JPS61225488A - Button bit - Google Patents

Button bit

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JPS61225488A
JPS61225488A JP6617185A JP6617185A JPS61225488A JP S61225488 A JPS61225488 A JP S61225488A JP 6617185 A JP6617185 A JP 6617185A JP 6617185 A JP6617185 A JP 6617185A JP S61225488 A JPS61225488 A JP S61225488A
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button
blade
tip
bit
shaped implant
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米雄 日和佐
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Mitsubishi Metal Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビット本体の先端面に複数のチップが植設
され、岩盤等を穿孔する際に使用されるボタンビットに
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a button bit, which has a plurality of tips implanted in the distal end surface of the bit body, and is used when drilling into rock or the like.

(従来の技術) 従来のこの種のボタンビットとしては、例えば第6図お
よび第7図に示すようなものが知られている。このボタ
ンビット1は、回転するビット本体11の先端面12に
岩盤を破砕するための複数個のボタン状植刃が植設され
てなるものである。
(Prior Art) As conventional button bits of this type, the ones shown in FIGS. 6 and 7, for example, are known. This button bit 1 has a plurality of button-shaped implanted blades implanted in the tip surface 12 of a rotating bit body 11 for crushing rock.

このボタン状植刃は、前端部が半球状に形成された円柱
状の部材からなるものであって、先端面12の最外周に
そって同心円状に配置され、前記ビーット本体11の後
端側から先端側に向かうにしたがいビット本体11の軸
線から離間するように25°〜35°傾斜させて配置さ
れた外周ボタン状植刃(外側チップ)13と、この外周
ボタン状植刃13のすぐ内側に同心円状に配置された内
周ボタン状植刃(内側チップ)14と、この内周ボタン
状植刃14より中心側に配置された他のボタン状植刃1
5とからなっている。そして、このボタンビット1にお
いては、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃14
とが半径方向に重なり合うように配置されている。
This button-shaped implanted blade is made of a cylindrical member with a hemispherical front end, and is arranged concentrically along the outermost periphery of the tip surface 12 on the rear end side of the bit body 11. An outer button-shaped implant blade (outer tip) 13 is arranged at an angle of 25° to 35° so as to be spaced apart from the axis of the bit body 11 toward the tip end, and immediately inside the outer button-shaped implant blade 13. An inner button-shaped implanted blade (inner tip) 14 arranged concentrically with the inner button-shaped implanted blade 14, and another button-shaped implanted blade 1 arranged closer to the center than this inner button-shaped implanted blade 14.
It consists of 5. In this button bit 1, an outer button-shaped implanted blade 13 and an inner button-shaped implanted blade 14 are provided.
are arranged so that they overlap in the radial direction.

上記のようなボタンビット1は、第8図に示すように、
回転しながらその先端面のボタン状植刃で岩盤Rを破砕
しつつ穿孔を行なう。
The button bit 1 as described above is as shown in FIG.
While rotating, drilling is performed while crushing the rock R with the button-shaped implanted blade on the tip surface.

〔この発明が解決しようとする問題点〕ところが、上記
の従来のボタンビット1にあっては、穿孔時の負荷によ
り、外周ボタン状植刃13が根本から折れたり、またビ
ット本体から抜は落ちたりするという問題点が合った。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-mentioned conventional button bit 1, the outer button-shaped implant blade 13 may break at the root due to the load during drilling, or may fall off from the bit body. The problem of doing something was the same.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、外側チップが折れたり、抜は落ちたりする
のを防止することができるボタンビットを提供すること
にある。
The object of the present invention is to provide a button bit that can prevent the outer tip from breaking or falling off.

〔発明に至る経過〕[Process leading up to the invention]

上記のような問題点を解決するために、従来のボタンビ
ット1を分析した結果、その原因が次のような点にある
ことが判明した。
In order to solve the above-mentioned problems, the conventional button bit 1 was analyzed, and the cause was found to be as follows.

