BR102013019771A2

BR102013019771A2 - mandril feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira e broca

Info

Publication number: BR102013019771A2
Application number: BR102013019771A
Authority: BR
Inventors: Florian Probst; Manfred Geier; Rainer Eggers; Walter Hulm
Original assignee: Irwin Ind Tool Co
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2016-06-07
Also published as: EP2692983B1; US20140034395A1; EP2692983A1; US9695640B2

Abstract

mandril feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira e broca. a presente invenção diz respeito a um mandril feito de metal duro, tal como carbeto, para uma broca, tal como uma broca de britadeira. um mandril a ser acoplado à haste de broca consiste normalmente de metal duro. todo o mandril, a partir dos lados que ficam em contato com os orifícios de perfuração, da ponta até os cursos helicoidais da haste de broca, é feito de metal duro. normalmente, britadeiras compreendendo mandris de alto desempenho de tal natureza possuem um diâmetro nominal de broca menor do que 100 mm e são usadas para processar alvenaria, concreto ou concreto reforçado com uma máquina elétrica portátil de broca de impacto ou com uma britadeira.

Description

MANDRIL FEITO DE METAL DURO PARA UMA BROCA, TAL COMO UMA BROCA DE BRITADEIRA E BROCA A presente invenção diz respeito a um mandril feito de metal duro, tal como carbeto, para uma broca, tal como uma broca de britadeira. Um mandril a ser acoplado à haste de broca consiste normalmente de metal duro. Todo o mandril, a partir dos lados que ficam em contato com os orifícios de perfuração, da ponta até os cursos helícoidais da haste de broca, é feito de metal duro. Normalmente, brocas de britadeira compreendendo mandris de alto desempenho de tal natureza possuem um diâmetro nominal de broca menor do que 100 mm e são usadas para processar alvenaria, concreto ou concreto reforçado com uma máquina elétrica portátil de broca de impacto ou com uma britadeira.

Um mandril de metal duro com três pernas de corte para uma broca de britadeira é conhecido a partir do EP 1 240 162 B1. As pernas de corte são dispostas em par num ângulo de 120° entre si e formam, respectivamente, uma aresta de corte principal, a qual se estende essencialmente de forma linear a partir da extremidade radial externa da perna de corte até um eixo de rotação de trabalho do mandril. Entre as respectivas duas arestas de corte principal são configuradas, em distâncias iguais entre si e para as arestas de corte principal, arestas adicionais com comprimentos radiais mais curtos. A ponta de broca livre de cinzel deve evitar um movimento da broca em torno do buraco, a fim de melhorar a circularidade. Além disso, o mandril tem a desvantagem de que seis arestas no buraco de perfuração geram uma alta fricção no material de perfuração ímpactado, o que leva a um enorme desenvolvimento de calor. Entre as arestas dispostas estreitamente entre si existe pouco espaço para criar uma descarga de pó de perfuração, com o que podem surgir solidificações do pó de perfuração que permanece no buraco de perfuração. Em função do alto atrito e do aquecimento da ferramenta, sofrem, sobretudo, os fios de corte e a vida útil da broca. Cada uma das arestas principais e auxiliares define uma área de remoção, a qual é atravessada uma vez pelas respectivas arestas durante uma rotação do mandril, a fim de remover material a partir do material sendo perfurado e transportá-lo nos cursos helícoidais da broca. As áreas espaciais das três arestas principais sobrepõem completamente as áreas espaciais das arestas auxiliares, sobrepondo um pouco a metade das áreas espaciais das arestas principais. Com relação a uma extensão radial a partir da ponta do mandril até a extremidade externa das arestas principais, um segmento externo radial da extensão radial é, com isso, atravessado três vezes por uma aresta de corte, e um segmento interno radial é atravessado seis vezes. EP 1 275 457 A1 divulga uma broca de britadeira com um mandril feito de metal duro, a qual possui uma forma básica poligonal e três arestas principais, as quais, respectivamente, são dispostas em par entre si num ângulo de 120°.

Outro mandril feito de metal duro de uma broca de britadeira é conhecido a partir do EP 0 654 580 B1, no qual uma aresta principal se estende diametralmente ao longo do mandril e duas arestas auxiliares curtas são configuradas no mandril, as quais permanecem retraídas em direção de deslocamento da broca atrás de um cone de broca, gerando a aresta principal em torno da ponta de mandril. O posicionamento do mandril no buraco de perfuração é, com isso, determinado essencialmente através do curso da aresta principal, o que leva a uma imprecisão comparavelmente alta de posicionamento de broca e pequena circularidade do buraco de perfuração.

No caso de brocas conhecidas com três arestas principais se consegue, durante perfuração, uma alta qualidade de buraco por meio do suporte em três arestas principais no buraco de perfuração. No caso de pós de perfuração com grânulos grandes, mostrou-se, no entanto, que em função dos pequenos espaços entre as arestas, leva relativamente um longo tempo até que o pó de perfuração seja dispensado, pelo fato de que deve ser primeiramente quebrado. No entanto, no caso de perfuração por impacto, uma descarga de pó de perfuração é de muito valor, uma vez que compactação do pó de perfuração não retirado do buraco de perfuração leva a alto atrito, calor e consequente alto desgaste do mandril, assim como prejudica o desempenho de alimentação de broca em função do amortecimento da energia de impacto pela broca.

No caso de mandris conhecidos compreendendo três ou mais arestas de corte, as quais são dispostas nas mesmas distâncias em relação uma à outra, existe uma chance maior de que as arestas de corte penetrem várias vezes dentro dos mesmos recessos, os quais já foram criados num choque de impacto anterior. Pó de perfuração localizado nos recessos absorve a energia de impacto e, com isso, é comprimido, o que impede que o pó de perfuração seja expulso e o que impede a alimentação da broca. A energia de perfuração é, além disso, reduzida em relação à energia de acionamento, pelo fato de que uma alta resistência deve ser superada quando as arestas de corte são retiradas dos recessos. É tarefa da invenção prover um mandril feito de metal duro, o qual supera as desvantagens do estado da técnica especialmente ao alcançar, sem perdas de qualidade, um rendimento suficiente de perfuração com baixo desgaste do mandril, em que a resistência é claramente aumentada.

Essa tarefa é resolvida por meio de aspectos diferentes da invenção combinados entre si, tais como eles são indicados nas reivindicações 1,6, 10 e 13.

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, um mandril feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, possui um lado de montagem a ser virado para uma haste de broca da broca para fixação, preferencialmente soldagem, do mandril à haste de broca e um lado de corte livre com três arestas de corte principal. As arestas de corte principal são configuradas respectivamente ao longo de uma direção especialmente linear de extensão com componente de direção apontando predominante e especialmente radialmente para um eixo de rotação de trabalho axial da broca. As direções de extensão delimitam dois setores adjacentes de descarga de pó de perfuração principal, os quais, respectivamente, geram um ângulo de setor principal. De acordo com a invenção os ângulos de setor principal são maiores do que 120°.

Mostrou-se que, ao se criar, por meio das medidas de acordo com a invenção, dois setores de descarga de pó de perfuração principal maiores do que 120°, a descarga de pó de perfuração, no caso de broca de britadeiras com energia de impacto maior, é melhorada consideravelmente em comparação a um mandril com os três setores de descarga de pó de perfuração igualmente grandes, mesmo com volumes equiparáveis de descarga total, pois os grãos de material de perfuração podem ser imediatamente removidos, sem que se deva primeiramente fragmentá-los.

Mesmo que a divisão dos dois principais setores de descarga de pó de perfuração auxiliar seja de 120°, isso está associado a uma diminuição ainda maior, o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar, descobriu-se que a descarga de pó de perfuração é melhorada consideravelmente devido aos dois grandes setores de descargas de pó de perfuração principal. Devido à falta de simetria de rotação e ponto de simetria do mandril, associados com o aumento de dois setores de descarga de pó de perfuração, a eficiência de perfuração é aumentada. Em resposta à rotação do mandril de acordo com a invenção, as fases de maior e de menor desgaste de abrasão se alternam, com as quais uma melhor adaptação da ferramenta de perfuração para uma broca de material não homogêneo com o material de perfuração é alcançada. O início da perfuração ou a retomada das perfurações dos poços, os quais já existem, também é facilitada por meio do mandril de acordo com a invenção, porque o mandril não cai na reentrância de perfuração formada devido à sua falta de simetria rotacional.

De acordo com a invenção, uma aresta de corte principal é definida, em particular, quando ela está localizada no decurso dos mesmos, substancialmente num plano de parede cônica, com o eixo de simetria coincidindo com o eixo de perfuração. É evidente que uma aresta de corte principal pode levar a uma estrutura de cinzel na ponta da broca, o qual pode sobressair a partir do plano de parede cônica. Arestas de corte auxiliares podem ser formadas sobre o mandril de acordo com a invenção, mas são um recesso na direção axiai em relação ao plano de parede cônica, ao longo da qual as arestas de corte principais são executadas. Como descrito acima, os setores de descarga de pó de perfuração são limitados substancialmente pelas direções seguidas de extensões das arestas de corte, pelo que é claro que uma ponta deve correr ao longo da linha de fronteira "imaginária" do sentido da extensão, mas também pode ser interrompida ou pode ser completamente ausente nas seções. Após a abrasão e depois do pó de perfuração das aparas de perfuração ter sido criado, o pó de perfuração cai na aresta de corte e atinge um curso helicoidal do eixo de perfuração através de um canal de pó de perfuração no setor da descarga de pó de perfuração.

Numa modalidade preferencial, os ângulos dos setores principais têm o mesmo tamanho, o que contribui para a redução de um desequilíbrio no mandril. Preferencialmente, os principais setores de descarga de pó de perfuração estão livres de novas arestas de corte. Aparas de perfuração podem, assim, ser descarregadas sem obstáculos, de modo que o material desprendido não comprime em cursos subsequentes de perfuração por impacto. Preferencialmente, os principais setores de descarga de pó de perfuração se estendem na direção axiai de extensão da broca de uma superfície lateral ou de revestimento de um cone imaginário de perfuração, o qual é atravessado pelas arestas de corte principais e pela ponta de cone, que está localizada sobre o eixo de rotação de trabalho, até cursos helicoidais da perfuração.

Na área dos principais setores de descarga de pó de perfuração, o lado livre de corte do mandril pode compreender arestas de limitação de faces de corte e/ou áreas abertas e/ou nos bordos de descarga de pó de perfuração, as quais, no entanto, estão localizadas abaixo da superfície de revestimento do cone de perfuração e que não tem qualquer efeito como arestas cortantes.

Numa modalidade preferencial, os dois ângulos dos setores principais são entre cerca de 125° e cerca de 150°, preferencialmente entre cerca de 130° e cerca de 135°. Os inventores encontraram um ideal com referência à suavidade e à descarga de broca de corte, no caso destes ângulos preferenciais para os materiais que são processados com mais frequência.

Numa modalidade preferencial, os setores principais de descarga de pó de perfuração incluem um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar. Em particular, o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar abrange um ângulo de setor auxiliar sendo menor do que ou igual a 110° C e superior a cerca de 20°. Em particular, o ângulo do setor auxiliar é maior do que cerca de 50°. Preferencialmente, o ângulo do setor auxiliar é entre cerca de 100° e cerca de 90°. O ângulo principal setor e o ângulo setor auxiliar compõem uma soma de ângulo de 360°.

Numa modalidade preferencial, uma das arestas de corte principal abrange um maior comprimento ao longo da direção da extensão do mesmo do que as outras arestas de corte principais. Preferencialmente, todas as arestas de corte principais compreendem um comprimento diferente. O mandril pode abranger uma longa ponta principal, que é a mais longa de ponta principal das três arestas de corte principais. O mandril pode, além disso, incluir uma aresta de corte principal e uma aresta principal de corte curto secundária, a qual é a mais curta das arestas de corte principais. A aresta de corte principal média é maior do que a aresta de corte curto e é mais curta do que o comprimento da aresta de corte principal. Numa modalidade preferencial, a mais longa das arestas de corte principal ou longa principal engloba uma ponta em forma de cone de cinzel, o que é especialmente formado ponto simétrico em relação ao eixo de rotação do trabalho, bem como uma porção longa e uma curta porção, que são preferencialmente formados diametral mente opostos entre si em relação ao eixo de rotação da obra e que cada fluxo ininterruptamente, em particular, de forma constante, para a ponta de cinzel, de modo que um curso de corte em forma de telhado ininterrupta está incorporado dentro e por cima da superfície de revestimento o cone de perfuração. O impacto melhor transferência de energia e a estabilidade efetiva inclinação do mandril do poço são vantajosos por este meio, em particular tendo em vista o movimento de impacto axial através das porções de corte diametralmente composto.

Preferencialmente, uma respectiva aresta de corte principal, em cada caso é definida por uma crista principalmente linear ininterrupta entre uma face de corte e uma área aberta que está localizada na superfície de revestimento ou acima da superfície de revestimento do cone da perfuração.

