切割钻头和钻头组件制造技术

本发明专利技术涉及切割钻头和钻头组件。一种用于安装在切割机处的切割钻头。所述钻头包括轴向渐缩的钻头本体，该钻头本体具有在本体内轴向延伸的凹陷，该凹陷具有最内部区域和大体凸出的和/或径向向外渐缩的嘴部区域，以抵靠突出的相应的凹入的或渐缩的表面，用以将所述切割钻头固定在保持器本体处。环形阶梯定位在所述凹陷内，处在所述嘴部区域处，以防止灰尘和污染物流体或微粒轴向通过进入到所述凹陷内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于安装在切割机处的切割钻头，且特别地但不排他地涉及一种在凹陷的嘴部区域处具有台阶轮廓的钻头，所述凹陷用于协作地安装在突出处，以将切割钻头固定到保持器本体。
技术介绍
岩石切割和开采机器已被开发出来，用于多种特定的应用，包括采矿、挖沟、开挖隧道、地基钻孔、路面铣刨等。典型地，具有可旋转滚筒或钻机头的形式的驱动件包括多个可替换的切割钻头，所述切割钻头提供了用于材料或矿物面的接触点。例如，移动式采掘机包括可旋转的切割头，所述切割头带有提供在旋转滚筒上的切割钻头。当钻头接触矿层的表面时，所述钻头时不时折断且不可避免地磨损，从而导致切割效率的降低且导致需要替换。因此，希望将切割钻头通过可释放的安装组件安装在切割头(或驱动件)处，所述安装组件使得在维护和维修期间能够方便且快速地替换钻头。切割钻头(替代地称为“切割截齿(cutting pick)”或“工具截齿(tool pick)”)的安装件在如下文献中描述：US3,342,531；US3,627,381；US3,932,952；US4,343,516；US5,261,499；WO96/31682；US2008/0258536；US2008/0309148；WO2010/027315；US2011/0278908和EP2514918。切割钻头已开发出来，其被认为落在至少两个一般的类别中。第一一般类型包括附接在伸长的轴的一端处的鼻部部分，而第二类型包括钻头头部(bit head)，所述钻头头部具有配合在包括突出头部和伸长柄的“适配器”的端部上的内部空腔，其中头部被接纳在钻头的内部空腔内并且柄固定于在安装本体内延伸的通孔处。对于在EP2514918中描述的类型的突出安装的切割钻头的要求是：钻头能够不受阻碍地在切割期间围绕突出旋转。另外，钻头的凹陷区域和突出的部分必须协作地配合，以有效地传递在使用期间遇到的明显的压缩力。由于切割钻头的严酷的工作环境，通常的是，尘埃微粒等被带入到钻头凹陷的区域内，从而导致切割钻头头部的受到阻碍的旋转且因此导致过早磨损，所述过早磨损又明显地降低了钻头的运行寿命且可能损坏钻头保持器。因此，存在对于解决这些问题的切割钻头和安装组件的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种切割钻头和一种用于将钻头安装在切割机处的钻头组件，所述钻头组件有效地抑制且优选地防止微粒、灰尘和污染物流体通过进入到切割钻头和上面坐放有切割钻头的安装突出之间的区域。另外的特定目的是提供一种钻头和一种安装组件，所述安装组件被优化，以允许将载荷力通过钻头和安装件传递，同时最小化疲劳和应力集中。所述目的通过提供具有凹陷的切割钻头以接收安装突出来实现，其中凹陷包括带有台阶形内表面轮廓的嘴部区域。这样的构造明显地降低了或完全地防止了污染物微粒向凹陷的最内部区域轴向通过而超过台阶。特别地，凹陷的径向向内面向的表面(和突出的径向向外表面)在凹陷的嘴部的轴向前面形成轮廓，以抑制灰尘微粒的轴向前进，并且优化载荷力从钻头到安装突出的传递。这可实现为，嘴部的轴向向内/向前的凹陷的区域包括凸出的和/或径向向外渐缩的轮廓，所述轮廓具有在凹陷嘴部的刚好开口处的表面轮廓内的初始台阶。本构造在切割期间是自对中的，而且也由于钻头围绕延伸通过钻头和突出的纵向轴线的旋转动作而有效地排除或防止微粒进入凹陷。