专利名称：多功能子母钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种打孔钻具，特别是一种多功能子母钻头。
技术背景-
目前道路施工或城市地下排水工程常需开挖隧道，在地下打大直 径的孔，机械加工中金属构件大直径的内经加工同样需加工大直径 孔，现有技术都用普通结构的大直径单钻头、刀具加工，由于加工孔 的直径大，周长也大，钻头转动速度很慢，对加工孔的切削速度也慢， 几分钟甚至几十分钟一转，并且单钻头刀具只有一个切削点，所以加 工效率低。 发明内容-
本实用新型的目的在于克服现有加工大直径孔的打孔机具加工 效率低的缺陷，设计一种高效率加工大直径孔的钻具。
本实用新型的技术方案是一种多功能子母钻头，它是在圆筒状外 壳内从下至上依次固装底座、中座环、内轨齿轮、三向组合定位靠背 轮，母钻头装于三向组合定位靠背轮上；母钻头上部为喇叭斗，下部 为圆筒体，喇叭斗圆周斜面上经轴承安装有对称分布的多个轴向子钻 头，每个子钻头下端联接有行星齿轮，与内轨齿环相啮合；子钻头之 间的喇叭斗斜面上固联有输泥叶片，圆筒体下端上装有大齿轮，圆筒 体内腔中装有经轴承联接于底座上的轴向螺旋绞轮,螺旋绞轮下端的 底座及外壳上有出泥口 ；中座环上装有一组多个水平定位滑轮和一组 多个减速齿轮；母钻头经三向组合定位靠背轮和中座环上的水平定位 滑轮实现上、下及水平方向三向组合定位；底座内垂直立装多台驱动 马达，驱动马达轴上端的驱动齿轮经减速齿轮与母钻头圆筒体上的大 齿轮啮合，驱动母钻头旋转，装于母钻头上的子钻头下端的行星齿轮 与内轨齿环啮合，带动子钻头旋转，减速齿轮轴下端固联传动齿轮， 经过桥齿轮与螺旋绞轮轴下端齿轮啮合，驱动螺旋绞轮旋转。
驱动马达是液压马达，或电动马达，或气动马达。
子钻头是由子钻头轴上、下端分别经轴承安装在座筒上，座筒固 联于母钻头上，子钻头轴上端经轴套固联螺旋叶片，螺旋叶片上端和 外向周边固联有若干合金刀片。
螺旋绞轮是由空心圆筒状的绞轮轴上固联螺旋叶片，绞轮轴下端 外套固联齿轮，绞轮轴上、下两端分别经轴承内套安装在固定轴芯上， 固定轴芯下端有螺纹结构，经锁紧螺母固联于底座上。
三向组合定位靠背轮是由环状靠背轮架上、下两端各装一组多个 立滑轮，中部安装一组多个水平滑轮，该组水平滑轮及中座环上的水 平滑轮分别与母钻头滑滚触接水平定位，上、下两组立滑轮分别与母 钻头及其上固联的环状滑板滑滚触接上、下定位。
本实用新型多功能子母钻头优点是能钻、能铣、能镗、能用于金 属加工，且加工质量好；特别适用于不允许采用爆破方法施工时，粉 碎岩土、挖掘隧道，使用时可选用任意角度加工。它与现有技术比较 可大大提高加工效率，且改善加工质量。
图1是本实用新型多功能子母钻头总装结构正视剖示图
图2是本实用新型多功能子母钻头传动结构剖示图
图3是本实用新型多功能子母钻头俯示图
图4是本实用新型多功能子母钻头喇叭斗输泥叶片设置图
图5是三向组合定位靠背轮俯视剖示图(图1中C一C截面剖示)
图6是三向组合定位靠背轮仰视剖示图(图1中D—D截面剖示)
图7是三向组合定位靠背轮仰视剖示图(图1中E—E截面剖示)具体实施方式
本实用新型组合具体实施例参见附图进一步说明如下 一种多 功能子母钻头，其总体结构附图1，它是在圆筒状外壳31内从下至 上依次固装底座7、中座环5、内轨齿环4、三向组合定位靠背轮3， 母钻头2安装于三向组合定位靠背轮3上。