Numa modalidade preferencial, o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar é ocupado por uma ponta de cinzel e/ou por uma curta porção do bordo de corte principal, se aplicável. Em particular, uma direção de extensão preferencialmente em linha reta da parcela de curto divide o ângulo do setor auxiliar em dois subsetores substancialmente igualmente grandes. A parte curta não só é usada para esmagar cascalhos grossos, mas pedaços que não podem ser transportados para fora através do setor de descarga de pó de perfuração auxiliar, sendo guiados em um dos principais setores de descarga de pó de perfuração ou vice-versa.

Numa modalidade preferencial, uma aresta de corte principal e/ou duas arestas de corte principais são dimensionadas de modo a não se cruzarem, de modo que uma distância da aresta livre de corte entre as arestas de corte principais é formada para a descarga de pó de perfuração. Preferencialmente, a aresta de corte principal e/ou as duas arestas de corte principais estendem a partir de uma extremidade radial externa no sentido de uma extremidade radial interna no mandril, preferencialmente, com uma inclinação constante na direção axial. Em particular, as extremidades radiais externas são definidas por um arredondamento da aresta de corte principal para um lado mais curto radialmente e mais externo de uma perna do mandril. Preferencialmente, as extremidades radialmente exteriores e interiores das arestas de corte principais são definidas por uma redução da inclinação contínua. Em particular, a distância de corte puramente radial da aresta livre, a partir da extremidade interior radial da aresta de corte principal de uma aresta de corte principal é mais longa do que pelo menos o comprimento da aresta de corte principal. Em particular, a distância puramente radial a partir da extremidade radialmente interior da outra aresta de corte principal para a aresta de corte principal mais longo que é pelo menos 0,8 vezes o comprimento da outra aresta de corte principal. Não só o comprimento da superfície de ponta de contato de atrito de perfuração é reduzido pelo encurtamento das arestas de corte principais sobre o cone de perfuração, o que leva a um menor desenvolvimento de calor e o menor desgaste, mas, além disso, no caso de uma sobrecarga, pó de perfuração pode ser descarregado em um setor de descarga de pó de perfuração adjacente através das áreas de aresta livre de corte.

Numa modalidade preferencial, exatamente três arestas de corte principal são formadas no mandril. Preferencialmente, o mandril é ligado ao eixo da broca, de modo a estar livre de um encaixe. Por meio desta medida, foi possível fornecer grandes áreas de descarga de pó de perfuração em todos os lados do mandril.

Preferencialmente, o lado de montagem do mandril é livre de qualquer saliência, sendo, em particular, plano, o que facilita a montagem do mandril de um poço de perfuração a partir de um aspecto de fabricação e que permite uma produção eficiente em termos de custo. Em particular, o mandril é livre de qualquer placa de corte ou de pastilha de corte e as arestas de corte são incorporadas numa peça com o mandril inteiro.

Numa modalidade preferencial, o mandril tem um corpo substancialmente em forma de Y com uma perna base e duas pernas laterais. Em particular, as superfícies de parede, que são côncavas na direção radial, a perna base e as pernas laterais limitam os setores de perfuração de descarga de pó, que são executados em particular, substancialmente paralelos ao eixo de avanço de perfuração axial. As superfícies de parede pode transição, de modo a proporcionar a respectiva curva helicoidal do eixo da broca. Em particular, os setores de descarga de pó de perfuração formar uma curvatura côncava substancialmente constante à direção axial. O pó de perfuração derrama fora uniformemente devido à curvatura constante das ranhuras de descarga de pó de perfuração. Além disso, a curvatura de suave progressão efetua uma distribuição homogênea de tensões nas pernas do mandril, de modo que as maiores forças de impacto podem ser absorvidas.

Numa modalidade preferencial da invenção, os setores principais de descarga de pó, bem como o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar são formados por meio de uma superfície exterior da parede do mandril, visto na direção radial, que é o de estender a partir do lado de corte livre do mandril no sentido axial, se possível, de forma contínua, com a respectiva curva helicoidal do eixo da broca. A curvatura côncava em torno da direção axial pode ser substancialmente constante.

Numa modalidade preferencial, as instruções de extensão de duas arestas de corte principais cruzam num ponto de interseção, que está deslocado em relação ao eixo de rotação do trabalho. Um projeto maior para a ponta de cinzel particularmente estável, posicionada precisa ou profundamente penetrante, existe devido ao deslocamento das direções de extensão da aresta de corte principal radial. O setor de descarga de pó de perfuração tem a distância a partir do eixo de rotação da broca, além disso, pode ser influenciado com vantagem de acordo com a característica do componente de direção radial, que aponta para longe do eixo de rotação do trabalho.

Em particular, a distância radial entre um dos pontos de interseção do eixo de rotação e o trabalho não é igual à distância radial do outro dos pontos de interseção. Em particular, todos os pontos de interseção são deslocados em relação ao eixo de rotação do trabalho. Preferencialmente, todas as distâncias radiais do ponto de interseção com o eixo de rotação do trabalho são diferentes. Esta modalidade tem a vantagem particular de que a probabilidade de uma cavidade de impacto ser impactada novamente na perfuração de sondagem, em resposta a uma rotação, é diminuída consideravelmente em comparação com brocas conhecidas.

Preferencialmente, o mandril não é rotacionalmente simétrico, isto é, a vista de topo do mandril é, em todas as maneiras, diferente em resposta a uma rotação arbitrária do mandril de pelo menos 360°. Devido a esta assimetria, é reduzida a probabilidade de que a broca penetre no recesso de várias vezes, mesmo em traços de impacto consecutivos, solidificando o pó de perfuração, o qual já foi eliminado do local, ou experimente uma resistência de rotação adicional devido às arestas de recesso.

Numa modalidade preferencial, uma ranhura que se estende linearmente paralela ao eixo de rotação do trabalho é preferencialmente incorporada no lado exterior da camada de um respectivo Y-perna, que vai ao sentido de rotação da broca, preferencialmente de trabalho na extremidade radial exterior da perna. Preferencialmente, uma base da ranhura é executada principalmente paralela à aresta de corte principal da respectiva perna. Preferencialmente, uma profundidade da ranhura perpendicular à direção de extensão da respectiva aresta de corte principal é mais do que cerca de um décimo, preferencialmente mais do que cerca de um sétimo de um a largura da perna radial, medida na extremidade radial exterior da perna.

De acordo com um segundo aspecto de invenção, o qual também pode ser uma continuação do desenvolvimento do aspecto invenção antes descrita, uma mandril de metal duro para uma broca, tai como uma perfuradora de rocha, compreende um lado de montagem de estar virado para um veio de broca a broca para a montagem, preferencialmente de soldadura, o mandril no eixo de perfuração e corte do mandril três pernas, sobre as aparas de que os lados livres, que são, em particular substancialmente orientados na direção da alimentação axial, uma aresta de corte principal, ou arestas de corte principais estão incorporada, que compreende, em particular numa direção substancialmente linear de extensão que compreende um componente de direção essencialmente radial, que está virada radialmente a um eixo de rotação de trabalho, em particular, verticalmente. De acordo com a invenção, as três arestas de corte principal abranger diferentes comprimentos ao longo das direções de não extensão do.

Acontece que a quantidade do pó de perfuração, que se acumula no local nas arestas de corte, pode ser influenciada de tal modo que o fluxo de pó de perfuração é melhorado consideravelmente em consideração o espaço de descarga de pó de perfuração, que está disponível como um todo, assim como localmente nas respectivas arestas de corte, pelo menos para os granulados de pó de perfuração mais frequentes. Devido ao fato de que, no caso do mandril de acordo com a invenção, a quantidade de pó gerado de perfuração corresponde com precisão a quantidade de pó de perfuração, o que pode ser transportado para longe localmente e, como um todo, menos fricção promoção pó orifício permanece no de perfuração de sondagem, em que tinha sido possível reduzir a temperatura de operação no mandril e o desgaste dos mesmos. O aumento da capacidade de perfuração em relação ao desempenho mecânico exercido com a medida de assinar o comprimento total de ponta para a quantidade máxima de pó de perfuração, o que pode ser descarregado, porque a fricção de corte é limitada para a medida desejada. Surpreendentemente, este também resultou numa melhoria da taxa de alimentação, dado que a energia de impacto a partir da broca de martelo é agora transferida diretamente para a rocha, que está a ser perfurado, sem amortecimento dos cascalhos presentes no de perfuração de sondagem.

Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principais estendem sobre o respectivo mandril de corte da perna com um componente de direção constante na direção de alimentação axial da broca e ocupam um revestimento / superfície lateral de um cone de perfuração, a extremidade do cone do qual coincide com o eixo de rotação do trabalho da broca, em que, nomeadamente, o comprimento do respectivo bordo de corte principal é definido pela porção do bordo de corte principal, que se situa dentro da superfície do revestimento. O mandril pode compreender uma longa aresta de corte principal, que é a maior vantagem principal de corte das três arestas de corte principais e pode englobar uma aresta de corte principal e secundária uma aresta de corte curto principal, que é a mais curta das arestas cortantes principais, em que em particular, a aresta de corte principal meio é maior do que a aresta de corte curto e mais curta do que a aresta de corte principal longo.

Numa modalidade preferencial, as instruções de limite de extensão dois principais adjacentes pó de perfuração quitação setores, que são em particular livres de outras arestas de corte. Os setores principais de descarga de pó de perfuração estender na direção axial de extensão da broca de um revestimento de superfície, que é atravessado pelas arestas de corte principais e a ponta da qual está localizado no eixo de rotação do trabalho, até espiras helicoidais do eixo da broca. Em particular, o sentido da extensão da mais longa das arestas de corte principal forma um limite comum entre os dois principais setores adjacentes do de perfuração de descarga de pó. Preferencialmente, os principais setores de descarga de pó de perfuração em cada caso abrangem um ângulo principal setor maior do que 120°. Devido ao ângulo maior distância entre as arestas de corte, as grandes ângulos dos setores principais de facilitar a remoção dos fragmentos. Uma assimetria rotacional do mandril, além disso, resulta da maior aumento do ângulo do setor, o que leva a um efeito de impacto particularmente eficaz no de perfuração de sondagem, por causa da possibilidade de processamento, uma vez mais os mesmos domínios diminui durante uma rotação.

Numa modalidade preferencial, as instruções de extensão da segunda maior e da mais curta das arestas de corte principais limitam um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar. Preferencialmente, o ângulo do setor descarga de pó de perfuração auxiliar setor auxiliar é menor do que ou igual a 110°. Em particular, o setor descarga de pó de perfuração auxiliar prolonga-se na direção axial da broca de extensão a partir de um revestimento da superfície de um cone imaginário de perfuração, que é atravessado pelas arestas de corte principais e a ponta, que está localizado no eixo de rotação do trabalho, até helicoidal gira o eixo de perfuração. Em particular, o setor descarga de pó de perfuração auxiliar é ocupado por uma curta porção da mais longa das arestas de corte principais. As descargas setor descarga auxiliar de perfuração pó de perfuração poeira, que é gerado no segundo mais longo e no mais curto espaço de aresta de corte principal, bem como o pó de perfuração, o que não é transportada para fora completamente através dos setores principais de descarga de pó de perfuração e que flui ao longo da mais longa de as principais arestas de corte no canal de descarga de pó de perfuração auxiliar. A pequena parte do bordo de corte principal mais longo que rompe grandes aparas de perfuração, de modo que o fluxo de aparas de perfuração grossa mantém distância, apesar das dimensões do setor auxiliar de descarga de pó de perfuração ângulo serem menores. O início de uma descarga de pó respectivo setor de perfuração principal ou auxiliar é definida por uma mudança de inclinação positiva ou negativa de uma respectiva crista das principais arestas de corte para cortar as faces e áreas abertas. A inclinação não se altera ao longo de uma respectiva extensão linear dos principais arestas de corte na superfície de revestimento do cone da perfuração.

Numa modalidade preferencial, o mais longo das arestas de corte principais, em particular, a aresta de corte principal longa, compreende uma porção de comprimento e uma porção curta formada diametralmente oposto relativa para o trabalho de rotação do eixo R. Em particular, a porção de comprimento corre preferencialmente continuamente em um cinzel na região de uma ponta de broca, que coincide com o eixo de rotação do trabalho, que se estende preferencialmente disse cinzel ponto simetricamente em relação ao eixo de rotação de trabalho para a centragem do mandril. Preferenciaimente, o cinzel de perfuração perfura o cone na direção da alimentação da broca axial. Em particular, a porção de curto prossegue continuamente a aresta de corte principal mais longo que se estende para além do seu comprimento, o cinzel por o comprimento da porção curta. Preferencialmente, a porção de curto flui para o cinzel radialmente para dentro, preferencialmente continuamente. Em particular, a porção de tempo curto e a porção da aresta de corte principal mais longo rodar em particular em relação a uma outra linha reta no sentido radial deslocamento paralelamente e desviados em relação ao eixo de rotação do trabalho. O cinzel em pontes particulares o deslocamento paralelo.

Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principais estendem a partir de uma extremidade radialmente exterior de uma extremidade interior radialmente, em particular com uma inclinação constante em relação à direção axial, em que as extremidades radialmente interiores e exteriores estão em cada caso definida por uma mudança de declive, em particular, uma diminuição de inclinação, em que uma distância radial, em particular dentro de uma reentrância no mandril para a descarga de pó de perfuração, que está livre de quaisquer arestas de corte, é formada entre as respectivas extremidades radialmente interiores das mais curtas e/ou o segundo mais longo das arestas de corte principais. Em particular, a distância é realizado como um vale ou sulco substancialmente ao longo da direção de extensão da mais longa da ponta principal. Torna-se possível uma compensação de quantidade entre as ranhuras de descarga de pó de perfuração por meio de recessos, que se estendem ao longo da aresta de corte principal mais longo e que ligam os setores de descarga de pó de perfuração principal e auxiliar, de modo que a capacidade de descarga de pó de perfuração é utilizada em geral numa maneira particularmente eficiente.

Numa modalidade preferencial, a aresta de corte principal longa corre à frente da aresta de corte principal média no sentido de rotação de trabalho da broca, em particular imediatamente próxima à aresta de corte principal. Preferencial mente, a ponta longa principal é executada na frente da ponta principal curto no sentido de rotação de trabalho, em particular, como a próxima ponta imediatamente principal. Preferencialmente, a ponta curta principal é executada na frente da ponta principal longo em rotação direção do trabalho como a próxima principal. Nesta modalidade, é vantajoso que a grande quantidade de pó de perfuração, o que o mais longo aresta principal de corte ou arestas de corte principais longa recorta do material é empurrada de forma confiável para o setor do de perfuração de descarga de pó, o qual está localizado entre o maior e o segundo mais longo aresta de corte principal, por meio da segunda aresta de corte mais longa ou uma aresta de corte principal do meio, que é o próximo. Devido ao fato de a aresta de corte mais curto ou aresta de corte curto principal corre à frente da aresta de corte mais longa, a porção de descarga de pó de perfuração, que corre à frente da aresta de corte mais longo, é forçada apenas ligeiramente por material, o qual é removido a partir da menor de ponta.

Numa modalidade preferencial, a soma dos comprimentos de todas as principais arestas de corte na direção da extensão é inferior a cerca de 110 por cento, preferencialmente menos do que cerca de 100 por cento, de um diâmetro nominal da broca. Preferencialmente, a soma dos comprimentos de todas as arestas de corte principais na respectiva direção de extensão, incluindo o cinzel, está entre cerca de 120 por cento e cerca de 140 por cento do diâmetro nominal da broca. Devido ao baixo comprimento das arestas de corte principais, o fornecimento pode ser feito para porções maiores no mandril para transportar os cortes e sulcos de descarga de pó de perfuração pode até ser formado em torno do cinzel, na qual a maior quantidade de estacas se acumula.

Preferencialmente, exatamente três arestas de corte principal são formadas. Preferencialmente, um respectivo corte principal é formado como crista entre uma face de corte, que é executado em frente no sentido de rotação de trabalho e uma área aberta, que está atrás no sentido de rotação de trabalho. Em particular, uma mais longa das arestas de corte principais, também compreende uma pluralidade de seções parciais, que estão localizadas ao longo de um curso de crista contínua, em particular ao longo de um eixo de corte direita, que intersecta o eixo de rotação de trabalho e que estão localizados na superfície do revestimento de o cone de perfuração. Em particular, os comprimentos das seções parciais da aresta de corte principal ao adicionar o comprimento da aresta de corte principal.

Preferencialmente, o mandril tem substancialmente a forma de Y.

Numa modalidade preferencial, o comprimento da segunda maior das arestas de corte principais é entre cerca de 60 por cento e cerca de 80 por cento do comprimento da maior das arestas de corte principais sem cinzel. Preferencialmente, o comprimento da mais curta das arestas de corte principal é entre cerca de 40 por cento e cerca de 60 por cento do comprimento da aresta de corte principal mais longo sem cinzel. Preferencialmente, o comprimento da mais curta das arestas de corte principal está entre cerca de 55 por cento e cerca de 80 por cento da segunda aresta de corte principal mais longa.

Numa modalidade preferencial, a aresta de corte principal longa com cinzel é de entre 0,5 e 0,8 vezes, preferencialmente entre 0,6 e 0,7 vezes, enquanto o diâmetro nominal do mandril. Em particular, a aresta de corte curto principal situa-se entre 0,1 e 0,25 vezes, preferencialmente entre 0,15 e 0,2 vezes em relação ao diâmetro nominal do mandril. Em particular, a aresta de corte principal média é entre 0,15 e 0,35 vezes, preferencíalmente entre 0,2 e 0,3 vezes em relação ao diâmetro nominal do mandril. Preferencialmente, o mandril é incorporado em uma única peça.

De acordo com um terceiro aspecto da invenção, o qual também pode ser uma continuação do desenvolvimento dos aspectos anteriores da invenção, um mandril de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, compreendendo um lado de montagem a ser virado para um eixo de perfuração da broca para a montagem, preferencialmente soldagem, ao mandril no eixo e uma broca de corte lateral livre com três arestas de corte principais, as quais, em cada caso, englobam uma direção de extensão que compreende um componente de direção essencialmente radial. Os pontos das direções de extensão das três arestas de corte principais de interseção estão, em cada caso, situados a uma distância radial ao eixo de rotação de trabalho da broca. De acordo com a invenção, as distâncias radiais dos pontos de interseção do eixo de rotação de trabalho têm tamanhos diferentes.

As direções do prolongamento das arestas de corte principais são definidas pelo curso príncipalmente substanciaimente reta das arestas de corte principais. É claro que, tal como especificado na modalidade exemplar abaixo, uma aresta de corte principal pode abranger duas direções principais de extensão, o que, no entanto, devem ser executados em paralelo um ao outro. Por exemplo, uma aresta de corte principal pode incluir uma porção de aresta de corte linear localizada neste lado da ponta da broca e uma aresta de corte principal acordo, o qual está localizado no outro lado da ponta da broca, em que as porções de aresta de corte principais estão não alinhadas uma com a outra, mas estão localizadas paralelas uma à outra. Cada sentido da extensão das arestas de corte principais define uma direção de extensão ou um conjunto de direções paralelas de extensão, que formam um ponto de interseção com os rumos da extensão dos outros gumes principais. O ponto de interseção pode assim ser realmente uma interseção no quarto, porque as arestas de corte principais estão localizadas num plano de parede cônica, o eixo do cone, que coincide com o eixo de rotação da broca. No caso em que as arestas de corte não estão localizadas num plano comum parede cônica, os pontos de interseção dos mesmos são realizados em que apenas os componentes radiais são considerados no caso de uma vista de frente, de modo a determinar os pontos de interseção rumos da extensão.

No caso em que uma aresta de corte principal define duas ou mais direções de extensão, a direção principal de extensão, a qual é definida pela porção reta mais longa do fio de corte principal, é escolhido para determinar os três pontos de interseção significativos. Pelo menos os pontos de interseção com esta direção principal de extensão se situam a uma distância de deslocamento radial para o eixo de rotação de trabalho, que são diferentes. Novos rumos da extensão da ponta principal pode realmente formar pontos de interseção, que abrangem um deslocamento do eixo de rotação de trabalho, que é o mesmo que outros deslocamentos radiais.

Todos os pontos dos rumos da extensão de interseção estão localizados compensar ao eixo de rotação do trabalho. Em particular, as indicações de cruzamento de extensões estão em cada deslocamento para fora do eixo de rotação do trabalho de um componente de direção, que está voltado radialmente para fora do eixo de rotação do trabalho e que se encontra na vertical para o respectivo componente de direção, caso em que se faz radialmente para o eixo de rotação de trabalho. Um escopo projeto maior para a ponta formão particularmente estável, posicionalmente precisas ou profundamente penetrantes existe devido ao deslocamento das direções de extensão da aresta de corte principal radial. O de perfuração de descarga de pó de distância a partir do eixo de rotação da broca, além disso, pode ser influenciada com vantagem de acordo com a característica do componente de direção radial, que fica virado para fora a partir do eixo de rotação do trabalho.

Devido às diferentes distâncias dos pontos de interseção do eixo de rotação de trabalho, foi possível diminuir consideravelmente a probabilidade de que um recesso de perfuração de sondagem por impacto seja atuado, uma vez mais, em resposta a uma rotação em relação às brocas conhecidos.

Descobriu-se que a rotação suficiente assimetria da broca, o que evita que a ponta principal, que está atrás no sentido de rotação do trabalho, cai no recesso impacto criado por outra rubrica ponta principal, já é alcançado com uma pequena distância de um dos pontos da direção da extensão das arestas cortantes principais, em comparação com um dos pontos de interseção adjacentes da direção da extensão de interseção. Todos os outros parâmetros de projeto de perfuração inicialmente podem permanecer inalterados, de modo que os maiores graus de liberdade possíveis para os projetos de perfuração, tendo em vista a máxima eficiência de perfuração estão à mão. A compactação do pó no de perfuração do poço é reduzida, devido à reduzida probabilidade de que um recesso, o qual já tenha sido esculpido para dentro do material da broca, é influenciado por uma aresta de corte novamente, de modo que o orifício de descarga de pó é melhorado e uma maior durabilidade do mandril é atingida.

Numa modalidade preferencial, em particular, apenas a distâncias radiais ou deslocamentos radiais os pontos de interseção em relação ao eixo de rotação do trabalho são menos do que 25% do diâmetro nominal da broca. O diâmetro nominal da broca é o diâmetro de uma circunferência, que é executado preferencialmente por meio de pernas de lados curtos de perfuração do mandril, que se enfrentam radialmente para o exterior, em que as arestas de corte principais estão incorporadas e tem o seu ponto de centro no eixo de rotação de trabalho. Preferencialmente, a distância radial menor de um dos pontos de interseção é inferior a 10% do diâmetro nominal da broca, preferencialmente entre cerca de 2% e cerca de 5%. Em particular, pelo menos, uma distância radial de um dos pontos de interseção é mais do que 10% e menos de 20%, preferencial mente entre cerca de 12% e cerca de 16% do diâmetro nominal da broca.

Numa modalidade preferencial, as instruções de limite de extensão dois principais adjacentes pó de perfuração quitação setores, que são, em particular isento de quaisquer arestas de corte. Em particular, os setores principais de descarga de pó de perfuração estender na direção de extensão axial da broca de um revestimento de superfície de um cone de perfuração, que é atravessado pelas arestas de corte principais e a ponta, que está localizado no eixo de rotação do trabalho, até de voltas helicoidais o eixo da broca. Em particular, os principais setores de descarga de pó de perfuração em cada caso abrangem um ângulo principal setor maior do que 120°. Pelo modo de realização de dois grandes setores de descarga de pó de perfuração principal, o orifício de descarga de pó é aumentada inesperadamente, em comparação com os setores do de perfuração de descarga de pó, os quais são incorporados de maneira uniforme e simetricamente no mandril e que têm o mesmo diâmetro de descarga de pó de volume, porque cascaihos de granulação grossa são descarregados mais rapidamente e o de perfuração formação do tampão de pó é reduzida. Um setor de descarga de pó de perfuração, tal como um setor de descarga de pó de perfuração principal, bem como um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar são substancialmente localizada começando nas arestas de corte principal deslizar através dos ombros do lado da frente, que conduzem a um canal de descarga axial do mandril, que é formado de forma côncava visto na direção radial e que se estende axialmente ao longo da execução, a parede lateral de forma côncava formada do mandril até a volta helicoidal do eixo da broca. Um aumento da quantidade de descarga de pó de perfuração é alcançado devido à forma particularmente grande entre os dois setores de descarga de pó de perfuração principal.

Numa configuração adicional da invenção, o mandril tem uma longa aresta de corte principal, que abrange a extensão mais longa, em comparação com as outras arestas de corte principais. O mandril, além disso, tem uma ponta curta principal, a extensão longitudinal de que é mais curto. Além disso, o mandril tem uma aresta de corte principal do meio, que é maior do que a aresta de corte principal e curta mais curta do que a aresta de corte principal longo. Preferencialmente, o deslocamento radial menor é determinado pelo ponto de interseção com o eixo de rotação de trabalho, o qual é definido pelo ponto das direções de extensão da aresta de corte principal curto e longo da aresta de corte principal interseção. O maior deslocamento de um ponto de interseção com o eixo de rotação do trabalho radial é definido pelo ponto de interseção, que se segue, quando a aresta de corte principal curto íntersectar a aresta principal de corte secundária. O maior deslocamento radial segue a partir do ponto de interseção das direções de extensão da aresta principal e da aresta secundária principal de comprimento.

Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principais englobam um comprimento diferente na direção da extensão. Em particular, a aresta de corte principal longo forma uma crista entre os dois principais setores adjacentes de perfuração de descarga de pó. Em particular, os rumos da extensão da ponta principal meio e a ponta curta principal definir um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar. Preferencialmente, o setor da descarga de pó de perfuração auxiliar abrange um ângulo inferior ou igual a 110° do setor auxiliar. Em particular, o setor descarga de pó de perfuração auxiliar extensão se estende na direção axial a partir da broca de perfuração de cone até uma volta helicoidal da broca. Preferencialmente, o setor de descarga de pó a auxiliar de perfuração é ocupado por uma pequena parcela da mais longa das principais vantagens de corte. As descargas do setor de descarga auxiliar de perfuração pó trazem poeira, que é criado na principal meio e a ponta curta principal, bem como a pó de perfuração, o que não é transportado por completo via os principais setores de descarga de pó de perfuração e que flui ao longo do mais longo das arestas de corte principais no canal de descarga de pó de perfuração auxiliar. A pequena parte do bordo de corte principal longo rompe grandes aparas de perfuração, de modo que as estacas de perfuração escoar rapidamente, apesar de o ângulo menor do setor descarga de pó de perfuração auxiliar.

Numa modalidade preferencial, um dos principais arestas de corte para formar a aresta de corte principal longa compreende uma porção de comprimento, uma porção curta e uma ponta de cinzel. Em particular, a porção de comprimento flui ininterruptamente, em particular, de forma contínua dentro da ponta de cinzel, que se prolonga, preferencialmente, simetricamente em ponto de eixo de rotação do trabalho. Em particular, a ponta de cinzel continua ao longo da aresta de corte principal longo, preferencialmente, sem interrupções na porção curta, que é preferencialmente localizado diametralmente oposto à porção de comprimento e que compreende uma direção de extensão com uma componente predominante direção que aponta radialmente para uma trabalhar o eixo de rotação da broca, que, em especial se estende paralelo compensado em relação à direção da extensão da porção longa. Em particular, a ponta de cinzel é formada sob a forma de uma curvatura dupla possuindo um ponto de viragem, a qual em particular, o eixo de rotação coincide com o trabalho, compreendendo uma ponta de cone para superar o deslocamento. A aresta de corte principal de comprimento, que se estende de uma maneira em forma de telhado, compreendendo o cinzel de ponta, entre o mandril, garante uma alta velocidade de alimentação, uma vez que penetra o material de uma maneira em forma de cunha, em resposta à perfuração de percussão. Um suporte, mesmo no de perfuração é atingido por meio das duas outras arestas cortantes principais, em conformidade com um contacto de três pontos. Devido ao contato de três pontos e a ponta formão, é atingida uma alta precisão posicionai e qualidade da perfuração. O deslocamento da porção longa para a porção curta aumenta a estabilidade de inclinação da aresta de corte principal longa na perfuração de sondagem, o que leva a uma melhoria da qualidade da perfuração. A forma curva dupla da ponta de cinzel é particularmente vantajosa, porque o pó de perfuração pode fluir, sem acúmulo nas arestas. No caso de uma configuração adicional da invenção, a ponta de cinzel está localizada no eixo de rotação de trabalho do mandril como a ponta de broca.

Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principal se estendem a partir de uma extremidade radialmente exterior de uma extremidade radialmente interior do mandril, com uma inclinação axial constante na direção de alimentação da broca. Em particular, a extremidade interior radial de pelo menos uma das arestas de corte principais corre à frente no sentido de rotação de trabalho em relação à direção do respectivo componente, que está virada radialmente para o eixo de rotação do trabalho. Preferencialmente, as extremidades radialmente interiores da maior e da segunda maior das arestas de corte principal correm à frente no sentido de rotação de trabalho em relação à direção do respectivo componente, que está virado radialmente para o eixo de rotação do trabalho. Em particular, a extremidade radial interna de uma das arestas de corte principal, em especial mais curta do bordo de corte principal, caminha no sentido de rotação de trabalho em relação ao componente de direção correspondente, que está voltado radialmente em relação ao eixo de rotação do trabalho, em que o interior e as extremidades exteriores se encontram em cada caso determinadas por uma alteração da inclinação. Pó de perfuração livre localizado no de perfuração de sondagem é conduzido para o exterior fora do centro do mandril para as ranhuras principais de descarga de pó de perfuração por meio da rotação do mandril pelas arestas de corte principais posições interiores radialmente.

Numa modalidade preferencial, o mandril é incorporado numa só peça. Preferencialmente, exatamente três principais arestas de corte são formadas no mandril. Preferencialmente, todas as arestas de corte principais estão localizadas na superfície de revestimento do cone da perfuração. Preferencialmente, uma respectiva aresta de corte principal, em cada caso é definida por um, em particular, é claro crista principalmente linear ininterrupta entre uma face de corte e uma área aberta, que está localizado na superfície de revestimento ou acima da superfície de revestimento do cone da perfuração. Preferencialmente, os setores de descarga de pó de perfuração começam nas respectivas transições de crista a face de corte e áreas abertas das arestas de corte principais, que se estendem até as espiras helicoidais do eixo da broca (não ilustrados) na direção axial da broca.

Numa modalidade preferencial, o mandril é ligado à ferramenta de furar, de forma a estar isento de um pino, que é incorporado no eixo da broca. Preferencialmente, o lado de montagem do mandril é livre de desvios, em particular avião. Preferencialmente, o mandril é livre de quaisquer placas de corte ou inserções de corte.

De acordo com um quarto aspecto da invenção, o qual também pode ser uma continuação do desenvolvimento dos aspectos da invenção acima descritos, um mandril de metal duro para uma broca, como uma perfuradora de rocha, compreende um lado de montagem de estar virado para um veio de broca a broca para a montagem do mandril no eixo de perfuração e um lado de corte livre com exatamente três arestas de corte principais, as direções de extensão, que compreende um componente de direção radial, que em cada caso, define uma área de remoção em forma de anel circular, ou de forma concêntrica para o eixo de rotação de trabalho, em resposta à rotação do mandril. As áreas de remoção sobrepõem, pelo menos parcialmente de tal modo que uma área de cobertura de remoção tripla ou sobreposição é proporcionada numa zona anelar externa, o qual se estende a partir de uma circunferência da extremidade exterior comum, nomeadamente, exatamente três áreas de remoção das arestas de corte principais para um limite de circunferência intermédia. De acordo com a invenção, uma área de cobertura de remoção dupla ou sobreposição é proporcionada numa zona anelar interior, que se estende a partir do limite da circunferência intermédia em relação ao eixo de rotação do trabalho. A principal vantagem de corte ou arestas de corte principais é preferencialmente definida pelo fato de a condução da mesma situa-se completamente sobre um plano de parede cônica, o eixo de rotação que coincide com o eixo de rotação de trabalho do mandril. O mandril pode abranger arestas cortantes auxiliares ou arestas cortantes auxiliares que podem ser localizadas de modo a ser radialmente deslocadas para o plano de parede cônica. As arestas de corte principais, assim, atuam predominantemente em resposta ao processo de perfuração. A extensão da expansão uma aresta de corte principal que se segue a partir de parte da aresta de corte principal, a qual está localizada no plano de parede cônica, em que uma aresta de corte principal pode efetivamente abranger um cinzel central ou a ponta de cinzel, a qual sobressai axialmente para além da superfície de revestimento cônica. Um componente de expansão radial de uma extensão define a área de remoção em forma de anel ou circular sobre a aresta de corte em resposta à rotação do mandril. É claro que, como regra geral, cada aresta de corte principal define exatamente uma área de remoção. Uma aresta de corte pode, eventualmente, também define duas ou mais áreas de remoção, quando a aresta de corte principal é interrompida na sua direção longitudinal, por exemplo. É também possível que a aresta de corte principal estende-se diametralmente radialmente para além do eixo de rotação de trabalho, de modo que uma primeira zona de afastamento, sobre este lado da ponta da broca e uma área adicional de remoção do outro lado da ponta da broca está definida, mas os dois principais corte porções de ponta estão ligadas em uma corrida contínua e/ou abranger o mesmo sentido da extensão.

Uma pluralidade de zonas de sobreposição da área de remoção de diferentes permite a concepção áreas do mandril para funções específicas, em resposta à perfuração de percussão e, portanto, para melhorar o resultado global da perfuração. Para remover todas as estacas a partir da perfuração, se possível, em áreas radialmente exteriores do mandril e, assim, atingir o desenvolvimento de calor inferior e um suporte estável e preciso da perfuração, está prevista uma sobreposição das áreas de triplos de remoção. Apenas duas áreas de remoção de sobreposição de modo a atingir um efeito de impacto maior para as aparas de perfuração em resposta a uma rotação baixa fricção na área perto da ponta do mandril.

Numa modalidade preferencial, uma zona de aresta de corte de anel duplo, em que a sobreposição da área de remoção de duplas é proporcionada por meio de duas diferentes arestas de corte principais, é proporcionada na zona do anel interno.

Numa modalidade preferenciai, uma única zona anelar de ponta é fornecida na zona do anel interno, com a área de remoção de sobreposição dupla sendo fornecida na dita zona de corte único anel por meio de uma aresta de corte principal, em particular, uma porção de comprimento, bem como uma porção curta de uma aresta de corte principal, que está localizado diametralmente oposto, em particular, a porção de comprimento em relação ao eixo de rotação de trabalho e que, em particular, liga-se diretamente ao longo da porção do outro lado do eixo de rotação do trabalho.

Para realizar a sobreposição dupla das áreas de remoção de diferentes zonas que compreendem diferentes arestas de corte ou compreendendo apenas uma aresta de corte principal, respectivamente, existe a vantagem de que, em função da posição radial sobre o mandril, as distâncias de diferentes ângulos existem entre as arestas de corte principais. Dependendo da posição radial, a eliminação subsequente com a aresta de corte de sobreposição, em seguida, ocorre mais cedo ou mais tarde no decurso de uma rotação, pela qual estacas não homogêneo são removidos mais completamente a uma velocidade não uniforme verter. A sobreposição da área de remoção pode ser variada em que o número das alterações de sobreposições de uma para a próxima porção da distância do raio, mas também pelo fato de as arestas de corte principal, que realizar uma sobreposição, a mudança. O mandril pode abranger uma longa ponta principal, que é a mais longa de ponta principal das três arestas de corte principais, o mandril pode, além disso, incluir uma aresta de corte principal e secundária uma aresta principal de corte curto, o que é o mais curto de as arestas de corte principais. A aresta de corte principal meio é mais do que a ponta curta principal e mais curta do que a ponta longa principal.

Numa modalidade preferencial, a sobreposição dupla da área de remoção na zona do anel de ponta dupla é fornecida por meio de uma longa ponta principal e uma aresta de corte principal meio. Preferenciaimente, a sobreposição dupia da área de remoção na zona de uma aresta de corte do anel é fornecida por meio de uma porção longa e uma pequena porção de uma longa ponta principal. Acontece que a função de cinzel das arestas de corte principais prevalece na proximidade do eixo da broca, devido à velocidade da linha inferior de rotação e que a função de remoção aumenta radialmente para fora. O cinzel efeito pode ser aumentado e o orifício de descarga de pó pode ser apoiado com a concepção vantajosa de proporcionar a sobreposição por meio de apenas uma aresta de corte.

Numa modalidade preferencial, um máximo de três áreas de remoção e, pelo menos, duas áreas de remoção sobrepõem no mandril. A sobreposição da área de remoção tripla assegura que o pó de perfuração, o que já foi eliminada após algumas rotações, é guiado para fora do de perfuração de sondagem quase completamente. A redundância de lâmina dupla na porção radialmente mais externa radial das arestas de corte principais acaba por ser particularmente eficaz, porque a distância entre a face de corte, o que leva entre a aresta de corte principal, até ao orifício de descarga de pó ranhura é menor, de modo que a pó do de perfuração pode ser empurrada mais facilmente para dentro da ranhura de descarga. Ao mesmo tempo, foi possível para evitar a resistência de atrito excessiva no de perfuração de sondagem.

Preferencialmente, a zona do anel interno se estende em mais de 55 por cento de um raio do mandril. Em particular, o limite do perímetro circular intermédia corre através de uma aresta de corte extremidade radialmente interior da aresta de corte principal curto. É vantajoso que, assim, uma qualidade elevada da perfuração, tal como no caso de uma broca que compreende três arestas de corte principais, é alcançada por meio da estabilização do mandril do poço através de um contacto em três pontos radialmente para fora do mandril. Devido ao fato de a maior parte do mandril, no entanto, abrange uma sobreposição menor da área de remoção, o atrito total é baixo e a transferência de energia de impacto é elevada, como no caso de um mandril que compreende apenas uma aresta de corte principal, que se estende diametralmente atravessar o eixo de rotação da broca.

