CN1146229A - 旋转切割刀头和刀头夹 - Google Patents

Abstract

一个插入到刀头夹孔内的旋转切割刀头，该切割刀头包括一个有着前、后两个对置端的刀头体，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，和一个扩大的中间部，其上有一面向后方的肩部。切割刀头还具有一个向后延伸的柄部，其上有一直径缩小部。切割刀头在柄部上附带着一个可旋转的套筒，使该套筒在肩部和直径缩小部之间环绕着柄部。切割刀头还在柄部上靠近刀头体的肩部处附带着一个可旋转的垫圈。

Description

旋转切割刀头和刀头夹

本发明涉及一种旋转切割刀头和刀头夹，其中切割刀头在其前端有一硬质镶嵌头。切割刀头可旋转地装在刀头夹内。更具体点说，本发明属于这样一种切割刀头和刀头夹，其设计是要使在刀头和刀头夹之间的碎屑阻碍旋转的趋向减弱，从而保证旋转。本发明所提供的旋转切割刀头和刀头夹还能在操作时改善对刀头夹的磨损防护。

过去，旋转切割刀头曾用于多种用途，包括在连续采掘机内用作采掘工具。通常，连续采掘机包括一个可被驱动旋转的滚筒，其上固定着多个支座。每一支座内部有一个中心孔。

用于连续采掘的早期的旋转切割工具通常具有一个瘦长的钢制本体和一用钎焊装在其前端凹窝内的硬质合金尖端。钢制本体在其后端附近有一直径缩小部分。有一保持器设在钢制本体的直径缩小部分的附近，其作用为在操作时可旋转地将旋转切割工具保持在支座的孔内。

在操作时，滚筒旋转，从而使旋转切割工具冲击在矿层如煤层上，切割并破碎矿层。可以肯定的是，早期的旋转切割刀头在操作时，由刀头冲击矿层而产生的细小颗粒如煤粒会紧密附着在切割刀头上。随着操作时间的增长，这种细小的杂质或碎屑会跑到旋转切割刀头和刀头夹之间而被夹住在其内。如果杂质或碎屑的量过多，就会阻碍切割刀头的旋转。当切割刀头不能旋转或切割的旋转受阻时，切割刀头就会遭受过早的和不均匀的磨损，切割刀头预期的使用寿命就会缩短。因此，有鉴于早期切割刀头的过去经验，如能提供一种比早期切割刀头更好的旋转切割刀头，它能在操作时具有更强的自由旋转的能力，并且能比较不容易发生由于碎屑的阻碍而致停转，显然这将是很有裨益的。

早期切割刀头在操作时，支座由于在切割刀头和刀头夹之间的接触和来自切割操作的碎屑的附着会受到磨损。当切割刀头在到达其使用寿命而定期予以更换时，支座原本要求能比切割刀头工作一段比较长得多的时间。但由于支座的孔和前表面都已磨损，支座已不再能有效地支承。就孔而言，它不再是原先的圆筒形，而是变成不圆、尺寸过大或带喇叭口。就支座的前表面而言，它不再平整。上述情况中任一种都会阻碍切割刀头在支座内顺利地旋转。

因此，如能提供一种切割刀头，使它在切割时能够保护好刀头夹的孔以及支座的前表面免遭变形，将是十分有益的。提供这种保护后，切割刀头就可有助于延长支座的使用寿命并有助于切割刀头的旋转。

过去，人们曾力图提出改善切割刀头相对于刀头夹旋转的措施。授予丹·贝斯顿(DenBesten)等人的美国早期专利4,201,421号曾公开了一种旋转切割刀头，其上有一开缝套筒保持器，带有或不带颈圈。按照丹·贝斯顿等人的专利，这种型式的保持器可有助于防止在切割刀头和刀头夹之间的磨损。在操作时丹·贝斯顿等人的套筒并不相对于切割刀头和刀头夹进行旋转。这样就只有一个界面，该界面如被碎屑堵塞，切割刀头便不能旋转。

授予毕比(Beebe)的美国专利4,561,698号示出一种旋转切割刀头，其上的保持器具有沿着支座表面延伸的一个凸缘和一个套筒。如同丹·贝斯顿等人的专利的保持器那样，这个保持器在支座内与孔壁接合因此在操作时并不旋转。如同丹·贝斯顿等人的切割刀头那样，只有一个界面，该界面如被碎屑堵塞，切割刀头便不能旋转。授予毕比的美国专利4,844,550号示出一种与’698号毕比的专利相似的切割刀头，包括一个由一个套筒和一个颈圈构成的保持器。在切割刀头操作时，套筒和颈圈都不旋转，因此’550号专利的切割刀头具有与’698号专利同样的缺点。