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于安装在切割机处的切割钻头，所述切割钻头包括：轴向渐缩的钻头本体，所述钻头本体具有提供或安装切割尖端的前端和用于安装在钻头保持器处的后端；在本体内从后端轴向延伸的凹陷，所述凹陷具有最内部区域和大体位于后端处的嘴部区域，所述凹陷通过径向向内面向的环形表面而被轴向地限定；沟槽，该沟槽在最内部区域和嘴部区域之间的轴向位置处从凹陷径向向外突出到本体内；径向向内面向的表面包括在沟槽和后端之间的轴向位置处的大体凸出的和/或径向向外渐缩的部分，以抵靠一突出的相应的凹入或渐缩的表面，用以将切割钻头固定在保持器本体处；其特征在于：轴向地在所述部分和后端之间、在嘴部区域处定位在凹陷内的环形台阶，所述台阶通过如下来限定：i)作为所述部分的轴向后端且轴向地在台阶处终止的凸出的嘴部表面，和ii)从后端轴向向前延伸且横向于或垂直于嘴部表面对准的环形进入表面。可选地，表面的至少一部分的半径在所述部分处大于或等于从本体的后端到沟槽的轴向最前部区域的距离的五分之一或四分之一。这样的构造有效地在钻头和突出之间优化载荷的传递。可选地，进入表面与钻头的纵向轴线大致平行地对准。进入表面相对于凹陷嘴部的凸出的和/或渐缩的表面的轴向最后部分横向对准提供了成角度的接头，所述接头抑制了污染物的轴向前进。台阶有效地由这一轴向平行的进入表面和凸出和/或渐缩的表面形成，以最大化凹陷向外展开的径向距离，从而实现最优载荷传递。可选地，凹陷的最内部区域通过大致平面的表面而被限定，所述表面在周界处通过环形凹入表面区域定界。这样的构造有利于便于制造/加工且优化载荷传递。优选地，轴向地在沟槽和后端之间的径向向内面向的表面仅是径向向外凸出和/或渐缩的。可选地，向内面向的表面包括轴向地定位在沟槽和大体凸出和/或渐缩的部分之间的一个短的柱形部分。优选地，轴向地在沟槽和后端之间的径向向内面向的表面无凹入的部分。优选地，凸出和/或径向向外渐缩的部分相对于环形台阶直接轴向地向前延伸。可选地，大致平面的表面的宽度或直径(除任何环绕的环形凸出区域外)为本体的后端和沟槽的轴向最内部区域/端部之间的凹陷的轴向深度的50％至100％。可选地，部分处的表面包括相对于沟槽轴向向后延伸的第一凸出区域和从进入表面轴向向前延伸的凸出的嘴部表面。可选地，轴向地在第一凸出区域和嘴部表面之间的区域处的凹陷的表面轮廓从第一凸出区域到嘴部表面径向向外渐缩。可选地，轴向地在第一凸出区域和嘴部表面之间的区域处的凹陷的表面轮廓是凸出的，以提供轴向地在沟槽和进入表面之间延伸的非常凸出(singularly convex)的表面。可选地，沟槽的轴向长度处于最内部区域和本体的后端之间的凹陷的轴向深度的20％至45％的范围内。可选地，沟槽的轴向长度处于本体的后端和沟槽的轴向最前部区域之间的凹陷的轴向距离的30％至60％的范围内，且优选地处于所述轴向距离的40％至55％的范围内。此相对较大的表面区域接触有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于安装在切割机处的切割钻头，包括：轴向渐缩的钻头本体(101)，所述钻头本体(101)具有提供或安装切割尖端(106)的前端和用于安装在钻头保持器(103)处的后端(105)；在所述本体(101)内从所述后端(105)轴向延伸的凹陷(201)，所述凹陷(201)具有最内部区域(217)和大致位于所述后端(105)处的嘴部区域(218)，所述凹陷(201)通过径向向内面向的环形表面(204)轴向地限定；和沟槽(205)，所述沟槽(205)在所述最内部区域(217)和所述嘴部区域(218)之间的轴向位置处从所述凹陷(201)径向向外突出到所述本体(101)内；径向向内面向的所述表面(204)包括在所述沟槽(205)和所述后端(105)之间的轴向位置处的大体凸出的和/或径向向外渐缩的部分(206)，以抵靠突出(207)的相应的凹入或渐缩的表面(209)，用以将所述切割钻头固定在保持器本体(103)处；其特征在于：环形台阶(219)轴向地在所述部分(206)和所述后端(105)之间、在所述嘴部区域(209)处定位在所述凹陷(201)内，所述台阶(219)通过如下来限定：i)作为所述部分(206)的轴向后端部分且轴向地在所述台阶(219)处终止的凸出的嘴部表面(300)，和ii)从所述后端(105)轴向向前延伸且横向于或垂直于所述嘴部表面(300)对准的环形进入表面(203)。...

