RU170170U1 - DRILLING TOOL ASSEMBLY - Google Patents

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения и горной промышленности, в частности к породоразрушающему инструменту, и может быть использована при вращательном бурении, применяемом преимущественно в промышленном и гражданском строительстве. Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение точности и надежности фиксирования резца в посадочном месте державки, прикрепляемой к корпусу бурового инструмента, исключающих его проворот и выпадение. Указанный результат достигается тем, что режущий узел бурового инструмента содержит резец, устанавливаемый в державке, прикрепленной к корпусу бурильного инструмента, и включает рабочую часть в виде армированной режущей головки и монтажную часть в виде конического хвостовика, при этом хвостовик резца выполнен ступенчатым, а державка представляет собой втулку с фиксатором, размещенным с возможностью перекрытия части сквозного отверстия втулки и нижней части хвостовика, ограничивая перемещение резца. 1 фиг.The inventive utility model relates to the field of engineering and mining, in particular to rock cutting tools, and can be used in rotary drilling, used mainly in industrial and civil engineering. The technical result, the achievement of which is claimed by the claimed utility model, is to increase the accuracy and reliability of fixing the cutter in the seat of the holder attached to the body of the drilling tool, eliminating its rotation and loss. This result is achieved by the fact that the cutting unit of the drilling tool contains a cutter mounted in a holder attached to the housing of the drilling tool, and includes a working part in the form of a reinforced cutting head and a mounting part in the form of a conical shank, while the cutter shank is made stepwise, and the holder represents a sleeve with a clamp placed with the possibility of overlapping part of the through hole of the sleeve and the lower part of the shank, restricting the movement of the cutter. 1 of FIG.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения и горной промышленности, в частности к породоразрушающему инструменту, и может быть использована при вращательном бурении, применяемом преимущественно в промышленном и гражданском строительстве.The inventive utility model relates to the field of engineering and mining, in particular to rock cutting tools, and can be used in rotary drilling, used mainly in industrial and civil engineering.

Из уровня техники известен съемный резец для бурильного инструмента, состоящий из цилиндрической части и режущей головки с твердосплавной пластиной, и размещаемый в корпусе, снабженном фиксирующим элементом, при этом в резце и корпусе выполнены отверстия, причем в одном из отверстий корпуса установлена цилиндрическая часть резца, а в другом - фиксирующий элемент, причем в Г-образном корпусе отверстия расположены перпендикулярно друг другу, при этом на его внутренние поверхности опирается режущая головка, а фиксирующий элемент проходит через отверстие корпуса и соосное с ним отверстие, выполненное в режущей головке со стороны, противоположной размещению твердосплавной пластины (патент №131056 на полезную модель «Съемный резец для бурильного инструмента», дата подачи 18.03.2013 г., опубликовано 10.08.2013 г.).In the prior art, a removable cutter for a drilling tool is known, consisting of a cylindrical part and a cutting head with a carbide insert, and placed in a housing provided with a fixing element, while holes are made in the cutter and the housing, and a cylindrical part of the cutter is installed in one of the holes of the housing, and in the other, a fixing element, and in the L-shaped housing, the holes are perpendicular to each other, while the cutting head is supported on its inner surfaces, and the fixing element passes through the hole of the body and the hole coaxial with it, made in the cutting head from the side opposite to the placement of the carbide insert (patent No. 131056 for utility model “Removable cutter for a drilling tool”, filed on March 18, 2013, published on August 10, 2013) .

Известна породоразрушающая часть бурового инструмента, в которой в качестве режущих элементов используют резцы с цилиндроконическим твердосплавным армированием.Known rock-breaking part of the drilling tool, in which cutters with cylindrical-carbide carbide reinforcement are used as cutting elements.

