[发明专利]钻头和制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻头，尤其是用于钻凿式开掘岩石或矿物材料的钻头，其尤其是具有抽吸通道。本发明还涉及一种用于钻头的制造方法。

背景技术

用于加工岩石、混凝土、砌体和类似的脆性材料的钻具例如由已公开的专利申请US 2001 006122已知。该钻具具有设有同轴延伸的直通通道的管状柄杆。抽吸套筒套在相对于该直通通道的横向钻孔上，抽吸套筒设置在插入端附近。钻销头部所产生的钻屑（Bohrgut）可通过直通通道被吸走。

发明内容

根据本发明的钻头放弃了迄今常见的抽吸钻头的结构。根据本发明的钻头具有钻销头部和柄杆。柄杆具有基体、附加部（Aufsatz）和位于内部的通道。钻销头部固定在基体、优选基体的端面上。附加部固定在基体的侧周面上并且完全设置在限定基体界限的圆柱形包络线之内。该包络线描述出基体的旋转体。位于内部的通道构造在附加部内和/或在附加部与侧周面之间。

柄杆多件式地构造。基体连接到钻销头部上并且基本上用于从工具机向钻销头部传递扭矩和可能情况下的轴向冲击。通道在基体之外延伸。因此，固定在侧周面上的且因此不被或仅局部地被基体所包围的附加部在径向方向上朝向外部封闭通道。通道可平行于轴线，但与轴线错开地设置。

钻头例如沿轴线在钻销头部和插入端之间具有带有位于内部的通道的柄杆。该通道通过柄杆的基体和贴靠在基体侧周面上的覆盖件包围。覆盖件完全设置在限定基体界限的圆柱形包络线之内。

一种方案规定，基体的侧周面具有至少一个沿轴线延伸的、在圆周方向上凹入的区段并且附加部贴靠在凹入的区段上。基体的侧周面在凹入的区段的区域中相对于相邻的区域后移。相邻的区域定义了基体的外半径，描述了旋转体和包络线。贴靠在侧周面的在径向上后移的区段上的附加部完全位于包络线之内。

通道可连续地从第一开口向第二开口延伸。第一开口位于柄杆的邻接钻销头部的端部处，第二开口位于柄杆的邻接钻头插入端的端部处。通道基本上在柄杆的整个长度上延伸。通道优选像管一样在其整个长度上在圆周上封闭。附加部可从第一开口延伸至第二开口。因此通道通过附加部在整个长度上封闭。第一开口位于柄杆的端面上。

一种方案规定，附加部包括板形的覆盖件，其贴靠在凹入的区段的两个在圆周方向上间隔开的、彼此面对的侧壁上。覆盖件是板形的，也就是说，其壁厚或在径向方向上的尺寸明显小于其在圆周方向上或沿钻孔的轴线的尺寸、例如小于20％。覆盖件优选连续地沿着其沿轴线的尺寸贴靠在侧壁上。覆盖件尤其是沿侧壁的整个延伸贴靠在其上。通道优选连续地沿其在两个开口之间的延伸在圆周上封闭。气流仅能在柄杆端部上的开口上离开通道。覆盖件的朝向钻头轴线的表面和凹入的区段构成通道的内表面。覆盖件在两个侧壁之间与侧周面隔开距离，以便与侧周面一同构成通道。覆盖件可由不同于基体的材料制成，覆盖件尤其可由塑料制成。

一种方案规定，附加部包括管状的空心体，该管状的空心体可以是刚性管、柔性软管、具有刚性端部的柔性软管等。一种示例性的管状的空心体在两个端部上分别具有一个开口。在这两个端部的连接线的圆周范围，空心体沿着整个连接线完全封闭。管状的空心体以外表面固定在凹入的区段上。在圆周上封闭的内表面构成通道的内表面。管状的空心体沿钻头轴线的尺寸相应于凹入的区段沿轴线的尺寸。管状的空心体基本上在柄杆的整个长度上延伸。管状的空心体可由不同于基体的材料制成并且具有不同于基体的结构。管状的空心体尤其可由纺织织物、天然或合成纤维、注射到模具中的塑料制成。

一种方案规定，基体是实心体。基体尤其不具有沿其轴线延伸的空腔。由围绕轴线旋转的基体定义的旋转体确定一个外半径，并且处于基体中的、接触侧周面的圆柱形型芯确定一个内半径。内半径的大小优选在外半径的25%和75%之间。钻销头部的尖部沿轴线支承在实心的型芯上。在钻凿时尖部在轴向方向上受到最大负荷，通过钻头的结构，冲击波可以以最佳的方式在纯轴向上在被加载的尖部和工具机之间进行传递。

一种用于钻头的制造方法可具有下述步骤。在圆柱形的坯件中构造出沟槽，所述沟槽沿坯件的轴线定向。沟槽例如可通过对坯件的变形加工、例如通过纵向轧制、冲挤或拔细来产生。沟槽至少在待从坯件制造出的钻头的一半长度上延伸。在沟槽上安装附加部，在附加部内和/或在附加部与侧周面之间构造沿沟槽延伸的通道。附加部完全设置在限定基体界限的圆柱形包络线之内。沟槽构造得足够深，以便事后安装的附加部不伸出坯件的原始体积。在坯件的端面上设置切削元件。