一种低温钎焊金刚石钻头及其加工方法与流程

1.本发明是关于金刚石钻头加工技术领域，特别是关于一种低温钎焊金刚石钻头及其加工方法。


背景技术：

2.目前，金刚石工具的制作方法主要有电镀、烧结、钎焊三种类型。电镀金刚石工具是依靠镀层机械包埋镶嵌金刚石，金刚石与镀层界面上结合强度特别低；烧结金刚石工具是用金属粉末与金刚石混合压制烧结而成的，在孕镶金刚石与胎体金属粉料界面上不浸润，结合强度也比较低。
3.而新一代的金刚石工具多为利用钎焊工艺的单层金刚石工具，它利用高温钎料使得钎料在金刚石颗粒、胎体金属之间发生扩散、冶金反应，从而得到富含碳化物的过度层，提高了胎体对金刚石颗粒的把持力，改善磨粒与钎料、胎体间的结合强度。
4.金刚石钻头在加工过程中是先将材料运送至钎焊设备炉内，然后加热升温，并且在钎焊温度下保持5-10分钟，然后在冷却后取出得到钻头毛坯。而现有技术中钻头冷却通常采用在炉内自然冷却的方式，导致冷却时间过长，进而影响设备炉的使用，降低了生产效率，并且自然冷却会造成热能的损失，能源利用率不高。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种低温钎焊金刚石钻头及其加工方法，其用于解决现有金刚石钻头在钎焊结束后，冷却时间过长和会造成能源浪费的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种低温钎焊金刚石钻头，包括：钻头固定柱，所述钻头固定柱上固定有金刚石钻头主体，所述金刚石钻头主体上设置有多个均匀分布的钻头刀翼，所述钻头刀翼上安装有多个钻头切屑齿，多个所述钻头刀翼之间形成有排屑槽。
7.在一个或多个实施方式中，所述金刚石钻头主体上安装有多个喷液嘴，用于喷出冷却液，方便对钻头切屑齿进行降温，降低钻头切屑齿损坏的概率，所述喷液嘴设于多个钻头刀翼之间，所述金刚石钻头主体上开凿有多个喷气孔，用于将切屑过程中产生的碎屑吹出，避免影响装置的向下移动。
8.一种低温钎焊金刚石钻头的加工方法，包括以下步骤：
9.s1、先在加热设备外将需要钎焊的材料分别固定住，然后放置到加热设备中；
10.s2、通过启动加热设备来对材料进行加热，加热到一定温度后进行钎焊；
11.s3、在钎焊完毕后，将加工好的毛坯取出到指定的箱体内，然后对其单独进行冷却；
12.s4、而在毛坯取出过程中会将这一侧的出口封堵住，方便另一批的材料钎焊；
13.s5、然后将另一侧的材料推动到加热设备内，使得冷却毛坯和加热材料能够同时进行；
14.s6、对用于冷却毛坯的冷却水进行净化处理，方便冷却水进行循环使用。
15.在一个或多个实施方式中，所述s1中的加热设备包括：钎焊设备炉、滑动支撑机构和送水机构；
16.所述钎焊设备炉上开凿有一对槽洞；
17.所述滑动支撑机构设于所述钎焊设备炉的两侧，所述滑动支撑机构包括一对冷却框，所述冷却框内设有第一封堵板和第二封堵板，所述第一封堵板与第二封堵板之间设置有固定底座，所述固定底座上开凿有多个均匀分布的下漏孔；
18.所述送水机构设于所述冷却框的下方，所述送水机构包括存储箱，所述存储箱上安装有水泵，所述水泵上连接有抽水管和输送水管，所述抽水管的另一端插设于所述存储箱内。
19.在一个或多个实施方式中，所述钎焊设备炉上设置有炉盖，用于支撑一对钎焊加工设备，并且方便工作人员将一对钎焊加工设备取下，便于进行维修，所述炉盖上安装有一对钎焊加工设备，用于对金刚石钻头进行钎焊加工。
20.在一个或多个实施方式中，所述第一封堵板与第二封堵板之间连接有一对连接横杆，用于支撑多个连接细杆，从而为固定底座提供支撑力，一对所述连接横杆之间连接有多个均匀分布的连接细杆，避免固定底座出现掉落的情况，所述固定底座设于所述连接细杆上；
