CN113748249A - 工具架组件 - Google Patents

Abstract

一种工具架组件(200)，包括安装块(210)、工具支撑构件(230)和固定定向切削工具(250)。安装块(210)具有延伸到安装块(210)中的第一腔室(218)。工具支撑构件(230)具有突起(234)，突起(234)具有第二腔室(236)并且成形为配合在第一腔室(218)中。固定定向切削工具(250)具有切削头(252)和安装部(254)，安装部成形为配合在第二腔室(236)中。

Description

工具架组件

相关申请的交叉引用

本申请涉及2019年4月30日提交的澳大利亚临时专利申请第2019901454号，其全部内容通过引用并入本申请。

技术领域

本公开涉及具有旋转刀具转鼓的隧道掘进机和采矿机。具体地，本发明涉及将固定定向切削工具和工具架安装到刀具转鼓的设备和方法。

背景技术

隧道掘进机、道路掘进机和采矿机，例如巷道掘进机、道路刨平机、连续采矿机、长壁采矿机和其它掘进机，通常使用旋转刀具转鼓，切削工具阵列固定到旋转刀具转鼓。在旋转刀具转鼓压入表面中时，切削工具撕裂或切入表面，移开岩石或矿石，然后将其收集并且运离切削面。在使用过程中，切削工具(通常为碳化钨尖端或金刚石尖端)磨损并且变钝，并且需要被更换。

切削工具通常安装在工具架上，工具架又焊接到在刀具转鼓上的螺旋叶片。切削工具通常可释放地固定在工具架中，使得在切削工具在它们磨损和变钝时可以更换。固定定向切削工具具有前向刀片或刀尖，并且需要按照固定的定向来固定，使刀片或刀尖面向大致的行驶方向。

在刀具转鼓压入表面中时，切削工具和工具架承受剪切应力、弯矩、压缩应力、振动等高负荷。此外，在切削工具磨损和变钝时，施加在切削工具和工具架上的力显著增加，通常致使切削工具和工具架损坏。在操作过程中，损坏的工具架通常无法保持切削工具，并且切削工具可能会移开。进一步地，空工具架在刀具转鼓的操作过程中损坏，并且在地下采矿操作中，可能导致在矿井内可燃气体摩擦点火，导致爆炸并且造成装备损坏、矿井坍塌或关闭以及潜在的生命损失。

为了最大限度地减少灰尘，抑制着火可能性，并且冷却固定定向切削工具，喷嘴通常位于每个切削工具的后方(或替代地，前方)，以便在操作过程中将水喷射在切削工具和采矿工作面上。在工具架损坏或在切削工具本身发生剪切时，喷嘴通常会损坏并且变得无法操作。

此外，在地下采矿操作中，由于矿井中的易燃气体，使用焊接或研磨装备来修复损坏的工具架通常是不允许的和/或危险的。这意味着，在工具架损坏时，需要移除整个刀具转鼓并且使其返回地表面，以便在地表面进行维修。该过程要求，在移除和维修刀具转鼓时停止采矿操作，或者至少在移除刀具转鼓并且用替代的刀具转鼓进行更换时停止采矿操作。

为了某些应用或为了更好的性能，通常需要将固定定向切削工具以不同位置和/或定向固定到刀具转鼓的叶片，从而切削工具在作用角和/或偏航角和/或深度角方面不同。这需要复杂而困难的焊接操作，以确保每个工具架按照正确的位置和定向以及在足够的预热温度下焊接到刀具转鼓。因此，焊接操作耗时且需要高水平的技术专业知识，导致制造过程非常昂贵。

发明内容

本发明的目的是基本上克服或至少改善上述缺点中的一个或更多个，或提供有用的替代方案。

在第一方面，本发明提供了一种工具架组件，包括：安装块，安装块具有前端、后端和从上表面延伸到安装块中的第一腔室；和固定定向切削工具，固定定向切削工具具有切削头和安装部，其中安装部成形为配合在第一腔室中；其中第一腔室具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

