锤钻头的制作方法

专利名称：锤钻头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于挖掘地层的锤钻头。
背景技术：
通常，锤钻头用于进行对地面的钻探以研究地层的构造和生长。根据地层的条件或挖掘深度可以选用具有不同规格及构造的不同种类的锤钻头。
采用锤钻头的挖掘方法根据回收管的适用与否可以分为直接挖掘法和间接挖掘法。
在直接挖掘法中，不使用回收管，而在锤钻上安装锤钻头对地层进行挖掘。直接挖掘法一般用在地层比较稳定，或者是挖掘深度比较浅使得所挖掘的孔不易倒塌的情况。
在间接挖掘法中，在回收管的内部插入锤钻和锤钻头的状态下挖掘地层。此时，若锤钻头挖掘地层，则回收管与锤钻头一同被插入到所挖掘的孔内。间接挖掘法一般适用于地层相对不稳定或挖掘孔深的情况。
在间接挖掘法中，锤钻头在回收管的下方挖掘孔径比回收管的直径大的孔以便回收管能够被插入到所挖掘的孔中。随着挖掘深度加深，因回收管的负载所施加的压力增加，对锤钻头施加的负载也增加。
当锤钻头旋转以进行挖掘时，刀翼由于被其周围的石头或泥土挡住而展开。此时，在钻头本体周围形成多个折叠各刀翼的空间，刀翼通过各自的铰链轴耦合在各自的折叠空间，以便按照预定的角度旋转。
另外，在挖掘结束时，锤钻头向相反的方向旋转以折叠刀翼，使得锤钻头体积缩小到比回收管的内径小。此时，由于锤钻头的整体外径变得比回收
管的内径小，因此，可以通过回收管收回4垂钻头。
但是，在挖掘期间，所挖掘的泥土和碎石等钻泥可能会填充到钻头主体的折叠空间。此时，即使锤钻头在挖掘结束后向相反方向旋转，刀翼也不会折叠，因此，锤钻头不能被收回。
而且，由于刀翼通过铰链轴耦合到钻头本体，因此，施加到刀翼的负载被集中到各自的铰链轴上。另外，随着锤钻头的挖掘深度加深，回收管对每一个刀翼的铰链轴所施加的负载增加。所以，刀翼被损坏的可能性变大。
由于刀翼被破损的可能性增加，锤钻头的挖掘深度可能受到限制。并且，当在挖掘期间锤钻头被损坏时，可能会发生放弃收回锤钻头或移到其他地方进行挖掘的情况。
而且，由于必须通过铰链轴将刀翼耦合到钻头本体，因此，锤钻头的组装时间及费用增加。

发明内容
技术问题
本发明的 一方面在于提供一种能够防止由于在挖掘期间所产生的钻泥而使刀翼不能被折叠的锤钻头。
本发明 一方面在于还提供一种能够防止负载集中施加到刀翼和钻头本体的耦合部的锤钻头。
本发明一方面在于还提供一种增加挖掘深度、缩短组装时间、并且易于组装的锤钻头。
技术方案
根据本发明的一方面，提供一种锤钻头，所述锤钻头包括钻头本体，其耦合到锤钻；外壳，其被布置到钻头本体上；至少一个刀翼，其耦合到外壳以倾斜地升降移动，并且当上升时，其旋转半径大于钻头本体的外表面，当下降时，其旋转半径小于钻头本体的外表面；以及至少一个间隔片，其被安装为与刀翼一同进行升降移动，并且当刀翼下降时，所述间隔片填充刀翼的上部空间。
根据本发明的另一方面，提供一种锤钻头，所述锤钻头包括钻头本体，其耦合到锤钻，并且被插入到回收管中；外壳，其被布置到钻头本体上，并在所述外壳上形成有倾斜部；至少一个刀翼，其上形成有与外壳的倾斜部相对应的倾斜滑动件，并且当所述刀翼沿着外壳的倾斜部上升时，其旋转半径大于回收管的内径，当所述刀翼沿着外壳的倾斜部下降时，其旋转半径小于
回收管的内径；以及至少一个止动器，其放置到钻头本体上，其中所述止动
器卡住所述刀翼以防钻头本体以预定角度旋转时刀翼下降。
有益效果
根据本发明的一方面，锤钻头能够防止刀翼由于在挖掘期间所产生的钻
泥而不一皮4斤叠。
此外，锤钻头能够防止负载集中作用于刀翼与钻头本体的耦合部。 再者，锤钻头能够增加挖掘深度、缩短组装时间、并且易于组装。


通过下面结合附图的详细描述，能够更清楚地理解本发明的上述和其它
方面、特征和优点。在附图中
图1是根据本发明的锤钻头的截面图。
图2是图1所示的锤钻头的第一实施方式的分解透视图。
图3是图2的锤钻头的刀翼的透视图。
图4是示出图3的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图。
图5是示出图3的锤钻头的刀翼的下降状态的截面图。
图6是示出图3的锤钻头的刀翼的上升状态的透视图。
图7是示图出3的锤钻头的刀翼的上升状态的截面图。
图8是本发明的锤钻头的第二实施方式的分解透视图。
图9是示出图8的锤钻头的刀翼的上升状态的侧视图。
图10是根据本发明的锤钻头的第三实施方式的分解透视图。
图ll是示出图IO的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图。
图12是透视图，示出在图11的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的 位置。
图13是仰视图，示出在图11的锤钻头的刀翼下降的状态下。止动器的 位置。图14是图11的锤钻头的刀翼的下降状态的截面透视图。
图15是图IO的锤钻头的刀翼的上升状态的透视图。
图16是透视图，示出在图15的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的 位置。
图17是截面图，示出在图15的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的 位置。