母钻头2参见附图1、 2，上部为喇叭斗8，下部为圆筒体11、 喇叭斗8的圆周斜面上对称均布三个轴向子钻头1;子钻头1之间的 喇叭斗8斜面上固联有输泥叶片39，参见附图3、 4;圆筒体11内腔 中轴向装有螺旋绞轮6，螺旋绞轮6下端的底座7及外壳31上有出 泥口29。底座7底部有安装架30。母钻头头部和圆筒尾部有密封圈 防止泥土渗入，子母钻头内的润滑油渗出。
子钻头结构参见附图1、 2，每个子钻头1是由子钻头轴9上、 下端分别经由上轴承41、下轴承38安装在座筒40上，座筒40固联 于母钻头2上，子钻头轴9上端经轴套42固联螺旋叶片44，螺旋叶 片44上端及周边固联若干个合金刀片43。子钻头轴9下端联接行星 齿轮10，行星齿轮10与固联于外壳31上的内轨齿环4相啮合。
母钻头2是经由三向组合定位靠背轮3安装外壳31内，参见附 图1、 2，三向组合定位靠背轮3的结构参见附图5、 6。三向组合定 位靠背轮3是由环状靠背轮架35上、下两端各自沿环状圆周均布安 装三个立滑轮37、 34，靠背轮架35中部沿环状圆周均布安装三个水 平滑轮36，靠背轮架35固联于外壳31上，三个上立滑轮37与母钻 头2滑滚触接，三个下立滑轮34与固联于母钻头2上的环状滑板33 滑滚触接，使母钻头2形成上、下定位运转，三个水平滑轮36与母 钻头2水平滑滚触接，使母钻头2水平方向定位运转，从而母钻头2
通过三向组合定位靠背轮3实现三向定位运转。
中座环5上部沿圆周均布安装三个水平定位滑轮32，参见附图7， 与母钻头2的圆筒体11滑滚触接，水平定位滑轮32与水平滑轮36 共同形成母钻头2的水平定位。
多功能子母钻头的传动机构参见附图1、 2，底座7内垂直安装 马达18，马达18可用电动马达，也可采用液压马达，或气动马达。 马达18的上轴伸端固联驱动齿轮15，它经减速齿轮14与装于母钻 头2圆筒体11下端的大齿轮13啮合，驱动母钻头2;母钻头2旋转 时，带动三个子钻头1绕外壳31上固联的内轨齿环4圆周转动，由 于子钻头1的轴9下端的行星齿轮10与内轨齿环4相啮合，从而使 子钻头1旋转；减速齿轮14的轴17下端固联的传动齿轮19经过桥 齿轮21与螺旋绞轮6的空心圆筒轴23下端的齿轮22啮合，从而马 达18同时也驱动螺旋绞轮6运转。
螺旋绞轮6的设置是为了从母钻头2圆筒体11内腔中快速出泥， 保证多功能子母钴头的高效率。螺旋绞轮6的结构参见附图1，它是 由空心圆筒绞轮轴23上固联螺旋叶片27，绞轮轴23下端装有齿轮 22，绞轮轴23上、下两端内分别经由上、下轴承28、 24安装在固定 轴芯25上，固定轴芯25下端有螺纹结构，经锁紧螺母26固联于底 座7上。螺旋绞轮6将多功能子母钻头挖掘的泥土从出泥口 29送出 钻头外。
本实验新型多功能子母钻头装在挖机臂上，特别适合于城市及江 河海地隧道施工，不允许采用爆破方法的工程，只要开启马达18就 会转动，如上所述，马达轴上的驱动齿轮15驱动母钻头2和子钻头 1，同时驱动螺旋叶片44及合金刀43粉碎岩石后，由喇叭斗8上的 输泥叶片39把泥土转到尾部。轴齿轮17被驱动时带动传动齿轮19
而经过桥齿轮22来带动螺旋绞轮6,快速接力把泥土输送出输泥口 29。母钻头2正转、子钻头2反转，这样平和了钻头的扭摆惯力，由 于子钻头1的直径小于母钻头2，所以阻力非常小，比现有技术普通 大钻头省力数倍，功率又大于数倍。本实用新型多可用两到四级减速 装置，四到八个马达同时同步集体来驱动大钻头齿轮，当然也可以减 少到一组装置，用一个马达来驱动大钻头齿轮。
