PL74590B1 - Diamond-studded drilling tool[us3696875a] - Google Patents

Description

Narzedzie wiertnicze Przedmiotem W5nialazku jest narzedzie wiertni¬ cze, które niezaleznie od rodzaju przebijanego gruntu charakteryzuje sie duza wydajnoscia i któ¬ rego konstrukcja pozwala na unikniecie zaklino- wan, uszkodzen udarowych i zbyt szybkiego zu¬ zycia, przy czym przedmiot wynalazku odnosi sie do narzedzi z ostrzami diamentowymi.Znane sa narzedzia wiertnicze o diamentowa¬ nych ostrzach bocznych, które sa stosowane ze wzgledu na mozliwosc uzyskania duzych szybkosci wiercenia w niektórych rodzajach gruntu i ze wzgledu na ich odpornosc na zuzycie, pozwalajaca na zmniejszenie czestotliwosci wycofywania zespo¬ lu wiertniczego.Duze naprezenia scinajace, wywierane na ostrza, które powodowaly powstawanie szczelin i pekniec u podstaw ostrzy, zmusily producentów do stwo¬ rzenia specjalnej konstrukcji, w której ostrzaimi jest szereg bloków, tak ustawionych, ze powstanie zarodka rysy w ostrzu, czy nawet w stalowym rdzeniu narzedzia powoduje jedynie wyrwania drobnej czesci ostrza uszkodzonego. Dla zmniej¬ szenia niebezpieczenstwa powstawania pekniec, spowodowanych zderzeniami niektórych czesci ostrza z scianami otworu, producenci zwiekszyli stabilnosc poosiowa narzedzi przez umieszczenie pomiedzy ostrzami takich czesci, których zewne¬ trzny cylindryczny obrys stanowi prowadnice dla narzedzia. 30 25 Uklad taki nie tylko pozwala na unikniecie udarów bocznych, lecz równiez zwieksza sztyw¬ nosc calosci narzedzia.Opisana konstrukcja nie zabezpiecza jednak przed udarami tych czesci ostrzy, które polozone sa na zewnatrz od pobocza narzedzia. Ponadto dla ulatwienia przeplywu blota, a w konsekwencji dla zapewnienia odpowiedniej szybkosci glebienia, w czesciach, polozonych miedzy ostrzami nalezy umiescic rurki strumieniowe, konczace sie na po¬ boczu narzedzia.Dla skompensowania szybszego zuzywania zew¬ netrznych czesci ostrzy stosowano' zwiekszenie ich grubosci w tych miejscach, gdzie zawieraja one w sobie czasteczki weglików, boranów czy tez diamentów, innymi slowy pogrubiano krawedzie natarcia, przy czym stosowano zwiekszanie stop¬ niowo wzrastajace, poczynajac od srodka narze¬ dzia, a konczac na jego obrzezu.Pomimo niewatpliwego postepu nie udalo sie uzyskac wiertla, które mogloby przy przechodzeniu przez rózne warstwy, zawierajace zarówno twarde skaly, jak i gleby gliniaste, zamulajace powierzch¬ nie narzedzia, zapewnic duza szybkosc wiercenia bez nadmiernego zuzywania i uszkodzenia ostrzy.Celem wynalazku jest opracowanie takiego na¬ rzedzia wiertniczego, które przy przechodzeniu przez dowolny grunt zachowuje bardzo wysoka wydajnosc, jest zaopatrzone w otwory do wyrzu¬ cania blota. 74 59074 5 3 Urzadzenie to charakteryzuje sie tym, ze na calej swej powierzchni posiada wystepy, których srednia wysokosc, mierzona równolegle do osi na¬ rzedzia jest kilkakrotnie wieksza od sredniej gru¬ bosci wystepu i które posiadaja jednoczesnie kra- 5 wedz natarcia i co najmniej jedna plaszczyzne obrzezna, nacierajaca na wiercony grunt. Ponadto narzedzie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze po bokach wystepów znajduja sie, co naj¬ mniej na czesci dlugosci wystepu, wneki, których 10 glebokosc jest co najmniej równa- sredniej wyso¬ kosci wystepu i które ulatwiaja usuniecie gruntu, wyrwanego przez wiertlo.Narzedzie wykonane zgodnie z wynalazkiem wykonuje otwór nie tylko przy pomocy obrzez- 15 nych powierzchni wystepów, ale i przy pomocy ich krawedzi natarcia, przy czym szereg wnek, umieszczonych po bokach wystepów, pozwala na unikniecie zanieczyszczania (narzedzia przy prze¬ chodzeniu przez grunt zaglomerowany. 20 Ponadto celem wynalazku jest zwiekszenie wy¬ dajnosci narzedzia. Uzyskuje sie to dzieki temu, ze wystepy stanowia ostrza, których krawedzie natarcia skladaja sie wylacznie z konkrecji dia- mm 25 mentów, wtopionych w mase, skladajaca sie 00 najmniej z jednego z weglików nastepujacych me¬ tali: wolframu, tytanu, tantalu, chromu, wanadu, niobu, molibdenu lub innego metalu odpornego na scieranie, oraz z co najmniej jednego z poniz¬ szych metali: kobaltu, niklu, molibdenu lub innego metalu, stosowanego zasadniczo w obecnym stanie techniki spiekania, przy czym ostrza sa rozmiesz¬ czone na calej powierzchni narzedzia w grupach wspólosiowych i sasiadujacych z soba, a wiec w grupach, w których odleglosci krancowych brze¬ gów kazdego z ostrzy grupy, mierzone w stosunku do osi narzedzia, sa zawarte pomiedzy z góry okreslonymi odleglosciami: najmniejsza i najwiek¬ sza, przy czyni najmniejsza odleglosc krawedzi ostrzy grupy jest zasadniczo identyczna z naj¬ wieksza odlegloscia krawedzi ostrzy grupy, sasia¬ dujacej od srodka z grupa omawiana, a ostrza co najmniej jednej grupy sa przesuniete bocznie w stosunku do ostrz innych grup. 45 Opracowane narzedzie zachowuje swoja wydaj¬ nosc nawet przy przechodzeniu przez grunt gli¬ niasty, w odróznieniu od narzedzi poprzednio sto¬ sowanych, w których diamenty umieszczone byly tylko w niektórych miejscach i które sie zanie- 50 czyszczaly. Ponadto uzyskane narzedzie dzieki wy¬ sokosci wystepów, ich konstrukcji i konkrecji dia¬ mentowej, wystepujacej na krawedziach natarcia wystepu pozwala na uzyskanie wiekszej szybkosci przechodzenia przez grunty skaliste. 55 Innym celem wynalazku jest uzyskanie zwiek¬ szenia wydajnosci narzedzia przy przechodzeniu przez grunty twarde. Uzyskano to przez wyposa- ,zenie narzedzia wedlug wynalazku w ostrze dia¬ mentowane, majace prostopadla do osi narzedzia *° plaszczyzne nacierajaca, dzialajaca przez przesu¬ wanie gruntu, przy czym ostrza te sa rozdzielone na grupy, w których wspomniane powierzchnie na¬ tarcia ostrz znajduja sie w tej samej plaszczyznie, a jeden brzeg stanowi krawedz natarcia i jest 65 4 nachylony w stosunku do promienia, lezacego w wspomnianej plaszczyznie, laczacego os narze¬ dzia z zakonczeniem krawedzi natarcia.Kazde z ostrzy posiada takie samo stazowanie pionowe. Celem powyzszej konstrukcji, jak juz wspomniano, jest podwyzszenie wydajnosci narze¬ dzia, co uzyskano dzieki temu, ze kazde ostrze dziala jednoczesnie przez wywarcie silnego cisnie¬ nia krawedzia natarcia, przez przesuwanie gruntu i przez rozrywanie gruntu, bedacego nastepstwem rozprezenia po przejsciu ostrza pod wielkim cisnie¬ niem.Dalszym celem wynalazku jest zwiekszenie wy¬ dajnosci opisywanego narzedzia wiertniczego przy zastosowaniu go w gruncie mulistym. Uzyskuje sie to przez zastosowanie wspólosiowych grup ostrzy, tak ustawionych, ze wewnetrzne powierzchnie ostrzy jednej grupy znajduja sie na tym samym poziomie; przy ustawieniu narzedzia w polozeniu roboczym, poziome ostrza poszczególnych grup, poczynajac od grupy srodkowej na poczatku sie obnizaja w kierunku grup brzegowych, a nastep¬ nie wznosza sie, przy czym ostrza, nalezace do dwóch sasiadujacych z soba grup sa tak wzajem¬ nie przesuniete, ze sa rozstawione po schodkowa- nej spirali. Przerwy pomiedzy ostrzami dwóch kolejnych rzedów, nalezacych do jednej grupy w jednej linii ciaglej, przechodzacej od ostrzy jednej grupy do ostrzy grupy drugiej, dzieki cze¬ mu zostaje stworzona mozliwosc wypychania blota w kierunku obrzeza narzedzia. W taki sposób uzyskuje sie narzedzie, w którym ustawienie ostrzy i ruch obrotowy narzedzia przyczyniaja sie do wypychania blota i wyrywanego gruntu w kie¬ runku obrzeza.Innym jeszcze celem wynalazku jest konstruk¬ cja narzedzia wiertniczego, odpornego na uderze¬ nia, którego ostrza u swej podstawy, po stronie przeciwleglej do krawedzi natarcia, posiadaja od¬ powiednie wzmocnienie i sa otrzymane przez spie¬ czenie mieszaniny, wykonanej z co najmniej jed¬ nego z weglików nastepujacych metali: wolframu, tantalu, chromu, wanadu, niobu, molibdenu lub innego metalu, odpornego na scieranie i z co naj¬ mniej jednego z nastepujacych metali: kobaltu, niklu, molibdenu lub innego metalu, uzywanego ogólnie w technologii spiekania, przy czym na wewnetrznych i na promieniowo bocznych cze¬ sciach ostrzy, na glebokosci od 2 do 20 mm sa umieszczone diamenty. Rdzen narzedzia jest wy¬ konany z mieszaniny, zawierajacej co najmniej jeden z ponizszych skladników: kobalt, nikiel, molibden, weglik wolframu WC, weglik wolfra¬ mu W2C, wegliki chromu, tytanu, tantalu, wana¬ du, niobu, przy czym do omawianej mieszaniny wprowadzone jest lutowie zawierajace co naj¬ mniej dwa z ponizszych skladników: miedz, nikiel, zelazo, cynk, cyna, srebro, krzem, bor, mangan, glin i olów: lutowie stanowi 25 do 60% wagowych w stosunku do ciezaru mieszaniny. Takie zesta¬ wienie materialów zapewnia duza wytrzymalosc ostrzom, które w zwiazku z tym wytrzymuja udary bez odlupywania sie od rdzenia narzedzia i które dlatego moga miec mniejsza grubosc.74 590 W rezultacie ostrze moze wywierac wiekszy na¬ cisk na grunt, co w konsekwencji ulatwia rozry¬ wanie sie gruntu po przejsciu kazdego ostrza.Wszystkie ostrza sa wykonane przez spiekanie mieszaniny, skladajacej sie z co najmniej jednego 5 z weglików nastepujacych metali: wolframu, ty¬ tanu, tantalu, chromu, wanadu, niobu, molibdenu lub innego dowolnego metalu, odpornego na scie¬ ranie i z co najmniej jednego z nastepujacych metali: kobaltu, niklu, molibdenu lub innego me- 10 talu, stosowanego w technologii spiekania.Zgodnie z powyzszym w sklad takich mieszanin moga wchodzic na przyklad takie skladniki jak: weglik wolframu — 50 do 94%, kobalt — 50—6%, lub weglik wolframu — 40—60% i weglik tytanu 15 30 do 40% oraz kobalt — 4 do 10% wzglednie weglik wolframu — 60 do 85%, weglik tytanu — 4 do 20%, weglik tantalu — 1 do 12% i kobalt — 5 do 15%. Inne przykladowe sklady, to weglik chromu — 80 do 95% i nikiel — 5 do 20%, 20 wzglednie weglik chromu — 60 do 80%, weglik tytanu — 10 do 20% i nikiel — 10 do 20%, lub weglik tytanu — 20 do 40%, weglik niobu — 3 do 10%, nikiel — 30 do 50%, molibden — 10 do 20%, glin — 10 do 20%. Odpowiednia mieszanina 25 moze równiez zawierac weglik tytanu — 20 do 40%, chrom — 7 do 20%, nikiel — 30 do 50%, kobalt — 7 do 20% i molibden — 1 do 5%.Dla unikniecia wyrywania ostrzy pod wplywem udarów, ostrze osadza sie sposobem metalurgicz- 30 nym juz w momencie ksztaltowania narzedzia, którego korpus jest wykonany z mieszaniny, za¬ wierajacej przynajmniej jeden z nizej wymienio¬ nych skladników: kobalt, nikiel, molibden, weglik wolframu WC, weglik wolframu W2C, weglik chro- 35 mu, weglik tytanu, weglik tantalu, weglik wana¬ du, weglik niobu oraz odpowiednie lutowie.Ostrza sa ustawiane w formie, wypelnionej po¬ przednio przedstawiona mieszanina, po czym tem¬ perature formy podnosi sie az do stopienia luto¬ wia. W ten sposób uzyskuje sie narzedzie, którego rdzen zapewnia doskonale osadzenie ostrzy. Ca¬ losc procesu mozna ulepszyc przez umieszczenie porcji lutowia ponad narzedziem jeszcze przed rozpoczeciem podgrzewania. Nadmiar lutowia jest usuwany po uksztaltowaniu narzedzia. Zastoso¬ wane lutowie moze stanowic 25 do 60% ciezaru mieszaniny uzytych weglików i metali, takich jak molibden, nikiel i kobalt.Zastosowane mieszaniny moga na przyklad za¬ wierac nastepujace skladniki: weglik wolframu WC — 0 do 100% i weglik wolframu W^C — 100 do 0%, lub weglik wolframu WC — 10 do 30%, weglik wolframu W2C — 45 do 85%, weglik ty¬ tanu — 4 do 15%, weglik tantalu — 2 do 8%, wzglednie weglik wolframu — 60 do 98%, ko- 55 balt — 40 do 2%, lub tez weglik chromu Cr3 — 60 do 98% i nikiel — 40 do 2%.Lutowia moga miec na przyklad nastepujace sklady: miedz — 30 do 50%, nikiel — 5 do 25%, cynk — 30 do 50%, zelazo — 1 do 2% lub miedz — 60 25 do 85%, cyna — 8 do 30% i nikiel — 3 do 60%.Moga byc równiez stosowane lutowia dwusklad¬ nikowe, jak miedziowo-srebrowe, miedziowo-cyno- we, cynowo-olowiane oraz lutowie, skladajace sie z miedzi, krzemu, boru i manganu. 65 Jakkolwiek podano przykladowo szereg skladów chemicznych ostrzy i korpusu narzedzia, to jest zrozumialym, ze w ramach wynalazku mozna w podanych skladach zastapic niektóre z sklad¬ ników, skladnikami o podobnych wlasciwosciach, wzglednie dodac niektóre skladniki. I tak na przy¬ klad, w ostrzach moze byc zawarty weglik mo¬ libdenu, a wsród metali spiekanych z weglikiem lub weglikami metali moze sie znajdowac jedno z nastepujacych zestawien: kobalt — molibden — miedz; zelazo — nikiel — chrom; nikiel — miedz; nikiel — chrom; nikiel — molibden; kobalt — molibden i wreszcie kobalt — chrom.Przedmiot wynalazku tytulem przykladu jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia schematycznie narzedzie w widoku z góry, fig. 2 — przekrój wzdluz linii II—II na fig. 1, na którym w tej samej skali naniesiono pozorny zarys grup ostrzy odpowiadajacy poprzesuwanyni przekrojom osiowym pokazujacym we wlasciwych proporcjach ostrza, nalezace do poszczególnych grup; fig. 3 — przekrój przez ostrze, nalezace do grupy obwodowej, fig. 4 — przekrój przez dowolne ostrze, wykonany zasadniczo równolegle do bocz¬ nych plaszczyzn ostrza, fig. 5 do 9 — czesciowe przekroje osiowe, wykonane wedlug odpowiedn&h plaszczyzn OA, OB, OC, OD, OE z fig. 1, fig, 10 — perspektywiczny widok narzedzia.Fig. 1 przedstawia schematycznie wspólsrodkowe grupy wystepów, którymi w tym przykladzie wy¬ konania sa ostrza. W przykladzie tym istnieje szesc takich grup, oznaczonych kolejno cyframi 1 do 6, um;eszczonymi na okregach, w których znajduja sie ostrza tej samej grupy.Prostopadly w stosunku do osi narzedzia prze¬ krój takich ostrzy, jak na przyklad ostrze 7 gru¬ py 4 ma zasadniczo ksztalt prostokata. Linie prze- rywane 8 przedstawiaja pozorny zarys podstawy ostrza 7, wtopionego w korpus narzedzia 9, przed¬ stawionego na fig. 2 w postaci przekroju wzdluz linii II—II z fig. 1.Obrys przekroju II—II narzedzia oznaczony jest na fig. 2 cyfra 10. Otwór 11 kanalu 12, prowadza¬ cego bloto wiertnicze z wewnetrznego rejonu 13, polaczonego z ciagiem zerdzi wiertniczych, jest umieszczony w zaglebieniu pomiedzy ostrzami 14 i 15 grupy 2.W omawianym przykladzie, górne powierzchnie tych ostrzy, jak równiez i ostrze 16 sa umieszczone na tej samej wysokosci, oznaczonej linia 17 na fig. 2. Dolne czesci tych ostrzy sa osadzone w rdze¬ niu narzedzia. Glebokosc osadzenia oznaczono linia przerywana 18.Wysokosc specjalnego ostrza 19 grupy 1, umie¬ szczonego pomiedzy strumienicami 11 i 20 ozna¬ czono na fig. 2 linia 21.Ostrza, których prostopadle do osi narzedzia plaszczyzny natarcia umieszczone sa najwyzej, sa ostrzami grupy 3 i odpowiadaja na przyklad ostrzu 22. Wysokosc ich plaszczyzn natarcia oznaczono na fig. 2, linia 23. W przedstawionym przykladzie wykonania ostrza te sa dluzsze od innych.Poczynajac od grupy 3, wysokosc plaszczyzn na¬ tarcia ostrz nalezacych do grup 4, 5 i 6 stopniowo opada wzdluz linii 24, 25, 26, przedstawionych na74 590 lig. 2. Jak to przedstawiono na fig. 1 wszystkie linie prostopadle do krawedzi natarcia ostrzy sa nachylone w stosunku do kierunku ruchu, ozna¬ czonego strzalka 33.Kat sfazowania pionowego wszystkich ostrzy jest 5 rzedu 10°, co zostalo przedstawione na fig. 3 w od¬ niesieniu do ostrza, nalezacego do grupy 6. Ostrza tej grupy stykaja sie z czesciami bocznymi 28, na których powierzchniach brzegowych umieszczone sa diamenty, osadzone w korpusie narzedzia. Poza 10 tym szczególem, ostrza tej grupy nie róznia sie od pozostalych i atakuja grunt w podobny sposób, jak i inne ostrza. Krawedz natarcia 29 wnika w grunt, a powierzchnia 30 wywiera silny nacisk na grunt, podciety krawedzia natarcia 29. Roz- 15 prezenie, które ma miejsce po przesunieciu po¬ wierzchni 30 powoduje rozkruszanie gruntu.'Wzmocnienie 31, nachylenie krawedzi natarcia 29 i sposób uksztaltowania ostrza wzajemnie maja wplyw na uzyskanie duzej odpornosci i trwalosci 20 narzedzia.(Przedstawiony tytulem przykladu na fig. 4 prze¬ krój promieniowy, dokonany przez dowolne ostrze pokazuje strukture ostrza i narzedzia. W czesci roboczej 55 strefy 59, skladajacej sie z polaczenia *5 weglika wolframu i na przyklad kobaltu, znaj¬ duje sie konkrecja diamentowa zapewniajaca od¬ powiednia odpornosc na scieranie zarówno po¬ wierzchniom natarcia prostopadlym od osi narze¬ dzia, takim jak powierzchnia 56, jak i bocznym 30 powierzchniom promieniowym, takim jak po¬ wierzchnia 57. Strefa 58 to znaczy korpus narze¬ dzia wykonany jest na przyklad z weglika wolf¬ ramu, przesyconego lutowiem o skladzie, odpo¬ wiadajacym jednemu z poprzednio przytoczonych. 35 Kat sfazowania 32 mierzony w stosunku do kie¬ runku ruchu 33 narzedzia, jest jednakowy dla wszystkich ostrzy, i pozwala na przesuwanie wyr¬ wanych czasteczek gruntu i usuwanie tych czaste¬ czek przy pomocy blota, poruszajacego sie swo¬ bodnie w wolnych przestrzeniach pomiedzy sasia¬ dujacymi szeregami 'ostrzy ustawionych na linii spiralnej i schodkowej, na przyklad pomiedzy ostrzami 34, 35, 36 i 22 z jednej strony a ostrza- 45 mi 37, 38, 39 i 40 z drugiej. Dla pokazania istoty przestrzeni pomiedzy dwoma sasiadujacymi szere¬ gami, na fig. 5 do 9 przedstawiono polowiczne przekroje wzdluz linii: OA, OB, OC, OD i OE z fig. 1.Na fig. 5 liczbami 19, 15, 41 i 34 oznaczono kra- ^ wedzie ostrz, majacych te same oznaczenia, co na fig. 1. Zarys przekrojów pomiedzy ostrzami 41 i 34 wskazuje na obnizanie powierzchni rdzenia narzedzia na obrzezu szeregu 34, 35, 36 i 22.Na fig. 6, odpowiadajacej przekrojowi wzdluz 35 linii OB, mozna odnalezc podobny profil pomiedzy ostrzami 42 i 43. Zaleta tego przekroju jest to, ze umozliwia pokazanie bardzo niskiego poziomu, na którym jest umieszczone szczególne ostrze, na¬ lezace do grupy 1 (fig. 1), w poblizu otworu 44 60 i ostrza 16. Przekrój wykonany wzdluz linii OC i przedstawiony na fig. 7 przedstawia glebokosc^, przestrzeni wolnej, pozostawionej w poblizu osi narzedzia pomiedzy grupa 1 i ostrzem 22, jak równiez pomiedzy ostrzem 22 i ostrzem 37. 65 40 Fig. 8 przedstawia z jednej strony zarys prze¬ kroju, dokonanego wzdluz linii OD, na poziomie otworu 20, a z drugiej strony pokazuje pionowe przedluzenie 45 powierzchni rdzenia narzedzia, do¬ tykajacej szeregu 37, 38, 39 i 40 powyzej ostrza 39.Przedluzenie pionowe odpowiada powierzchni na¬ rzedzia pomiedzy ostrzami bocznymi 37 i 46. Po¬ równanie fig. 7 i 9 przedstawia istotna zmiane nachylenia powierzchni korpusu narzedzia przy malych zmianach plaszczyzny przekroju, odpowia¬ dajacej odpowiednim strefom. Male nachylenie czesci 47 wynika stad, ze przekrój OE jest stycz¬ nym do krawedzi natarcia ostrza 40, natomiast czesc 48 dotykajaca ostrza 49 jest czescia pionowa, co pokazuje fig. 8.Przestrzenie, wynikajace z ustawienia kolejnych ostrzy wzdluz linii spiralnej i schodkowej sa istot¬ nym czynnikiem podczas stosowania narzedzia w gruncie gliniastym, poniewaz ulatwiaja usunie¬ cie wyrwanych i przesuwanych na pobocze na¬ rzedzia czesci gruntu. Usuwanie czesci gruntu od¬ bywa sie dzieki ruchowi obrotowemu narzedzia i wskutek wtrysku blota do wydrazonej czesci narzedzia.Na fig. 10 przedstawiajacej narzedzie w rzucie perspektywicznym przedstawiono dwa szeregi ostrzy 34, 35, 36, 22 oraz 37, 38, 39, 40 w celu uwidocznienia rozstawienia szeregów ostrzy, nale¬ zacych do grup wspólsrodkowych i sasiadujacych z soba, jak równiez w celu pokazania ksztaltu wolnych przestrzeni pomiedzy ostrzami. Jak wi¬ dac, przestrzenie te sa od strony krawedzi natarcia ograniczone plaszczyznami silnie nachylonymi i prawie pionowymi, takimi jak plaszczyzna 50, roz¬ ciagajac sie w zasadzie od górnej krawedzi 51 ostrza 36 grupy 4 do poziomu górnych powierzchni ostrzy drugiej sasiadujacej grupy to jest do pozio¬ mu powierzchni ostrza 37 grupy 6. Wolne prze¬ strzenie, z przeciwnej do ostrzy strony sa ogra¬ niczone wzmocnieniami 52 i 53, przynaleznymi od¬ powiednio do ostrzy 39 grupy 4 i ostrzy 38 sasia¬ dujacej grupy 5. Jak widac, pomiedzy ostrzami 40 i 54 jest miejsce dla umieszczenia ostrz grupy 2 i 1, których górne powierzchnie leza na poziomie nizszym od powierzchni roboczych ostrz pracuja¬ cych przez przesuwanie, takich jak ostrze 22 gru¬ py 3.Jakkolwiek na rysunku przedstawiono tylko je¬ den przyklad wykonania narzedzia wedlug wyna¬ lazku, to jest oczywiste, ze w ramach wynalazku mozna dokonac szeregu zmian zarówno w kor¬ pusie narzedzia, jak i w ostrzach. I tak na przy¬ klad wzmocnienia, takie jak 52 moga rozpoczynac sie z jednej tylko strony ostrza, umieszczone znacz¬ nie ponizej skosu i stanowic przedluzenie krawe¬ dzi natarcia sasiedniego ostrza, nalezacego do bez¬ posrednio sasiadujacej grupy, umieszczonej na wyz¬ szym .poziomie. Podstawa korpusu narzedzia moze miec dowolny ksztalt, dostosowany do umieszcze¬ nia narzedzia na koncu szeregu zerdzi wiertniczych, wzglednie do zamocowania na narzedziu posred¬ niczacym, co bylo powodem, ze na fig. 2 nie przedstawiono dolnej czesci korpusu narzedzia.Gestosc rozmieszczenia ostrzy czy tez wystepów moze byc rózna, przy czym zaleznie od tej gesto-74 590 9 sci zmienia sie grubosc, dlugosc i wysokosc ostrzy, wzglednie wystepów.Jakkolwiek w opisie przedstawiono ostrza, ma¬ jace zaukosowania po obu stronach powierzchni natarcia, to, zgodnie z wynalazkiem, mozna rów- 5 niez zmniejszyc wielkosc powierzchni natarcia i nie stosowac wówczas jakichkolwiek zaukoso- wan. PL PL PL

Claims (14)

1. Zastrzezenia patentowe 10 30 1. Narzedzie wiertnicze majace korpus z pierscie¬ niowa powierzchnia czynna i z przylegajacymi do tej powierzchni wspólosiowymi, ustawionymi na róznych wysokosciach, obszarami roboczymi po- 15 przecinanymi przez koryta pluczkowe wychodzace z srodka korpusu i przebiegajace az do jego obrzeza, a posiadajace powierzchnie dzialowe wy¬ posazone w diamenty lub podobne do nich czastki, znamienne tym, ze w kierunku promieniowym 20 wspólosiowe obszary robocze (1—6) stykaja sie z soba bezposrednio, a powierzchnie dzialowe sa powierzchniami przylozenia (30) wkladek tnacych (27) osadzonych sposobem metalurgicznym w kor¬ pusie narzedzia (9) i wystajacych z korpusu w po- 25 staci wystepów, które to wkladki tnace maja kra¬ wedz tnaca (29) i co najmniej jedna dodatkowa powierzchnie przylozenia na Obwodzie i które sa czesciowo otoczone obnizonymi obszarami na kor¬ pusie narzedzia, przy czym obnizone obszary wokól sasiadujacych z soba wkladek tnacych na styka¬ jacych sie z soba wspólosiowych obszarach robo¬ czych sa polaczone miedzy soba.

2. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze wkladki tnace (27) co najmniej 35 jednego z wspólosiowych obszarów roboczych (1—6) sa przesuniete obwodowo w stosunku do wkladek tnacych sasiednich Obszarów roboczych i sa wylacznie na swych powierzchniach przylo¬ zenia (29, 30) wyposazone w konkrecje diamen- 40 towa osadzona w znanej masie, która zawiera co najmniej jeden weglik takiego metalu jak wol¬ fram, tytan, tantal, chrom, wanad, niob, molibden lub innego metalu odpornego na scieranie, a po¬ nadto co najmniej kobalt, nikiel, molibden, lub 45 inny metal spiekany.

3. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze wkladki tnace (27) maja prosto¬ padle wzgledem osi narzedzia powierzchnie przy- 50 lozenia (30) oraz kat przylozenia równy jest 0°, przy czym powierzchnie przylozenia (30) leza w tej samej plaszczyznie co i podobne powierzchnie przylozenia wkladek tnacych tego samego wspól¬ osiowego obszaru roboczego (1—6), a takze tym, 55 ze krawedz tnaca (29) powierzchni przylozenia jest nachylona w strone promienia laczacego koniec krawedzi tnacej (29) z osia narzedzia, przy czym kat nastawienia równy jest 90°, z tym ze wszystkie wkladki tnace maja taki sam kat natarcia. 60

4. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze wkladki tnace (27) sasiadujacych obszarów roboczych (1—6) sa tak w stosunku do siebie usytuowane, ze wkladki tnace i otaczajace 65 je zaglebione obszary tworza spiralna, przebiega¬ jaca od srodka do obwodu narzedzia, linie schod¬ kowa (na przyklad 16, 43, 49, 46).

5. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1—4, zna¬ mienne tym, ze wkladkom tnacym (27) sa w kor¬ pusie (9) przyporzadkowane tylne oparcia (31, 52, 53), a koryta pluczkowe utworzone przez obszary obnizone ipomiedzy dwiema sasiadujacymi spiral¬ nymi liniami (na przyklad 34, 35, 26, 22; 37, 38, 39, 40) wkladek tnacych sa ograniczone od strony krawedzi tnacych (29) przez zasadniczo pionowe powierzchnie rozciagajace sie od dolnej powierz¬ chni przylozenia (30) wkladki tnacej (na przy¬ klad 36) az do wysokosci powierzchni przylozenia wkladki tnacej (35) nalezacej do najblizszego wyz¬ szego obszaru (roboczego (5), natomiast od strony przeciwnej przez oparcie tylne.

6. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 4, zna¬ mienne tym, ze schodkowo i spiralnie przebiega¬ jace linie wkladek tnacych (27) przebiegaja sy¬ metrycznie wzgledem osi narzedzia (0), a szerokosc koryt pluczkowych utworzonych przez obnizone obszary pomiedzy liniami wkladek tnacych jest co najmniej równa sredniej szerokosci tych wkla¬ dek.

7. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 5, zna¬ mienne tym, ze oparcie tylne (31) przewidziane dla tej strony wkladki tnacej (27), która lezy na¬ przeciw krawedzi tnacej (29) ma podstawe sie¬ gajaca az do powierzchni przylozenia (30) naj¬ blizszej wyzszej wkladki tnacej w tej samej linii.

8. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tym, ze w powierzchniach roboczych wkla¬ dek tnacych (27) sa osadzane czastki diamentu o wielkosci ziarna zawartej pomiedzy 2 a 10 mi¬ limetrami.

9. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze korpus narzedzia (9) zawiera ko¬ rzystnie co najmniej jeden z twardych materia¬ lów jak: kobalt, nikiel, molibden, weglik wolfra¬ mu (WC lub WjC), weglik chromu, weglik tytanu, weglik tantalu, weglik wanadu, lub weglik niobu, przesycony lutowiem twardym skladajacym sie z co najmniej dwóch takich skladników jak: miedz, nikiel, zelazo, cynk, cyna, srebro, krzem, bar, mangan, glin lub olów i stanowiacym 25 do 60% skladu korpusu narzedzia.

10. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 9, zna¬ mienne tym, ze we wnetrzu korpusu narzedzia (9) koncentracja lutowia twardego odpowiada co naj¬ mniej 25-procentowej zawartosci wagowej calego skladu, a w 'poblizu wkladek tnacych (27) jest wieksza.

11. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze wkladki tnace (27) wykazuja do¬ datkowa powierzchnie przylozenia równolegla do osi narzedzia (0) a powierzchnie przylozenia (30) wszystkich wkladek tnacych znajdujacych sie w jednym wspólosiowym obszarze roboczym (1—6) sa zawsze jednakowo odlegle od osi narzedzia.74 590 11

12. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 11, zna¬ mienne tym, ze co najmniej jedna z promienio¬ wych wewnetrznych i zewnetrznych krawedzi ele¬ mentu tnacego jest sfazowana.

13. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1-^12, znamienne tym, ze wkladki tnace (27) glebiej po¬ lozonych roboczych obszarów wspólosiowych (na 12 przyklad 23) maja wieksza dlugosc promieniowa od wkladek tnacych w obszarach roboczych polo¬ zonych, wyzej (na przyklad 24 lub 27).

14. Narzedzie wiertnicze wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze ma jedna wkladke tnaca (19), któ¬ rej powierzchnia przylozenia jest zbiezna z osia narzedzia (0).Ki. 5a.9 02 74 590 MKPE21b9 02KI. 5a,9/02 74 590 MKP E21b 9/02 Fig.10 RSW Zakl. Graf. W-wa, ul. Srebrna 16, z. 869-74/0 — 125 + 20 egz. Cena 10 zl PL PL PL