21.所述固定底座上螺纹连接有若干顶紧螺杆，用于将待加工的金刚石钻头固定住，使得钎焊过程中不会发生晃动的情况，提高装置的稳定性，进而提高金刚石钻头的钎焊效果。
22.在一个或多个实施方式中，所述冷却框上开凿有一对齿合腔，为限位滑块的滑动提供空间，并且也为固定齿条与驱动齿轮的啮合提供空间，所述齿合腔的侧壁上安装有多个均匀分布的固定齿条，使驱动齿轮旋转后能够带动固定支撑框移动，进而达到带动第一封堵板和第二封堵板移动的目的，使得金刚石钻头方便伸入钎焊设备炉内和离开钎焊设备炉内；
23.所述第一封堵板上安装有一对限位滑块，用于对第一封堵板起到限位的作用，使第一封堵板不会出现脱落的情况，并且使第一封堵板移动到一定位置后不会在出现滑动，进而使第一封堵板不会移出冷却框外；
24.所述限位滑块上开凿有凹槽，方便固定齿条与驱动齿轮的啮合，使得限位滑块的滑动不会被固定齿条影响到，进而便于第一封堵板和第二封堵板的滑动。
25.在一个或多个实施方式中，所述第一封堵板远离第二封堵板的一侧固定有一对固定支撑框，用于保护和支撑固定支撑框，使固定支撑框不会脱落或晃动，提高固定支撑框的稳定性，所述固定支撑框内安装有电动机，用于带动传动支撑杆和驱动齿轮的旋转，为第一封堵板和第二封堵板的移动提供动力；
26.所述电动机上固定连接有传动支撑杆，用于支撑驱动齿轮和带动驱动齿轮旋转，所述传动支撑杆的另一端固定连接有与固定齿条相啮合的驱动齿轮，用于旋转后带动固定支撑框移动，进而带动第一封堵板的滑动；
27.所述传动支撑杆与固定支撑框之间连接有固定轴承，使传动支撑杆的旋转不会受到固定支撑框的影响，进而使驱动齿轮与固定齿条的相互啮合不会被影响到。
28.在一个或多个实施方式中，所述冷却框上开凿有流水槽，为输送冷却水提供空间，
所述输送水管远离水泵的一端插设于所述流水槽内，所述流水槽的侧壁上安装有一对喷嘴，用于将冷却水喷洒出去，从而方便对金刚石钻头进行快速降温，进而缩短冷却时间，提高效率。
29.在一个或多个实施方式中，所述输送水管上安装有控制球阀，为封堵转盘的转动提供空间，所述控制球阀内转动连接有封堵转盘，用于将控制球阀封堵住，使水流不能在继续流动，所述封堵转盘上连接有控制杆，所述控制杆远离封堵转盘的一端设于所述控制球阀外，使工作人员随时能够切断冷却水的喷洒，从而方便使用者的操作。
30.在一个或多个实施方式中，所述冷却框与存储箱之间连接有多个连通管，使喷嘴喷洒的冷却水能够再次回到存储箱内，从而减少资源的浪费，使水资源能够循环使用，所述存储箱内设置有过滤件，对冷却水起到过滤的作用，避免发生堵塞的情况；
31.所述存储箱上连接有排水管，用于将存储箱内的水流排出，从而方便工作人员使用热水，并且在存储箱内冷却水使用完后，还能向存储箱内注入水流，所述排水管上螺纹连接有堵头，用于将排水管封堵住，避免出现泄漏的情况。
32.在一个或多个实施方式中，所述钎焊设备炉的一侧设置有控制箱，所述控制箱与一对固定支撑框和一对水泵均电性连接，使控制箱能够控制固定支撑框和水泵的启动与关闭，便于形成智能控制，方便工作人员的使用。
33.与现有技术相比，根据本发明通过对金刚石钻头钎焊设备炉相应机构的设置，提高金刚石钻头在钎焊结束后的冷却效率，从而能够缩短冷却时间，不会影响钎焊设备炉的使用，进而提高生产效率，并且能够做到余热利用，避免造成能源的浪费。
附图说明
34.图1是根据本发明一实施方式钻头的结构示意图。
35.图2是根据本发明一实施方式的一种低温钎焊金刚石钻头加工装置立体图。
36.图3是图2中a处所示结构示意图。