授予克劳斯贝(Crosby)的美国专利3,865,437号示出的切割刀头可旋转地被装入一套筒，而该套筒则可旋转地被装入一个支座的孔内。

美国加州阿纳海姆(Anaheim)的全太平洋分销公司曾登广告销售一种所谓“旋转防护屏”(Spin-Shield)。按照广告，旋转防护屏似由硬质材料制成并设在切割刀头和支座之间。该旋转防护屏可保护支座的表面使它免遭磨损。授予米莉斯(Mills)的美国专利4,660,890和4,823,454号示出一种防护屏可用来在操作时保护支座的表面。这些专利还论述了旋转防护屑的结构。

在尝试设计切割刀头和刀头夹的组合件时应停留在基本的尺寸范围内，即设计外围内，该外围是由早先的切割刀头和刀头夹的组合件的体积所限定的。这一点关于设计外围的限制是重要的，遵守这限制就可与现有的连续采掘机兼容。另外，维持现行的设计外围有利于使切割操作中产生的切割物和碎屑的流动不致受到阻碍。但这个关于设计外围的限制会在早先的组合件中形成某些缺点。

例如，本中请的图1所示出的一种早先的切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件具有一个支座和一个厚壁而可旋转的套筒，在套筒沿轴向的前端还有一个厚壁的凸缘。有一切割刀头装在套筒的孔内。在这个组合体中，套筒可相对于支座和切割刀头而旋转。

因为套筒较厚，为了维持设计外围，在支座内给孔提供支承的材料的厚度就必须减小。结果在支座内就只有较少的材料可用来支承切割刀头，这样就削弱了支座对切割刀头提供的支承。

因为套筒的凸缘较厚，从切割刀头的前端到支座支承面的距离就增加。这个距离的增加在操作时会在支座上造成过度的负载力。

又如另一个例子，本申请的图2所示出的一个早先的切割刀头组合件，该组合件有一刀头夹，该刀头夹具有一个支座，一个压入到支座孔内的衬套和一个装在衬套孔内可更换的套筒。切割刀头装在套筒的孔内。套筒可相对于切割刀头和衬套而旋转。

如同图1的例子那样，因为套筒和衬套的复合厚度比较大，为了维持设计外围，在支座内给切割刀头提供支承的材料的厚度就必须减小。结果在支座内就只有较少的材料可用来支承切割刀头，这样就削弱了支座对切割刀头提供的支承。

因为套筒的凸缘较厚，从切割刀头的前端到支座支承面的距离就增加。如同图1的例子那样，这个距离的增加在操作时会在支座上造成过度的负载力。

这样可以肯定，早先的切割刀头和刀头夹存在的缺点是，在业已削弱的支座上却作用着过度的负载力。因此最好能提供一种可减少上述缺点的旋转切割刀头和刀头夹，它们须具有提高的旋转特性、抗变形能力和抗磨损能力。

本发明的一个目的是要提供一种旋转切割刀头，及旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件就刀头夹而言须具有提高的抗磨损能力。

本发明的另一个目的是要提供一种旋转切割刀头，及旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件在操作时须具有提高的旋转特性。

本发明还有一个目的是要提供一种旋转切割刀头，及旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件须在现行组合件的设计外围尺寸之内而不会削弱支座。

本发明还有另一个目的是要提供一种旋转切割刀头，及旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件须在现行组合件的设计外围尺寸之内而不会增长在刀头顶端和支座支承面之间的距离。

本发明的一个实施形式为一可插入到刀头夹孔内的旋转切割刀头，该刀头具有一个刀头体，其上有前、后两个对置端，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，和一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分。该直径扩大部分形成一个在轴向上面向后方的肩部。刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分。切割刀头还包括一个可旋转的套筒，该套筒在肩部和直径缩小部分之间环绕着柄部；和一个套在柄部上邻近刀头体肩部处的可旋转的垫圈。有一保持环装在柄部的直径缩小部分内。