在优选的实施例中，切削工具的安装部具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

优选地，切削工具的安装部可释放地固定到安装块。

进一步优选地，第一腔室以钝角延伸到在安装块的前端处的上表面，并且切削工具的安装部以对应的角度突出于切削头的基底。

在优选实施例中，工具架组件还包括工具支撑构件，该工具支撑构件包括具有第二腔室的突起，其中突起成形为配合在安装块的第一腔室中，并且切削工具的安装部成形为配合在工具支撑构件的第二腔室中，使得工具支撑构件是在安装块和切削工具之间的中间体。

优选地，第二腔室具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

优选地，突起具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

在第二方面，本发明提供了一种用于工具架组件的工具，该工具包括：

切削头；和

安装部，安装部具有从相对的端部向内变窄的横截面轮廓，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

在优选实施例中，横截面轮廓通常类似于具有较宽的端部和较窄的中间部的蝴蝶结形状。

优选地，切削工具的安装部以后掠钝角突出于切削头的基底。

在第三方面，本发明提供了一种工具架组件，包括：

安装块，该安装块具有前端、后端和从上表面延伸到安装块中的第一腔室；

工具支撑构件，该工具支撑构件包括突起，其中突起具有第二腔室，并且突起成形为配合在第一腔室中；和

固定定向切削工具，该固定定向切削工具具有切削头和安装部，其中安装部成形为配合在第二腔室中。

在优选实施例中，工具支撑构件的突起紧密配合在第一腔室内，并且切削工具的安装部紧密配合在第二腔室内。

优选地，工具支撑构件可释放地固定到安装块。进一步优选地，切削工具的安装部可释放地固定到工具支撑构件。

在优选实施例中，第一腔室具有第一横截面形状，并且工具支撑构件的突起具有互补的外部横截面轮廓。

优选地，第一横截面形状从相对的端部向内变窄，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

进一步优选地，第二腔室具有第二横截面形状，并且切削工具的安装部具有互补的外部横截面轮廓。

优选地，第二横截面形状从相对的端部向内变窄，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

在优选实施例中，第一腔室以钝角延伸至在安装块的前端处的上表面，并且突起以对应的钝角突出于工具支撑构件的上部。

优选地，第二腔室以与突起相同的角度延伸。

在优选实施例中，工具架组件还包括可移除的喷射装置，其中喷射装置具有喷射头和从喷射头延伸的基底部。

优选地，工具架组件还包括具有第一孔的可移除的支撑部件，其中支撑部件成形为配合在安装块的凹部中，并且其中喷射装置的基底部成形为配合在支撑部件的第一孔内。

进一步优选地，喷射装置独立于工具支撑构件和切削工具可更换。

附图说明

本发明的优选实施例现在将通过参考附图的具体示例来描述，其中：

图1描绘了处于组装构造中的工具架组件的第一实施例；

图2是图1的工具架组件的分解图；

图3是图1的工具架组件的侧面分解图；

图4是孤立的安装块的俯视图；

图5是孤立的工具支撑构件的俯视图；

图6描绘了孤立的喷射安装部件；

图7是喷射装置的俯视图；

图8是图7的喷射装置的侧面图；

图9是工具架组件的第二实施例的分解图；

图10是第二实施例的孤立的安装块的俯视图；

图11是第二实施例的孤立的工具支撑构件的俯视图；

图12是图11的工具支撑构件的侧面图；

图13是图12的工具支撑构件的突起的横截面图；

图14是第二实施例的孤立的切削工具的侧面图；

图15是图14的切削工具的安装部的横截面图；以及

图16是工具架组件的第三实施例的分解图。

具体实施方式

图1描绘了处于组装形式中的工具架组件100的第一实施例。图2和图3在分解图中描绘了相同的工具架组件100。工具架组件100包括安装块110、工具支撑构件130(或工具套筒)、固定定向切削工具150、喷射装置170和喷射安装部件180。

