專利名稱：多功能子母鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種打孔鉆具，特別是一種多功能子母鉆頭。
技術(shù)背景-
目前道路施工或城市地下排水工程常需開(kāi)挖隧道，在地下打大直 徑的孔，機(jī)械加工中金屬構(gòu)件大直徑的內(nèi)經(jīng)加工同樣需加工大直徑 孔，現(xiàn)有技術(shù)都用普通結(jié)構(gòu)的大直徑單鉆頭、刀具加工，由于加工孔 的直徑大，周長(zhǎng)也大，鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)速度很慢，對(duì)加工孔的切削速度也慢， 幾分鐘甚至幾十分鐘一轉(zhuǎn)，并且單鉆頭刀具只有一個(gè)切削點(diǎn)，所以加 工效率低。 發(fā)明內(nèi)容-
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有加工大直徑孔的打孔機(jī)具加工 效率低的缺陷，設(shè)計(jì)一種高效率加工大直徑孔的鉆具。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種多功能子母鉆頭，它是在圓筒狀外 殼內(nèi)從下至上依次固裝底座、中座環(huán)、內(nèi)軌齒輪、三向組合定位靠背 輪，母鉆頭裝于三向組合定位靠背輪上；母鉆頭上部為喇叭斗，下部 為圓筒體，喇叭斗圓周斜面上經(jīng)軸承安裝有對(duì)稱分布的多個(gè)軸向子鉆 頭，每個(gè)子鉆頭下端聯(lián)接有行星齒輪，與內(nèi)軌齒環(huán)相嚙合；子鉆頭之 間的喇叭斗斜面上固聯(lián)有輸泥葉片，圓筒體下端上裝有大齒輪，圓筒 體內(nèi)腔中裝有經(jīng)軸承聯(lián)接于底座上的軸向螺旋絞輪,螺旋絞輪下端的 底座及外殼上有出泥口 ；中座環(huán)上裝有一組多個(gè)水平定位滑輪和一組 多個(gè)減速齒輪；母鉆頭經(jīng)三向組合定位靠背輪和中座環(huán)上的水平定位 滑輪實(shí)現(xiàn)上、下及水平方向三向組合定位；底座內(nèi)垂直立裝多臺(tái)驅(qū)動(dòng) 馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)軸上端的驅(qū)動(dòng)齒輪經(jīng)減速齒輪與母鉆頭圓筒體上的大 齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)母鉆頭旋轉(zhuǎn)，裝于母鉆頭上的子鉆頭下端的行星齒輪 與內(nèi)軌齒環(huán)嚙合，帶動(dòng)子鉆頭旋轉(zhuǎn)，減速齒輪軸下端固聯(lián)傳動(dòng)齒輪， 經(jīng)過(guò)橋齒輪與螺旋絞輪軸下端齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)螺旋絞輪旋轉(zhuǎn)。
驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是液壓馬達(dá)，或電動(dòng)馬達(dá)，或氣動(dòng)馬達(dá)。
子鉆頭是由子鉆頭軸上、下端分別經(jīng)軸承安裝在座筒上，座筒固 聯(lián)于母鉆頭上，子鉆頭軸上端經(jīng)軸套固聯(lián)螺旋葉片，螺旋葉片上端和 外向周邊固聯(lián)有若干合金刀片。
螺旋絞輪是由空心圓筒狀的絞輪軸上固聯(lián)螺旋葉片，絞輪軸下端 外套固聯(lián)齒輪，絞輪軸上、下兩端分別經(jīng)軸承內(nèi)套安裝在固定軸芯上， 固定軸芯下端有螺紋結(jié)構(gòu)，經(jīng)鎖緊螺母固聯(lián)于底座上。
三向組合定位靠背輪是由環(huán)狀靠背輪架上、下兩端各裝一組多個(gè) 立滑輪，中部安裝一組多個(gè)水平滑輪，該組水平滑輪及中座環(huán)上的水 平滑輪分別與母鉆頭滑滾觸接水平定位，上、下兩組立滑輪分別與母 鉆頭及其上固聯(lián)的環(huán)狀滑板滑滾觸接上、下定位。
本實(shí)用新型多功能子母鉆頭優(yōu)點(diǎn)是能鉆、能銑、能鏜、能用于金 屬加工，且加工質(zhì)量好；特別適用于不允許采用爆破方法施工時(shí)，粉 碎巖土、挖掘隧道，使用時(shí)可選用任意角度加工。它與現(xiàn)有技術(shù)比較 可大大提高加工效率，且改善加工質(zhì)量。