本发明的另一个实施形式为一旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件有一刀头夹，其上有一孔和在轴向上的前、后端，其中环绕着孔的轴向前端有一个前表面。旋转切割刀头具有一个刀头体，其上有前、后两个对置端，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，和一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分，该直径扩大部分形成一个在轴向上面向后方的肩部。刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分。切割刀头还包括一个可旋转的、圆筒形的、作替换品用的套筒为其柄部所携带，其时该套筒可相对于刀头夹和旋转切割刀头而旋转。切割刀头还具有一个扁平的、作替换品用的垫圈为其柄部所携带，其时该垫圈可相对于刀头夹和旋转切割刀头而旋转。切割刀头还具有一个位在柄部的直径缩小部分内的保持环，该环与刀头夹接合，可旋转地将旋转切割刀头保持在刀头夹的孔内。

本发明还有一个实施形式为一旋转切割刀头和刀头夹的组合件，该组合件有一刀头夹，其上有一孔和一环绕该孔的轴向前端的前表面。旋转切割刀头具有一个刀头体，其上有前、后两个对置端，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，和一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分，该直径扩大部分形成一个沿轴向面向后方的肩部。刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分。切割刀头还有一个承载在柄部上可自由旋转的护套，该护套可相对于刀头夹和旋转切割刀头而旋转。护套有一环绕刀头体柄部一部分的套筒部，还包括一个位在肩部和刀头夹沿轴向的前表面之间的垫圈。切割刀头有一保持环可旋转地被栓住在柄部的直径缩小部分内以便与刀头夹接合，从而可将旋转切割刀头保持在刀头夹的孔内。

本发明还有另一个实施形式为一衬套，以便插入到一支座的孔内并用来夹持一个旋转切割刀头，该刀头具有一个柄部，其上携带着一个保持器和一个套筒。衬套有一瘦长的衬套体，其中有一衬套孔，该衬套孔有一沿径向向内突起的对接部。当切割刀头在衬套孔内定位时，对接部与保持器接合使切割刀头保持在衬套孔内，对接部并与套筒接合以便限制套筒的沿轴向的向后运动。

本发明的再一个实施形式为一护套以便被一位在刀头夹孔内的旋转切割刀头的柄部所携带。护套具有一个环绕着切割刀头柄部一部分的套筒部，该套筒部可相对于刀头夹和切割刀头而自由旋转，以便在刀头夹和切割刀头之间提供一道屏障，从而减少在刀头夹的孔上的磨损并在切割刀头和刀头夹之间提供了两个旋转表面。护套还具有一个位在刀头夹前表面附近的垫圈部，该垫圈部形成孔的前端入口，可相对于刀头夹和切割刀具而自由旋转，以便在刀头夹和切割刀头之间提供一道屏障，从而减少在刀头夹上的磨损，并在切割头和刀头夹之间提供了两个旋转表面。

下面为附图的简要说明，这些附图构成本专利申请的一部分，并将以实施例进行详细说明。

图1为一种现有技术的旋转切割刀头和刀头夹的侧视图，该刀头夹有一支座和一套筒，切割刀头就装在套筒的孔内，图中套筒和一部分支座都以剖面形式示出；

图2为另一种现有技术的旋转切割刀头和刀头夹的侧视图，其时刀头定位在刀头夹的孔内，该刀头夹有一压入的衬套、一套筒和一支座，切割刀头就装在套筒的孔内，图中套筒、衬套和一部分支座都以剖面形式示出；

图3为本发明的旋转切割刀头和刀头夹组合件的一个实施例的侧视图，图中套筒、垫圈和一部分刀头夹组合件都以剖面形式示出；

图4为图3中实施例的套筒和垫圈的透视图；

图5为本发明的旋转切割刀头和刀头夹组合件的另一个实施例的侧视图，图中套筒、垫圈和一部分刀头夹组合件都以剖面形式示出；

图6为本发明的旋转切割刀头和刀头夹组合件的另一个实施例的侧视图，图中护套和一部分刀头夹组合件都以剖面形式示出；

图7为图6中实施例的护套的透视图；

图8为本发明的旋转切割刀头和刀头夹组合件的另一个实施例的侧视图，图中套筒、垫圈和一部分刀头夹组合件都以剖面形式示出。

参阅图1和2，图中示出两种现有技术的旋转切割刀头。图1示出一个旋转切割刀头20和一个支座22。支座22有一孔接纳着套筒24。套筒24有一孔接纳着旋转切割刀头20。套筒24可相对于支座22的孔旋转。旋转切割刀头20可相对于套筒24的孔旋转。