安装块110具有前端112、后端114、上表面116、第一腔室118和喷射装置凹部120。第一腔室118从在上表面116中的开口向下延伸到安装块110中，并且可以是闭合的或完全穿过安装块110延伸到在安装块110的基底处的开口。在描绘的实施例中，第一腔室118具有恒定的横截面轮廓，该横截面轮廓的形状为圆角等腰梯形(在图4中最佳地示出)。横向孔122设置为侧向地穿过安装块110，横向地进入并且穿过第一腔室118。

喷射装置凹部120位于安装块110的后端114处，并且为大致圆角矩形切口，该切口从在上表面116中的开口延伸到安装块110中，并且也从后端114敞开。流体输送通道124从喷射装置凹部120的基底延伸穿过安装块110。

工具支撑构件130具有上部132和从上部132向下延伸的突起134。第二腔室136在突起134内从在上部132中的开口向下延伸，并且可以是闭合的或完全穿过突起134延伸至在突起134的基底处的开口。穿过上部132的喷射装置孔138设置在第二腔室136的后部，用于接收喷射装置170。

工具支撑构件130的突起134成形为配合在第一腔室118中。在描绘的实施例中，突起134具有基本上与第一腔室118的形状互补的外部形状，其中长度尺寸和宽度尺寸略小于第一腔室118并且具有倒角的角部140。这些尺寸使得突起134在部件之间仅具有最小的摩擦干涉(如果有的话)的情况下，紧密地配合在第一腔室118内，允许突起滑入和滑出第一腔室118。在替代的实施例中，突起134可以通过过盈配合固定在第一腔室118内。

在描绘的实施例中，第二腔室136具有引导到下部的变窄的开口，该下部具有形状为圆角矩形(在图5中最佳地示出)的恒定的横截面轮廓。横向孔142设置为侧向地穿过突起134，横向地进入并且穿过第二腔室136，并且定位成在工具架组件100处于图1所示的组装构造中时与安装块110中的对应的孔122对齐。在突起134中的横向孔142与在安装块110中的横向孔122的尺寸可以相同，或可以不同。

固定定向切削工具150具有切削头152和安装部154。切削工具150的安装部154成形为配合在第二腔室136中。横向孔156设置为侧向地穿过安装部154，并且定位成在工具架组件100处于图1所示的组装构造中时与在安装块110和突起134中的对应的横向孔122、142中的上部的一个对齐。在安装部154中的横向孔156与在安装块110和突起134中的横向孔122、142的尺寸可以相同，或可以不同。

在描绘的实施例中，安装部154具有基本上与第二腔室136的形状互补的外部形状，其中长度尺寸和宽度尺寸略小于第二腔室136。这些尺寸使得安装部154紧密地配合在第二腔室136内，但是其中在部件之间仅具有最小的摩擦干涉(如果有的话)，允许安装部154滑入和滑出第二腔室136。在替代的实施例中，安装部154可以通过过盈配合固定在第二腔室136内。

喷射装置170(在图7和图8中更详细地示出)具有喷嘴头172和大致圆柱形的基底部或杆174。杆174在喷嘴头172和径向突出的肋178之间具有颈部176。周向密封缺口175也设置在杆中，用于在杆174的下部上容纳密封圈。流体通道从杆174的基底轴向地延伸至喷嘴头172。螺纹孔173设置在喷嘴头172中，以允许使用不同的喷嘴并且允许调节喷射。在工具支撑构件130的上部132中的喷射装置孔138具有与喷射装置170的喷嘴头172的外部横截面形状互补的形状，并且相对于第二腔室136以预定的定向设置。这使喷射装置170相对于切削工具150保持在正确的定向上。