37.图4是根据本发明一实施方式的一种低温钎焊金刚石钻头加工装置剖面图。
38.图5是图4中b处所示结构示意图。
39.图6是图4中c处所示结构示意图。
40.图7是图4中d处所示结构示意图。
41.图8是图4中e处所示结构示意图。
42.图9是根据本发明一实施方式的一种低温钎焊金刚石钻头加工装置剖面图。
43.图10是图9中f处所示结构示意图。
44.图11是图9中g处所示结构示意图。
45.图12是根据本发明一实施方式的滑动支撑机构的部分结构示意图。
46.图13是图12中h处所示结构示意图。
47.图14是根据本发明一实施方式的冷却框的部分结构示意图。
48.图15是图14中i处所示结构示意图。
49.主要附图标记说明：
50.1-钎焊设备炉，101-炉盖，102-钎焊加工设备，2-滑动支撑机构，201-冷却框，202-第一封堵板，203-第二封堵板，204-固定底座，205-下漏孔，206-连接横杆，207-连接细杆，
208-顶紧螺杆，209-齿合腔，210-固定齿条，211-限位滑块，212-固定支撑框，213-电动机，214-传动支撑杆，215-驱动齿轮，216-固定轴承，217-流水槽，218-喷嘴，3-送水机构，301-存储箱，302-水泵，303-抽水管，304-输送水管，305-控制球阀，306-封堵转盘，307-控制杆，308-连通管，309-过滤件，310-排水管，311-堵头，4-控制箱，5-钻头固定柱，501-金刚石钻头主体，502-钻头刀翼，503-钻头切屑齿，504-喷液嘴，505-喷气孔。
具体实施方式
51.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
52.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
53.如图1所示，根据本发明一实施方式一种低温钎焊金刚石钻头，包括：钻头固定柱5，钻头固定柱5上固定有金刚石钻头主体501，金刚石钻头主体501上设置有多个均匀分布的钻头刀翼502，钻头刀翼502上安装有多个钻头切屑齿503，多个钻头刀翼502之间形成有排屑槽。
54.具体地，金刚石钻头主体501上安装有多个喷液嘴504，喷液嘴504设于多个钻头刀翼502之间，金刚石钻头主体501上开凿有多个喷气孔505。
55.如图1-图15所示，一种低温钎焊金刚石钻头的加工方法，包括以下步骤：
56.s1、先在加热设备外将需要钎焊的材料分别固定住，然后放置到加热设备中；
57.s2、通过启动加热设备来对材料进行加热，加热到一定温度后进行钎焊；
58.s3、在钎焊完毕后，将加工好的毛坯取出到指定的箱体内，然后对其单独进行冷却；
59.s4、而在毛坯取出过程中会将这一侧的出口封堵住，方便另一批的材料钎焊；
60.s5、然后将另一侧的材料推动到加热设备内，使得冷却毛坯和加热材料能够同时进行；
61.s6、对用于冷却毛坯的冷却水进行净化处理，方便冷却水进行循环使用。
62.如图2所示，钎焊设备炉1上开凿有一对槽洞，方便固定底座204的进入和移出，钎焊设备炉1上设置有炉盖101，用于支撑一对钎焊加工设备102。并且方便工作人员将一对钎焊加工设备102取下，便于进行维修。炉盖101上安装有一对钎焊加工设备102，用于对金刚石钻头进行钎焊加工。
63.如图2至图12所示，滑动支撑机构2设于钎焊设备炉1的两侧，滑动支撑机构2包括一对冷却框201，用于为金刚石钻头的冷却提供空间，从而不会影响其他工件的加工，提高生产效率。冷却框201内设有第一封堵板202和第二封堵板203，用于支撑固定底座204，和带动固定底座204移动，第一封堵板202与第二封堵板203之间设置有固定底座204，用于放置金刚石钻头，方便带其移动。固定底座204上开凿有多个均匀分布的下漏孔205，便于冷却水的流动。