尺寸“a”为切割刀头20的总长。尺寸“b”为从切割刀头的轴向前端到支座前表面的距离。从图可见从硬质合金镶嵌头到支座前表面的距离“b”由于套筒凸缘的厚度而超过切割刀头的轴向长度“a”的四分之三。因为这个高比率b/a，在操作时有可观的负载力施加在支座上。

尺寸“c”为套筒24的厚度。这个厚度“c”要求支座22在保持其原先设计的外围尺寸内去掉一部分材料来适应套筒24的插入。从支座上去掉一部分材料会削弱支座。

图2示出另一种旋转切割刀头26和支座28。支座28有一孔接纳着衬套32。衬套32有一孔接纳着套筒30。套筒30有一孔接纳着旋转切割刀头26。衬套32用压配合装在支座的孔内。套筒30可相对于衬套32的孔旋转。旋转切割刀头可相对于套筒30的孔旋转。

尺寸“d”为衬套32和套筒30的总厚。这个厚度“d”要求支座28在保持其原先设计的外围尺寸内去掉一部分材料来适应衬套和套筒的插入。从支座上去掉一部分材料会削弱支座。

尺寸“e”为切割刀头26的总长。尺寸“f”为从切割刀头轴向前端到支座前表面的距离。如同图1的上一结构，由于套筒30凸缘的厚度，比率f/e超过四分之三。结果是在操作时有可观的负载力施加在支座上。

参阅图3中示出的本发明的实施例，其中的旋转切割刀头用标号36指出。切割刀头36有一刀头体38，其沿轴向对置的两端分别为前端40和后端42。有一含钴烧结碳化钨硬质合金镶嵌头44装在刀头体38的前端40上。典型的做法是用钎焊将硬质合金镶嵌头44固定在刀头体38前端的凹窝(未示出)内。授予普里兹(Prizzi)等人的美国专利5,219,209号(该专利为本专利申请的受转让人所有)示出典型的镶嵌头的形状及如何将镶嵌头固定到刀头体上的方法。关于含钴烧结碳化钨硬质合金和钎焊合金的典型品牌在美国专利5,219,209号中亦有列出。

刀头体38还包括一个位在其前端40和后端42中间的直径扩大部分46。该直径扩大部分46有一通常垂直于刀头体38的纵长轴线i-i而面向后方的肩部48。刀头体38沿轴向在直径扩大部分46之前的部分为鼻部50。刀头体38沿轴向在直径扩大部分46之后的部分为柄部52。柄部52在靠近刀头体38后端42的地方有一直径缩小部分54。该柄部的直径缩小部分54夹持着一个弹性的保持环56，其上设有沿径向向外突起的凸部58，被栓住在柄部内。授予恩格尔(Engle)等人的美国专利3,519,309号和授予奥凯斯(Oakes)等人的美国专利3,752,515号曾描绘过弹性的保持环的某些变型。保持环56可相对于刀头体38自由旋转。

参阅图3和4，旋转切割刀头36还包括一个瘦长的圆筒形套筒60，其两个对置端分别为前端62和后端64。套筒60在图上示出为一实体，但应理解为套筒上可以有一裂缝例如纵向裂缝。图3和4的具体实施例还示出有一带中心圆孔68的扁平圆形垫圈66。套筒60通过垫圈66的圆孔68与肩部48邻接。

图3的具体实施例还包括一个带有孔72的支座70。典型的做法是如用焊接将支座固定在一个被驱动的滚筒上，该滚筒为整套装置例如一台连续的采掘机的一部分，由采掘机提供动力驱动滚筒。

孔72的两个对置的端部分别为一个前端74和一个后端。在孔72的前端74处支座70有一前表面76。有一衬套78用压配合装在支座的孔72内。衬套78有一孔80，其两个对置的端部分别为前端82和后端84。衬套78在其前端82处有一凸缘86。凸缘有一前表面88。衬套78的孔80包括一个环形的台座90。衬套的外表面带有锥度，该锥度沿径向向内倾斜到邻近于轴向后端84的92处，以便使衬套78容易插入到支座70的孔内。衬套是由一种比制造支座所用材料还要硬的材料制成的。用较硬的材料制成衬套可以得到较硬材料所能取得的效益，例如较长的使用寿命，而不必化很大的代价将整个支座都用较硬材料制成。