すなわち、第8図に示すように、ボタンビット1におい
ては、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃14と
が半径方向に重り合って配置されているから、外周ボタ
ン状植刃13の内側を向く面に岩盤はない。したがって
、外周ボタン状植刃13には内側から外側へ向かう押圧
力はほとんど作用しない。これに対し、外周ボタン状植
刃13の外側を向く面には明けた穴の壁面が接触し、こ
の壁面によって外周ボタン状植刃13は半径方向外側か
ら内側へ向かう押圧力を受ける。この押圧力によって、
外周ボタン状植刃13が折れたり抜は落ちたりさせられ
ていたのである。
That is, as shown in FIG. 8, in the button bit 1, the outer button-shaped implant blade 13 and the inner button-shaped implant blade 14 are arranged so as to overlap in the radial direction. There is no bedrock on the inward facing surface. Therefore, almost no pressing force from the inside to the outside acts on the outer button-shaped implant blade 13. On the other hand, the wall surface of the drilled hole contacts the outward facing surface of the outer circumferential button-shaped implant blade 13, and the outer circumferential button-shaped implant blade 13 receives a pressing force from the outside in the radial direction to the inside. Due to this pressing force,
The outer button-shaped implant blade 13 had been broken or fallen off.

そこで、外周ボタン状植刃13に対して内側から外側へ
向く押圧力を作用させて、外側から内側へ向かう押圧力
を相殺させることを考えた。第9図に示すボタンビット
2は、そのような考えに基づくものであり、このボタン
ビット2においては、外周ボタン状植刃13を内周ボタ
ン状植刃14に対してL3だけビット本体の半径方向へ
離間させている。このボタンビット2のように外周ボタ
ン状植刃13を内周ボタン状植刃14に対して離間させ
ると、それらの間に敵状の突出部Sが形成される。この
突出部Sによってボタン状植刃13が内側から外側へ向
かう押圧力を受け、したがって外側から内側へ向かう力
が相殺される。これによって外周ボタン状植刃13の折
れや抜けを防止することができたのである。ただし、外
周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃14との間の距
離は、ある一定の範囲内に設定する必要があり、それを
過大にすると、突出部Sがビット本体11の先端面12
に衝突してしまうことになり、他方過少にすると、突出
部Sが形成されず、上記の効果を期待することができな
い。
Therefore, we considered applying a pressing force from the inside to the outside to the outer circumferential button-shaped implant blade 13 to offset the pressing force from the outside to the inside. The button bit 2 shown in FIG. 9 is based on such an idea, and in this button bit 2, the outer button-shaped implanted blade 13 is set at a radius of the bit body by L3 with respect to the inner button-shaped implanted blade 14. It is spaced apart in the direction. When the outer button-shaped implant blade 13 is separated from the inner button-shaped implant blade 14 as in this button bit 2, an enemy-like protrusion S is formed between them. The button-shaped implant blade 13 receives a pressing force from the inside to the outside by this protrusion S, and therefore the force from the outside to the inside is canceled out. This made it possible to prevent the outer button-shaped implant blade 13 from breaking or coming off. However, the distance between the outer circumferential button-shaped implant blade 13 and the inner circumferential button-shaped implant blade 14 must be set within a certain range, and if the distance is made too large, the protruding portion S will be at the tip of the bit body 11. Face 12
On the other hand, if it is too small, the protrusion S will not be formed and the above effect cannot be expected.

また、上記のように、外周ボタン状植刃13と内周ボタ
ン状植刃14との間の距離を一定にした場合、外周ボタ
ン状植刃13と内周ボタン状植刃14とのビット本体1
1の軸線方向における位置関係も外周ボタン状植刃13
の折れ、抜けに大きく影響することがわかった。すなわ
ち、第10図のボタンビット3は、外周ボタン状植刃1
3を内周ボタン状植刃14より僅かに前方位置に配置し
たものである。このボタンビット3においては、外周ボ
タン状植刃13が内周ボタン状植刃14より前方へ突出
しているため、内周ボタン状植刃14との間に大きな敵
状の突出部Sが形成され、外周ボタン状植刃13が単独
で溝Tを掘削することとなり、外周ボタン状植刃13に
は第10図中矢印Fで示すようなビット本体11の軸線
に平行な力が加わり、このため外周ボタン状植刃13に
は半径方向外方へ向かう曲げ分力が加わり、これによっ
て外周ボタン状植刃13が破壊される。また、この場合
においては、外周ボタン状植刃13が溝Tによって半径
方向の両側から挾み込まれるようになるため、植刃13
に加わる周方向の抵抗力が増大し、これによっても外周
ボタン状植刃13が破壊される。
Further, as described above, when the distance between the outer button-shaped implant blade 13 and the inner button-shaped implant blade 14 is constant, the bit body between the outer button-shaped implant blade 13 and the inner button-shaped implant blade 14 1
The positional relationship in the axial direction of 1 is also
It was found that this has a large effect on the breakage and shedding of the material. That is, the button bit 3 in FIG.
3 is placed slightly forward of the inner button-shaped implant blade 14. In this button bit 3, since the outer button-shaped implant blade 13 protrudes forward than the inner button-shaped implant blade 14, a large enemy-like protrusion S is formed between it and the inner button-shaped implant blade 14. , the outer button-shaped insert blade 13 excavates the groove T by itself, and a force parallel to the axis of the bit body 11 as shown by arrow F in FIG. 10 is applied to the outer button-shaped insert blade 13. A bending force directed outward in the radial direction is applied to the outer circumferential button-shaped implant blade 13, thereby destroying the outer circumferential button-shaped implant blade 13. Further, in this case, since the outer button-shaped implant blade 13 is inserted into the groove T from both sides in the radial direction, the implant blade 13
The circumferential resistance force applied to the outer circumferential button-shaped implant blade 13 increases, and this also causes the outer button-shaped implant blade 13 to be destroyed.

