DE1533703B1

DE1533703B1 - Cutting roller for expansion roller chisels and other devices for removing rock and methods for determining wear-resistant inserts

Info

Publication number: DE1533703B1
Application number: DE19671533703
Authority: DE
Inventors: Karl Bechem Bechem
Original assignee: Soeding & Halbach J C
Current assignee: Soeding & Halbach J C
Priority date: 1967-06-09
Filing date: 1967-06-09
Publication date: 1971-05-06
Also published as: FR1588203A

Description

satzstücken ausgerüstet sind, kommt es besonders darauf an, den Abstand der einzelnen Einsatzstücke zueinander so gering wie möglich zu halten, damit ein Auskolken des zwischen den Einsatzstücken be-5 findlichen Grundmaterials verhindert wird. Bei der Anordnung verschleißfester Plättchen an den Seitenflanken von Schneidrippen oder zylindrischer Einsatzstücke im Körper von Meißelrollen ergibt sich eine vergleichsweise kleine stirnseitige Verschleiß-set pieces are equipped, it is particularly important to the distance between the individual insert pieces to keep each other as low as possible, so that scouring of the between the inserts be-5 sensitive base material is prevented. When arranging wear-resistant plates on the side flanks of cutting ribs or cylindrical inserts in the body of chisel rollers results a comparatively small face wear

Die Erfindung betrifft eine Schneidrolle an Werkzeugen zum Abtragen von Gestein, etwa an Erweiterungsrollenmeißeln, mit von den Schneidrippen des
Werkzeuges getragenen Einsatzstücken verschleißfesten Werkstoffes und ein Verfahren zur Festlegung
verschleißfester Einsatzstücke in Ausnehmungen des
Werkzeuges.The invention relates to a cutting roller on tools for removing rock, for example on extension roller chisels, with the cutting ribs of the
Tool worn insert pieces of wear-resistant material and a method for setting
wear-resistant inserts in recesses of the
Tool.

Bei zylindrischen Schneid- und Bohrrollen für
Rollenbohrwerkzeuge ist es bekannt, die Schneidzähne einzeln am Umfang der Rolle auswechselbar io fläche, da zum Schutz der Zahnflanken PlättchenWith cylindrical cutting and drilling rolls for
Roller drilling tools, it is known, the cutting teeth individually on the circumference of the roller interchangeable io surface, since to protect the tooth flanks platelets

anzuordnen. Hierbei werden Füße oder Schneidzähne oder zylindrische Einsatzstücke wechselseitig gegen-to arrange. Here, feet or cutting teeth or cylindrical inserts are alternately

in zur Rollenachse parallele Nuten eingeschoben, überliegend angeordnet sind. Hieraus resultiert eininserted into grooves parallel to the roller axis, arranged one above the other. This results in a

wobei die Nuten und Schneidzahnfüße zur Zahn- verhältnismäßig großer Einsatzabstand je Flanke,where the grooves and cutting tooth roots to the tooth - relatively large insert distance per flank,

befestigung schwalbenschwanzförmig ausgebildet sein wodurch das Auskolken des Grundmaterials der können. Diese bekannte Anordnung ist jedoch zur 15 Schneidrippe begünstigt wird.fastening be dovetail-shaped whereby the bulging of the base material of the can. However, this known arrangement is favored for the 15 cutting rib.