Para as pequenas granulações de perfuração mais frequentes, verifica-se que uma sobreposição mais que o triplo de uma área de remoção de áreas de remoção de outro ou do mesma principal não oferece qualquer vantagem adicional em vista da eficácia do de perfuração de descarga de pó, mas que a rotação aumenta o atrito.

Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principais, em particular, as instruções de extensão do mesmo, limitam duas adjacentes, nomeadamente os setores principais de descarga do de perfuração de ponta livres de poeira. Em particular, os setores principais de descarga de pó de perfuração se estendem na direção axial a partir de uma superfície de revestimento ou de lateral de um cone de perfuração, que é atravessado pelas arestas de corte principais e a ponta de cone, que está localizado no eixo de rotação do trabalho, até voltas helicoidais da broca. Em particular, os setores principais de descarga de pó de perfuração em cada caso, abrangem um ângulo de setor principal, duas das quais são maiores do que 120°. Devido à modalidade de dois grandes setores de descarga de pó de perfuração principal, a remoção de pó do de perfuração é aumentado de forma inesperada em relação aos setores do pó de perfuração, as quais são incorporadas regularmente e simetricamente no mandril e que compreendem o mesmo volume de descarga de pó de perfuração, porque grãos de cascalhos grossos são descarregados mais rapidamente e a formação de tampão de pó de perfuração é reduzida por isso.

Numa modalidade preferencial, as três arestas de corte principais, nos sentidos de extensão destes abranger diferentes comprimentos, de modo que uma aresta de corte de comprimento, uma aresta de corte secundária e uma aresta de corte curto são formadas. No caso do mandril preferencial, a quantidade de pó gerado de perfuração corresponde com precisão a quantidade de pó de perfuração local, que pode ser transportada para fora como um todo, de modo a que menos atrito promotor pó orifício permanece no de perfuração de sondagem, pelo que o temperatura de operação no mandril e o desgaste da mesma é reduzida. Com a medida de conceber o comprimento da aresta de corte global, em relação à quantidade de pó de perfuração, o que pode ser maximamente descarregada, a capacidade de perfuração é aumentada em relação ao desempenho mecânico exercido, devido ao atrito das arestas de corte é limitada a uma medida necessária. Surpreendentemente, este também resultou numa melhoria da taxa de alimentação, dado que a energia de impacto a partir da broca de martelo é agora transferida diretamente para a rocha, que está a ser perfurado, sem amortecimento dos cascalhos presentes no de perfuração de sondagem.

Preferencialmente, as arestas de corte principais estendem a partir de uma extremidade radialmente exterior de uma extremidade radialmente interior que compreende uma inclinação constante na direção da alimentação de perfuração axial, em que as extremidades radialmente interiores e exteriores estão em cada caso determinada por uma mudança de inclinação, em que uma distância radial, em nomeadamente uma depressão no mandril, o que não é ocupada por uma aresta de corte, em particular, entre a respectiva extremidade interior radial da aresta de corte curto e/ou a aresta de corte secundária e um ponto da respectiva direção de extensão de interseção com a direção da extensão da ponta longa está incorporada, para a descarga de pó de perfuração. Em particular, a distância é realizado como um vale ou ranhura substancialmente ao longo da direção da extensão mais longa do das arestas de corte principais. É feita uma compensação de quantidade entre as ranhuras de descarga de pó de perfuração possível por meio das depressões, que correm ao longo da aresta de corte principal longo e que ligam os setores de descarga de pó de perfuração principal e auxiliar, de modo que a capacidade de descarga de pó de perfuração global é utilizada numa maneira particularmente eficiente, Numa modalidade preferencial, as arestas de corte principais estendem em cada caso com um mandril de corte perna aresta do mandril compreendendo um componente de direção constante na direção de alimentação axial da broca e ocupa uma superfície de revestimento de um cone de perfuração, a ponta do cone que coincide com o eixo de rotação de trabalho da broca. Em particular, a largura radial de uma respectiva área de remoção é determinada pelo comprimento radial simples, em particular as componentes radiais ao longo do comprimento de corte efetivo das arestas de corte principal, que está localizado dentro ou acima da superfície do revestimento.

Preferencialmente, uma mais longa das arestas de corte principais é definida por um, em particular ininterrupto curso crista essencialmente reta, que está localizado na superfície de revestimento ou acima da superfície de revestimento do cone de perfuração e que se estende para além do eixo de rotação do trabalho, se aplicável.

Numa modalidade preferencial, o mandril é incorporado numa só peça. Preferencialmente, exatamente três arestas de corte principais são incorporadas no mandril. Todas as arestas de corte principais estão preferencialmente localizadas dentro da superfície de revestimento do cone da perfuração. Numa modalidade preferencial, o mandril é ligado à ferramenta de furar, de forma a estar isento de um pino, que é incorporado em particular sobre o eixo da broca. Preferencialmente, o lado de montagem do mandril é livre de desvios, em particular avião. Preferencialmente, o mandril é livre de quaisquer placas de corte ou inserções de corte. A invenção diz ainda respeito a uma broca, em especial um perfurador para rocha, que compreende um canal de três de perfuração hélice descarga de pó, preferencialmente, bem como a um mandril de acordo com a invenção. A invenção também diz respeito a uma broca, em especial, uma perfuradora de rocha, que compreende um veio de broca, que inclui uma extremidade de inserção para inserção de uma broca, um de perfuração de descarga de pó de hélice, preferencialmente compreendendo três voltas helicoidais, e um mandril de acordo com a invenção, que é fixada a uma extremidade de recepção da haste da broca, que está localizada em frente à extremidade de inserção.

Outras características, vantagens e características da invenção resultam da descrição que se segue de uma modalidade preferencial, por meio das figuras anexas: A Figura 1 mostra uma vista frontal a partir da parte superior do mandril de acordo com a invenção, em particular no que diz respeito ao primeiro aspecto da invenção; A Figura 2 mostra uma outra vista frontal da parte superior do mandril de acordo com a invenção, em particular no que diz respeito ao segundo aspecto da invenção; A Figura 3 mostra uma vista frontal da parte superior do mandril de acordo com a invenção, em particular no que diz respeito ao terceiro aspecto da invenção; A Figura 4 mostra uma vista frontal a partir da parte superior do mandril de acordo com a invenção, em particular no que diz respeito ao quarto aspecto da invenção; O mandril 1 de acordo com a invenção tem substancialmente a forma de Y e compreende uma perna base 2, a partir da qual dois braços laterais 4, 6 se estendem simetricamente para fora, substancialmente na extensão da perna base. O diâmetro nominal da broca é determinado pelos lados curtos 23, 43, 63, que apontam radialmente para o exterior das pernas Y, as quais, durante o curso de uma rotação de trabalho da broca, movem-se ao longo de uma superfície de revestimento do cilindro, que define a parede do poço. O eixo de rotação de trabalho R da broca corre através do centro do mandril e, além disso, forma o centro de uma circunferência do mandril. O mandril é incorporado a partir de um corpo de metal duro integral, que se prolonga para baixo na direção da folha de desenho ao longo do eixo de rotação da broca. Posições exteriores de lados longos 24, 44, 64 que levam a lados compridos exteriores de escape 62, 22, 42 da respectiva posição da perna de Y, em cada caso, para ligar os lados curtos 23, 43, 63 da perna de Y, de modo que o mandril fique no sentido de rotação de trabalho de perfuração.

Nos respectivos lados de ponta livres que enfrentam a pessoa olhando para o desenho, uma ponta principal 21, 41, 61 é, em cada caso, incorporada como crista entre a respectiva inclinação e as faces de alívio, que em cada caso, levanta longe do mandril na direção de alimentação axial da broca, como é sugerido por linhas de contorno. As arestas de corte são de diferentes comprimentos e estendem-se radialmente para o interior, em frente de um final radialmente exterior 25, 45, 65, a qual é formada por meio de um arredondamento em forma de D, subindo para os lados curtos 23, 43, 63, que se colocam exteriormente. As direções do ramal 29, 49, 69 das arestas de corte em cada caso compreendem um componente de direção K, que enfrenta principalmente radialmente na direção do eixo de rotação R do trabalho da broca, bem como um componente de direção na direção de alimentação axial da broca, que está não ilustrado na vista superior.

As arestas de corte principal compreender porções com uma inclinação constante na direção de alimentação axial da broca, que está limitado pelos arredondamentos nas extremidades radialmente exteriores 25, 45, 65 e por transições para perfurar superfícies de guia de pó, os quais são sugeridos por linhas de contorno 48, 68, 68'. As porções com uma inclinação constante definem uma superfície lateral ou de revestimento de um cone imaginário perfuração.

As arestas de corte dividir o mandril em dois principais setores de descarga de pó de perfuração A, B, bem como um auxiliar de perfuração pó descarga setor C com os rumos da extensão dos mesmos 29, 49, 69. Os setores de descarga de pó de perfuração estender a partir da superfície do revestimento em voltas helicoidais da broca (não ilustrados). A principal broca deu setores de descarga de pó A, B, em cada caso palmo a principal setor ângulo α, β de 135°. O auxiliar de perfuração pó descarga setor C abrange um ângulo y setor auxiliar de 90°. A longa ponta principal 21, que está localizado na perna base Y, compreende uma porção de longas 21a, uma parcela de curto 21b, que está localizado em frente à parcela de longo 21a em relação ao eixo de rotação de trabalho R, e um cinzel ponta 80, que se estende ao longo do eixo de rotação da broca e que está localizado no ponto simetricamente a forma de uma curva dupla, o ponto de viragem, que está localizado sobre o eixo de rotação R trabalho da broca. Porção longa 21a, 21 b A parcela de curto e forma a ponta formão um curso de ponta ininterrupto, onde o tempo e a parcela de curto estão localizados na superfície jaqueta cone a perfuração e a ponta formão sobressai do cone de perfuração para ser centrado em axial direção. A porção de curto 21a divide as abas laterais 4, 6 e substancialmente centralmente deslocamento paralelo à direção da extensão 29 da parcela de longo 21b. A porção de curto 21a se estende para o de perfuração auxiliar pó descarga setor C e divide esta última em dois setores parciais de aproximadamente o mesmo tamanho. A aresta meio principal de corte 41, que trilhas diretamente a longa ponta principal 21 no sentido de rotação de trabalho de 99, está incorporada de modo a ser mais curto do que o comprimento de ponta principal 21, mas mais do que o curto ponta principal 61, que dirige diretamente a longa ponta principal 21 na direção do trabalho. Sobre as extremidades radialmente interiores 47, 67 das arestas de corte principal e secundário curto, a inclinação do mesmo diminui em relação à direção axial, que é sugerido no desenho por meio de linhas cruzadas para as extremidades. Enquanto o tempo de ponta principal 21, que compreende a seção de cinzel realiza principalmente o trabalho de alimentação de broca, a segunda aresta principal de corte 41 mais longa e mais curta a aresta de corte principal 61 têm a função adicional de transporte de poeiras para longe do de perfuração e para estabilizar a mandril na perfuração em conformidade com um apoio de três pontos. A seção de guia de pó de perfuração, que orienta material liberado da principal de perfuração pó descarga setor B para o lado do de perfuração pó setor C descarga auxiliar e vice-versa, se for o caso, conecta-se a principal meio 41 abaixo do cone de perfuração, como é sugerido por meio das linhas 48. Uma superfície de guia, o qual está ligado à curta ponta principal 61 e que é sugerido por meio das linhas 68, 68', forma um canal de ranhura com os lados da aresta de corte principal mais longo 21, que liga o orifício principal de descarga de pó Um setor para o orifício auxiliar de pó de descarga C para o setor de transporte de pó de perfuração transversal.

As arestas de corte principal correm com um ângulo de menos de 30° em relação ao respectivo componente de direção radial, K, em que a aresta de corte principal mais longo 21 é incorporada, de modo a levar-se radialmente para dentro em relação ao sentido de rotação do trabalho sobre a perna base 2 e o Y médio longo ponta principal 41 na perna do lado Y 4 e o menor de ponta principal 61 é incorporada de forma a trilha radialmente para dentro. Enquanto as duas arestas de corte 21, 41 mais longos efeitos uma grande tendência para a respectiva posição de descarga de pó diretamente o setor de perfuração A, B devido à orientação posição em resposta à remoção do pó de perfuração, a orientação posterior da ponta 61, em especial mais curta facilita a remoção de pó do de perfuração do de perfuração auxiliar pó descarga setor C na fuga principal de perfuração pó descarga setor A.

Numa respectiva posição exterior de lado longo 24, 44, 64 das pernas Y, uma ranhura 26, 46, 66 é incorporada na extremidade da perna exterior radialmente. Na direção para baixo da folha, a ranhura corre paralela ao eixo de rotação da broca para o orifício de descarga de pó de hélice da haste de broca. Pó de perfuração adiciona! pode ser descarregado por meio do recesso na extremidade da perna.