喷射安装部件180是可移除的块体，该块体可释放地固定在喷射装置凹部120内。喷射安装部件180可以通过穿过螺钉孔182并且进入在喷射装置凹部120中的螺纹孔的螺纹螺钉而固定。喷射安装部件180包括从顶部到底部延伸穿过喷射安装部件180的圆形的第一孔184。第一孔184从上部至在内部肩部处的下部变窄。杆174成形为轴向地配合在第一孔184中。矩形的第二孔186侧向地延伸穿过喷射安装部件180，横向于第一孔184。在杆174插入第一孔184时，颈部176与第二孔186对齐。夹子190可插入第二孔186中，并且与杆174的颈部176和/或肋178可接合，以将喷射装置170保持在安装部件180中。

为了组装工具架组件100，通过经过螺钉孔182的螺钉将安装部件180固定在喷射装置凹部120中。将喷射装置170的杆174插入安装部件180的第一孔184中，并且根据需要定向。然后，通过将夹子190插入第二孔186中以与杆174的颈部176接合，来将喷射装置170固定到位。

通过将突起134插入第一腔室118中，直到工具支撑构件130的上部132抵靠安装块110的上表面116，来将工具支撑构件130组装到安装块110中。在这样时，喷射装置170的喷嘴头172穿过喷射装置孔138而伸出。通过将工具150的安装部154插入工具支撑构件130的第二腔室136中，来将切削工具150组装在安装块110中。然后，通过保持销、螺栓、滚销或穿过在安装块110、工具支撑构件130和切削工具150中的对应对齐的横向孔122、142、156的其它紧固件将切削工具150和工具支撑构件130固定到位。在一个实施例中，滚销将包括不锈钢内部和塑料复合材料外部。在另一个实施例中，横向孔122、142、156配合有塑料部件，以减少工具和保持系统之间的振动。

只需颠倒上述过程即可进行拆卸。此外，喷射装置170可以相对于切削工具150和工具支撑构件130单独地移除和更换。通过移除夹子190，可以经由在工具支撑构件130中的喷射装置孔138移除喷射装置170。这允许在不移除切削工具150或工具支撑构件130的情况下更换喷射装置170。这还允许在不移除喷射装置170的情况下更换切削工具150和/或工具支撑构件130。此外，如果其中安装有喷射装置170的第一孔184由于对喷射装置170的冲击而损坏，则可移除的安装部件180允许在不更换安装块110(这将需要移除整个刀具转鼓)的情况下更换损坏的喷射装置170和安装部件180。

工具支撑构件130通常由比安装块110稍软的材料制成，并且切削工具150通常由比工具支撑构件130稍软的材料制成。这意味着，在由于过度的操作力而发生失效的情况下，切削工具150可能首先失效，然后是支撑构件130，最不可能是安装块110。此外，随着部件的磨损，可以最频繁地更换切削工具150，然后是工具支撑构件130，安装块110频率最低。具有设计为在安装块110之前损坏或失效的可更换的支撑构件130还意味着安装块110在操作中很少损坏，并且大大降低了安装块110需要更换或修理的频率。

在图1至图8描绘的实施例中，由箭头T表示的切削工具150的定向(或工具方向)以锐角(例如15°)相对于安装块110的向前方向F偏移。在不同的实施例中，切削工具150的定向可以变化，例如使工具直接面向前或偏移到安装块110的相对侧。在这些实施例中，第一腔室和第二腔室118、136和突起134的定向与切削工具150的定向匹配。

图9是工具架组件200的替代实施例的分解图。工具架组件200包括安装块210、工具支撑构件230(或工具套)和固定定向切削工具250。工具架组件200以基本上与上述图1至图8所示的实施例相同的方式而组装。然而，本实施例包括数个显著的不同。例如，在本实施例中，使用可安装在喷射装置孔280中的简单的离架式喷射装置代替定制喷射安装部件180。在描绘的实施例中，切削工具250的定向不相对于安装块210的向前方向F偏移，尽管在其它类似的实施例中，切削工具250可以偏移，如图1至图8所示的工具架组件100的实施例和图16描绘的实施例中。本实施例中的另一个显著的不同是第一腔室218、工具支撑构件230的突起234、第二腔室236和切削工具250的安装部254的横截面形状和倾角，其中横截面形状类似于蝴蝶结形状，并且部件以后掠角度延伸，向下并且向后延伸而不是笔直向下。