圖1是本實(shí)用新型多功能子母鉆頭總裝結(jié)構(gòu)正視剖示圖
圖2是本實(shí)用新型多功能子母鉆頭傳動(dòng)結(jié)構(gòu)剖示圖
圖3是本實(shí)用新型多功能子母鉆頭俯示圖
圖4是本實(shí)用新型多功能子母鉆頭喇叭斗輸泥葉片設(shè)置圖
圖5是三向組合定位靠背輪俯視剖示圖(圖1中C一C截面剖示)
圖6是三向組合定位靠背輪仰視剖示圖(圖1中D—D截面剖示)
圖7是三向組合定位靠背輪仰視剖示圖(圖1中E—E截面剖示)具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型組合具體實(shí)施例參見(jiàn)附圖進(jìn)一步說(shuō)明如下 一種多 功能子母鉆頭，其總體結(jié)構(gòu)附圖1，它是在圓筒狀外殼31內(nèi)從下至 上依次固裝底座7、中座環(huán)5、內(nèi)軌齒環(huán)4、三向組合定位靠背輪3， 母鉆頭2安裝于三向組合定位靠背輪3上。
母鉆頭2參見(jiàn)附圖1、 2，上部為喇叭斗8，下部為圓筒體11、 喇叭斗8的圓周斜面上對(duì)稱均布三個(gè)軸向子鉆頭1;子鉆頭1之間的 喇叭斗8斜面上固聯(lián)有輸泥葉片39，參見(jiàn)附圖3、 4;圓筒體11內(nèi)腔 中軸向裝有螺旋絞輪6，螺旋絞輪6下端的底座7及外殼31上有出 泥口29。底座7底部有安裝架30。母鉆頭頭部和圓筒尾部有密封圈 防止泥土滲入，子母鉆頭內(nèi)的潤(rùn)滑油滲出。
子鉆頭結(jié)構(gòu)參見(jiàn)附圖1、 2，每個(gè)子鉆頭1是由子鉆頭軸9上、 下端分別經(jīng)由上軸承41、下軸承38安裝在座筒40上，座筒40固聯(lián) 于母鉆頭2上，子鉆頭軸9上端經(jīng)軸套42固聯(lián)螺旋葉片44，螺旋葉 片44上端及周邊固聯(lián)若干個(gè)合金刀片43。子鉆頭軸9下端聯(lián)接行星 齒輪10，行星齒輪10與固聯(lián)于外殼31上的內(nèi)軌齒環(huán)4相嚙合。
母鉆頭2是經(jīng)由三向組合定位靠背輪3安裝外殼31內(nèi)，參見(jiàn)附 圖1、 2，三向組合定位靠背輪3的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)附圖5、 6。三向組合定 位靠背輪3是由環(huán)狀靠背輪架35上、下兩端各自沿環(huán)狀圓周均布安 裝三個(gè)立滑輪37、 34，靠背輪架35中部沿環(huán)狀圓周均布安裝三個(gè)水 平滑輪36，靠背輪架35固聯(lián)于外殼31上，三個(gè)上立滑輪37與母鉆 頭2滑滾觸接，三個(gè)下立滑輪34與固聯(lián)于母鉆頭2上的環(huán)狀滑板33 滑滾觸接，使母鉆頭2形成上、下定位運(yùn)轉(zhuǎn)，三個(gè)水平滑輪36與母 鉆頭2水平滑滾觸接，使母鉆頭2水平方向定位運(yùn)轉(zhuǎn)，從而母鉆頭2
通過(guò)三向組合定位靠背輪3實(shí)現(xiàn)三向定位運(yùn)轉(zhuǎn)。
中座環(huán)5上部沿圓周均布安裝三個(gè)水平定位滑輪32，參見(jiàn)附圖7， 與母鉆頭2的圓筒體11滑滾觸接，水平定位滑輪32與水平滑輪36 共同形成母鉆頭2的水平定位。
多功能子母鉆頭的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)參見(jiàn)附圖1、 2，底座7內(nèi)垂直安裝 馬達(dá)18，馬達(dá)18可用電動(dòng)馬達(dá)，也可采用液壓馬達(dá)，或氣動(dòng)馬達(dá)。 馬達(dá)18的上軸伸端固聯(lián)驅(qū)動(dòng)齒輪15，它經(jīng)減速齒輪14與裝于母鉆 頭2圓筒體11下端的大齒輪13嚙合，驅(qū)動(dòng)母鉆頭2;母鉆頭2旋轉(zhuǎn) 時(shí)，帶動(dòng)三個(gè)子鉆頭1繞外殼31上固聯(lián)的內(nèi)軌齒環(huán)4圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，由 于子鉆頭1的軸9下端的行星齒輪10與內(nèi)軌齒環(huán)4相嚙合，從而使 子鉆頭1旋轉(zhuǎn)；減速齒輪14的軸17下端固聯(lián)的傳動(dòng)齒輪19經(jīng)過(guò)橋 齒輪21與螺旋絞輪6的空心圓筒軸23下端的齒輪22嚙合，從而馬 達(dá)18同時(shí)也驅(qū)動(dòng)螺旋絞輪6運(yùn)轉(zhuǎn)。