64.如图2至图12所示，第一封堵板202与第二封堵板203之间连接有一对连接横杆206，用于支撑多个连接细杆207，从而为固定底座204提供支撑力。一对连接横杆206之间连
接有多个均匀分布的连接细杆207，避免固定底座204出现掉落的情况，固定底座204设于连接细杆207上。
65.其中，固定底座204上螺纹连接有若干顶紧螺杆208，用于将待加工的金刚石钻头固定住，使得钎焊过程中不会发生晃动的情况，提高装置的稳定性，进而提高金刚石钻头的钎焊效果。
66.如图2至图15所示，冷却框201上开凿有一对齿合腔209，为限位滑块211的滑动提供空间，并且也为固定齿条210与驱动齿轮215的啮合提供空间，齿合腔209的侧壁上安装有多个均匀分布的固定齿条210。使驱动齿轮215旋转后能够带动固定支撑框212移动，进而达到带动第一封堵板202和第二封堵板203移动的目的，使得金刚石钻头方便伸入钎焊设备炉1内和离开钎焊设备炉1内。
67.如图13所示，第一封堵板202上安装有一对限位滑块211，用于对第一封堵板202起到限位的作用，使第一封堵板202不会出现脱落的情况，并且使第一封堵板202移动到一定位置后不会在出现滑动，进而使第一封堵板202不会移出冷却框201外。
68.具体地，限位滑块211上开凿有凹槽，方便固定齿条210与驱动齿轮215的啮合，使得限位滑块211的滑动不会被固定齿条210影响到，进而便于第一封堵板202和第二封堵板203的滑动。
69.如图15所示，第一封堵板202远离第二封堵板203的一侧固定有一对固定支撑框212，用于保护和支撑固定支撑框212，使固定支撑框212不会脱落或晃动，提高固定支撑框212的稳定性。固定支撑框212内安装有电动机213，用于带动传动支撑杆214和驱动齿轮215的旋转，为第一封堵板202和第二封堵板203的移动提供动力。
70.如图15所示，电动机213上固定连接有传动支撑杆214，用于支撑驱动齿轮215和带动驱动齿轮215旋转，传动支撑杆214的另一端固定连接有与固定齿条210相啮合的驱动齿轮215，用于旋转后带动固定支撑框212移动，进而带动第一封堵板202的滑动。传动支撑杆214与固定支撑框212之间连接有固定轴承216，使传动支撑杆214的旋转不会受到固定支撑框212的影响，进而使驱动齿轮215与固定齿条210的相互啮合不会被影响到。
71.如图2至图7所示，冷却框201上开凿有流水槽217，为输送冷却水提供空间，输送水管304远离水泵302的一端插设于流水槽217内，流水槽217的侧壁上安装有一对喷嘴218，用于将冷却水喷洒出去，从而方便对金刚石钻头进行快速降温，进而缩短冷却时间，提高效率。
72.如图2至图9所示，送水机构3设于冷却框201的下方，送水机构3包括存储箱301，用于存储冷却水，方便及时抽出使用，并且方便工作人员的使用。存储箱301上安装有水泵302，用于抽出冷却水，为喷洒冷却水提供动力，水泵302上连接有抽水管303和输送水管304，均用于输送冷却水，抽水管303的另一端插设于存储箱301内。
73.如图2至图11所示，输送水管304上安装有控制球阀305，为封堵转盘306的转动提供空间，控制球阀305内转动连接有封堵转盘306，用于将控制球阀305封堵住，使水流不能在继续流动。封堵转盘306上连接有控制杆307，控制杆307远离封堵转盘306的一端设于控制球阀305外，使工作人员随时能够切断冷却水的喷洒，从而方便使用者的操作。