图18是示出图15的锤钻头的刀翼的上升状态的截面透视图。
图19是根据本发明的锤钻头的第四实施方式的分解透视图。
图20是示出图19的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图。
图21是透视图，示出在图20的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的 位置。
图22是截面透视图，示出在图20的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动 器的位置。
图23是示出图20的锤钻头的刀翼的下降状态的截面透视图。
图24是示出图19的锤钻头的刀翼的上升状态的透视图。
图25是透视图，示出在图24的锤钻头的刀翼的上升状态下，止动器的 位置。
图26是截面透视图，示出在图25的锤钻头的刀翼上升的状态下。止动 器的位置。
图27是示出图25的锤钻头的刀翼的上升状态的截面透视图。
具体实施例方式
下面将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。 图1是根据本发明的锤钻头的截面图。
参照图1,在回收管20的内部插入锤钻10。在锤钻10的下部耦合锤钻 头100。通过锤钻IO旋转而驱动锤钻头100。锤钻10向锤钻头IOO供给空气，以使锤钻头100振动。另外，当空气被供给到锤钻头100时，锤钻头100挖 掘地层所产生的泥土或碎石通过回收管20的上部被排出。这里，从锤钻10 供给的空气的一部分用于使锤钻头100振动，剩下的空气则用于通过回收管 20将泥土和碎石排出到地面。
当锤钻头100以一个方向旋转时，钻探出孔径比回收管20的直径大的孔。 从而，通过用锤钻头100挖掘地层，回收管20往孔内下降。钢管可以用作回 收管20。
图2是图1所示的锤钻头的第一实施方式的分解透视图，图3是图2的 锤钻头的刀翼的透视图。
参照图2和图3,锤钻头100包括钻头本体110、外壳120以及刀翼130。 外壳120和刀翼130的下表面上形成多个破碎突起101。破碎突起101可以 由耐磨性及耐热性出众的石更质合金或工业用金刚石形成。
钻头本体110包括耦合部111以便能够与锤钻10耦合。耦合部111包括 花键部112和用于提升锤钻头IOO的环部113,以便通过接受来自锤钻IO的 外力进行旋转。
花键部112可以由与钻头本体110的纵向平行、交替排列的凹槽和突起 形成。而且，环部113可以是台阶式的并且设置在花键部112的上方。
在钻头本体110的下面可以放置外壳120。此时，外壳120可以与钻头 本体110—体形成。或者，外壳120也可以单独地制备然后再耦合到钻头本 体110。
排泥槽119可以在钻头本体110和外壳120的外表面上形成，以-使可以 将从锤钻头100喷射的空气排出至回收管20 。排泥槽119能够沿着回收管20 的纵向延伸。
在外壳120上可以设置能够倾斜地升降的刀翼130。
例如，在外壳120的下部形成倾斜部122。倾斜导件123可以在外壳120 的倾斜部122的两侧突出形成。在外壳120的倾斜部122和倾斜导件123可 设置有沿竖直方向延伸的凹槽124。
在刀翼130上与外壳的倾斜部122相对应的倾杀牛滑动件131可以形成。 倾斜滑动件131耦合在外壳120两侧的倾杀牛导件123之间。在倾斜滑动件131
9的两侧可以形成与倾冻牛导件123相对应的台阶表面部132。在倾^K骨动件131 和台阶表面部132上可形成与外壳120的凹槽124相对应的导引突起134。
在刀翼130的倾斜滑动件131可以形成细长的滑动孔135。此时，滑动 孔135可倾斜以便与外壳120的倾斜部122平行。
耦合孔125可穿过外壳120的倾斜导件123而形成，紧固销105可穿过 耦合孔125耦合。此时，紧固销105穿过滑动孔135安装，以便防止刀翼130 从外壳120上脱离。并且，止动环106耦合到紧固销105的相对端，以防止 紧固销105通过耦合孔125和滑动孔135脱离。在将刀翼130;^丈置为与外壳 的倾斜部122对应之后，仅仅通过插入和取出紧固销105即可容易地对锤钻 头100进4于组装和拆卸。
图4是示出图3的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图，图5是示出图3 的锤钻头的刀翼的下降状态的截面图。
参照图4和图5，间隔片140可设置在刀翼130的上方以便与刀翼130 一同升降。当刀翼130下降时，间隔片140填充刀翼130的上部空间。此时， 导槽114可在钻头本体IIO上形成，以使得间隔片140上升和下降。
间隔片140可以有足够覆盖刀翼130的顶面的外侧的尺寸。因此，即使 当刀翼130下降时，间隔片140也能充分覆盖刀翼的上部空间，从而防止泥 土或碎石等钻泥进入刀翼130的上部空间。
在钻头本体110和外壳120设置有空气通道116,空气沿空气通道116 从锤钻10被引入。连接通道141在间隔片140中形成。当间隔片上升时，连 接通道141与空气通道116连通。在刀翼130设置有一个或多个排气通道137， 当刀翼130上升时，排气通道137与间隔片140的连接通道141连通。
