一种采矿凿岩螺纹球齿钻头的制作方法

本发明涉及采矿钻头的，尤其涉及一种采矿凿岩螺纹球齿钻头。

背景技术：

1、井下采矿过程中经常使用钻爆方法，而其中使用凿岩螺纹球齿钻头钻凿爆破孔是常见的方式。现有的凿岩螺纹球齿钻头采用子弹形合金齿，钻头开始掘进速度快，但是合金齿容易磨损，导致后期钻进速度慢，而且裤体头部不耐磨损，出现早期掉齿、合金断裂和不耐磨现象，钻头使用寿命低，不能够满足客户的需要。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种采矿凿岩螺纹球齿钻头。

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，包括裤体尾部和裤体头部，所述裤体尾部和所述裤体头部连接，所述裤体头部设置有多个成锥形的合金齿，所述合金齿的一端与所述裤体头部连接，所述合金齿的另一端为齿冠，所述齿冠呈抛物线状的弧面形布置，所述齿冠的圆弧半径为3～5mm，所述齿冠的锥形角为40°～60°；所述合金齿包括边齿和中齿，多个所述边齿环绕所述中齿布置，且所述边齿与所述中齿为一种钴含量或两种钴含量不同的合金材料制成。

4、作为上述技术方案的进一步改进：所述裤体头部上设置有顶排粉槽和顶水孔，所述排粉槽和顶水孔相连通。

5、所述裤体头部的内部设有中心孔，所述裤体尾部的内部有用于与钎杆连接的内螺纹，所述钎杆内设有中心孔，所述钎杆的中心孔与所述裤体头部的中心孔相连通；所述顶水孔的一端延伸至所述裤体头部顶面，所述顶水孔的另一端连通所述裤体头部内的中心孔。

6、所述边齿的倾斜角度α为35°～40°。

7、相邻两个所述边齿之间分别凹陷形成侧排粉槽，所述侧排粉槽设计成单或者双槽型，所述侧排粉槽(8)连通所述顶排粉槽(5)。

8、所述裤体头部内设有侧水孔，所述侧水孔的一端延伸至所述侧排粉槽，所述侧水孔的另一端连通所述裤体头部内的中心孔。

9、所述裤体头部设置有三个边齿。

10、所述裤体头部设置有两个中齿。

11、所述合金齿的底部采用双倒角设计，且倒角角度为120°～140°。

12、所述裤体的硬度控制在hrc41-47。

13、与现有技术相比，本发明的优点在于：

14、本发明的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，合金齿的齿冠形状设计成类似抛物线形状，齿冠的圆弧半径为3～5mm，齿冠的锥形角为40°～60°，相比现有的子弹型合金齿适当提高了齿冠的饱满度，且根据软硬不同的岩层地质情况采用不同钴含量的合金材质制作合金齿，扩大钻头的适应范围，使钻头在钻进速度不减的情况下，延长了钻头的使用寿命，解决了原钻头开始掘进速度快，但是合金齿很快磨损，后期钻进速度慢的问题，且新钻头的使用寿命长，钻凿米数多25％，降低了凿岩钻孔成本。

技术特征：

1.一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：包括裤体尾部(1)和裤体头部(2)，所述裤体尾部(1)和所述裤体头部(2)连接，所述裤体头部(2)设置有多个成锥形的合金齿，所述合金齿的一端与所述裤体头部(2)连接，所述合金齿的另一端为齿冠，所述齿冠呈抛物线状的弧面形布置，所述齿冠的圆弧半径为3～5mm，所述齿冠的锥形角为40°～60°；所述合金齿包括边齿(3)和中齿(4)，多个所述边齿(3)环绕所述中齿(4)布置，且所述边齿(3)与所述中齿(4)为一种钴含量或两种钴含量不同的合金材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体头部(2)上设置有顶排粉槽(5)和顶水孔(6)，所述顶排粉槽(5)和顶水孔(6)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体头部(2)的内部设有中心孔(10)，所述裤体尾部(1)的内部有用于与钎杆连接的内螺纹(9)，所述钎杆内设有中心孔，所述钎杆的中心孔与所述裤体头部的中心孔(10)相连通；所述顶水孔(6)的一端延伸至所述裤体头部(2)表面，所述顶水孔(6)的另一端连通至所述裤体头部内的中心孔(10)。

4.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述边齿(3)的倾斜角度α为35°～40°。

5.根据权利要求2所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：相邻两个所述边齿(3)之间分别凹陷形成侧排粉槽(8)，所述侧排粉槽(8)设计成单或者双凹槽型；所述侧排粉槽(8)连通所述顶排粉槽(5)。

6.根据权利要求5所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体头部(2)内设有侧水孔(7)，所述侧水孔(7)的一端连通所述侧排粉槽(8)，所述侧水孔(7)的另一端连通所述裤体头部内的中心孔(10)。

7.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体头部(2)设置有三个边齿(3)。

8.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体头部(2)设置有两个中齿(4)。

9.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述合金齿的底部采用双倒角设计，且倒角角度为120°～140°。

10.根据权利要求1所述的一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，其特征在于：所述裤体的硬度控制在hrc41-47。

技术总结
本发明公开了一种采矿凿岩螺纹球齿钻头，包括裤体尾部和裤体头部，裤体尾部和裤体头部连接，裤体头部设置有多个成锥形的合金齿，合金齿的一端与裤体头部连接，合金齿的另一端为齿冠，齿冠呈抛物线状的弧面形布置，齿冠的圆弧半径为3～5mm，齿冠的锥形角为40°～60°；合金齿包括边齿和中齿，多个边齿环绕中齿布置，且边齿与中齿为一种钴含量或两种钴含量不同的合金材料制成；合金齿的齿冠形状设计成类似抛物线形状，相比现有的子弹型合金齿适当提高了齿冠的饱满度，且根据软硬不同的岩层地质情况采用不同钴含量的合金材质制作合金齿，扩大了钻头的适应范围，使钻头在钻进速度不减的情况下，延长了钻头的使用寿命。

技术研发人员：蒋飞岳,龙飚,赵荣辉,曾伟,文煜,易刚豪,羊非
受保护的技术使用者：株洲硬质合金集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12