RU2629507C1

RU2629507C1 - Cutting insert of tangential rotary cutter

Info

Publication number: RU2629507C1
Application number: RU2016125441A
Authority: RU
Inventors: Леонид Трофимович Дворников; Павел Дмитриевич Крестовоздвиженский; Сергей Михайлович Никитенко
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2017-08-29

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: cutting insert of the tangential rotary cutter includes the cutting step and the fastening step. In this case, the fastening step is conical, and the cutting step is in the axial section according to the law of quadratic function with surface reinforcement by indenters, made of composite wear-resistant material located in a plan along the Archimedes spiral.

EFFECT: increased efficiency and tool life.

2 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, а конкретнее к резцам горных комбайнов, предназначенным для разрушения горных пород.The invention relates to mining, and more particularly to cutters of mining combines intended for the destruction of rocks.

В настоящее время известны резцы для горных комбайнов (Позин Е.З., Меламед В.З., Тон В.В. Разрушение углей выемочными машинами. - М.: Недра, 1984. - 288 с., с. 92, рис. 4.3, резцы РКС-1 и РКС-2) и (Производство и эксплуатация разрушающего инструмента горных машин: монография / А.А. Хорешок, Л.Е. Маметьев. - Томск: Изд-во ТПУ, 2013. - 296 с., с. 40, рис. 7.6), которые представляет собой конструкцию, включающую в себя головную часть с режущей вставкой и хвостовую часть с замковым устройством.At present, incisors for mining combines are known (Pozin E.Z., Melamed V.Z., Ton V.V. Coal destruction by mining machines. - M .: Nedra, 1984. - 288 p., P. 92, fig. 4.3, cutters RKS-1 and RKS-2) and (Production and operation of destructive tools for mining machines: monograph / A.A. Khoreshok, L.E. Mametiev. - Tomsk: TPU Publishing House, 2013. - 296 p., p. 40, Fig. 7.6), which is a structure that includes a head part with a cutting insert and a tail part with a locking device.

Недостатком такого резца является малая стойкость к истиранию режущей вставки при разрушении комбайнами горных пород большой прочности. Малая износостойкость может приводить как к снижению производительности горной машины, так и поломке исполнительного органа.The disadvantage of this cutter is the low resistance to abrasion of the cutting insert during destruction by combines of high strength rocks. Low wear resistance can lead to both a decrease in the productivity of the mining machine and a breakdown of the executive body.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является резец добычного комбайна (Патент РФ на полезную модель №54628, МПК Е21С 35/18, опубл. 10.07.2006), который включает в себя головную и хвостовую части, с режущим элементом, запаиваемым в корпус резца, выполненным в виде стального цилиндрического стержня из инструментальной стали с заостренной головкой конусной формы.Closest to the claimed technical solution is the cutter of a mining combine (RF Patent for Utility Model No. 54628, IPC E21C 35/18, published July 10, 2006), which includes a head and a tail part, with a cutting element sealed into the cutter body, made in the form of a steel cylindrical rod made of tool steel with a pointed conical head.

Недостатками заявляемого технического решения является малая износостойкость стального режущего элемента и недостаточная прочность закрепления в теле резца, что приводит к истиранию поверхности вставки, вылому вставки, уменьшению конструктивного вылета резца и повышению нагрузок на исполнительном органе комбайна в целом.The disadvantages of the proposed technical solution is the low wear resistance of the steel cutting element and the insufficient strength of the fastening in the body of the cutter, which leads to abrasion of the surface of the insert, breaking the insert, reducing the structural extension of the cutter and increasing loads on the executive body of the combine as a whole.

Задачей, на решение которой направлено изобретение является устранение недостатков и повышение износостойкости конструкции резца.The problem to which the invention is directed is to eliminate the disadvantages and increase the wear resistance of the design of the cutter.

Техническим результатом является создание конструкции с улучшенной работоспособностью и повышенной стойкостью инструмента.The technical result is the creation of a design with improved performance and increased tool life.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в заявляемой режущей вставке тангенциального поворотного резца, включающей ступень резания и ступень крепления, согласно изобретению ступень крепления выполнена конической, с углом конусности α=2-4°, а ступень резания выполнена в осевом сечении по закону квадратичной функции с армировкой поверхности инденторами из композиционного износостойкого материала, расположенными в плане по спирали Архимеда.The specified technical result is achieved due to the fact that in the inventive cutting insert of a tangential rotary cutter, including a cutting step and a mounting step, according to the invention, the mounting step is made conical, with a taper angle α = 2-4 °, and the cutting step is made in axial section according to the law quadratic function with surface reinforcement by indenters of composite wear-resistant material, arranged in a plan along the spiral of Archimedes.

Конструкция поясняется чертежами, на которых изображено: на фиг. 1 - двухступенчатая режущая вставка: ступень резания 1, ступень крепления 2, инденторы из композиционного износостойкого материала 3; на фиг. 2 - инденторы из композиционного износостойкого материала 3.The design is illustrated by drawings, which depict: in FIG. 1 - two-stage cutting insert: cutting step 1, fastening step 2, indenters from composite wear-resistant material 3; in FIG. 2 - indenters of composite wear-resistant material 3.

Режущая вставка тангенциального поворотного резца состоит из ступени резания 1 и ступени крепления 2, инденторов из композиционного износостойкого материала 3.The cutting insert of a tangential rotary cutter consists of a cutting step 1 and a mounting step 2, indenters of composite wear-resistant material 3.

Резец работает следующим образом. Хвостовая часть резца устанавливается в резцедержатель исполнительного органа горного комбайна и фиксируется замковым устройством. При работе горного комбайна режущая вставка тангенциального поворотного резца взаимодействует с массивом горной породы, при этом инденторы из композиционного износостойкого материала предотвращают преждевременный износ вставки, а расположение инденторов в плане по спирали Архимеда обеспечивает резцу заданный эффект поворота.The cutter works as follows. The tail part of the cutter is installed in the tool holder of the executive body of the mining machine and is fixed with a locking device. During the operation of the mining combine, the tangential rotary cutter cutting insert interacts with the rock mass, while indenters made of composite wear-resistant material prevent premature wear of the insert, and the location of the indenters in the plan along the Archimedes spiral provides the cutter with the desired rotation effect.

Режущая вставка с инденторами из композиционного износостойкого материала может быть использована для оснащения тангенциальных поворотных резцов горных комбайнов при разрушении горных пород в угольных шахтах и тоннелестроении.A cutting insert with indenters made of composite wear-resistant material can be used to equip tangential rotary cutters of mining combines during the destruction of rocks in coal mines and tunneling.

Claims

Режущая вставка тангенциального поворотного резца, включающая ступень резания и ступень крепления, отличающаяся тем, что ступень крепления выполнена конической, с углом конусности α=2-4°, а ступень резания выполнена в осевом сечении по закону квадратичной функции с армировкой поверхности инденторами из композиционного износостойкого материала, расположенными в плане по спирали Архимеда.Cutting insert of a tangential rotary cutter, including a cutting step and a mounting step, characterized in that the mounting step is conical, with a taper angle α = 2-4 °, and the cutting step is made in axial section according to the law of a quadratic function with surface reinforcement by indenters made of composite wear-resistant material arranged in a plan in a spiral of Archimedes.