如图10中孤立地描绘的，安装块210具有第一腔室218，第一腔室218具有横截面轮廓，该横截面轮廓的形状在相对的端部222处具有大致平行的侧边，和从相对的端部222至中间部或点224向内变窄的侧边，在横截面轮廓中中间部或点224比相对的端部222窄，有些像蝴蝶结的形状。中间部224可以位于在两个端部222之间的中点处，如其在该实施例中所示，或者可以更靠近两个端部222中的一个或另一个。端部222的宽度可以相等，如它们在该实施例中所示，或者一个端部222可以比另一个端部222更宽。横截面轮廓可以是具有在端部222处具有角度偏移而不是大致平行的侧边的形状，例如后侧边比前侧边更垂直于旋转方向。第一腔室218的横截面可以具有各种其它形状，例如矩形、梯形和其它更复杂的形状。

为了将切削工具250和工具支撑构件230固定在安装块210中，在组装时，安装块210有主横向孔225和次横向孔227，两者都侧向地穿过安装块210的侧壁延伸，并且适于接收对应的主保持销和次保持销228、229，主保持销和次保持销228、229将切削工具250和工具支撑构件230固定在安装块210内。保持销228、229可以替代地是滚销、螺栓或其它紧固装置。

与图1至图8所示的实施例不同，第一腔室218不在垂直于上表面216和向前方向F的方向上竖直地延伸穿过安装块210。在本实施例中，第一腔室218相对于上表面216和向前方向F以钝角后掠角θ延伸，随着第一腔室218向下延伸到安装块210中而向后延伸。

如图11和图12中孤立地描绘的，工具支撑构件230具有延伸穿过突起234的第二腔室236。第二腔室236具有横截面轮廓，该横截面轮廓的形状具有在相对的端部242处大致平行的侧边，和从相对的端部242至中间部或点244向内变窄的侧边，在横截面轮廓中中间部或点244比相对的端部242窄，有些类似于蝴蝶结形状，如在图13中最明显，图13是突起234的横截面图。

中间部244可位于在两个端部242之间的中点处，或更靠近两个端部242中的一个或另一个。端部242的宽度可以相等，或者一个端部可以比另一个端部242宽。横截面轮廓可以是具有在端部242处具有角度偏移而不是大致平行的侧边的形状，例如后侧边比前侧边更垂直于旋转方向。第二腔室236的横截面可以采用各种其它形状，例如矩形、梯形和其它更复杂的形状。

如图13所示，在本实施例中，突起234的外部形状具有与安装块210的第一腔室218的横截面轮廓基本上互补的形状，使得工具支撑构件230的突起234成形为配合在第一腔室218中。

如在图12中最佳地示出的，与图1至图8所示的实施例不同，突起234不在垂直于上表面216和向前方向F的方向上从上部232向下竖直延伸。在本实施例中，突起234相对于上表面216和向前方向F以钝角后掠角θ延伸，随着突起234从上部232向下延伸而向后延伸。这与第一腔室218互补，并且允许通过在相对于向前方向F倾斜角度θ的向下和向后的方向上将突起234滑动到第一腔室218中，来将突起234插入到第一腔室218中。类似地，第二腔室相对于上表面216和向前方向F也以相同的钝角后掠角θ延伸，在突起234的内部、大致平行于、并且纵向于突起234延伸。