本实用新型由于母钻头上均布多个子钻头，而每个子钻头上又布 置有若干个合金刀片，当子母钻头都转动时能形成镗、铣、钻几十 个切削点，因此本实用新型具有镗、铣、钻多种功能，每个切削点的 切削量非常小，阻力负荷小，而切削速度可以加快；并且每个合金刀 片切削一次就一半或一多半时间不切削而轮换冷却，也有利于加速切 削。加工一米宽平面的金属工件，通常用龙门刨床加工需要切削几千 刀，费时几个小时，甚至十几个小时，而用一米直径的本实用新型多 功能子母钻头，只需一刀加工即可。
权利要求1. 一种多功能子母钻头，其特征在于它是在圆筒状外壳内从下至上依次固装底座、中座环、内轨齿环、三向组合定位靠背轮，母钻头装于三向组合定位靠背轮上；母钻头上部为喇叭斗，下部为圆筒体，喇叭斗圆周斜面上经轴承安装有对称分布的多个轴向子钻头，每个子钻头下端联接有行星齿轮，与内轨齿环相啮合；子钻头之间的喇叭斗斜面上固联有输泥叶片，圆筒体下端装有大齿轮，圆筒体内腔中装有经轴承联接于底座上的轴向螺旋绞轮，螺旋绞轮下端的底座及外壳上有出泥口；中座环上装有一组多个水平定位滑轮和一组多个减速齿轮；母钻头经三向组合定位靠背轮和中座环上的水平定位滑轮实现上、下及水平方向三向组合定位；底座内垂直立装多台驱动马达，马达轴上端的驱动齿轮经减速齿轮与母钻头圆筒体上的大齿轮啮合，驱动母钻头旋转，装于母钻头上的子钻头下端的行星齿轮与内轨齿环啮合，带动子钻头旋转，减速齿轮轴下端固联传动齿轮，经过桥齿轮与螺旋绞轮轴下端的齿轮啮合，驱动螺旋绞轮。
2. 根据权利要求1所述的多功能子母钻头，其特征在其驱动马达是 液压马达，或电动马达，或气动马达。
3. 根据权利要求1所述的多功能子母钻头，其特征在于其子钻头是 由子钻头轴上、下端分别经轴承安装在座筒上，座筒固联于母钻 头上；子钻头轴上端经轴套固联螺旋叶片，螺旋叶片上端和外向 周边固联有若干合金刀片。
4. 根据权利要求1所述的多功能子母钻头，其特征在于其螺旋绞轮 是由空心圆筒状的绞轮轴上固联螺旋叶片，绞轮轴下端外套固联 齿轮，绞轮轴上、下两端分别经轴承内套安装在固定轴芯上，固 定轴芯下端有螺纹结构，经锁紧螺母固联于底座上。
5.根据权利要求1所述的多功能子母钻头，其特征在于其三向组合 定位靠背轮是由环状靠背轮架上、下两端各装一组多个立滑轮，中部安装一组多个水平滑轮，该组水平滑轮及中座环上的水平滑 轮分别与母钻头滑滚触接水平定位，上、下两组立滑轮分别与母 钻头及其上固联的环状滑板滑滚轴接上、下定位。
专利摘要多功能子母钻头，由圆筒状外壳内从下至上固装底座、中座环、内轨齿环、三向组合定位靠背轮，母钻头安装于它上面，由它的上、下端立滑轮组及中部水平滑轮组从上、下、水平三个方向滑滚触接定位；母钻头上部喇叭斗圆周均布装多个子钻头，子钻头下端有齿轮与内轨齿环啮合，母钻头下部圆筒体下端有大齿轮，圆筒体内腔中装有下端有齿轮的螺旋绞轮；底座内立装有多个马达，其驱动齿轮经减速齿轮与大齿轮啮合，驱动母钻头，再转经子钻头的行星齿轮与内轨齿环啮合，驱动子钻头，减速齿轮轴下端有转动齿轮经过桥齿轮与螺旋绞轮下端齿轮啮合，驱动螺旋绞轮，本实用新型优点是特别适用粉碎岩土、挖掘隧道，使用时可选用任意角度，加工效率高；能钻、能铣、能镗、能用于金属加工，效率高且加工质量好。
文档编号B23B51/00GK201212395SQ200820053740
公开日2009年3月25日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者沈绍成 申请人:沈绍成