74.如图2至图6所示，冷却框201与存储箱301之间连接有多个连通管308，使喷嘴218喷洒的冷却水能够再次回到存储箱301内，从而减少资源的浪费，使水资源能够循环使用。
存储箱301内设置有过滤件309，对冷却水起到过滤的作用，避免发生堵塞的情况。
75.其中，存储箱301上连接有排水管310，用于将存储箱301内的水流排出，从而方便工作人员使用热水，并且在存储箱301内冷却水使用完后，还能向存储箱301内注入水流。排水管310上螺纹连接有堵头311，用于将排水管310封堵住，避免出现泄漏的情况。
76.具体地，钎焊设备炉1的一侧设置有控制箱4，控制箱4与一对固定支撑框212和一对水泵302均电性连接，使控制箱4能够控制固定支撑框212和水泵302的启动与关闭，便于形成智能控制，方便工作人员的使用。
77.工作原理：工作人员将需要钎焊的材料放置在固定底座204内，然后转动顶紧螺杆208，通过顶紧螺杆208将其固定住，使其不会在发生晃动的情况，然后通过控制箱4来启动电动机213；
78.在电动机213启动后会通过传动支撑杆214来带动驱动齿轮215转动，而驱动齿轮215的旋转会因为固定齿条210的固定，使得驱动齿轮215推动固定支撑框212移动，进而带动第一封堵板202和第二封堵板203向钎焊设备炉1内移动，进而将待加工材料到钎焊设备炉1内加热钎焊。并且这时通过第一封堵板202的封堵阻挡，使得钎焊设备炉1内的热量不会通过冷却框201向散发；
79.在钎焊完毕后，工作人员再次启动电动机213，通过电动机213反转来带动固定支撑框212移动，进而使第一封堵板202和第二封堵板203向冷却框201内滑动，实现将毛坯移出钎焊设备炉1外的作用，方便进行冷却。并且这时由于第二封堵板203的封闭，使得钎焊设备炉1内的热量依然不会泄漏。这时工作人员先将另一边的固定底座204内固定好待加工物件，然后启动相对应的固定支撑框212，使得另一边的物件能够进入钎焊设备炉1内，进而使加工和冷却相互不会影响，提高生产效率；
80.而移出钎焊设备炉1外的毛坯，工作人员通过控制箱4启动水泵302，然后使水泵302能够通过抽水管303将水流抽出，然后通过输送水管304的输送进入到流水槽217内，再通过喷嘴218喷洒出去，喷洒的水流能够对毛坯进行快速降温，提高毛坯冷却效率。而水流则可以通过连通管308向下流动，最后通过过滤件309的过滤回到钎焊设备炉1内，方便工作人员的使用，并且也方便再次抽出使用，便于循环使用，减少资源的浪费。
81.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种低温钎焊金刚石钻头，包括：钻头固定柱，其特征在于，所述钻头固定柱上固定有金刚石钻头主体，所述金刚石钻头主体上设置有多个均匀分布的钻头刀翼，所述钻头刀翼上安装有多个钻头切屑齿，多个所述钻头刀翼之间形成有排屑槽。2.如权利要求1所述的一种低温钎焊金刚石钻头，其特征在于，所述金刚石钻头主体上安装有多个喷液嘴，所述喷液嘴设于多个钻头刀翼之间，所述金刚石钻头主体上开凿有多个喷气孔。3.一种如权利要求1至2任意一项权利要求所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、先在加热设备外将需要钎焊的材料分别固定住，然后放置到加热设备中；s2、通过启动加热设备来对材料进行加热，加热到一定温度后进行钎焊；s3、在钎焊完毕后，将加工好的毛坯取出到指定的箱体内，然后对其单独进行冷却；s4、而在毛坯取出过程中会将这一侧的出口封堵住，方便另一批的材料钎焊；s5、然后将另一侧的材料推动到加热设备内，使得冷却毛坯和加热材料能够同时进行；s6、对用于冷却毛坯的冷却水进行净化处理，方便冷却水进行循环使用。