螺旋絞輪6的設(shè)置是為了從母鉆頭2圓筒體11內(nèi)腔中快速出泥， 保證多功能子母鈷頭的高效率。螺旋絞輪6的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)附圖1，它是 由空心圓筒絞輪軸23上固聯(lián)螺旋葉片27，絞輪軸23下端裝有齒輪 22，絞輪軸23上、下兩端內(nèi)分別經(jīng)由上、下軸承28、 24安裝在固定 軸芯25上，固定軸芯25下端有螺紋結(jié)構(gòu)，經(jīng)鎖緊螺母26固聯(lián)于底 座7上。螺旋絞輪6將多功能子母鉆頭挖掘的泥土從出泥口 29送出 鉆頭外。
本實(shí)驗(yàn)新型多功能子母鉆頭裝在挖機(jī)臂上，特別適合于城市及江 河海地隧道施工，不允許采用爆破方法的工程，只要開(kāi)啟馬達(dá)18就 會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，如上所述，馬達(dá)軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪15驅(qū)動(dòng)母鉆頭2和子鉆頭 1，同時(shí)驅(qū)動(dòng)螺旋葉片44及合金刀43粉碎巖石后，由喇叭斗8上的 輸泥葉片39把泥土轉(zhuǎn)到尾部。軸齒輪17被驅(qū)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪19
而經(jīng)過(guò)橋齒輪22來(lái)帶動(dòng)螺旋絞輪6,快速接力把泥土輸送出輸泥口 29。母鉆頭2正轉(zhuǎn)、子鉆頭2反轉(zhuǎn)，這樣平和了鉆頭的扭擺慣力，由 于子鉆頭1的直徑小于母鉆頭2，所以阻力非常小，比現(xiàn)有技術(shù)普通 大鉆頭省力數(shù)倍，功率又大于數(shù)倍。本實(shí)用新型多可用兩到四級(jí)減速 裝置，四到八個(gè)馬達(dá)同時(shí)同步集體來(lái)驅(qū)動(dòng)大鉆頭齒輪，當(dāng)然也可以減 少到一組裝置，用一個(gè)馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)大鉆頭齒輪。
本實(shí)用新型由于母鉆頭上均布多個(gè)子鉆頭，而每個(gè)子鉆頭上又布 置有若干個(gè)合金刀片，當(dāng)子母鉆頭都轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能形成鏜、銑、鉆幾十 個(gè)切削點(diǎn)，因此本實(shí)用新型具有鏜、銑、鉆多種功能，每個(gè)切削點(diǎn)的 切削量非常小，阻力負(fù)荷小，而切削速度可以加快；并且每個(gè)合金刀 片切削一次就一半或一多半時(shí)間不切削而輪換冷卻，也有利于加速切 削。加工一米寬平面的金屬工件，通常用龍門(mén)刨床加工需要切削幾千 刀，費(fèi)時(shí)幾個(gè)小時(shí)，甚至十幾個(gè)小時(shí)，而用一米直徑的本實(shí)用新型多 功能子母鉆頭，只需一刀加工即可。
權(quán)利要求1. 一種多功能子母鉆頭，其特征在于它是在圓筒狀外殼內(nèi)從下至上依次固裝底座、中座環(huán)、內(nèi)軌齒環(huán)、三向組合定位靠背輪，母鉆頭裝于三向組合定位靠背輪上；母鉆頭上部為喇叭斗，下部為圓筒體，喇叭斗圓周斜面上經(jīng)軸承安裝有對(duì)稱分布的多個(gè)軸向子鉆頭，每個(gè)子鉆頭下端聯(lián)接有行星齒輪，與內(nèi)軌齒環(huán)相嚙合；子鉆頭之間的喇叭斗斜面上固聯(lián)有輸泥葉片，圓筒體下端裝有大齒輪，圓筒體內(nèi)腔中裝有經(jīng)軸承聯(lián)接于底座上的軸向螺旋絞輪，螺旋絞輪下端的底座及外殼上有出泥口；中座環(huán)上裝有一組多個(gè)水平定位滑輪和一組多個(gè)減速齒輪；母鉆頭經(jīng)三向組合