尺寸“g”为切割刀头36的总长。尺寸“h”为从硬质合金镶嵌头到衬套前表面的距离。比率h/g小于四分之三，因此在操作时施加在支座上的负载力小于前面所说的组合件。

就本实施例的装配而言，首先可用压配合将衬套78装在支座70的孔内使它固定在其内，同时凸缘86抵压在支座70的前表面76上。随后将切割刀头带着垫圈66和套筒60一起插入到衬套孔80内一直到其保持环56上的凸部58所在处沿轴向走到台座90之后为止。实际操作中，当凸部与台座接合时，保持环连同凸部将被沿径向向内压缩以使切割刀头还可在孔内走得更远些。而垫圈和肩部靠接在衬套78的前表面88上，这样就可限制切割刀头36在衬套孔80内的继续向内插入。

套筒60可在切割刀头体的柄部52上旋转并可在衬套之内旋转，这是因为套筒的外径尺寸小于衬套孔直径的尺寸而套筒的内直径则大于柄部的直径。换句话说，套筒60可相对于切割刀头的柄部52和衬套78两者进行旋转。一旦切割刀头被插入到衬套孔80内，因为套筒60的前端62与肩部48靠接，套筒60沿轴向内前的运动就被肩部48限制。因为套筒60的后端64与台座90靠接，套筒澡轴向向后的运动也就受到限制。

垫圈66可相对于切割刀头36特别是其肩部48而旋转，同时垫圈66又可相对于衬套特别是其前表面88进行旋转。一旦切割刀头被插入到衬套孔80内，垫圈66沿轴向向前的运动便被肩部限制，而垫圈66沿轴向向后的运动则受到衬套前表面88的限制。

因为套筒和垫圈部都比较薄，所以采用它们只需从结构上(即当支座单独地或与衬套一起来支承切割刀头时)拿掉比现有技术少的材料。这样，本发明就可保持在原先设计的外围尺寸内，同时实际上使得用来支承切割刀头的材料体积有所增加。

套筒和垫圈都比较薄时，在刀头顶端和支座支承面之间的距离也就可以减小，因此本发明可保持在原先设计的外围尺寸内，又不会将过度的负载力施加在支座上。

切割刀头被用来冲击矿层并把它破碎成块。在冲击过程中产生的碎块具有多种不同的大小，包括那些微细的颗粒。这些微细颗粒被称作碎屑。碎屑倾向于积聚在两个邻近的运动表面之间，例如在刀头体和支座之间的那些旋转表面上。这种积聚的典型后果是两个邻接件不再能运动也就是不再旋转。切割刀头的停转会导致硬质合金镶嵌头的极其不均匀的磨损，并且很可能导致切割刀头的早期失效。停转还能在支座上造成有害的磨损。

在操作时，有一固定着支座的滚筒被驱动旋转，从而驱动烧结碳化钨硬质合金镶嵌头使它切入到矿层内。切割刀头相对于支座来定向以便在被驱动时以合适的冲击角切入到矿层内。

切割刀头在矿层上的冲击会使切割刀头环绕其纵长轴线i-i旋转，这样便可将磨损均匀地分布在硬质合金镶嵌头上，从而可延长切割刀头的使用寿命。冲击还使矿层破碎，从而产生碎屑，该碎屑如上所述，能够积聚在切割刀头和支座之间。

在这个具体的实施例中，垫圈相对于刀头体和衬套两者而旋转，因此在垫圈和组合件的其它结构之间有两个相对运动的场所或表面。这样，碎屑就必定会在达到能够阻止旋转的程度之前积聚在两个场所，即在垫圈和切割刀头之间及在垫圈和衬套的前表面之间。由于需要在两个场所而不是在一个场所进行碎屑的积聚，因此这个切割刀头就可减少由于积聚碎屑而导致停转的可能性。

在这个具体的实施例中，套筒也可相对于切割刀头和衬套两者而旋转，因此在套筒和组合件的其他结构之间有两个相对运动的场所或表面。这样，碎屑就必定会在达到能够阻止旋转的程度之前积聚在两个场所，即在套筒和切割刀头的柄部之间及在套筒和衬套孔之间。由于需要在两个场所而不是在一个场所进行碎屑的积聚，因此这个切割刀头就可减少由于积聚碎屑而导致停转的可能性。

一旦切割刀头操作到达到其使用寿命时，切割刀头可从刀头夹上取下并在其位置上插入一个新的切割刀头。由于切割刀头带有新的套筒和垫圈，其中在切割刀头和衬套以及套筒和垫圈之间不会夹带有积聚的碎屑，而没有任何夹带物便可使组合件发挥其可旋转的和有保护的特性。