工具支撑构件230也具有主横向孔243和次横向孔245，两者都侧向地穿过工具支撑构件230延伸，并且定位成与在安装块210中的对应的主横向孔和次横向孔225、227对齐，并且还适于接收主保持销和次保持销228、229，主保持销和次保持销228、229将切削工具250和工具支撑构件230固定在安装块210内。在描绘的实施例中，第二横向孔245朝向突起234的前部敞开。为了容纳保持销229，在安装块210中的次横向孔227部分地延伸穿过第一腔室218的前表面，如在图10中可以看出的，并且在工具支撑构件230组装在安装块210中时与工具支撑构件230的次横向孔245一起，创建穿过工具架组件200的圆柱孔。

如在图14中孤立地描绘的，切削工具250具有切削头252和安装部254。横向孔256设置为侧向地穿过安装部254，并且定位成与对应的在安装块210中的主横向孔225和在工具支撑构件230的突起234中的主横向孔243对齐。在安装部254中的横向孔256适于接收主保持销228，主保持销228将切削工具250固定在工具支撑构件230和安装块210两者中。

如图15所示，在本实施例中，安装部254的外部形状具有与支撑构件230的第二腔室236的横截面轮廓基本上互补的形状，使得切削工具250的安装部254成形为配合在第二腔室236中。

回到图14，与图1至图8所示的实施例不同，安装部254不在垂直于向前方向F的方向上从切削头252向下竖直延伸。在本实施例中，安装部254相对于向前方向F以钝角后掠角θ延伸，随着安装部254从切削头252向下延伸而向后延伸。这与第二腔室236互补，并且允许通过在相对于向前方向F倾斜角度θ的向下和向后的方向上将安装部254滑动到第二腔室236中，来将安装部254插入第二腔室236中。

在图9至图15的实施例中，突起234、第一腔室218、安装部254和第二腔室236的蝴蝶结形状在部件之间提供了更大的表面积界面，并且在产生操作应力最大的区域中加强了部件。这使得工具架组件的部件的操作寿命得以提高。

此外，在图9至图15的实施例中，在使用时，突起234、第一腔室218、安装部254和第二腔室236的钝角θ对在切削工具250上产生的操作力矩提供了更大的阻力。这通过提供有助于对抗施加到切削工具250上的弯曲作用和离心力的表面来在使用时提供对切削工具250的更好的保持。该倾斜的几何形状在切削工具250的安装部254中产生较低的弯曲/剪切力，并且产生较小的提升力。这导致切削工具250由于剪切力更有可能在切削头252中失效，而不是在切削工具250的安装部254中失效，这可能导致对工具架的损坏或导致安装部254弯曲，使得其难以移除切削工具250。这种与蝴蝶结结合的倾斜的几何形状还导致主保持销228在卡合的情况中承受非常小的负载。

这种设计还可以通过在喷射装置和第一腔室218之间提供更多材料来提高工具架在喷射装置的顶部周围的强度和/或对于给定的喷射装置强度减少工具架的长度，从而允许更好地将工具架定位在滚筒上，或将更多个工具架放置在滚筒上，或两者结合。优选地，角度θ在89°到135°的范围内以获得最佳效果。

图16是工具架组件300的替代实施例的分解图。工具架组件300包括安装块310、工具支撑构件330(或工具套)和固定定向切削工具350。工具架组件300以基本上与上述先前的工具架组件的实施例100、200相同的方式组装。然而，在本实施例中，由箭头T表示的切削工具350的定向(或工具方向)相对于安装块310的向前方向F成角度偏移。在该实施例中，带有切削头352、安装部354和横向孔356的切削工具350与图9至图15中的实施例的切削工具250相同。然而，为了将切削工具350定向到特定的偏移方向，第一腔室318、突起334和第二腔室336都相对于安装块310的向前方向F偏移。本实施例中的另一个不同是主横向孔325、335和次横向孔327、337的定向和位置，它们已重新定向，以垂直于工具方向T穿过工具架组件300，并且次横向孔327、337已从突起334和第一腔室318的前部重新定位到突起334和第一腔室318的后部。