また、第11図のボタンビット4は、外周ボタン状植刃
13を内周ボタン状植刃14よりほぼボタン状植刃の外
径りだけ後方位置に配置したものである。このボタンビ
ット4においては、外周ボタン状植刃13が内周ボタン
状植刃14よりも大きく後退して配置されているため、
第11図に示すように、外周ボタン状植刃13と内周ボ
タン状植刃14との間に外周ボタン状植刃13を内側か
ら支える敵状の突出部が形成されない。このため、半径
方向内方へ向かう力Fが外周ボタン状植刃13の頭部に
加わり、これによって外周ボタン状植刃13が破壊され
てしまう。
In addition, the button bit 4 shown in FIG. 11 has an outer button-shaped implant blade 13 disposed at a position rearward from an inner button-shaped implant blade 14 by approximately the outer diameter of the button-shaped implant blade. In this button bit 4, since the outer button-shaped implant blade 13 is arranged far back than the inner button-shaped implant blade 14,
As shown in FIG. 11, no opposing protrusion is formed between the outer button-shaped implant blade 13 and the inner button-shaped implant blade 14 to support the outer button-shaped implant blade 13 from the inside. Therefore, a force F directed inward in the radial direction is applied to the head of the outer button-shaped implant blade 13, thereby destroying the outer button-shaped implant blade 13.

このように、外周ボタン状植刃13の折れおよび抜けを
防止するには、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植
刃14との半径方向および回転軸方向の位置関係をある
一定の範囲内に設定する必要があることが判明した。
In this way, in order to prevent the outer button-shaped implant blades 13 from breaking and coming off, the positional relationship between the outer button-shaped implant blades 13 and the inner button-shaped implant blades 14 in the radial direction and rotation axis direction must be adjusted within a certain range. It turns out that it needs to be set within.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明は、上記の知見に基づいてなされたもので、外
側チップを内側チップより0.08 D〜0.5Dだけ
ビット本体の後方位置に配置するとともに、ビット本体
の先端面における内側チップと外側チップとの間の径方
向に向かう距離を0.07D〜0.45Dに設定するよ
うにしている。
This invention was made based on the above knowledge, and the outer tip is arranged 0.08 D to 0.5 D behind the inner tip of the bit body, and the inner tip and the outer tip are disposed on the tip surface of the bit body. The distance between the tip and the tip in the radial direction is set to 0.07D to 0.45D.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の実施例について、第1図ないし第3図
を参照して説明する。なお、第1図はこの発明に係るボ
タンビット5の平面図を示し、第2図は第1図中I−I
I線に沿う矢視断面図を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. Note that FIG. 1 shows a plan view of the button bit 5 according to the present invention, and FIG.
A sectional view taken along line I is shown.