套筒60所用材料显然比刀头体和衬套软些，因此在操作时套筒起到牺牲品的作用。垫圈所用材料显然也比刀头体和衬套软些，因此在操作时垫圈也起到牺牲品的作用。而且，可以设想垫圈较之套筒要更为软些。

就这方面而言，套筒和垫圈可用AISI牌号为4140的钢制成，其硬度在洛氏C35至40的范围内。刀头体可用AISI牌号为15835的钢制成，其硬度在洛氏C40至45的范围内。衬套可用德国钢号X19NiCrMo制成，其硬度在洛氏C48至52的范围内。支座可用德国钢号17CrNiMo06制成，其硬度在洛氏C40至45的范围内。

在本实施例中，切割刀头被支承在支座和衬套的结合体中，因此刀头夹的结构为支座和衬套的结合体。刀头夹的结构也可只具有支座而没有衬套。

参阅图5所示的本发明的具体实施例，其中有一整体用标号100指出的旋转切割刀头。旋转切割刀头100的结构与切割刀头36的结构完全相似，只是套筒和垫圈的结构稍有不同。因此，下面的说明将不再用标号对所有的结构特征进行指认。

参阅图5，切割刀头100具有一个刀头体102，其上具有在轴向上的前端和后端两个对置端，有一个含钴烧结碳化钨硬质合金镶嵌头用钎焊固定在其前端上。刀头体102还包括一个设在前端和后端中间的直径扩大部分104。该直径扩大部分104有一表面通常垂直于刀头体102的纵向轴线而面向后方的肩部106。

刀头体102沿轴向在直径扩大部分之前的部分为鼻部。刀头体102沿轴向在直径扩大部分之后的部分为柄部。该柄部在靠近刀头体102后端的地方有一直径缩小部分。该直径缩小部分夹持着一个弹性的保持环，其上设有沿径向向外突起的凸部可旋转地被栓住在其内。

图5的具体实施例还包括一个套筒108，其上有前端110和后端112两个对置端。图5的具体实施例还示出一个具有中心孔116的垫圈114。支座和衬套的结构与图3所示的实施例完全相似。申请人在此指出，在图5中虽然没有示出支座的后部，但衬套向支座后方延伸的情况与图3的实施例相同。

如图3的实施例，因为套筒和垫圈都比较薄，采用它们不需从支座上拿掉较多的材料，也不需要加长在前端和支座支承面之间的距离，因此本发明可保持在原先设计的外围尺寸内而不必牺牲支座的强度或在支座上施加过度的负载力。

就切割刀头100的操作而言，由于套筒和垫圈能相对于刀头体和衬套两者而旋转，因此能与切割刀头36那样提供相同的效益。唯一不同点在于套筒108的前端110是靠接在垫圈114上；但这样，在刀头体和衬套之间仍然有较软的材料作为屏障，因此对图5的实施例来说，保护作用的特性仍然存在。另外，套筒和垫圈都保留着各可相对于两个表面进行旋转，因此对切割刀头100来说，促进旋转的特性也仍然存在。

在存储时垫圈114被保持在切割刀头100的柄部上，典型的做法是被套筒和肩部保持在一个套内。这当然也是一个优点，因为这样在存储时垫圈就不再与切割刀头分离。

参阅图6和7示出的本发明的具体实施例，其中旋转切割刀头用标号120指出。旋转切割刀头120的结构与切割刀头36基本相同，只是套筒与垫圈的结构稍有不同。因此下面的说明将不同标号来指认所有的结构特征。

简要地说，切割刀头120具有一个刀头体122，它有在轴向上对置的前端和后端，其时有一含钴烧结碳化钨硬质合金镶嵌头用钎焊固定在其前端上。刀头体122还具有一个设在其前端和后端中间的直径扩大部分124。该直径扩大部分124有一表面通常垂直于刀头体122的纵向轴线而面向后方的肩部126。刀头体122沿轴向在直径扩大部分之前的部分为鼻部。刀头体122沿轴向在直径扩大部分之后的部分为柄部。该柄部在靠近刀头体122后端的地方有一直径缩小部分。该柄部的直径缩小部分夹持着一个弹性的保持环，其上设有沿径向外突起的凸部可旋转地被栓住在其内。