Кроме того, известна буровая коронка, в которой резцы, прочно связанные с ними державками, а также выполненные заодно с державками хвостовики, имеют цилиндрическую форму и общую ось вращения, которая расположена на среднем диаметре торца корпуса коронки, при этом цилиндрические хвостовики державок вместе с упирающимся в них упорным подшипником, с минимальным зазором и возможностью вращения вокруг своей оси, а резцы удерживаются от выпадения из своих отверстий благодаря шарику, установленному через боковое отверстие в теле коронки у ее торца в кольцевую проточку, выполненную у нижнего конца хвостовика (патент №2522685 на изобретение «Буровая коронка», дата подачи 25.05.2012 г., опубликовано 20.07.2014 г.).In addition, a drill bit is known in which the cutters firmly connected with the holders, as well as the shanks made integral with the holders, have a cylindrical shape and a common axis of rotation, which is located on the average diameter of the end face of the crown body, while the cylindrical shanks of the holders together with the abutment in them a thrust bearing, with a minimum clearance and the possibility of rotation around its axis, and the cutters are kept from falling out of their holes due to the ball installed through the side hole in the crown body at its RCA in an annular groove formed at the lower end of the shank (patent №2522685 the invention "drill bit," the filing date of 25.05.2012, published on 20.07.2014 g).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому устройству является бурильный инструмент со сменными резцами, включающий корпус со сквозными отверстиями, в каждом из которых установлен резец, имеющий стержень с хвостовиком и режущей головкой, при этом стержень резца выполнен цилиндрическим, переходящим в конический хвостовик, а каждое сквозное отверстие корпуса бурового долота выполнено конгруэнтным коническому хвостовику резца, при этом резцы установлены в корпусе с натягом (патент №93448 на полезную модель «Бурильный инструмент со сменными резцами», дата подачи 28.12.2009, опубликовано 27.04.2010 г.).The closest technical solution to the claimed device is a drilling tool with interchangeable cutters, including a housing with through holes, each of which has a cutter having a shaft with a shank and a cutting head, while the cutter bar is made cylindrical, turning into a tapered shank, and each through the hole of the drill bit body is made congruent to the taper shank of the cutter, while the cutters are installed in an interference fit (patent No. 93448 for the utility model "Drilling tool with replaceable cutters ”, filing date 12/28/2009, published 04/27/2010).

Недостатки известных решений связаны с не слишком надежным и точным фиксированием резцов внутри корпуса бурового инструмента, что в случае превышения нагрузки приводит к их провороту или вообще выпадению из отверстия державки.The disadvantages of the known solutions are associated with not too reliable and accurate fixation of the cutters inside the body of the drilling tool, which in case of exceeding the load leads to their rotation or even loss of the holder from the hole.

Кроме того, для осуществления демонтажа такого резца используют, по меньшей мере, два приспособления.In addition, at least two devices are used to dismantle such a cutter.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение точности и надежности фиксирования резца в посадочном месте державки, прикрепляемой к корпусу бурового инструмента, исключающих его проворот и выпадение.The technical result, the achievement of which is claimed by the claimed utility model, is to increase the accuracy and reliability of fixing the cutter in the seat of the holder attached to the body of the drilling tool, eliminating its rotation and loss.

Дополнительным техническим результатом является упрощение демонтажа резца.An additional technical result is the simplification of dismantling the cutter.

Указанный результат достигается тем, что в режущем узле бурового инструмента, содержащем резец, устанавливаемый в державке, прикрепленной к корпусу бурильного инструмента, и включающем рабочую часть в виде армированной режущей головки и монтажную часть в виде конического хвостовика, согласно полезной модели хвостовик резца выполнен ступенчатым, а державка представляет собой втулку с фиксатором, размещенным с возможностью перекрытия части сквозного отверстия втулки и нижней части хвостовика, ограничивая перемещение резца.This result is achieved by the fact that in a cutting unit of a drilling tool containing a cutter mounted in a holder attached to the housing of the drilling tool and including a working part in the form of a reinforced cutting head and a mounting part in the form of a conical shank, according to a useful model, the cutter shank is made stepwise, and the holder is a sleeve with a retainer, placed with the possibility of overlapping part of the through hole of the sleeve and the lower part of the shank, restricting the movement of the cutter.

Полезная модель поясняется чертежами, гдеThe utility model is illustrated by drawings, where

Фигура - вид спереди съемного резца для бурового инструмента, установленного в державке.Figure is a front view of a removable cutter for a drilling tool mounted in a holder.