これらの図に示すボタンビット5は、同心状に植設され
た外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃14との位
置関係に特徴があり、他の構成は従来例と同一構成であ
るから、同一部分には同一符号を付して説明を省略する
。このボタンビット5においては、外周ボタン状植刃1
3と内周ボタン状植刃14との間の径方向に向かう距1
111t L +を0、07D〜0.45D(Dは外周
ボタン状植刃の直径:以下同じ)に設定しかつ前記外周
ボタン状植刃13を前記内周ボタン状植刃14より12
= 0.08D〜0.5Dだけ前記ビット本体の後方位
置に配置している。
The button bit 5 shown in these figures is characterized by the positional relationship between the outer button-shaped implant blade 13 and the inner button-shaped implant blade 14, which are planted concentrically, and the other configurations are the same as the conventional example. Therefore, the same parts are given the same reference numerals and the explanation will be omitted. In this button bit 5, the outer button-shaped implanted blade 1
3 and the inner button-shaped implant blade 14 in the radial direction.
111t L + is set to 0.07D to 0.45D (D is the diameter of the outer button-shaped implanted blade; the same applies hereinafter), and the outer button-shaped implanted blade 13 is set to 12 from the inner button-shaped implanted blade 14.
= 0.08D to 0.5D at a rear position of the bit body.

第3図は、上記ボタンビット5で岩IRを穿孔している
状態を示すものであって、このボタンビット5にあって
は、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃14との
間の径方向の距1tlt L +を0.070−0.4
5Dとしかつ外周ボタン状植刃13を内周ボタン状植刃
14より12= 0.08 D〜0.5Dだけビット本
体の後方位置に配置しているから、両値刃13と14と
の間に過大な敵状の突出部Sが形成されず、また外周ボ
タン状植刃13が単独で岩盤Rを掘削するような状態に
ならない。したがって、外周ボタン状植刃13に半径方
向内外を向く押圧力が互いに相殺し合い、しかも周方向
の過大な抵抗力が加わることがない。また、両値刃13
ど14との間に形成される敵状の突出部Sが先端面12
に突き当たってしまい前方へ掘進するのが不可能になる
ようなことがない。さらに、外周ボタン状植刃13が内
周ボタン状植刃14より後退しているため、両値刃13
.14によって巨視的に円錐状の切羽が形成され、した
がってボタンビット5の穿孔方向のふらつきがなくなり
直進性が向上する。
FIG. 3 shows a state in which a rock IR is being drilled with the button bit 5, and in this button bit 5, an outer button-shaped implant blade 13 and an inner button-shaped implant blade 14 are formed. The radial distance between 1tlt L + is 0.070-0.4
5D and the outer button-shaped insert blade 13 is placed 12 = 0.08 D to 0.5 D behind the bit body than the inner button-shaped insert blade 14, so that the gap between the double-value insert blades 13 and 14 is 5D. An excessively hostile protrusion S is not formed in the hole, and the outer button-shaped implant blade 13 is not in a state of excavating the bedrock R by itself. Therefore, the pressing forces directed outward and outward in the radial direction on the outer circumferential button-shaped implant blade 13 cancel each other out, and no excessive resistance force is applied in the circumferential direction. Also, both value blade 13
The enemy-like protrusion S formed between the tip 14 and the tip 12
There is no chance that you will run into something and be unable to dig forward. Furthermore, since the outer button-shaped implant blade 13 is set back from the inner button-shaped implant blade 14, the double-value blade 13
.. 14 forms a macroscopically conical face, thus eliminating the wobbling of the button bit 5 in the drilling direction and improving straightness.

また、本発明の実施例としては、上記実施例の他に以下
のようなものがある。なお、以下の実施舅においては、
上記実施例と異なる点だけを説明することとし、同様な
部分には同一符号を付してその説明を省略する。
Further, as examples of the present invention, there are the following in addition to the above-mentioned examples. In addition, in the following implementation,
Only the points different from the above embodiment will be explained, and the same parts will be given the same reference numerals and the explanation thereof will be omitted.

第4図に示ずボタンビット6は、外周ボタン状植刃13
の軸線と平行に内周ボタン状植刃14を植設してなるも
のである。
The button bit 6, which is not shown in FIG.
An inner button-shaped implant blade 14 is installed parallel to the axis of the shaft.

第5図に示すボタンビット7は、内周ボタン状植刃14
を、ビット本体11の後端側から先端側に向かうにした
がいビット本体11の軸線から離間しかつ外周ボタン状
植刃13の軸線とビット本体11の軸線とのなす角より
小さい角度に傾斜させて植設してなるものである。
The button bit 7 shown in FIG.
is spaced apart from the axis of the bit body 11 from the rear end side of the bit body 11 toward the front end side, and is inclined at an angle smaller than the angle formed by the axis of the outer button-shaped implant blade 13 and the axis of the bit body 11. It is made by planting.

なお、上記実施例においては、チップの先端の形状が半
球状のものについて述べているが、これに限る必要はな
く、円錐状1円柱状1円錐台状のものでもよい。
In the above embodiments, the shape of the tip of the tip is semispherical, but it is not limited to this, and may be a cone, one cylinder, or one truncated cone.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この発明によれば、外側チップを
内側チップより 0.08D〜0.5Dだけビット本体
の後方位置に配置するとともに、ビット本体の先端面に
おける内側チップと外側チップとの間の径方向に向かう
距離を0.070−0.45Dに設定してい、るから、
外側チップの折れや抜けを防止することができる。
As explained above, according to the present invention, the outer tip is arranged 0.08D to 0.5D behind the bit body than the inner tip, and there is a space between the inner tip and the outer tip on the distal end surface of the bit body. Since the distance in the radial direction is set to 0.070-0.45D,
It is possible to prevent the outer chip from breaking or coming off.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図および第2図はこの発明の一実施例を示し、第1
図はその平面図、第2図は第1図中■−■線に沿う矢視
断面図、第3図は上記実施例のボタンビットで岩盤を穿
孔している状態を示す図、第4図はこの発明の他の実施
例のうちの1つを示す断面図、第5図もこの発明の他の
実施例のうちの1つを示す断面図、第6図および第7図
は従来のボタンビットの一例を示す図であり、第6図は
その平面図、第7図は第6図中■−■線に沿う矢視断面
図、第8図は前記従来のボタンビットで岩盤穿孔してい
る状態を示す図、第9図ないし第11図は本発明に至る
過程で検討したボタンビットを示す図であって、それぞ
れ岩盤を穿孔している状態を示す図である。 11・・・・・・ビット本体、12・・・・・・先端面
、13・・・・・・外周ボタン状植刃(外側チップ)、
14・・・・・・内周ボタン状植刃(内側チップ)、5
・・・・・・ボタンビット、6・・・・・・ボタンビッ
ト、7・・・・・・ボタンビット。 第1図 第2図 第4図 第5図 第6図 J 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図
FIG. 1 and FIG. 2 show one embodiment of the present invention.
Figure 2 is a plan view of the same, Figure 2 is a sectional view taken along the line ■-■ in Figure 1, Figure 3 is a diagram showing the button bit of the above embodiment drilling into rock, and Figure 4. 5 is a sectional view showing one of the other embodiments of the present invention, FIG. 5 is also a sectional view showing one of the other embodiments of the invention, and FIGS. 6 and 7 are conventional buttons FIG. 6 is a plan view of the bit, FIG. 7 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 6, and FIG. FIGS. 9 to 11 are diagrams showing button bits studied in the process of developing the present invention, and are diagrams showing states in which rock is being drilled. 11... Bit body, 12... Tip surface, 13... Peripheral button-shaped implanted blade (outer tip),
14... Inner button-shaped implanted blade (inner tip), 5
...Button bit, 6...Button bit, 7...Button bit. Figure 1 Figure 2 Figure 4 Figure 5 Figure 6 J Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 10 Figure 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ビット本体の先端面の内側と外側とに、円柱状をなす複
数の内側チップと外側チップとを同心状に植設してなり
、前記外側チップを前記ビット本体の後端側から先端側
へ向かうにしたがってビット本体の軸線から離間するよ
うに傾斜させて配置したボタンビットにおいて、前記外
側チップを前記内側チップより0.08D〜0.5D(
Dは外側チップの直径:以下同じ)だけ前記ビット本体
の後方位置に配置するとともに、前記ビット本体の先端
面における前記内側チップと外側チップとの間の径方向
に向かう距離を0.07D〜0.45Dに設定したこと
を特徴とするボタンビット。
A plurality of cylindrical inner tips and outer tips are implanted concentrically on the inner and outer sides of the tip surface of the bit body, and the outer tips extend from the rear end side of the bit body toward the tip side. In a button bit arranged at an angle away from the axis of the bit body according to the above, the outer tip is 0.08D to 0.5D (
D is the diameter of the outer tip (the same applies hereinafter), and the distance in the radial direction between the inner tip and the outer tip at the tip surface of the bit body is 0.07D to 0. A button bit characterized by being set to .45D.
JP6617185A 1985-03-29 1985-03-29 Button bit Granted JPS61225488A (en)

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JPH0457837B2 (en) 1992-09-14

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