参阅图6和7，切割刀头120还具有一个护套128，该护套128由一套筒部130和一垫圈部132成一整体构成。护套128的位置与图3的实施例的套筒和垫圈的位置相似，因此护套128如同切割刀头36的套筒和垫圈那样对切割刀头120提供促进旋转和保护的作用。护套由较之切割刀头体和衬套都要软得多的材料制成，因此护套是准备作为牺牲品的。

支座和衬套的结构与图3的实施例完全相同。申请人在此指出，虽然在图6中没有示出支座的后部，但衬套向支座后方延伸的情况下与图3的实施例相同。

如同图3的实施例，因为护套比较薄，采用它不需从支座上拿掉较多的材料，也不需要加长在刀头顶端和支座支承面之间的距离，因此本发明可保持在原先设计的外围尺寸内而不必牺牲支座的强度或在支座上施加过度的负载力。

就切割刀头120的操作而言，由于护套能相对于刀头体和衬套两者而旋转，因此能与切割刀头36那样提供相同的效益。唯一不同点在于护套是成为一体的而不是分离成两件的；但这样，在刀头体和衬套之间仍然保留有较软的材料作为屏障，因此对图6和7的护套来说，保护作用的特性仍然存在。另外，护套仍然保持着可相对于两个表面进行旋转，因此对切割刀头120来说，促进旋转的特性也仍然存在。

参阅图8，其中示出旋转切割刀头和刀头夹的装置的另一个实施例。本实施例与图3所示基本相似，只是其衬套的厚度显然要比图3中实施例的衬套厚度来得小些。本实施例清楚地示出这样做可增加支座内材料的体积，而支座是支承切割刀头用的。

切割刀头用标号130指出。切割刀头130在结构上与图3的切割刀头36完全相同，因此没有必要用标号来进一步说明。支座132设有一个接纳衬套136用的孔。衬套136有一侧壁138，其厚度比图3中衬套78的侧壁来得小些，因此在支座132内可有一个比图3中支座70更大的材料的体积来支承切割刀头。而包括支座和衬套在内的全部刀头支承装置的材料体积对图8的实施例来说，仍然保持与图3的实施例相同。

对本行业的行家来说，在对本说明进行考虑或对这里所公开的本发明进行实施后，显然很容易作出其他不同的实施例。因此本说明以及所举实施例只能说是示范性的，本发明的真正的范围和精神应以权利要求书中所提出的为准。

Claims (27)

1.一种可插入到刀头夹孔内的旋转切割刀头，该旋转切割刀头具有：

一个刀头体，其上有前、后两个对置端，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，和一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分，所说直径扩大部分形成一个在轴向上面向后方的肩部，刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分；

一个附带在柄部上的可旋转的套筒，所说套筒在肩部和直径缩小部分之间环绕着柄部；

一个附带在柄部上邻近刀头体肩部处的可旋转的垫圈；及

一个被栓住在柄部的直径缩小部分内的保持环。

2.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，所说套筒为圆筒形。

3.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，所说套筒比刀头体软。

4.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，所说垫圈比所说刀头体软。

5.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，所说垫圈为扁平形的。

6.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，所说套筒有沿轴向的前、后两个对置端，套筒的轴向上的前端与刀头体的肩部靠接。

7.按照权利要求6的旋转切割刀头，其特征为，垫圈有一中心孔，而套筒则通过该中心孔。

8.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，切割刀头在插入到刀头夹的孔内后，套筒和垫圈都各可相对于刀头体和孔进行旋转。

9.按照权利要求1的旋转切割刀头，其特征为，保持环包括至少一个沿径向向外突起的凸部。

10.一种旋转切割刀头和刀头夹的组合件具有：

一个刀头夹，其上有一孔和在轴向上的前、后端，还有一个环绕着孔的轴向前端的前表面；一个旋转切割刀头具有：

一个有着前、后两个对置端的刀头体，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分，所说直径扩大部分形成一个在轴向上面向后方的肩部，刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分；

一个附带在柄部上可旋转的圆筒形作替换品用的套筒，该套筒可相对于刀头夹和旋转切割刀头进行旋转；

一个附带在柄部上可旋转的扁平的作替换品用的垫圈，该垫圈可相对于刀头夹和旋转切割刀头而旋转；及

一个可旋转的被栓住在柄部的直径缩小部分内的保持环，该保持环与刀头夹接合，可旋转地将旋转切割刀头保持在刀头夹的孔内。

11.按照权利要求10的切割刀头夹组合件，其特征为，刀头夹包括一个在其孔内沿径向向内突起的台座。

12.按照权利要求11的切割刀头夹组合件，其特征为，保持环具有至少一个沿径向向外突起的凸部，并且保持环的凸部与刀头夹孔内的台座接合。

13.按照权利要求11的切割刀头夹组合件，其特征为，套筒被栓住在刀头体的肩部与台座之间。

14.按照权利要求11的切割刀头夹组合件，其特征为，台座沿着孔的圆周成为环形。

15.按照权利要求10的切割刀头夹组合件，其特征为，垫圈被栓住在刀头夹的前表面和刀头体的肩部之间。

16.按照权利要求10的切割刀头组合件，其特征为，刀头夹具有：

一个带孔的支座，该支座孔在轴向上具有前、后两个对置端，有一轴向上的前表面环绕着支座孔前端的开口；

一个带孔的衬套，该衬套孔在轴向上具有前、后两个对置端，在衬套孔的轴向前端有一个沿径向向外突出的凸缘，还有一个在轴向上的衬套前表面环绕着衬套孔前端的开口；衬套插在支座孔内，使衬套凸缘支承在支座的沿轴向的前表面上。

17.按照权利要求16的切割刀头夹组合件，其特征为，切割刀头的柄部是在衬套孔内的。

18.按照权利要求16的切割刀头夹组合件，其特征为，衬套孔含有台座。

19.按照权利要求16的切割刀头夹组合件，其特征为，套筒被栓住在台座和垫圈之间，并可在柄部上自由旋转。

20.一种旋转切割刀头和刀头夹的组合件具有：一个刀头夹，其上有一孔和在轴向上的前、后两个对置端，还有一个环绕着孔的轴向前端的前表面；

一个旋转切割刀头具有：

一个有着前、后两具对置端的刀头体，一个装在刀头体前端的硬质镶嵌头，一个设在刀头体前、后端中间的直径扩大部分，所说直径扩大部分形成一个在轴向上面向后方的肩部，刀头体具有一个沿轴向位在肩部之后的柄部，该柄部在靠近刀头体后端处有一直径缩小部分；

一个附带在柄部上可自由旋转的护套，该护套可相对于刀头夹和旋转切割刀头进行旋转；

护套有一环绕刀头体柄部一部分的套筒部，还包括一个被夹住在肩部和刀头夹的轴向前表面之间的垫圈部；及

一个可旋转的被栓住在柄部的直径缩小部分内的保持环，该保持环与刀头夹接合，以便可旋转地将旋转切割刀头保持在刀头夹的孔内。

21.按照权利要求20的切割刀头夹组合件，其特征为，护套为一整体。

22.按照权利要求20的切割刀头夹组合件，其特征为，护套具有一个独立的套筒和一个独立的垫圈。

23.一个插入到支座孔内并用来夹持一个旋转切割刀头的衬套，该旋转切割刀头有一柄部，其上携带着一个保持器和一个套筒，该衬套具有：

一个瘦长的衬套体，其中有一个衬套孔；

该衬套孔有一沿径向向内突起的台座；

当切割刀头在衬套孔内定位时，台座与保持器接合以致切割刀头可保持在衬套孔内，台座并与套筒接合以便限制套筒沿轴向的向后运动。

24.按照权利要求23的衬套，其特征为，衬套孔在轴向上具有前、后端，台座设在衬套孔在轴向上的前、后端的中间。

25.一个护套，被一位在刀头夹孔内的旋转切割刀头的柄部所携带，该护套具有：

一个环绕着切割刀头柄部一部分的套筒部，该套筒部可相对于刀头夹和切割刀头进行自由旋转，以便在刀头夹和切割刀头之间提供一道屏障，从而减少在刀头夹的孔上的磨损，该套筒部并在切割刀头和刀头夹之间提供两个旋转表面；及

一个位在刀头夹前表面相邻的垫圈部，该垫圈部形成孔的前端入口，可相对于刀头夹和切割刀头进行自由旋转，以便在刀头夹和切割刀头之间提供一道屏障，从而减少在刀头夹上的磨损，该垫圈部并在切割刀头和刀头夹之间提供两个旋转表面。

26.按照权利要求25的护套，其特征为，套筒部和垫圈部成为一体的单一护套。

27.按照权利要求25的护套，其特征为，套筒部和垫圈部是分离的、各别的部件。

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