[其他]浅眼扩孔钻头

说明书

本实用新型涉及一种浅眼扩孔钻头。适用于水工、交通、采矿、地质等部门的井巷掘进工程，特别适用于小断面长进尺掘进。

当前在水工、交通、采矿、地质等部门的井巷掘进工程中，使用大直径空孔作导向孔的直线掏槽爆破技术要依赖重型的凿岩设备。在断面不大的井巷掘进工作面安装和搬动重型凿岩设备十分不便，不适应掘进工作频繁移动的特点。此外，普通大钻头和钻杆采用螺纹连接，加工、装卸都困难。目前仍普遍采用多个小直径钻孔作空孔和导向孔的直线掏槽爆破方法。小直径钻头钻孔凿碎岩石功耗大，爆破效率低，工时长。

本实用新型的目的是要提供一种结构简单，制造方便、成本低廉，具有较低凿碎岩石功耗的浅眼扩孔球齿型和刃型大直径扩孔钻头。它能将40毫米直径的钻孔扩大为80毫米的大钻孔，实现了用小直径钻孔扩成大直径钻孔的新工艺。浅眼扩孔钻头可用于普通气腿式凿岩机或凿岩台车上进行扩孔，並使用常规钎钢。扩孔过程亦不需要更换设备和钎钢，适用于任何掘进工作面。对于坚硬岩层的凿碎使用刃型钻头效果较好，其它性质的岩层均可用球齿型钻头。扩孔所用的时间，仅为钻一个小直径钻孔所用时间的2～2.5倍。然而一个80毫米大直径钻孔可提供的装药或自由空间的容积，确为一个40毫米钻孔的四倍。从爆破的角度看，一个大直径空孔比使用数个小直径空孔的掏槽效果好。可提高炮孔利用率10～20％；亦可提高掘进循环进尺和掘进效率。具有较好的技术经济效益。

本实用新型属大直径钻头，采用锥形连接，锥穴角为4°～6°，锥穴角若小于4°容易把钻体振裂，锥穴角大于6°不能传动大扭矩，容易打滑。锥穴部分连接长度以50毫米为宜，连接长度小于50毫米钻头容易脱落。由于采用合理的锥穴结构参数，具有加工、使用、装卸方便灵活，运转平稳，不易卡钻和脱落等优点。本实用新型充分利用岩石剪切破碎强度低的特点（剪切破碎强度仅为抗压强度的1／8～1／10），使大部分岩石处于剪切破碎状况下，从而减少了破碎功耗。

以下结合附图和实施例对实用新型加以具体的描述：

图1是球齿型浅眼扩孔钻头的正视图。

图2是球齿型浅眼扩孔钻头的俯视图。

图3是刃型浅眼扩孔钻头的正视图。

图4是刃型浅眼扩孔钻头的俯视图。

图5是刃型浅眼扩孔钻头刀刃部分剖面图。

参照图1，在钻头体（2）上安装有内外两圈φ为8～10mm的弹丸形炭化钨合金球齿（1），钻头中心不布齿，内外两圈弹丸成台阶形。外圈边齿倾角为45°，（3）为锥形连接孔，锥穴角4°～6°，此外还有三个φ为8mm的水孔（4）与锥形连接孔相通。

参照图2，在钻头体（2）上安装有三片短型碳化钨硬质合金刃形刀片（1），刀刃有5°倾角，（3）为锥形连接孔，锥穴角为4°～6°，此外还有三个φ为8mm的水孔（4）与锥形连接孔相通。采用5°刃倾角，使扩孔钻头具有定心作用，开孔容易，扩孔过程运转平稳，故障少，效率高。

实施例：在硬度f＝12的粘土矿层中掘进巷道，使用浅眼扩孔球齿型钻头安装在YT－23型气腿式凿岩机上进行扩孔，将φ为40mm的孔扩为φ为80mm的大孔。钻眼深度为1.8～2.2m，钻孔速度为43厘米／分；扩孔速度为16.5厘米／分。炮孔利用率比40mm直径孔提高10％；掘进效率提高20～30％；炸药单耗降低15～20％。与螺纹连接的同直径大钻头相比每个钻头成本降低40％左右。