【技术特征摘要】
2013.09.19 EP 13185211.31.一种用于安装在切割机处的切割钻头，包括：
轴向渐缩的钻头本体(101)，所述钻头本体(101)具有提供或
安装切割尖端(106)的前端和用于安装在钻头保持器(103)处的后
端(105)；
在所述本体(101)内从所述后端(105)轴向延伸的凹陷(201)，
所述凹陷(201)具有最内部区域(217)和大致位于所述后端(105)
处的嘴部区域(218)，所述凹陷(201)通过径向向内面向的环形表
面(204)轴向地限定；和
沟槽(205)，所述沟槽(205)在所述最内部区域(217)和所述
嘴部区域(218)之间的轴向位置处从所述凹陷(201)径向向外突出
到所述本体(101)内；
径向向内面向的所述表面(204)包括在所述沟槽(205)和所述
后端(105)之间的轴向位置处的大体凸出的和/或径向向外渐缩的部分
(206)，以抵靠突出(207)的相应的凹入或渐缩的表面(209)，用
以将所述切割钻头固定在保持器本体(103)处；
其特征在于：
环形台阶(219)轴向地在所述部分(206)和所述后端(105)之
间、在所述嘴部区域(209)处定位在所述凹陷(201)内，所述台阶
(219)通过如下来限定：
i)作为所述部分(206)的轴向后端部分且轴向地在所述台阶(219)
处终止的凸出的嘴部表面(300)，和ii)从所述后端(105)轴向向前
延伸且横向于或垂直于所述嘴部表面(300)对准的环形进入表面
(203)。
2.根据权利要求1所述的钻头，其中在所述部分(206)处的所
述表面(204)的曲率半径(R，R’)大于或等于从所述本体的所述后
端(105)到所述沟槽(304)的轴向最前部区域的距离(C)的五分之
一。
3.根据权利要求1或2所述的钻头，其中所述进入表面(203)
与所述钻头的纵向轴线(202)大致平行地对准。
4.根据前述权利要求中任一项所述的钻头，其中所述凹陷(201)
的所述最内部区域(217)由在周界处通过环形凹入表面区域(303)
定界的大致平面的表面限定。
5.根据权利要求4所述的钻头，其中所述大致平面的表面的宽度
或直径是所述本体(101)的所述后端(105)和所述沟槽(304)的轴
向最前部区域之间的所述凹陷(201)的轴向深度(C)的50％至100％。
6.根据前述权利要求中任一项所述的钻头，其中在所述部分
(206)处的所述表面(204)包括：
第一凸出区域(302)，所述第一凸出区域(302)相对于所述沟
槽(205)轴向向后延伸，和；
凸出的所述嘴部表面(...

【专利技术属性】
技术研发人员：翰尼斯·沃伊蒂克，约瑟夫·法代，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE