不理想，一字型的合金几何结构遇到钢筋等金属材料容易产生裂纹、崩齿甚至合金完全碎裂。因此逐渐出现了十字形合金结构的电锤钻头，这种合金结构可以用于常规材料及钢筋混凝土的钻孔，并且有更长的使用寿命，但是伴随的缺点是钻削速度大大降低，工作效率低，成本偏高。
5.为了提升对于钢筋混凝土的钻孔效率兼顾使用寿命及减少成本，我们设计了这款钢筋混凝土专用自定心三叉型整体合金电锤钻头。


技术实现要素：

6.本实用新型所解决的技术问题是提供一种钻削效率高、寿命长的硬质材料电锤钻头。
7.本实用新型采用的技术方案是一种硬质材料电锤钻头，包括装在钻杆上的合金刀头，合金刀头上设有三个齿，每个齿边缘有两个凿削刃，两个凿削刃之间的夹角为130
°‑
135
°
，每个齿都有一个凿削刃顶线，凿削刃顶线一端连接两个凿削刃，另一端连接钻尖的棱锥顶线，三条棱锥顶线在合金刀头中心汇合。
8.两个齿之间设有排屑槽，排屑槽呈圆弧形，槽深与钻杆为管径比20％。
9.合金刀头为粉末冶金成型。
10.合金刀头与钻杆之间采用焊接方式相连，合金刀头插入钻杆上的凹槽中，并用液态金属黄铜焊料焊接。
11.本实用新型的有益效果是可以高效、快速的钻削硬质材料，如钢筋混凝土、大理石、花岗岩，边钻边锤，效率更高，振动很小，使用舒适，寿命长，排屑更快，不堵塞。
附图说明
12.图1为钻尖角度线条图。
13.图2为凿削刃示意图。
14.图3为现有技术的排屑槽结构。
15.图4为本申请的排屑槽结构。
16.图5为排屑槽剖视角度对比图。
17.图中标记为：齿1，凿削刃2，凿削刃顶线21，棱锥顶线3，排屑槽4。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
19.本实用新型的硬质材料电锤钻头，整体呈三叉型，具有自定心功能，且为整体合金刀头。
20.钻头有合金粉末整体压制成型，具有独特的几何结构，三处合金齿1呈120
°
夹角均匀分布在钻头圆周，可以在钻到钢筋时使三处合金均匀受力，减小每个合金齿1受到的扭力和冲击力。按常规的逻辑，钻头边缘露出的合金齿1越多，钻孔速度会越慢，会产生更多的摩擦和热量，容易过热从而磨损的更快。我们因此选用特定牌号合金粉末整体压制成型，单相碳化钨硬质合金刀头，耐磨耐冲击，三处合金均匀受力，最大化的方便在混凝土和钢筋快速钻削。
21.如图1所示，每个齿1边缘的两个凿削刃2之间呈130-135
°
的夹角，可在钻孔时避免周边混凝土碎裂。自定心设计，采用正三棱锥外型，三条棱锥顶线3与分别于三个齿1的凿削刃顶线21相连，具有特定的棱锥高度，棱锥顶尖做尖角倒钝增强耐用性，利用作用力与反作用力原理，当钻尖对被测物表面进行锤击凿削时，尖棱部位会迅速凿穿被测物表面，并起到良好的定位作用，尖棱受到的反作用力被三棱锥体的底面三角所吸收和发散。其使用效果为保持作业时钻头垂直于被测材料，达到良好的钻孔精度。以上设计可在钻钢筋混凝土时钻头笔直贯穿钢筋而不发生位置偏移，因此贯穿钢筋混凝土后可以得到一个同轴孔。
22.同时，这种独特的自定心钻尖设计，可保持作业时钻头垂直于被测材料，达到良好的钻孔精度。以上设计可在钻钢筋混凝土时钻头笔直贯穿钢筋而不发生位置偏移，因此贯穿钢筋混凝土后可以得到一个同轴孔。
23.本实用新型的合金刀头需精准的嵌入到钻杆顶部预先切割好的凹槽中，并用液态金属黄铜焊料包围，在超过1000度的高温炉内进行焊接，冷却后连接就变得牢固。这种处理方式后钻头可以承受几百度的高温，焊接层不会变软，不会产生脱碳。以上全部由cnc数控中心全自动开槽和焊接。通过高温焊接与表面抛丸处理的持久硬化技术，防止合金头部烧伤，合理提高钻头本身的使用寿命。
24.钻头杆部采用独特的排屑槽4槽型设计，最大化的方便钻深孔时混凝土和钢筋碎屑迅速排出，避免堵塞。如图4所示，本实用新型的槽型为半圆形，槽深占管径比例为20％，常规钻头杆部的槽型一般为类似梯形，槽深占管径比例为18％，如图4所示。两者之间排屑能力存在显著的差异，本申请与现有技术中排屑槽4的对比如图5所示，排屑顺畅，可以保证钻头散热性好，不堵塞、钻进效率高。
25.另外，常规的一字或十字型钻头，在钻削过程中往往会对孔壁侧面产生额外撞击和破坏，而三刃合金会在三个方向稳定支撑，保持钻孔精确，不会导致钻孔过大。三刃钻头工作时产生的振动很小，使用者更加舒适，避免了手和胳膊酸麻的情况。
26.通过多次实际对比测试，钻削速度与常规一字型产品基本持平，钻钢筋混凝土速度优于十字型产品，使用寿命略优于常规十字型产品。
27.

技术特征：
1.硬质材料电锤钻头，包括装在钻杆上的合金刀头，其特征在于：合金刀头上设有三个齿，每个齿边缘有两个凿削刃，两个凿削刃之间的夹角为130
°‑
135
°
，每个齿都有一个凿削刃顶线，凿削刃顶线一端连接两个凿削刃，另一端连接钻尖的棱锥顶线，三条棱锥顶线在合金刀头中心汇合。2.如权利要求1所述的硬质材料电锤钻头，其特征在于：所述两个齿之间设有排屑槽，排屑槽呈圆弧形，槽深与钻杆为管径比20％。3.如权利要求1所述的硬质材料电锤钻头，其特征在于：所述合金刀头为粉末冶金成型。4.如权利要求1所述的硬质材料电锤钻头，其特征在于：所述合金刀头与钻杆之间采用焊接方式相连，合金刀头插入钻杆上的凹槽中，并用液态金属黄铜焊料焊接。

技术总结
本实用新型公开了一种硬质材料电锤钻头，包括合金刀头合金刀头上设有三个齿，每个齿边缘有两个凿削刃，两个凿削刃之间的夹角为130


技术研发人员：赵德明
受保护的技术使用者：大连托福科技发展有限公司
技术研发日：2021.07.22
技术公布日：2022/3/8