在所有三个实施例中，切削工具150、250、350只具有单个横向孔156、256、356，使得通过松开单个螺栓或保持销可以移除切削工具150、250、350。一般，切削工具150、250、350的更换频率高于任何其它部件，这允许工具支撑构件130、230、330在更换切削工具150、250、350期间，能够通过其它螺栓或保持销保持为固定在安装块110、210、310中。

本发明的设计将整个工具架组件需要更换的频率降至最低，并且允许单独的部件更容易单独地更换，而不是一个损坏的部件需要连同更换多个部件。该设计还降低了一个部件(例如切削工具)失效而对另一个部件(如喷射装置)造成损坏的可能性。因此，该设计使得工具架组件在操作中更可靠，并且在部件磨损或失效时更容易、更便宜地进行维护。

尽管已经参考具体示例对本发明进行了描述，但本领域技术人员将理解，本发明能够以许多其它形式实施。

Claims (17)

1.一种工具架组件，包括：

安装块，安装块具有前端、后端和从上表面延伸到安装块中的第一腔室；和

固定定向切削工具，固定定向切削工具具有切削头和安装部，其中安装部成形为配合在第一腔室中；

其中第一腔室具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

2.根据权利要求1所述的工具架组件，其中切削工具的安装部具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

3.根据权利要求1或2所述的工具架组件，其中切削工具的安装部可释放地固定到安装块。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工具架组件，其中第一腔室以钝角延伸至在安装块的前端处的上表面，并且切削工具的安装部以对应的角度突出于切削头的基底。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工具架组件，还包括工具支撑构件，工具支撑构件包括具有第二腔室的突起，其中突起成形为配合在安装块的第一腔室中，并且切削工具的安装部成形为配合在工具支撑构件的第二腔室中，使得工具支撑构件是在安装块和切削工具之间的中间体。

6.根据权利要求5所述的工具架组件，其中第二腔室具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

7.根据权利要求5或6所述的工具架组件，其中突起具有从相对的端部向内变窄的横截面形状，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

8.一种用于工具架组件的工具，工具包括：

切削头；和

安装部，安装部具有从相对的端部向内变窄的横截面轮廓，使得在横截面轮廓中中间部比端部窄。

9.根据权利要求8所述的工具，其中横截面轮廓通常类似于具有较宽的端部和较窄的中间部的蝴蝶结形状。

10.根据权利要求8或9所述的工具，其中切削工具的安装部以后掠钝角突出于切削头的基底。

11.一种工具架组件，包括：

安装块，安装块具有前端、后端和从上表面延伸到安装块中的第一腔室；

工具支撑构件，工具支撑构件包括突起，其中突起具有第二腔室，并且突起成形为配合在第一腔室中并且可释放地固定在第一腔室中；和

固定定向切削工具，固定定向切削工具具有切削头和安装部，其中安装部成形为配合在第二腔室中并且可释放地固定在第二腔室中。

12.根据权利要求11所述的工具架组件，其中第一腔室具有第一横截面形状，并且工具支撑构件的突起具有互补的外部横截面轮廓。

13.根据权利要求11或12所述的工具架组件，其中第二腔室具有第二横截面形状，并且切削工具的安装部具有互补的外部横截面轮廓。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的工具架组件，其中第一腔室以钝角延伸至在安装块的前端处的上表面，并且突起以对应的钝角突出于工具支撑构件的上部。

15.根据权利要求1至7或11至14中任一项所述的工具架组件，还包括可移除的喷射装置，其中喷射装置具有喷射头和从喷射头延伸的基底部。

16.根据权利要求15所述的工具架组件，还包括具有第一孔的可移除的支撑部件，其中支撑部件成形为配合在安装块的凹部中并且其中喷射装置的基底部成形为配合在支撑部件的第一孔内。

17.根据权利要求15或16所述的工具架组件，其中喷射装置独立于工具支撑构件和切削工具可更换。

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