参照图4及图5，在锤钻头的第一实施方式的操作中，锤钻头100耦合 到锤钻10，并且插入到回收管20中。刀翼130通过自重沿着外壳120的倾 斜部122下降。此时，外壳120和刀翼130的旋转半径小于回收管20的内径 及钻头本体110的旋转半径。
此外，由于间隔片140通过自重与刀翼130—同下降，因此，刀翼130 的上部空间被间隔片140覆盖。所以，由于能够防止泥土或碎石等钻泥进入 刀翼130的上部空间，能够防止当刀翼130与地面接触时，刀翼130不会上
10升和下降。
图6是示出图3的锤钻头的刀翼的上升状态的俯视图，图7是示出图3
的锤钻头的刀翼的上升状态的截面透视图。
参照图6及图7，当刀翼130接触在地面时，刀翼130受到向上的压力， 因而刀翼130的倾斜滑动件131沿着外壳120的倾斜部122上升。因此，由 于刀翼130从钻头本体110的外表面突出，刀翼130的旋转半径大于钻头本 体110的外表面及回收管20的旋转半径。
当锤钻头100在刀翼130上升的状态下进行旋转时，由刀翼130钻探出 比回收管20直径大的孔。因此，回收管20可以;陂插入到地下《垂钻头IOO所 挖掘的深度。
从锤钻IO供给的空气通过空气通道116、连接通道141及排气通道137、 128被排出到刀翼130的下部。刀翼130下部的空气通过钻头本体110的排 放槽将挖掘所产生的泥土或碎石排出到回收管20的上部。因此，可以防止锤 钻10承受所挖掘的泥土或碎石的阻力的情况出现。
另外，由于外壳120的倾斜导件123在与刀翼130的滑动件的两个侧面 进行表面接触的同时支撑刀翼130的两侧，因此可以加强外壳120与刀翼130 的耦合强度。从而可以最小化锤钻头100的刀翼130损伤。
同时，当挖掘结束或者锤钻头IO(H皮磨损时，可以收回锤钻头IOO。
此时，当提升钻头本体110时，刀翼130通过自重下降，因而刀翼130 的旋转半径小于回收管20的内径。因此，能够提升锤钻头100以收回。
下面将描述本发明的锤钻头的第二实施方式。
图8是本发明的锤钻头的第二实施方式的分解透视图。
参照图8，锤钻头200包括钻头本体210和放置在钻头本体210下部的 外壳220。在外壳220上至少i殳置两个刀翼230。此时，至少两个倾斜部222 在外壳220上形成，使得倾斜部222向外壳220的中心部靠拢。
钻头本体210设置有与各刀翼230的上部相对应的导槽214。间隔片240 可耦合到各导槽214上，以便与刀翼230 —同升降。间隔片240在与刀翼230 一同下降时填充刀翼230的上部空间。而且，间隔片240具有能够完全覆盖刀翼230的顶面的外侧的尺寸，以 便防止当刀翼230下降时，钻泥进入刀翼230的上部空间。
在钻头本体210可以设置有空气通道216,从锤钻IO(参见图l)供给的空 气沿着空气通道216流动。外壳220可以设置有与间隔片240相对应的分支 通道217和218。间隔片240可i殳置有一个或多个连4妄通道241,刀翼230 可设置有一个或多个排气通道237。此时，在刀翼230上升时，连接通道241 和排气通道237可互相连通。另外，连接通道241和排气通道237可以形成 多个。
同时，由于倾斜部222、间隔片240以及刀翼230的耦合结构基本上与 第一实施方式相同，因此，在这里省略相关说明。
图9是示出图8的锤钻头的刀翼的上升状态的侧视图。
参照图9，当刀翼230接触在地面时，锤钻头200上升，刀翼230的旋 转半径大于#^占头200和回收管20。因此，可以钻^:比回收管20(参见图1) 更宽的孔。
此时，由于在锤钻头200上安装两个以上的刀翼230，因此，与只安装 一个刀翼230时相比，施加到每个刀翼230的负载相对地减少。所以，锤钻 头200能够以相对较高的速度旋转。而且，可以最小化各刀翼230的损伤。
下面将描述本发明的锤钻头的第三实施方式。
图10是根据本发明的锤钻头的第三实施方式的分解透视图。
参照图10,锤钻头300包括钻头本体310、外壳320以及刀翼330。多 个石皮碎突起部301可以在外壳320和刀翼330的下表面上形成。该些破碎突 起部301可以由耐磨性及耐热性出众的硬质合金或工业用金刚石形成。
钻头本体310包括耦合部311，以便能够耦合到锤钻IO(参见图1)。耦合 部311包括花键部312和用于提升锤钻头300的环部313,以便能够通过接 受来自锤钻10的外力进行旋转。
花4建部312可以由与钻头本体310的纵向平行、交替排列的凹槽和突起 形成。而且，环部313可以是台阶式的并且设置在花4建部112的上方。
排泥槽319可以在钻头本体310和外壳320的外表面上形成，以便从锤 钻头300喷射的空气能够被排出到回收管20。排泥槽319能够沿回收管20的纵向延伸。
外壳320可耦合到钻头本体310的底部，以便在预定角度范围内进行旋 转。例如，弧形夹合部321可在钻头外壳320的上部形成，以便能够被插入 到钻头本体310的容纳槽315中。此时，外壳320的夹合部321被的弧形小 于容纳槽315的弧形，以提供边缘间隙，夹合部321通过所述边缘间隙能够 以预定的角度在容纳槽315中旋转。