4.如权利要求3所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述s1中的加热设备包括：钎焊设备炉，所述钎焊设备炉上开凿有一对槽洞，所述钎焊设备炉上设置有炉盖，所述炉盖上安装有一对钎焊加工设备；滑动支撑机构，设于所述钎焊设备炉的两侧，所述滑动支撑机构包括一对冷却框，所述冷却框内设有第一封堵板和第二封堵板，所述第一封堵板与第二封堵板之间设置有固定底座，所述固定底座上开凿有多个均匀分布的下漏孔；送水机构，设于所述冷却框的下方，所述送水机构包括存储箱，所述存储箱上安装有水泵，所述水泵上连接有抽水管和输送水管，所述抽水管的另一端插设于所述存储箱内。5.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述第一封堵板与第二封堵板之间连接有一对连接横杆，一对所述连接横杆之间连接有多个均匀分布的连接细杆，所述固定底座设于所述连接细杆上，所述固定底座上螺纹连接有若干顶紧螺杆。6.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述冷却框上开凿有一对齿合腔，所述齿合腔的侧壁上安装有多个均匀分布的固定齿条，所述第一封堵板上安装有一对限位滑块，所述限位滑块上开凿有凹槽。7.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述第一封堵板远离第二封堵板的一侧固定有一对固定支撑框，所述固定支撑框内安装有电动机，所述电动机上固定连接有传动支撑杆，所述传动支撑杆的另一端固定连接有与固定齿条相啮合的驱动齿轮，所述传动支撑杆与固定支撑框之间连接有固定轴承。8.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述冷却框上开凿有流水槽，所述输送水管远离水泵的一端插设于所述流水槽内，所述流水槽的侧壁上安装有一对喷嘴。9.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述输送水管上安装有控制球阀，所述控制球阀内转动连接有封堵转盘，所述封堵转盘上连接有控制杆，所述控制杆远离封堵转盘的一端设于所述控制球阀外。
10.如权利要求4所述的低温钎焊金刚石钻头的加工方法，其特征在于，所述冷却框与存储箱之间连接有多个连通管，所述存储箱内设置有过滤件，所述存储箱上连接有排水管，所述排水管上螺纹连接有堵头。

技术总结
本发明公开了一种低温钎焊金刚石钻头及其加工方法，一种低温钎焊金刚石钻头包括钻头固定柱，钻头固定柱上固定有金刚石钻头主体，金刚石钻头主体上设置有多个均匀分布的钻头刀翼，钻头刀翼上安装有多个钻头切屑齿，多个钻头刀翼之间形成有排屑槽，金刚石钻头主体上安装有多个喷液嘴，喷液嘴设于多个钻头刀翼之间，金刚石钻头主体上开凿有多个喷气孔。本发明通过对金刚石钻头钎焊设备炉相应机构的设置，提高金刚石钻头在钎焊结束后的冷却效率，从而能够缩短冷却时间，不会影响钎焊设备炉的使用，进而提高生产效率，并且能够做到余热利用，避免造成能源的浪费。避免造成能源的浪费。避免造成能源的浪费。


技术研发人员：万武辉
受保护的技术使用者：上海科弗新材料科技有限公司
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/9/14