[发明专利]一种硬质合金冲击刀片以及冲击钻头

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬质合金冲击刀片以及冲击钻头。

背景技术

冲击钻钻头主要用于在石头或者混泥土上开孔。现有的冲击钻头为了提高强度、切削速度，其钻尖部分是一个硬质合金冲击刀片，通过硬质合金冲击刀片与钻身焊接固定形成。

现有的硬质合金冲击刀片如图1所示，主要包括硬质合金冲击刀片，硬质合金冲击刀片的顶面包括两组切削刃组，两组切削刃组4为倾斜设置，在硬质合金冲击刀片的顶面中心位置形成一个尖部1，硬质合金冲击刀片的底面2为一个平面，两组切削刃组的最低位置处分别与底面相连形成硬质合金冲击刀片的两个侧面3。此种硬质合金冲击刀片在安装时，通过硬质合金冲击刀片的底面2焊接在钻身上，为了减小冲击钻头在工作时硬质合金冲击刀片与钻身之间的冲击力，本领域技术人员会先在硬质合金冲击刀片的底面2焊接一层补偿铜片，然后再将其与钻身焊接，虽然此种结构在一定成都上减小了硬质合金冲击刀片与钻身之间的冲击力，但还不够理想。

如何设计一种在较大程度上减小硬质合金冲击刀片与钻身之间冲击力的硬质合金冲击刀片就成为了急需解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种冲击力小、结构简单、节省材料的硬质合金冲击刀片。

本发明所解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硬质合金冲击刀片，其中，硬质合金冲击刀片的底面上开设有至少两个凹槽，凹槽打通硬质合金冲击刀片的前、后表面；凹槽的槽壁为劣弧形或半圆形；硬质合金冲击刀片的底面至凹槽最深位置处的距离为H，硬质合金冲击刀片侧表面的长度为L，H≤0.5L。

采用此种结构，使得硬质合金冲击刀片的底面形成凹槽，并且凹槽的形状为劣弧形或半圆形，其作用类似于拱桥，当冲击力产生时可以通过劣弧形或半圆形的凹槽将冲击力分解，极大程度的降低了冲击力。同时，硬质合金冲击刀片至凹槽最深位置处的距离为H，硬质合金冲击刀片侧表面的长度为L，H≤0.5L，此种结构保证硬质合金冲击刀片即使开设了凹槽，也不影响整体的强度，在提高硬质合金冲击刀片抵抗冲击力的同时，节省了材料也部影响整体的强度。由于现有技术中硬质合金冲击刀片通过铜片焊接在钻身上，此种结构可以在焊接过程中铜片形变进入凹槽中，增加了铜片与硬质合金冲击刀片的接触面积，提高了硬质合金冲击刀片焊接的强度。铜片通常具有补偿作用，即减小硬质合金冲击刀片与钻身之间的冲击力，通过凹槽的设计，使得铜片的补偿作用与凹槽的抵抗冲击力作用相互叠加，进一步降低了冲击力。

其中，凹槽位于底面上的槽宽为D，凹槽之间的间距为E，E≥0.4D。

此种结构的设计，防止凹槽设置的过密导致硬质合金冲击刀片整体的强度变低，进一步实现在保证硬质合金冲击刀片强度的前提下提高硬质合金冲击刀片抗冲击的作用。

其中，硬质合金冲击刀片的顶面包括左切削刃组以及右切削刃组，两切削刃组为倾斜设置，两者在硬质合金冲击刀片的顶面中部位置相交形成尖部；左切削刃组包括左前切削刃以及左后切削刃，右切削刃组包括右前切削刃以及右后切削刃；左后切削刃的一边壁与硬质合金冲击刀片的后表面相连，左后切削刃上开设有打通左后切削刃与硬质合金冲击刀片的后表面的导屑槽Ⅰ；右后切削刃的一边壁与硬质合金冲击刀片的前表面相连，右后切削刃上开设有打通右后切削刃与硬质合金冲击刀片的前表面的导屑槽Ⅱ。

导屑槽Ⅰ、Ⅱ的设计使得硬质合金冲击刀片在工作过程中（此处工作过程中指硬质合金冲击刀片旋转），提高屑料的排放速度，提高硬质合金冲击刀片的排屑性能，从而提高冲击钻的散热性能，有利于硬质合金冲击刀片更加高速的运转。

其中，导屑槽Ⅰ以及导屑槽Ⅱ的数量均至少为两条。

此种结构进一步提高硬质合金冲击刀片的排屑性能，提高屑料的排放速度，提高硬质合金冲击刀片的排屑性能，从而提高冲击钻的散热性能，有利于硬质合金冲击刀片更加高速的运转。

其中，硬质合金冲击刀片的左、右侧表面与底面连接处为凸弧。

此种结构使得硬质合金冲击刀片安装在钻身上后，减小硬质合金冲击刀片的左、右侧表面与底面连接处和钻身之间的冲击力，进一步提高了钻头的抗冲击性能。

其中，硬质合金冲击刀片包括第一基体以及第二基体，硬质合金冲击刀片的顶面位于第一基体上，硬质合金冲击刀片的底面位于第二基体上，所述第一基体的硬度大于第二基体的硬度；第一基体与第二基体通过压制成型后相连。

由于硬质合金冲击刀片主要的工作部分为其顶面部分，通过将两种基体压制成型，在保证硬质合金冲击刀片切屑性能的同时，可以降低成本。

其中，所述凹槽的数量为四个，凹槽呈等距排布。