钻头本体310设置有穿过容纳槽315的耦合孔318。在外壳320的夹合 部321上可形成与容纳槽315的耦合孔318对应的边缘间隙槽321a。此时， 边纟彖间隙槽321a可在夹合部321的外周面形成。在钻头本体310的容纳槽 315中插入了外壳320的夹合部321的状态下，当紧固销305穿过耦合孔318 和边缘间隙槽321a安装时，，外壳320以预定角度旋转，并且不会从钻头本 体310的容纳槽315中脱离。此时，可以在紧固销305的两侧安装止动环306 以防止紧固销305脱离。
在外壳320上可安装能够倾斜地升降的刀翼330。例如，在外壳320形 成倾^1"部322。倾冻+导件323可在外壳320的倾^h部322的两侧突出形成。 此时，倾斜部322沿竖直方向倾斜。另外，沿竖直方向倾斜的倾斜导件323 与倾斜部322平行。倾斜导件323可以形成为向内侧突出的楔形。
在刀翼330上可形成与外壳的倾斜部322相对应的倾斜滑动件331。倾 斜滑动件331耦合在在外壳320两侧的倾斜导件323之间。在倾斜滑动件331 的两侧可以形成与倾斜导件323相对应的台阶表面部332。倾斜滑动件331 的两个侧表面向外倾斜。因此，当刀翼330的倾斜滑动件331被装配到外壳 320的倾斜部322中时，通过刀翼330的卡止台阶334和外壳320的卡止台 阶326能够防止刀翼330向外壳320的外侧脱离。
在外壳320的倾斜部322的下部上可以形成卡止台阶326，在刀翼330 的倾斜滑动件331的下部上可以形成卡止台阶334,以1更当刀翼330下降时 可以^皮外壳320的卡止台阶326卡住。刀翼330。
由于钻头本体310和壳体320是单独地形成，因此，在刀翼330与外壳 330的耦合之后，外壳320的夹合部321可被固定在钻头本体310的容纳槽 315中。因此，与钻头本体310和外壳320 —体形成并且耦合在外壳320下侧的结构相比，钻头本体310相对地容易组装。尤其，即使在锤钻头300的 重量增加的时候，也能容易地组装锤钻头300。
图ll是示出图IO的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图，图12是透视图， 示出在图11的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的位置，图13是透视图， 示出在图11的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的位置。
参照图ll至图13,间隔片340可设置在刀翼330的上方，以便与刀翼 330 —同升降。当刀翼330下降时，间隔片340填充刀翼330的上部空间。 此时，在钻头本体310上可以形成能够使间隔片340升降的导引件314。
间隔片340可以具有能够覆盖刀翼330的顶面的外侧的尺寸。因此，即 使在刀翼330下降时，间隔片340也充分覆盖刀翼的上部空间，从而防止泥 土或碎石等钻泥进入刀翼330的上部空间。
止动器350可在钻头本体310的下部形成，以便当钻头本体310以预定 角度旋转时卡住刀翼330，由此防止刀翼330下降。卡止槽335可在刀翼330 的上部形成，当钻头本体310以预定角度旋转时，止动器350位于卡止槽335 中。此外，在外壳320上可以形成与卡止槽335相连接的遮蔽槽327。此时， 刀翼330的卡止槽335和遮蔽槽327可以形成为弧形，使得当外壳320旋转 时，止动器350沿着刀翼330的卡止槽335和外壳330的遮蔽槽327移动。
因此，当通过外壳320以预定角度向一个方向旋转，止动器350移动到 刀翼330的卡止槽335时，通过自重要向倾斜方向下降的刀翼330,由于止 动器350被卡止在卡止槽335上而不能下降。例如，尽管刀翼330沿45度倾 斜角欲下降，但是由于卡止槽335被卡止在止动器350上，刀翼330不能下降。
当止动器350通过外壳320以预定的角度向相反方向旋转移动到外壳 320的遮蔽槽327时，因刀翼330不能被止动器350卡住，所以刀翼330可 以通过自重下降。
图14是示出图11的锤钻头的刀翼的下降状态的截面图。
参照图14，钻头本体310可以设置有空气通道316，从锤钻10<参见图 1>供给的空气沿着空气通道316流动。空气通道316可以包括纟皮分支成与间 隔片340或/和外壳320对应的分支通道317和318。此时， 一个或多个分支
14通道317和318可与间隔片340或/和外壳320对应。外壳320可以-没置有一 个或多个与钻头本体310的分支通道317和318连接的排气通道328。此时， 排气通道328的数量可以与对应于外壳320的分支通道318的数量相同。
而且，间隔片340可以设置有一个或多个与钻头本体310的分支通道317 对应的连接通道341。此时，间隔片340的连接通道341的数量可以与分支 通道317的凄t量相同。刀翼330可以:没置有当刀翼330上升时与间隔片340 的连接通道341连通的排气通道337。
因此，从锤钻10供给的空气可以通过外壳320或/和刀翼330的下侧排出。
参照图11至图14，在本发明的锤钻头100的第三实施方式的操作中， 锤钻头300耦合到锤钻10并一皮插入到回收管20中。刀翼330通过自重沿着 外壳320的倾斜部322下降。此时，夕卜壳320和刀翼330的旋转半径小于回 收管20的内径及钻头本体310的旋转半径。
而且，由于间隔片340通过自重与刀翼330 —同下降，因此，刀翼330 的上部空间被间隔片340所覆盖。所以，由于可以防止泥土或碎石等钻泥进 入刀翼330的上部空间，从而当刀翼330与地面接触时，刀翼330能够可靠 地上升。
图15是示出图IO的锤钻头的刀翼的上升状态的透视图，图16是透视图， 示出在图15的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的位置，图17是示意图， 示出在图15的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的位置，图18是示出图 15的锤钻头的刀翼的上升状态的截面透视图。
参照图15至图18,当刀翼330接触地面时，刀翼330受压，因而刀翼 330和间隔片340上升。此时，外壳320和刀翼330的下面大致位于同一平 面。
当锤钻头300向一个方向旋转时，钻头本体310以预定角度向一个方向 旋转，而外壳320和刀翼330不旋转。此时，钻头本体310的止动器350移 动至刀翼330的卡止槽335，由此刀翼330被止动器350卡住而被稳定地固 定从而不会下降。因此，可以防止在外壳320和刀翼330旋转以进行挖掘的 期间，刀翼330因挖掘面不MJ'J而在竖直方向上的波动。而且，刀翼330在
15锤钻IO挖掘期间被稳定地固定，因此可以最小化刀翼330的损伤。
而且，由于刀翼330向外突出，所以刀翼330的旋转半径大于钻头本体 310和回收管20的外径。
此外，外壳320的排气通道328连接到钻头本体310的分支通道318， 刀翼330的排气通道337连接到钻头本体310的分支通道317和间隔片340 的连接通道341。因此，即使在外壳320和刀翼330旋转，也可以通过外壳 320和刀翼330进^f亍排气。
由于止动器350可以防止刀翼330在竖直方向的波动，所以可以稳定地 将空气供给到刀翼330的排气通道337。因此，所挖掘的泥土和碎石可以通 过回收管20稳定地向外部排出。
当锤钻头300在刀翼330上升的状态下旋转时，通过刀翼330可以钻探 出比回收管20直径更大的孔。因此，回收管20可以^皮插入到地下锤钻头300 所挖掘的深度。
从外壳320和刀翼330排出的空气通过钻头本体310的排方丈槽与所挖掘 的泥土或碎石一同排出到回收管20的上侧。因此，锤钻10不会受所挖掘的 泥土或碎石产生的阻力而可以继续钻孔。
此外，由于外壳320的倾斜导件323在与刀翼330的滑动件的两个侧面 进行表面接触的同时支撑刀翼330两侧，因此可以加强外壳320和刀翼330 的耦合强度。所以，可以最小化锤钻头300的刀翼330损伤。
同时，当挖掘结束或锤钻头300被磨损时，可以提升锤钻头300。
参照图11至14，当锤钻头300以预定的角度向与其在挖掘期间的旋转 方向相反的方向旋转时，钻头本体310以预定的角度向相反方向旋转，而外 壳320和刀翼330不旋转。此时，由于钻头本体310的止动器350从刀翼330 的卡止槽335移动到外壳320的遮蔽槽327,所以对刀翼330的限制被解除。
另外，当提升钻头本体310时，刀翼330通过自重下降因而外壳320和 刀翼330的旋转半径小于回收管20的内径。因此，能够通过提升来收回锤钻 头300。
下面将描述根据本发明的锤钻头的第四实施方式。
图19是根据本发明的锤钻头的第四实施方式的分解透视图。参照图19,锤钻头400包括钻头本体410、外壳420以及至少两个刀翼 430。多个破碎突起部401可以在外壳420和刀翼430的下表面上形成。石皮碎 突起部401可以由耐磨性及耐热性出众的硬质合金或工业用金刚石形成。
钻头本体410包括耦合部411以便能够耦合到锤钻10上。耦合部411 包括花键部412和用于提升锤钻头400的环部413，以便能通过接受来自锤 钻IO的外力进行旋转。
花键部412可以由与钻头本体410的纵向平行、交替排列的凹槽和突起 形成。而且，环部413可以是台阶式的并且设置在花键部412的上方。
排泥槽419可以在钻头本体410和外壳420的外表面上形成，以〗更能够 将从锤钻头400喷射的空气排出到回收管20。排泥槽419能够沿回收管20 的纵向延伸。
外壳420可以耦合到钻头本体410以便在预定角度范围内旋转。
例如，圆柱形容纳槽在钻头本体410的下部形成。圓柱形或环柱形夹合 部421可在外壳420的上部形成，以便能够被插入到钻头本体410的容纳槽 中。此时，由于夹合部421被形成为圆柱形或环柱形，因此可以防止在夹合 部421的一部分上产生集中的负载。
钻头本体410设置有穿过容纳槽的耦合孔415a。与容纳槽的耦合孔415a 对应的边多彖间隙槽421 a可在外壳420的夹合部421上形成。此时，边缘间隙 槽421a可设置为沿其夹合部421的外周面呈环形。
在外壳420的夹合部421 #1插入到钻头本体410的容纳槽中的状态下， 当紧固销405穿过耦合孔415a和边缘间隙槽421a安装时，外壳420以预定 角度旋转，并且不会从钻头本体410的容纳槽415中脱离。此时，止动环406 可安装在紧固销405的两侧，以1更防止紧固销405脱离。
在外壳420上安装能够倾斜地升降的刀翼430。例如，至少两个倾斜部 422在外壳420的两侧180度的位置形成。倾斜导件423可在倾斜部422的 两侧突出形成。此时，倾斜部422倾斜以便向各个倾斜部422的中心部靠拢。 当三个倾斜部422在外壳420上形成时，倾斜部422可以形成在大约120度
的位置。
倾斜导件423可设置有与倾斜部422平行的导槽(未图示)。导向突起(未图示)可在各刀翼430的两侧上形成，以便能够滑动地耦合到倾斜部422的导 槽。刀翼430的导向突起还具有防止刀翼430脱离到外部的功能。
与外壳420的倾斜部422对应的倾斜滑动件431可在刀翼430上形成。 倾斜滑动件431耦合在外壳420两侧的倾斜导件423之间。此时，倾斜滑动 件431可以设置成倾斜面的形式。
卡止台阶426可在外壳420的各倾斜部422的下部形成，卡止台阶434 可在刀翼430的倾斜滑动件431的下部形成，以1更当刀翼430下降时^L外壳 420的卡止台阶426卡住。
由于钻头本体410和外壳420是单独地形成，所以在刀翼430与外壳420 耦合之后，外壳420的夹合部421可被固定在钻头本体410的容纳槽415中。 因此，与钻头本体410和外壳420 —体地形成并与外壳420的下侧耦合的结 构相比，上述结构比较容易组装。尤其是，即使锤钻头400的重量重，也能 容易对其地进行组装。
图20是示出图19的锤钻头的刀翼的下降状态的透视图，图21是透视图， 示出在图20的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的位置，图22是示意图， 示出在图20的锤钻头的刀翼下降的状态下，止动器的位置。
参照图20至图22，间隔片440可设置在刀翼430的上方，以便与刀翼 430 —同升降。当各刀翼430下降时，间隔片440填充各刀翼430的上部空 间。此时，导槽414可在钻头本体410上形成，以便能够使各个间隔片440 升降。
各间隔片440可具有能够覆盖刀翼430的顶面的尺寸。因此，即使当刀 翼430下降时，间隔片440也充分地覆盖刀翼430的上部空间，从而防止泥 土或碎石等钻泥进入刀翼430的上部空间。
刀翼430可以形成为具有相同尺寸或不同的尺寸。当刀翼430形成为不 同的尺寸时，各间隔片440可具有与相应刀翼430的尺寸相对应的尺寸，以 便能够覆盖相应刀翼430的顶面。
一个或多个止动器450可在钻头本体410的下部形成，以便当钻头本体 410以预定角度旋转时卡住刀翼430,由此防止刀翼430下降。此时，止动器 450的数量可以与刀翼430的数量相同。止动器450可以一体地形成或耦合
18到钻头本体410的下表面上。
卡止槽435可在各外壳420的上部形成，当钻头本体410以预定角度旋 转时，止动器450位于卡止槽435中。而且，与各个卡止槽435连接的遮蔽 槽427可在各自的外壳420的上部形成。此时，刀翼430的卡止槽435和遮 蔽槽427可以形成为弧形，以便当钻头本体410旋转时止动器450沿着刀翼 430的卡止槽435和遮蔽槽427移动。
因此，当止动器450通过钻头本体410以预定角度向一个方向的旋转而 移动到刀翼430的相应卡的止槽435时，通过自重要向倾斜的方向下降的刀 翼430，由于止动器450卡在相应卡止槽435上而不能下降。
当止动器450通过钻头本体410以预定角度向相反方向的旋转而移动到 外壳420的相应的遮蔽槽427时，因为刀翼430未被相应的止动器450卡住， 所以刀翼430能够通过自重下降。
当刀翼430通过钻头本体410以预定角度向相反方向的旋转而下降时， 外壳420的排泥槽419可能与排泥槽419对偏。而且，外壳420的排泥槽419 在刀翼430通过钻头本体410以预定角度的旋转而上升时可与钻头本体410 的排泥槽419连接。
图23是示出图20的锤钻头的刀翼的下降状态的截面图。
参照图23,钻头本体410可以设置有空气通道416,从锤钻IO供给的空 气在空气通道416中流动。空气通道416可以包括一皮分支成与间隔片440或/ 和外壳420对应的分支通道417和418。此时， 一个或多个分支通道417和 418可与间隔片440或/和外壳420对应。
外壳420可以设置有一个或多个与钻头本体410的分支通道417连4妄的 排气通道428。此时，排气通道428的数量可以与对应于外壳420的分支通 道418的数量相同。
另外，间隔片440设有一个或多个与钻头本体410的分支通道417对应 的连4妄通道441。此时，间隔片440的连4妄通道441的凄t量可以与分支通道 417的数量相同。刀翼430可设置有当刀翼430上升时与间隔片440的连接 通道441连通的排气通道437。因此，乂人^缍钻IO供给的空气可以通过外壳420 或/和刀翼430的下侧排出。参照图20及图23,在本发明的锤钻头400的第四实施方式的操作中， 锤钻头400耦合到锤钻IO上并插入到回收管20中。刀翼430通过自重沿外 壳420的倾斜部422下降。此时，各刀翼430的旋转半径小于回收管20的内 径及钻头本体410的旋转半径。此时，止动器450位于外壳420的遮蔽槽427 中。
另外，由于各间隔片440通过自重与刀翼430—同下降，所以各刀翼430 的上部空间被间隔片440覆盖。因此，由于可以防止泥土或碎石等钻泥进入 各刀翼430的上部空间，从而在刀翼430与地面接触时能稳定地上升。
图24是示出图19的锤钻头的刀翼的上升状态的透视图，图25是透视图， 示出在图24的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的位置，图26示意图， 示出是在图25的锤钻头的刀翼上升的状态下，止动器的位置，图27是示出 图25的锤钻头的刀翼的上升状态的截面透视图。
参照图24至图27，当刀翼430接触地面时，刀翼430受压，因而刀翼 430和间隔片440上升。此时，夕卜壳420和刀翼430的下表面大致位于同一 平面。
当锤钻头400向一个方向旋转时，钻头本体410以预定角度向一个方向 旋转，而外壳420和刀翼430不旋转。此时，钻头本体410的止动器450移 动至刀翼430的卡止槽435,由此刀翼430 ^C止动器450卡住以侵j皮牢固地 固定而不会下降。
因此，可以防止在外壳420和刀翼430旋转以进行挖掘的期间，刀翼430 因挖掘面不规则而在竖直方向上波动。而且，由于刀翼430在锤钻IO进行挖 掘期间被牢固地固定，所以可以最小化刀翼430的损伤。
另外，由于刀翼430比钻头本体410及回收管20的外周面向外突出，所 以刀翼430的S走转半径大于钻头本体410和回收管20的外径。
再者，各刀翼430的排气通道437连接到钻头本体410的分支通道417 和相应间隔片440的连接通道441。而且，当排气通道428在外壳420上形 成时，外壳420的排气通道428连接到钻头本体410的分支通道418。因此， 即使在钻头本体410相对于外壳420及刀翼430的旋转而旋转时，空气也可 以通过外壳420或/和刀翼430 ^C排出。由于止动器450可以防止刀翼430在竖直方向上波动，所以可以将空气稳定地供给到刀翼430的排气通道437。因此，所挖掘的泥土和碎石可以通过回收管20稳定地向外排出。
当锤钻头400在刀翼430上升的状态下旋转时，通过刀翼430钻出比回收管20的直径更大的孔。因此，回收管20可以#1插入到地下锤钻头400所挖掘的深度。
由于钻头本体410的排泥槽419与外壳420的排泥槽429连接，因此，从刀翼430所排出的空气通过钻头本体410的排泥槽429与所挖掘的泥土或碎石一同被排出到回收管20的上侧。因此，锤钻10不会受所挖掘的泥土或碎石产生的阻力而可以继续穿孔。
此外，由于外壳420的倾斜导件423在与相应的刀翼430的进行表面接触的同时支撑刀翼430，因此可以加强外壳420和刀翼430的耦合强度。从而可以最小化《垂钻头400的刀翼430损伤。
同时，当挖掘结束或锤钻头400被磨损时，可以提升锤钻头400。
参照图20至23,当锤钻头400以预定的角度向与其在挖掘期间的旋转方向相反的方向旋转时，钻头本体410以预定的角度向相反方向旋转，而外壳420和刀翼430不旋转。此时，由于钻头本体410的止动器450从刀翼430的卡止槽435移动到外壳420的遮蔽槽427,所以对刀翼430的限制被解除。
当提升钻头本体410,各刀翼430通过自重下降，因而各刀翼430的旋转半径小于回收管20的内径。因此，能够通过提升来收回锤钻头400。
尽管在上述的实施方式中，说明了锤钻头被插入到回收管中的间接挖掘法，但根据本发明的锤钻头也可以适用于直接挖掘法，因为锤钻头在挖掘期间具有比钻头本体更大的旋转半径，而在收回期间具有比外壳更小的旋转半径。
尽管已经示例性实施方式对本发明进行了说明和图示，但是本技术领域的技术人员显而易见的是，在不脱离由后附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以对本发明进行各种修改或变形。
工业利用性
根据本发明的锤钻头能够容易地收回，并可以最小化锤钻头的损伤。因此其工业利用可能性显著。
权利要求
1.一种锤钻头，包括钻头本体，其耦合到锤钻上；外壳，其被布置在所述钻头本体上；至少一个刀翼，耦合到所述外壳上以倾斜地升降，并且当上升时，其旋转半径大于所述钻头本体的外表面，当所述刀翼下降时，其旋转半径小于所述钻头本体的外表面；以及至少一个间隔片，其被安装为与所述刀翼一同升降，并且当所述刀翼下降时，填充所述刀翼的上部空间。
2. 根据权利要求1所述的锤钻头，其中，所述外壳耦合到所述钻头本体以便按照预定角度旋转，并且至少一个止动器在所述钻头本体的端部上形成，其中当所述钻头本体以预定角度旋转时，所述止动器卡止所述刀翼以防止所述刀翼下降。
3. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，卡止槽在所述刀翼上形成，当所述钻头本体以预定角度旋转时，所述止动器移动到所述卡止槽，使得所述止动器防止所述刀翼倾斜地下降的。
4. 根据权利要求3所述的锤钻头，其中，遮蔽槽在所述外壳上形成并且与所述卡止槽连接，并且在所述钻头本体以相反的方向旋转时，所述止动器从所述卡止槽移动到所述遮蔽槽，以便所述止动器使所述刀翼下降。
5. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，导槽在所述钻头本体中形成，以l更容纳所述间隔片。
6. 根据权利要求1所述的锤钻头，其中，倾斜部在所述外壳上形成，与所述倾斜部相对应的倾斜滑动件在所述刀翼上形成。
7. 根据权利要求6所述的锤钻头，其中，各个突起在所述外壳的所述倾斜部和所述刀翼的所述倾斜滑动件上形成，以便防止所述刀翼向下掉落。
8. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，弧形容纳槽在所述钻头本体中形成，弧形夹合部在所述外壳上形成，所述弧形夹合部的尺寸小于所述容納槽，以便被插入到所述容纳槽中，从而能够以预定的角度旋转。
9. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，圆柱形容纳槽在所述钻头本体 中形成，并且圆柱形夹合部在所述外壳上形成以便被插入到所述容纳槽中。
10. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，至少一个空气通道在所述钻 头本体和所述外壳中形成，以便从所述锤钻供给空气，至少一个排气通道在 所述刀翼中形成，以便当所述外壳以预定角度旋转时，所述排气通道与所述 空气通道连通。
11. 根据权利要求2所述的锤钻头，其中，至少一个排放槽在所述钻头 本体和所述外壳的外表面中形成，当所述外壳以预定角度旋转时，所述外壳 的所述排放槽与所述钻头本体的所述排放槽连通，以便向上排出所挖掘的物质。
12. 根据权利要求1所述的锤钻头，其中，所述刀翼从所述外壳的上侧被插入o
13. 根据权利要求1所述的锤钻头，其中，当所述刀翼上升时，其下表 面与所述外壳的下表面平行地排列。
14. 一种锤钻头，包括钻头本体，其耦合到锤钻上，并被插入到回收管中；外壳，其被布置到所述钻头本体上，并具有形成在其上的倾斜部；至少一个刀翼，其具有形成在其上以与所述外壳的倾斜部对应的倾斜滑 动件，并且当所述刀翼沿着所述外壳的倾斜部上升时，其旋转半径大于所述 回收管的内径，当所述刀翼沿着所述外壳的所述倾斜部下降时，其旋转半径 小于所述回收管的内径；以及至少一个止动器，其被布置在所述钻头本体上，其中当所述钻头本体以 预定角度旋转时，所述止动器卡住所述刀翼以防止所述刀翼下降。
15. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，卡止槽在所述刀翼上形成， 当所述钻头本体以预定角度旋转时，所述止动器移动到所述卡止槽以防止所 述刀翼倾斜地下降。
16. 根据权利要求15所述的锤钻头，其中，遮蔽槽在所述外壳上形成并且与所述卡止槽连接，并且在所述钻头本体以相反的方向旋转时，所述止动器从所述卡止槽移动到所述遮蔽槽，以便所述止动器允许所述刀翼下降。
17. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，与所述刀翼相对应的导槽在所述钻头本体中形成，并且间隔片进一步设置在所述导槽中，所述间隔片被安装成与所述刀翼一同升降，并且当所述刀翼下降时填满所述刀翼的上部空间。
18. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，各个突起在所述外壳的所述倾斜部和所述刀翼的所述倾斜滑动件上形成，以便防止所述刀翼向下掉落。
19. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，弧形容纳槽在所述钻头本体中形成，弧形夹合部在所述外壳上形成，所述弧形夹合部的尺寸小于所述容纳槽，以便被插入到所述容纳槽中，从而能够以预定的角度旋转。
20. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，圆柱形容纳槽在所述钻头本体中形成，并且圆柱形夹合部在所述外壳上形成以便被插入到所述容纳槽中。
21. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，至少一个空气通道在所述钻头本体和所述外壳中形成，以便从所述锤钻供给空气，至少一个排气通道在所述刀翼中形成，以便当所述外壳以预定角度旋转时，所述排气通道与所述空气通道连通。
22. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，至少一个排放槽在所述钻头本体和所述外壳的外表面中形成，当所述外壳以预定角度旋转时，所述外壳的所述排;改槽与所述钻头本体的所述排放槽连通，以便向上排出所挖掘的物质。
23. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，所述刀翼从所述外壳的上侧被插入。
24. 根据权利要求14所述的锤钻头，其中，当所述刀翼上升时，其下表面与所述外壳的下表面平行地排列。
全文摘要
本发明提供一种锤钻头。所述锤钻头包括钻头本体，其耦合到锤钻上；外壳，其被布置到所述钻头本体上；至少一个刀翼，耦合到所述外壳上以倾斜地升降，并且当上升时，其旋转半径大于所述钻头本体的外表面，当所述刀翼下降时，其旋转半径小于上述钻头本体的外周面；以及至少一个间隔片，其被安装为与所述刀翼一同升降，并且当所述刀翼下降时填充上述刀翼的上部空间。
文档编号E21B10/26GK101680271SQ200880017516
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月20日 优先权日2007年5月25日
发明者尹炳瓦, 李光益, 李镐仁 申请人:李光益;尹炳瓦;李镐仁