Заявляемый режущий узел содержит съемный резец, который может быть изготовлен, например, литьем, или выполнен из поковки, или металлического проката, или из стержня, имеющего в поперечном сечении многогранник или круг. Резец условно разделен на рабочую часть, представляющую собой режущую головку 1, и монтажную часть - конический хвостовик 2, который выполнен ступенчатым 3. Режущая головка армирована, например, твердосплавной пластиной 4. В случае выполнения резца из прочной стали армированную пластину могут не применять. Резец размещают в державке 5 бурового инструмента, в качестве которой может быть использована, например, муфта (втулка), снабженная фиксатором 6, который жестко, например, с помощью сварки, закреплен на ней. Фиксатор 6 может быть выполнен заодно с державкой. Фиксатор 6 перекрывает часть верхнего сквозного отверстия муфты и нижнюю ступень хвостовика, ограничивая, таким образом, перемещение резца и предотвращая его от выпадения из посадочного места, при этом обеспечивая его точное и надежное фиксирование и позиционирование в державке.The inventive cutting unit contains a removable cutter, which can be made, for example, by casting, or made of forgings, or rolled metal, or from a rod having a polyhedron or circle in cross section. The cutter is conditionally divided into the working part, which is a cutting head 1, and the mounting part is a tapered shank 2, which is made stepwise 3. The cutting head is reinforced, for example, with carbide plate 4. In the case of a cutter made of durable steel, the reinforced plate may not be used. The cutter is placed in the holder 5 of the drilling tool, which can be used, for example, a sleeve (sleeve), equipped with a latch 6, which is rigidly, for example, by welding, is fixed on it. The latch 6 can be made integral with the holder. The latch 6 overlaps part of the upper through hole of the coupling and the lower stage of the shank, thereby limiting the movement of the cutter and preventing it from falling out of the seat, while ensuring its accurate and reliable fixation and positioning in the holder.

Выполнение хвостовика ступенчатым обеспечивает точное позиционирование резца в державке, в том числе под углом, определяемым конструкцией бурового инструмента, а также исключает провороты резца и его выпадение из отверстия державки, в том числе при превышении заданных нагрузок.The execution of the shank stepped provides accurate positioning of the cutter in the holder, including at an angle determined by the design of the drilling tool, and also eliminates the rotation of the cutter and its loss from the hole of the holder, including when exceeding the specified loads.

За счет того, что хвостовик выполнен коническим, обеспечивается простота монтажа - резец плотно встает в посадочное отверстие державки, при этом его положение точно и надежно фиксируется.Due to the fact that the shank is conical, ease of installation is ensured - the cutter fits snugly into the mounting hole of the holder, while its position is accurately and reliably fixed.

При монтаже резец с натягом закрепляют в заданном положении в державке бурового инструмента. При вращении и перемещении бурового инструмента вниз рабочая часть резца - режущая головка с армированной пластиной внедряется в породу и разрушает ее. Благодаря заявляемой конструкции в случае превышения допустимых нагрузок исключаются проворот и выпадение резца из посадочного места.When mounting the cutter with an interference fit in a predetermined position in the holder of the drilling tool. When the drilling tool rotates and moves downward, the working part of the cutter — the cutting head with a reinforced plate — is introduced into the rock and destroys it. Thanks to the claimed design, in case of exceeding the permissible loads, the rotation and loss of the cutter from the seat are excluded.

При необходимости замены или демонтажа какого-либо из размещенных в державке резцов его просто выбивают из посадочного места, в котором он установлен, производят монтаж нового резца и продолжают процесс бурения.If it is necessary to replace or dismantle any of the cutters located in the holder, it is simply knocked out of the seat in which it is installed, a new cutter is installed and the drilling process is continued.

Предлагаемое к защите устройство обеспечивает точное и надежное позиционирование съемного резца, исключающее его проворот при эксплуатации бурового инструмента. Жесткое фиксирование резца позволяет сохранять геометрию инструмента при допустимых нагрузках. Обеспечивается простота при эксплуатации устройства, а также его быстрый монтаж/демонтаж и замена.The device proposed for protection provides accurate and reliable positioning of the removable cutter, eliminating its rotation during operation of the drilling tool. Rigid fixation of the cutter allows you to save the geometry of the tool at permissible loads. Ease of use of the device is ensured, as well as its quick assembly / disassembly and replacement.

Claims (1)

Режущий узел бурового инструмента, содержащий резец, устанавливаемый в державке, прикрепленной к корпусу бурильного инструмента, и включающий рабочую часть в виде армированной режущей головки и монтажную часть в виде конического хвостовика, отличающийся тем, что хвостовик резца выполнен ступенчатым, а державка представляет собой втулку с фиксатором, размещенным с возможностью перекрытия части сквозного отверстия втулки и нижней части хвостовика, ограничивая перемещение резца.A cutting tool assembly containing a cutter installed in a holder attached to a drill tool body and including a working part in the form of a reinforced cutting head and a mounting part in the form of a tapered shank, characterized in that the cutter shank is stepped and the holder is a sleeve with a latch placed with the possibility of overlapping part of the through hole of the sleeve and the lower part of the shank, restricting the movement of the cutter.

Images