Tal como pode ser visto em particular na Figura 2, o mandril 1 compreende três pernas mandril de corte da aresta 2, 4, 6, que se estendem a partir de uma distância de trabalho de rotação comum eixo R, o qual coincide com o eixo de rotação axial do que a broca, para o eixo de perfuração de que (não ilustrada), o mandril é soldada com a parte de montagem (não representada). O respectivo lado exterior lateral longo de 24, 44, 64 do mandril corta as pernas de ponta 2, 4, 6 que se dirigem no sentido de rotação de trabalho 99 do mandril, constantemente levando a um respectivo lado exterior lateral curto 62, 22, 42 da respectiva perna de corte de mandril 6, 2, 4, que dirige no sentido de rotação de trabalho. Os lados exteriores longos 22, 42, 62, 24, 44, 64 são curvas para o eixo de rotação do mandril de uma forma constante, principalmente, de modo que forma sulcos, que conduzem a partir dos lados de ponta livres do mandril de voltas helicoidais de o eixo da broca.

Mesmo que não está ilustrada na vista de topo do mandril, deve ficar claro que o mandril se estende na direção para baixo da folha de desenho.

As três arestas de corte principais 21, 41, 61 têm comprimentos diferentes ao longo do seu respectivo sentido de extensão 29, 49, 69 a partir de sua extremidade radial exterior 25, 45, 65 para a respectiva extremidade radial interior 27, 47, 67. A crista das arestas de corte principais 21, 41, 61 encontram-se exatamente na superfície de revestimento do cone de perfuração, a extremidade da qual está localizado sobre o eixo de rotação de trabalho R. setores de perfuração de descarga de pó, que se prolongam até ao helicoidal gira do eixo da broca (não ilustrado) na direção axial da broca, iniciar as respectivas transições de crista Rake e alívio rostos das arestas de corte principais.

Os comprimentos de D1, D2, D3, d1’ das arestas de corte principais ilustrados na figura são projetadas para dentro do plano do desenho de acordo com a vista de cima e, assim, não correspondem ao comprimento ao longo das arestas de corte principais, que podem ser medidos em um espaço tridimensional no mandril e que, no entanto, pode ser calculado a partir da componente de direção axial dos principais arestas de corte, por meio de fórmulas trigonométricas. As especificações de distância, no entanto, referem-se aos comprimentos puramente radiais no plano de desenho. A principal aresta de corte 21, 41, 61 se estende em linha reta, em cada caso, a partir de uma extremidade radialmente externa 25, 45, 65, para a final radialmente interna 27, 47, 67. As constantes mudanças de inclinação no sentido de avanço axial nas extremidades radialmente exteriores e interiores ao longo das arestas de corte principal são sugeridas na figura por meio de linhas de contorno em ângulos retos relativamente aos bordos de corte principal. Uma transição estável para arredondamentos em forma de Δ levam para os lados exteriores curtos 23, 43, 63 da perna de corte de mandril 2, 4, 6, é formado nas extremidades radialmente exteriores 25, 45, 65. A susceptibilidade à rotura das áreas exteriores das arestas de corte principais, bem como a fricção rotacional e possibilidade de inclinação do mandril durante a operação diminui pelo arredondamento das transições das arestas de corte principais 21,41, 61 para os lados exteriores curtos para perfurar o mandril cortando as pernas de ponta 2, 4, 6.

As arestas de corte principal correm em um ângulo de inclinação entre cerca de 15o e cerca de 40°, com base num plano vertical ao eixo de rotação de trabalho R, entre a respectiva extremidade radial externa 25, 45, 65 e a extremidade radial interna 27, 47, 67.

Em comparação com a inclinação das porções direitas das principais arestas de corte 21a, 21b da aresta de corte principal mais longo e as outras arestas de corte principais 41 e 61, a ponta de cinzel 80 tem um declive maior com base num plano vertical ao eixo de rotação da broca, de modo que o cinzel sobressai como ponta de centragem na direção de alimentação a montante da broca das arestas de corte. As longas porções 21a e 21b das porções curtas estendem-se paralelamente um ao outro deslocamento em relação a um eixo comum de corte (não ilustrada), que intersecta o eixo de rotação de trabalho da broca. As longas porções 21a e 21b das porções curtas estão localizadas dentro do cone de perfuração e em conjunto com o cinzel 80 forma uma aresta de corte contínua, que se estende do mandril de uma maneira em forma de telhado.

Baseado no sentido de rotação do trabalho 99 da aresta de corte principal mais longa 21, a segunda aresta de corte principal longo ou aresta principal de corte secundária 41 está disposta de modo a proporcionar fuga. Na extremidade radialmente interna 47, a segunda maior redução dos níveis de aresta fora em um contorno da superfície do mandril, que serve como um de perfuração pó ajuda guia para o transporte de pó de perfuração entre os setores de descarga de pó de perfuração. A ponta mais curta ou short de ponta principal 61 é organizado de modo a arrastar o segundo ponta mais longa 41 no sentido de rotação de trabalho. O principal setor descarga de pó orifício definido entre a direção da extensão 29 da aresta de corte mais longa e 21 a direção da extensão 69 da aresta de corte mais curto 61, seguinte a direção de rotação de trabalho 99, bem como o setor de descarga de pó de perfuração principal, a qual é definida pela direção da extensão 49 da segunda aresta de corte mais longa e 41 a direção de extensão 29 da aresta de corte mais longo 21, novamente seguindo a rotação trabalho direção, em cada caso, um ângulo de extensão α setor β de cerca de 135°. Um auxiliar do de perfuração de descarga de pó setor é definido entre a direção da extensão 69 da aresta de corte mais curto 61 e o sentido da extensão 49 do segundo bordo de corte maior 41 e se estende num ângulo γ de cerca de 90°.

Uma área de corte de aresta livre, sob a forma de uma ranhura, que se prolonga para baixo na direção da folha, ao longo do qual o pó pode fluir para dentro do de perfuração nos principais setores de perfuração de descarga de pó, bem como para o setor da descarga de pó de perfuração auxiliar, está incorporada entre o fim radialmente interna 47 da segunda aresta mais longa de corte principal 41 e a ponta cinzel. A distância da aresta livre de corte sob a forma de um vale, que está virada para baixo, é também incorporada entre a extremidade radialmente interior 67 da aresta de corte mais curto 61 e a ponta de cinzel, para a descarga de pó de perfuração.

Toda o mandril 1 é feito de uma única peça de metal duro e é soldado completamente ao eixo da broca, em que uma hélice tripla é incorporada, por meio de uma fixação lateral (não ilustrada). A maioria (mais de 50 por cento) dos lados radialmente externos curtos 23, 43, 63 do mandril cortam as pernas de ponta 2, 4, 6 é configurada como uma respectiva porção linear de fuga 23', 43', 63', de modo a ser inclinada radialmente para dentro, a fim de minimizar o atrito de perfuração.

Como pode ser visto em particular na Figura 3, zonas de perfuração de descarga de pó, que são curvas de forma côncava para o eixo de rotação do trabalho, prolongam-se entre as pernas do Y do mandril paralela ao eixo de rotação do trabalho na direção de baixo da folha e chumbo em cursos helicoidais do eixo da broca, que não estão ilustradas em pormenor.

As arestas principais 21, 41, 61 têm diferentes comprimentos de corte e estendem-se desde uma respectiva extremidade radialmente exterior 25, 45, 65, que está deslocado radialmente para o interior em relação ao lado radialmente mais exterior de curto 23, 43, 63 das pernas Y na direção de um eixo de rotação R trabalho da broca através de um arredondamento de cerca de 4% do diâmetro nominal da broca para extremidades radialmente interiores 27, 47, 67.

As direções do ramal 29, 49, 69 das arestas de corte principais 21, 41, 61 cruzam-se outro em pontos de interseção S1, S2, S3, que não estão dispostas sobre o eixo de rotação R e trabalho a diferentes distâncias L2, L4, L6 mesma. O ponto S2 entre as direções de extensão da parcela de longo 21a do maior ponta principal ou longo ponta principal 21 e o segundo mais longo da aresta de corte principal ou principal meio 41 interseção abrange a maior distância puramente radial L6 para a rotação de trabalho eixo R. O S1 ponto de interseção entre as direções da extensão da segunda aresta mais longa de corte principal 41 e o menor principal ou curto principal 61 abrange a segunda maior distância radial L4 do trabalho rotação do eixo R. Os sentidos de extensão 29, 69 da parcela de longo 21a do maior ponta principal 21 e do menor de ponta principal 61 conhecer um ao outro no S3 ponto de interseção, a mais próxima ao eixo de rotação do trabalho. A parcela de curto 21b da longa ponta principal 21 intercepta o sentido da extensão da pequena ponta principal 61 no ponto de interseção S5 e cruza o sentido da extensão da aresta de corte principal meio 41 no ponto de interseção S4.

As principais arestas 21,41, 61 de corte em cada um dos casos executado num ângulo diferente de um respectivo componente de direção radial pura K. Os ângulos são de entre cerca de 2o e 20°. Devido à orientação diferente baseado no eixo de rotação da broca, nenhuma das arestas de corte principais encaixa num recesso de impacto, que foi criada num curso de impacto anterior, por meio de uma diferente das arestas de corte principais. A parcela de curto 21b da ponta mais longa 21 está incorporada no setor de descarga de pó de perfuração auxiliar. A direção de extensão da porção de curto mais longo 21b da aresta de corte principal 21 corre paralela à direção da extensão 21 da maior parte da aresta de corte principal mais longo, que é formado por meio da porção longa 21a, e também intersecta as instruções de extensão 49, 69 dos mais curtos 61 e 41 segundo maior principais arestas de corte do lado de fora do eixo de rotação R. trabalho.

Uma distância de arestas de corte é em cada caso deixado aberto entre a ponta 80 e o cinzel extremidades 47, 67 da segunda mais longa 41 e os mais curtos 61 principais arestas de corte. Nesta área dessas distâncias, as depressões são incluídos no mandril 1 ao longo da maior ponta principal 21 (sugerido por meio de contornos 68, 68', 48), na qual a pó de perfuração derrama de distância da principal descarga de pó de perfuração setores para o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar e vice-versa.

Como pode ser visto em particular na Figura 4, os prolongamentos das arestas de corte principais 21, 41, 61 passam através das respectivas áreas de remoção 21', 21", 41’, 61 'na forma de um círculo ou de um anel dentro ou acima da jaqueta ou da superfície lateral durante uma rotação de 360° do mandril. A aresta de corte longa 21, que compreende o cinzel ponta 80, define uma primeira área de remoção de uma porção 21a longas e uma segunda área de remoção com a porção de curto 21b sobre o eixo de rotação de trabalho R. A aresta de corte secundária 41 define uma forma de anel área de remoção 41', que se estende a partir de um círculo sobre a extremidade radialmente exterior da porção de curto 21b, que intersecta a mudança de inclinação na extremidade radialmente interna 47 da segunda aresta de corte mais longo, para o final radialmente exterior 45 da aresta de corte secundária 41. Remoção em forma de anel A área 61' da aresta de corte curto 61 prolonga-se a partir da extremidade radialmente interior 67 do mesmo para a extremidade radial exterior 65.

Numa zona de corte IV em que apenas a aresta de corte principal mais longo 21 opera, a área de remoção 21' da porção longa 21a é coberta pela área de remoção de 21" da porção curta 21b. Livre de pó de perfuração é transportado através da porção longa 21a e a metade da ponta do cinzel 80, que enfrenta a parte por muito tempo, ou depois de 180° através das partes curtas 21b e da metade da ponta do cinzel 80, que enfrenta a porção curta.

Uma zona de corte duplo III, na qual a área de remoção da porção longa 21a sobrepõe a orla de corte da área de remoção da aresta de corte secundária 41, liga-se diretamente radialmente para fora da zona de corte IV. A zona de corte IV e zona de corte duplo III, juntas, formam uma zona anelar externa II, em que existe apenas uma área de cobertura de remoção dupla ou de sobreposição. Cascalhos grossos podem, portanto, derramar-se facilmente e a energia do impacto é transferida de forma eficaz para a peça de perfuração através de uma ponta com superfície pequena.

Na zona anelar externa, as áreas de remoção 21', 41', 61 'da porção longa 21a da aresta de corte longo 21, a aresta de corte secundária 41 e a aresta de corte curto 61 se sobrepõem uma à outra, de modo a transportar para longe tanto quanto possível o pó de perfuração e de modo a distribuir uniformemente a força da ferramenta para aumentara estabilidade. A zona anelar externa que se estende a partir de uma circunferência exterior, a qual é definida pelas extremidades exteriores radiais 25, 45, 65 das arestas de corte principais 21, 41, 61, até uma circunferência intermediária limite L, é determinada pela extremidade radial interna 67 da ponta curta 61.