定位靠背輪和中座環(huán)上的水平定位滑輪實(shí)現(xiàn)上、下及水平方向三向組合定位；底座內(nèi)垂直立裝多臺(tái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，馬達(dá)軸上端的驅(qū)動(dòng)齒輪經(jīng)減速齒輪與母鉆頭圓筒體上的大齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)母鉆頭旋轉(zhuǎn)，裝于母鉆頭上的子鉆頭下端的行星齒輪與內(nèi)軌齒環(huán)嚙合，帶動(dòng)子鉆頭旋轉(zhuǎn)，減速齒輪軸下端固聯(lián)傳動(dòng)齒輪，經(jīng)過(guò)橋齒輪與螺旋絞輪軸下端的齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)螺旋絞輪。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能子母鉆頭，其特征在其驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是 液壓馬達(dá)，或電動(dòng)馬達(dá)，或氣動(dòng)馬達(dá)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能子母鉆頭，其特征在于其子鉆頭是 由子鉆頭軸上、下端分別經(jīng)軸承安裝在座筒上，座筒固聯(lián)于母鉆 頭上；子鉆頭軸上端經(jīng)軸套固聯(lián)螺旋葉片，螺旋葉片上端和外向 周邊固聯(lián)有若干合金刀片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能子母鉆頭，其特征在于其螺旋絞輪 是由空心圓筒狀的絞輪軸上固聯(lián)螺旋葉片，絞輪軸下端外套固聯(lián) 齒輪，絞輪軸上、下兩端分別經(jīng)軸承內(nèi)套安裝在固定軸芯上，固 定軸芯下端有螺紋結(jié)構(gòu)，經(jīng)鎖緊螺母固聯(lián)于底座上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能子母鉆頭，其特征在于其三向組合 定位靠背輪是由環(huán)狀靠背輪架上、下兩端各裝一組多個(gè)立滑輪，中部安裝一組多個(gè)水平滑輪，該組水平滑輪及中座環(huán)上的水平滑 輪分別與母鉆頭滑滾觸接水平定位，上、下兩組立滑輪分別與母 鉆頭及其上固聯(lián)的環(huán)狀滑板滑滾軸接上、下定位。
專利摘要多功能子母鉆頭，由圓筒狀外殼內(nèi)從下至上固裝底座、中座環(huán)、內(nèi)軌齒環(huán)、三向組合定位靠背輪，母鉆頭安裝于它上面，由它的上、下端立滑輪組及中部水平滑輪組從上、下、水平三個(gè)方向滑滾觸接定位；母鉆頭上部喇叭斗圓周均布裝多個(gè)子鉆頭，子鉆頭下端有齒輪與內(nèi)軌齒環(huán)嚙合，母鉆頭下部圓筒體下端有大齒輪，圓筒體內(nèi)腔中裝有下端有齒輪的螺旋絞輪；底座內(nèi)立裝有多個(gè)馬達(dá)，其驅(qū)動(dòng)齒輪經(jīng)減速齒輪與大齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)母鉆頭，再轉(zhuǎn)經(jīng)子鉆頭的行星齒輪與內(nèi)軌齒環(huán)嚙合，驅(qū)動(dòng)子鉆頭，減速齒輪軸下端有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪經(jīng)過(guò)橋齒輪與螺旋絞輪下端齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)螺旋絞輪，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是特別適用粉碎巖土、挖掘隧道，使用時(shí)可選用任意角度，加工效率高；能鉆、能銑、能鏜、能用于金屬加工，效率高且加工質(zhì)量好。
文檔編號(hào)B23B51/00GK201212395SQ200820053740
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者沈紹成 申請(qǐng)人:沈紹成