Devido à orientação diferente baseada no eixo de rotação da broca, nenhuma das arestas de corte principais se encaixa numa reentrância de impacto, a qual foi criada por outra aresta de corte principal. Os cascalhos são guiados para longe do centro do mandril para as ranhuras de descarga de pó de perfuração.

As características apresentadas na descrição anterior, nas figuras e nas reivindicações podem ser significativas para a realização da invenção nas diferentes modalidades, tanto em combinação individual como em qualquer outra.

LISTA DAS FIGURAS DE REFERÊNCIA 1 Mandril 2 Perna base 4, 6 Perna lateral 21,41,61 Aresta de corte principal 21’, 21”, 41’, 61’ Área de remoção 21a Segmento longo 21b Segmento curto 22, 42, 62 Lados exteriores longos 23, 43, 63 Lados exteriores curtos 23’, 43’, 63’ Porção linear de fuga 24, 44, 64 Lados longos de fuga 25, 45, 65 Extremidades radiais externas 27, 47, 67 Extremidades radiais internas 29, 49, 69 Direções lineares de extensão 48 Porção guia de pó de perfuração 68, 68’ Contornos de mandril 80 Ponta de cinzel 92, 94, 96 Arredondamentos 99 Direção de rotação de trabalho α, β Ângulo de setor principal γ Ângulo de setor auxiliar A, B Setor de descarga de pó de perfuração principal C Setor de descarga de pó de perfuração auxiliar d-ι, d-j’, d2, d3 Comprimentos K Componente de direção L-2, U, Le Distância radial R Eixo de rotação de trabalho S<\, S2, S3, S4, S5 Pontos de interseção U Circunferência de extremidade externa L Limite de circunferência intermediário

Claims

1. Mandril (1) feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, com um lado de montagem a ser virado para uma haste de broca da broca para fixação do mandril à haste de broca e com um lado de corte livre com três arestas de corte principal (21, 41, 61), as quais possuem, respectivamente, uma direção linear de extensão (29, 49, 69) com um componente de direção radial (K) predominantemente apontando radialmente em direção a um eixo axial de rotação de trabalho (R) da broca, caracterizado pelo fato de que as direções lineares de extensão (29, 49, 69) delimitam dois setores adjacentes de descarga de pó de perfuração principal (A, B), os quais geram respectivamente um ângulo de setor principal (α, β), dentre os quais dois (α, β) são maiores do que 120°.

2. Mandril, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dois ângulos de setor principal (α, β) são igualmente grandes e/ou que os setores de descarga de pó de perfuração principal (A, B) estão livres de outras arestas de corte e/ou que os setores de descarga de pó de perfuração principal (A, B) se estendem em direção axial a partir de uma superfície lateral, gerada pelas arestas de corte principal (21, 41, 61) de um cone de broca, cuja ponta de cone fica no eixo de rotação de trabalho (R), até cursos helicoidais da broca e/ou que os dois ângulos de setor principal (α, β) são grandes entre cerca de 125° e cerca de 150°, preferencialmente entre cerca de 130° e cerca de 135°.

3. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os setores de descarga de pó de perfuração principal (A, B) incluem um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar (C), em que especialmente o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar (C) gera um ângulo de setor auxiliar (γ) menor ou igual a 110° e maior do que cerca de 20°, especialmente maior do que cerca de 50°, preferencialmente entre cerca de 100° e cerca de 90°.

4. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mandril possui uma aresta de corte principal longa (21), a qual é a aresta de corte principal mais longa das três arestas de corte principal, em que especialmente a aresta de corte principal longa (21) compreende especialmente uma ponta de cinzel (80) configurada em simetria de ponto em relação ao eixo de rotação de trabalho, assim como um segmento longo (21a) e um segmento curto (21b), os quais são configurados preferencial mente e diametralmente opostos entre si em relação ao eixo de rotação de trabalho (R) e respectiva e preferencialmente fluem ininterruptamente, especialmente continuamente até a ponta de cinzel (80), e/ou que todas as arestas de corte principal (21, 41, 61) possuem um comprimento diferente e o mandril possui uma aresta principal média, assim como uma aresta principal curta, a qual é a mais curta das arestas de corte principal, em que especialmente a aresta de corte principal média é mais longa do que a aresta principal curta e mais curta do que a aresta principal longa.

5. Mandril, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar (C) é ocupado por uma ponta de cinzel (80) e eventualmente por um segmento curto, (21b) o qual se conecta à ponta de cinzel, de uma aresta de corte principal (21), em que especialmente uma direção de extensão do segmento curto (21b) divide o ângulo de setor auxiliar em dois setores inferiores auxiliares (Ci, C2) essencialmente de mesmo tamanho.

6. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as arestas de corte principal (21, 41, 61) são dimensionadas de tal forma que elas não se cortam, em que especialmente duas arestas de corte principal (41,61) se estendem a partir de uma extremidade radial externa (45, 65) até uma extremidade radial interna (47, 67), especialmente com inclinação constante em relação à direção axial, cujas extremidades radiais interna e externa são definidas especialmente por uma redução da inclinação, em que especialmente uma distância preferencialmente livre de arestas de corte, a partir da extremidade radial interna de uma aresta de corte principal (61) até uma aresta de principal mais longa (21), em direção de extensão, corresponde pelo menos ao comprimento da aresta de corte principal (61) e especialmente uma distância preferencialmente livre de aresta de corte, a partir de uma outra aresta de corte principal (41) até uma aresta de corte principal mais longa (21), em direção de extensão, corresponde pelo menos a 0,8 vez ao comprimento de outra aresta de corte principal (41).

7. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que no mandril são configuradas exatas três arestas de corte principal (21, 41,61) e/ou que o mandril não é simétrico quanto à rotação e/ou que as arestas de corte são configuradas numa peça só com o mandril e/ou que o mandril (1) está livre de um encaixe com a haste de broca e/ou que o lado de montagem é livre de protrusão, é especialmente plano, e/ou que o mandril é livre de camada de corte ou livre de projeção de corte.

8. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mandril (1) possui um corpo essencialmente em forma de Y com uma pema base (2) e duas pernas laterais (4, 6), em que especialmente em direção radial superfícies côncavas de parede (22, 44; 42, 64; 62, 24) da perna base (2) e das pernas laterais (4, 6) delimitam os setores de descarga de pó de perfuração (A, B, C) que correm, em especial, essencialmente paralelamente em relação ao eixo axial de alimentação de broca e que podem desaparecer ao fluírem respectivamente no curso helicoidal da haste de broca, em que especialmente os setores de descarga de pó de perfuração (A, B, C) formam, em relação à direção axial (R) uma curvatura de concavidade que permanece essencialmente igual.

9. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as direções de extensão (29, 49, 69) de duas arestas de corte principal se cortam numa interseção, a qual é deslocada no eixo de rotação de trabalho (R) ou em relação ao eixo de rotação de trabalho, em que especialmente a distância radial de uma das interseções em relação ao eixo de rotação de trabalho é desigual à distância radial da distância radial de outra interseção e/ou todas as interseções ficam deslocadas em relação ao eixo de rotação de trabalho (R) e/ou todas as distâncias radiais das interseções são diferentes em relação ao eixo de rotação de trabalho (R).

10. Broca, especialmente broca de britadeira, caracterizada pelo fato de que é com uma haste de broca, a qual possui uma extremidade de inserção para colocação num aparelho de broca, preferencialmente uma hélice de descarga de pó de perfuração com três canaietas, e com um mandril (1) configurado conforme uma das reivindicações anteriores, o qual é fixado numa extremidade de admissão da haste de broca oposta à extremidade de inserção.

11. Mandril (1) feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, com um lado de montagem a ser virado para uma haste de broca da broca para fixação, preferencialmente soldagem, do mandril à haste de broca, e com três pernas de corte de mandril (A, B, C), em cujos respectivos lados de corte livres é configurada uma aresta principal (21, 41, 61), a qual possui especialmente uma direção essencialmente linear de extensão (29, 49, 69) com um componente de direção predominantemente radial (K), caracterizado pelo fato de que as três arestas de corte principal (21, 41, 61) possuem diferentes comprimentos (di, d2, Ó3) ao longo de suas direções de extensão.

12. Mandril, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as arestas principais (21, 41, 61) se estendem, sobre a respectiva perna de corte de mandril (A, B, C), com um componente constante de direção em direção axial de alimentação de broca e geram uma superficie lateral de um cone de broca, cuja ponta de cone ocorre com o eixo de rotação de trabalho (R), em que especialmente o comprimento da respectiva aresta principal é determinado pela área que fica na superfície lateral da aresta principal, e/ou que o mandril possui uma aresta principal longa (21), a qual é a aresta principal mais longa das três arestas principais, e possui uma aresta principal média, assim como uma aresta principal curta, a qual é a mais curta das arestas principais, em que especialmente a aresta principal média é mais longa do que a aresta principal curta e mais curta do que a aresta principal longa.

13. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 11 a 12, caracterizado pelo fato de que as direções de extensão (29, 49, 69) delimitam dois setores adjacentes e especialmente livres de outras arestas de corte de descarga de pó de perfuração principal, os quais se estendem, especialmente em direção axial de extensão de broca, a partir de uma superfície lateral, gerada pelas arestas principais, de um cone de broca, cuja ponta de cone fica no eixo de rotação de trabalho, até cursos helicoidais da broca, em que especialmente a mais longa das arestas principais (21) forma uma crista entre ambos os setores adjacentes de descarga de pó de perfuração principal e/ou em que especialmente os setores de descarga de pó de perfuração principal geram, respectivamente, um ângulo de setor principal (α, β) maior do que 120°.

14. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 11 a 13, caracterizado pelo fato de que as direções de extensão (49, 69) da segunda mais longa (41) e da mais curta (61) das arestas principais delimitam um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar, preferencialmente com um ângulo de setor auxiliar (γ) menor ou igual a 110°, o qual se estende especialmente em direção axial de extensão de broca a partir de uma superfície lateral, gerada pelas arestas principais, de um cone de broca, cuja ponta de cone fica no eixo de rotação de trabalho, até cursos helicoidais da broca, em que especialmente o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar é ocupado por um segmento curto (21b) da aresta principal mais longa (21).

15. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 11 a 14, caracterizado pelo fato de que a mais longa das arestas principais, especialmente a aresta principal longa (21), compreende um segmento longo (21a) e um segmento curto (21b) configurado diametralmente oposto em relação ao eixo de rotação de trabalho (R), em que especialmente o segmento longo (21a) flui, preferencialmente continuamente, na área de uma ponta de broca que ocorre com o eixo de rotação de trabalho (R) num cinzel (80), o qual se estende preferencialmente em simetria de ponto em relação ao eixo de rotação de trabalho (R) e/ou atinge uma superfície lateral de cone em direção axial de alimentação de broca, e/ou em que especialmente o segmento curto (21b) dá continuidade, especialmente de modo contínuo, a menor das arestas principais (21) no sentido do prolongamento de seu comprimento (d-ι) em torno do comprimento (di’) do segmento curto para além do cinzel (80), e/ou o segmento curto (21b) flui no cinzel (80), preferencialmente continuamente, em que especialmente o segmento longo e o segmento curto se deslocam especialmente linearmente, paralelamente entre si em direção radial e correm deslocados em relação ao eixo de rotação de trabalho (R), em que especialmente o cinzel (80) passa por sobre o deslocamento paralelo.

16. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 11 a 15, caracterizado pelo fato de que as arestas principais (21, 41, 61) se estendem, a partir de uma extremidade radial externa (25, 45, 65), até uma extremidade radial interna (27, 47, 67), especialmente com uma inclinação constante em relação à direção axial, em que as extremidades radiais interna e externa, respectivamente, são determinadas por uma alteração de inclinação, em que especialmente entre a respectiva extremidade radial interna da mais curta (61) e/ou da segunda mais longa (41) das arestas principais e uma interseção da respectiva direção de extensão com a mais longa das arestas principais (21) é configurada uma distância radial, especialmente um rebaixo livre de arestas de corte no mandril para descarga de pó de perfuração, o qual corre especialmente como ranhura ou sulco essencialmente ao longo da direção de extensão da mais longa das arestas principais (21).

17. Mandril, de acordo com uma das reivindicações 12 a 16, caracterizado pelo fato de que a aresta principal longa (21) da aresta principal média (41) se divide na em direção de rotação de trabalho como próxima aresta principal e/ou a aresta principal média (41) das arestas principais curtas (61) se divide em direção de rotação de trabalho como próxima aresta principal e/ou a aresta principal curta (61) da aresta principal longa (21) se divide em direção de rotação de trabalho como próxima aresta principal.

18. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 11 a 17, caracterizado pelo fato de que a soma dos comprimentos em direção de extensão respectiva de todas as arestas principais totaliza menos do que cerca de 110 por cento, preferencialmente menos do que cerca de 100 por cento de um diâmetro nominal de broca, e/ou que a soma dos comprimentos em direção de extensão respectiva de todas as arestas principais, assim como de um cinzel configurado especialmente em simetria de ponto em relação ao eixo de rotação de trabalho, totaliza entre cerca de 120 por cento e cerca de 140 por cento de um diâmetro nominal de broca, e/ou que exatas três arestas principais são configuradas e/ou que o mandril possui uma forma essencialmente em Y.

19. Mandril, de acordo com uma das reivindicações 12 a 18, caracterizado pelo fato de que o comprimento da aresta principal média (41) totaliza entre 60 por cento e cerca de 80 por cento do comprimento da aresta principal longa (21) sem cinzel e/ou o comprimento da aresta principal curta (61) totaliza entre cerca de 40 por cento e cerca de 60 por cento do comprimento da aresta principal longa (21) sem cinzel e/ou o comprimento da aresta principal curta (61) totaliza entre cerca de 55 por cento e cerca de 80 por cento da aresta principal média (41) e/ou que a aresta principal longa com cinzel é entre 0,5 e 0,8 vezes, preferencialmente entre 0,6 e 0,7 vezes tão longa quanto o diâmetro nominal de mandril e/ou que a aresta principal curta é entre 0,1 e 0,25 vezes, preferencialmente entre 0,15 e 0,2 vezes tão longa quanto o diâmetro nominal de broca, e/ou a aresta principal média é entre 0,15 e 0,35 vezes, preferencialmente entre 0,2 e 0,3 vezes tão longa quanto o diâmetro nominal de broca.

20. Broca, especialmente broca de britadeira, caracterizada pelo fato de que é com uma haste, a qual possui uma hélice de descarga de pó de perfuração com três canaletas, e com um mandril configurado conforme uma das reivindicações anteriores 11 a 19.

21. Mandril (1) feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, com um lado de montagem a ser virado para uma haste de broca da broca para fixação do mandril à haste de broca, e com três arestas principais (21, 41, 61), cujas dimensões de extensão possuem um componente de direção radial (K), o qual define, durante rotação do mandril, respectivamente uma área de remoção (21’, 21”, 41’, 61’) em forma de anel ou de círculo concentricamente em relação ao eixo de rotação de trabalho (R), em que as áreas espaciais (21’, 21”, 41’, 61’) se sobrepõem pelo menos parcialmente, de tal forma que uma sobreposição tripla de área de remoção é provida numa zona anelar externa (I), a qual se estende a partir de uma circunferência de extremidade externa (U) das áreas espaciais das arestas principais (21,41, 61) até um limite de circunferência intermediário (L), caracterizado pelo fato de que uma sobreposição dupla de área de remoção é provida numa zona anelar interna (II), a qual se estende do limite de circunferência intermediário (L) para o eixo de rotação de trabalho (R).

22. Mandril, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que na zona anelar interna (II) é provida uma zona anelar de duas arestas (III), na qual a sobreposição dupla de área especial é provida por duas arestas principais diferentes, e/ou uma zona anelar de uma aresta (IV) é provida, na qual a sobreposição dupla de área de remoção é provida por uma aresta principal, especialmente por um segmento longo, assim como por um segmento curto da aresta principal, o qual se conecta ao segmento longo, preferencialmente diretamente além do eixo de rotação de trabalho, especialmente diametralmente oposto ao segmento longo relativo ao eixo de rotação de trabalho.

23. Mandril, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a sobreposição dupla de área de remoção é provida na zona anelar de duas arestas (lll) por uma aresta principal longa (21) e por uma aresta principal média (41) e/ou a sobreposição dupla de área de remoção é provida na zona anelar de uma aresta (IV) por um segmento longo e por um segmento curto da aresta principal longa (21).

24. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 21 a 23, caracterizado pelo fato de que o mandril compreende não mais do que uma tripla e pelo menos uma sobreposição dupla de área de remoção em diferentes zonas anelares (I, II, lll) e/ou que a zona anelar interna (II) se estende sobre mais do que 55 por cento de um raio de broca e/ou que o limite de circunferência intermediário especialmente em forma circular corre através de uma extremidade interna radial de aresta de corte (67) de uma aresta principal curta (61).

25. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 21 a 24, caracterizado pelo fato de que as arestas principais (21, 41, 61) delimitam dois setores adjacentes, especialmente livres de cortes, de descarga de pó de perfuração principal (A, B), os quais se estendem especialmente em direção axial a partir de uma superfície lateral gerada pelas arestas principais de um cone de broca, cuja ponta de cone fica no eixo de rotação de trabalho, até cursos helicoidais da broca, em que especialmente uma mais longa das arestas principais (21) forma uma crista entre ambos os setores adjacentes de descarga de pó de perfuração principal (A, B) e/ou em que especialmente os setores de descarga de pó de perfuração principal (A, B) geram, respectivamente, um ângulo de setor principal, dos quais dois são maiores do que 120°.

26. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 21 a 25, caracterizado pelo fato de que as arestas principais (21, 41, 61) possuem um comprimento diferente e/ou se estendem a partir de uma extremidade radial externa (25, 45, 65), especialmente na circunferência comum de extremidade externa, até uma extremidade radial interna (27, 47, 67) com uma inclinação constante em direção axial de alimentação de broca, em que as extremidades radiais interna e externa, respectivamente, são determinadas por uma alteração de inclinação, em que especialmente entre a respectiva extremidade radial interna de uma mais curta (61), tal como de uma aresta curta, e/ou uma segunda mais longa (41), tal como uma aresta média, das arestas principais e uma interseção da respectiva direção de extensão com a direção de extensão da mais longa, tal como uma aresta longa, das arestas principais (231) é formada uma distância radial, especialmente um rebaixo não ocupado por corte no mandril para descarga de pó de perfuração, o qual corre especialmente como ranhura ou sulco essencialmente longitudinalmente à direção de extensão das arestas principais (21).

27. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 21 a 26, caracterizado pelo fato de que as arestas principais se estendem respectivamente sobre uma perna de corte de mandril com um componente constante de direção em direção axiai de alimentação de broca e gera uma superfície lateral de um cone de broca, cuja ponta de cone ocorre com o eixo de rotação de trabalho (R), em que especialmente a largura radial de uma respectiva área de remoção é determinada por um comprimento puramente radial da área de corte, a qual efetivamente fica na superfície lateral, das arestas principais (21,41, 61).

28. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 21 a 27, caracterizado pelo fato de que a interseção das direções de extensão (29, 49, 69) das três arestas principais fica, respectivamente, numa distância radial em relação ao eixo de rotação de trabalho (R) da broca, em que especialmente as direções radiais da interseção são diferentemente grandes em relação ao eixo de rotação de trabalho.

29. Broca, especialmente broca de britadeira, caracterizada pelo fato de que é com uma haste de broca compreendendo uma hélice de descarga de pó de perfuração com três canaietas, e com um mandril (1) configurado conforme uma das reivindicações anteriores 21 a 28, o qual é fixado, soldado, na haste de broca.

30. Mandril (1) feito de metal duro para uma broca, tal como uma broca de britadeira, com um lado de montagem a ser virado para uma haste de broca da broca para fixação, preferencial mente soldagem, do mandril à haste de broca, e com um lado de corte livre com três arestas principais (21, 41, 61), as quais possuem, respectivamente, uma direção de extensão {29, 49, 69) com um componente de direção predominantemente radial (K), em que interseções (S-i, S2, S3) das direções de extensão (29, 49, 69) das três arestas principais ficam, respectivamente, numa distância radial (2, 4, 6) em relação ao eixo de rotação de trabalho da broca, caracterizado pelo fato de que as distâncias radiais (2, 4, 6) das interseções (Si, S2, S3) são diferentemente grandes em relação ao eixo de rotação de trabalho (R).

31. Mandril, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que as distâncias radiais (2, 4, 6) das interseções (S-ι, S2, S3) totalizam, em relação ao eixo de rotação de trabalho (R) menos do que 25% de um diâmetro nominal de broca e/ou a menor distância radial de uma interseção (S-ι, S2, S3) totaliza menos do que 10%, preferencialmente entre cerca de 2% e cerca de 5% de um diâmetro nominal de broca e/ou pelo menos uma distância radial de uma interseção (S1, S2, S3) totaliza mais do que 10% e menos do que 20%, preferencialmente entre cerca de 12% e 16% de um diâmetro nominal de broca.

32. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 30 a 31, caracterizado pelo fato de que as direções de extensão (29, 49, 69) delimitam dois setores adjacentes, preferencialmente livres de corte, de descarga de pó de perfuração principal (A, B), os quais se estendem especialmente em direção axial de extensão de broca a partir de uma superfície lateral, gerada pelas arestas principais, de um cone de broca, cuja ponta de cone fica no eixo de rotação de trabalho (R), até cursos helicoidais da haste de broca, em que especialmente os setores de descarga de pó de perfuração principal (A, B) geram, respectivamente, um ângulo de setor principal (α, β) maior do que 120°.

33. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 30 a 32, caracterizado pelo fato de que as arestas principais (21, 41, 61) possuem um comprimento diferente em direção de extensão, em que especialmente o mandril possui uma aresta de corte principal longa (21), a qual é a mais longa aresta de corte principal das três arestas de corte principal, possui uma aresta principal média, assim como uma aresta principal curta, a qual é a mais curta das arestas de corte principal, em que especialmente a aresta de corte principal média é mais longa do que a aresta principal curta e mais curta do que a aresta principal longa, em que especialmente a aresta principal longa (21) forma uma crista entre ambos os setores adjacentes de descarga de pó de perfuração principal (A, B) e/ou em que especialmente as direções de extensão da aresta principal média (41) e da aresta principal curta (61) delimitam um setor de descarga de pó de perfuração auxiliar, preferencialmente com um ângulo de setor auxiliar menor ou igual a 110°, o qual se estende especialmente em direção axial de extensão de broca a partir de uma superfície lateral, gerada pelas arestas principais, de um cone de broca, em que especiaímente o setor de descarga de pó de perfuração auxiliar é ocupado por um segmento curto da aresta principal longa (21).

34, Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 30 a 33, caracterizado pelo fato de que uma das arestas principais para formação de uma aresta contínua principal longa compreende um segmento longo (21a) um segmento curto (21b), assim como uma ponta de cinzel (80), em que especialmente o segmento longo (21a) flui, livre de interrupções, na ponta de cinzel (80), a qual se estende preferencialmente em simetria de ponto ao longo do eixo de rotação de trabalho (R), em que especialmente a ponta de cinzel (80) dá continuidade, preferencialmente de modo contínuo, ao segmento curto (21b) que preferencialmente fica diametralmente oposto ao segmento longo (21a), aquele possui uma direção de extensão com um componente de direção (K) predominantemente apontando radialmente para um eixo de rotação de trabalho (R) da broca, componente que se estende especialmente deslocado paralelamente em relação à direção de extensão (29) do segmento longo (21a), em que especialmente a ponta de cinzel (80) é configurada para sobreposição do deslocamento, preferencialmente na forma de uma curva dupla com um ponto de inclinação que ocorre especiaímente com o eixo de rotação de trabalho (R).

35. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 30 a 34, caracterizado pelo fato de que as arestas principais se estendem, respectivamente, a partir de uma extremidade radial externa (25, 45, 65), até uma extremidade radial interna (27, 47, 67) com uma inclinação constante em direção axial de alimentação de broca, em que adianta especiaímente a extremidade radial interna pelo menos de uma aresta principal (21, 41, 61), preferencialmente as extremidades radiais internas (27, 47) da aresta principal longa (21) e da aresta principal média (41) relativa, respectivamente, ao componente de direção (K) que aponta radialmente em relação ao eixo de rotação de trabalho e/ou retarda a extremidade radial interna (67) de uma aresta principal, especiaimente da aresta principal curta (61), relativa ao componente de direção (K) associado que aponta radialmente em relação ao eixo de rotação de trabalho, em que as extremidades radiais interna e externa, respectivamente, são determinadas por uma alteração, especialmente as extremidades da aresta principal curta e da aresta principal média por uma redução da inclinação.

36. Mandril, de acordo com uma das reivindicações anteriores 30 a 35, caracterizado pelo fato de que o mandril (1) é configurado numa peça só e/ou que exatas três arestas principais são configuradas e/ou que o mandril é conectado livre de um encaixe com a ferramenta de broca e/ou que o lado de montagem é livre de projeção, é especialmente plano, e/ou que o mandril é livre de camada de corte ou livre de projeção de corte.

37. Broca, especialmente broca de britadeira, caracterizada pelo fato de que é especialmente com uma hélice de descarga de broca com três canaletas numa haste de broca e com um mandril (1) configurado conforme uma das reivindicações anteriores 30 a 36, o qual é fixado, especialmente soldado na haste de broca.