Verwendung bei mit Schneidrippen ausgestatteten Demgegenüber geht vorliegende Erfindung von Rollen nicht anwendbar, weil die Schneidzähne nur Schneidrollen mit an Schneidrippen in radialen Ausdie in Umfangsrichtung verlaufende Verschleißzone nehmungen angeordneten Einsatzstücken aus verder bekannten zylindrischen Rolle schützen. schleißfestem Werkstoff aus. Erfindungsgemäß ist Es ist zwar bei Werkzeugen der eingangs genannten 20 eine Erstreckung des Einsatzstückes vom Ansatz des Art bereits bekannt, an den Seitenflanken der dem Verschleiß unterworfenen Bereiches der einen, Schneidrippe verschleißfeste Plättchen zu befestigen. aus dem Grundwerkstoff des Werkstoffes bestehen-Diese Plättchen sind jedoch lediglich einzeln in das den Flanke der Rippe über deren Stirnfläche hinweg Material an den Flankenflächen eingebettet und bis zum Ansatz der anderen Flanke der Schneidrippe tragen kaum zum Schutz der am weitesten nach 25 an dem Werkzeugskörper vorgesehen, außen vorstehenden, in Umfangsrichtung verlaufen- Es schützen also die verschleißfesten Einsatzstücke den ringförmigen Verschleißzone bei. Darüber die gesamten Verschleißzonen einer Schneidrippe, hinaus sind die Herstellungskosten derartiger und zwar sowohl an den beiden Seitenflanken der-Schneidwerkzeuge unwirtschaftlich hoch, weil die selben, als auch an der diese Fläche verbindenden Plättchen auf beiden Seiten der Schneidrippe einzeln 30 Scheitelfläche. Diese Überstände ergeben sich also befestigt werden müssen. Bei fortgeschrittenerem nicht wie bei verdrängend und zermürbend wirkenden Verschleiß des Materials an den Flanken der Schneid- Werkzeugen als wesensbedingt, sondern sie entrippe besteht außerdem die Gefahr, daß sich die sprechen einer bewußt und planmäßig durchgeführten flachen Plättchen lösen. Maßnahme bei Schneidrollen mit Schneidkanten. Es ist weiter, ausgehend von Rollenmeißeln für 35 ^Auch ermöglicht die durchgehende Anordnung der Tiefbohrmaschinen, bei denen der eine konische Ab- Einsatzstücke von einer Seitenflanke zur anderen schnitt eines doppelt konischen Rollenkörpers einen einen geringen Teilungsabstand, so daß einem Aus-Sohlbohrteil mit darauf befindlichen Schneideinsätzen kolken des Grundmaterials zwischen den Einsatzbildet, die sich im wesentlichen senkrecht zur Fläche stücken entgegengewirkt ist. Weiter ermöglicht die des konischen Abschnittes erstrecken und die Erd- 40 erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung eine formation an der Bohrlochsohle angreifen und zer- Verbindung zwischen größeren und kleineren Zahnkleinern, während der andere konische Abschnitt ausbildungen der ringförmigen Schneidrippen unter des doppelt konischen Körpers einen Maßbohrteil Ausfüllung der sich ergebenden kleineren Aufnahmefür die Bohrlochwandung bildet, bekannt, den Maß- räume durch Hartmetalleinsätze, so daß Einsparunbohrteil mit verschleißfesten Einsätzen zu versehen, 45 g^en an dem hochwertigem und demgemäß kostdie sich im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche spieligen Werkstoff erreicht werden, des Maßbohrteiles erstrecken. Als Maßbohrteil sind Auf vorteilhafte Weise kann eine sichere Befestidabei konische Flächen einer Meißelrolle bezeichnet, gung der Einsatzstücke bis zu deren vollständigem die auf einem Zapfen umlaufend angeordnet ist, der Verschleiß dadurch erzielt werden, daß die Einsatzaus einem Stück mit der Meißelschulter besteht. Die 50 stücke, ausgehend von ihren Arbeitsflächen, zuneh-Maßbohrteile bearbeiten das Wandmaterial des Bohr- mend größere Querschnitte aufweisen. Das bedeutet, Ioches und gewährleisten die gewünschte Bohrloch- daß die Querschnittszunahme der Einsatzstücke nicht breite. Der Bohrlochteil ist mit Reihen aus verschleiß- nur von der radial außen liegenden Arbeitsfläche festen Einsätzen versehen, die aus Sinterkarbid oder nach innen, sondern auch von den beiden, die seitsonstigen verschleißfesten Werkstoffen bestehen. Die 55 liehen Flanken der Schneidrippe schützenden Einsätze sind zylindrisch, und ihr Durchmesser ist Arbeitsflächen axial nach innen erfolgt. Hierdurch derart gewählt, daß Übereinstimmung mit den Durch- wird erreicht, daß sich das Material des Rollenträgers messern im Körper der Meißelrolle vorgesehener unabhängig davon, auf welche Weise die Einsatz-Aufnahmeausnehmungen besteht. Die über den stücke befestigt sind, unter der Wirkung des beim Meißelrollenkörper überstehenden Teile sind als 60 Schneiden und Bohren ausgeübten Reaktionsdruckes Halbkugeln ausgebildet und wirken auf das Wand- fest gegen die Einsatzstücke legt und diese bis zum material des Bohrloches drückend und zermürbend. vollständigen Verschleiß sicher gehalten werden. Wären die aus verschleißfesten Werkstoffen be- Die Einsatzstücke lassen sich dann besonders einstehenden Einsatzstücke nicht vorhanden, so würden fach herstellen und festlegen, wenn ihre Querschnitte auf das Wandungsmaterial des Bohrloches einwir- 65 stufenlos und allmählich unter Bildung von Wölbkende Teile fehlen, so daß es sich insoweit um flächen zunehmen.Use in equipped with cutting ribs In contrast, the present invention of rollers cannot be used because the cutting teeth only protect cutting rollers with inserts from the known cylindrical roller arranged on cutting ribs in radial openings extending in the circumferential direction of the wear zone. wear-resistant material. According to the invention, it is already known in the case of tools of the initially mentioned 20 an extension of the insert piece of the approach of the type to fasten wear-resistant platelets to the side flanks of the area of the one cutting rib which is subject to wear. consist of the base material of the material - these platelets are, however, only individually embedded in the material on the flank surfaces of the flank of the rib over its end face and are hardly intended to protect the furthest to 25 on the tool body up to the approach of the other flank of the cutting rib , protruding outside, run in the circumferential direction- So the wear-resistant inserts protect the annular wear zone. In addition to the entire wear zones of a cutting rib, the manufacturing costs of this type are uneconomically high, both on the two side flanks of the cutting tools, because the same, as well as on the platelets connecting this surface, are individually crowned on both sides of the cutting rib. These overhangs therefore have to be fastened. With more advanced wear and tear of the material on the flanks of the cutting tools, which is not inherent in the flanks of the cutting tools, but instead there is a risk that the speaking of a consciously and systematically executed flat plate will loosen. Measure for cutting rollers with cutting edges. It is further, based on roller ^bits for 35 Auc h enables the continuous arrangement of deep drilling machines, in which the one conical Ab- inserts cut from one side flank to the other of a double conical roller body a small pitch, so that an Aus-Sohlbohrteil located on it Cutting inserts poke the base material between the insert forms, which is counteracted pieces substantially perpendicular to the surface. Furthermore, the conical section extends and the earth 40 proposed arrangement according to the invention attack a formation on the bottom of the borehole and zer- connection between larger and smaller tooth smaller, while the other conical section formations of the annular cutting ribs under the double conical body a Maßbohrteil filling the itself The resulting smaller receptacle for the borehole wall forms, as is known, the dimensional spaces through hard metal inserts, so that savings ^{boring parts can be provided with wear-resistant inserts, 45 g s} of the high-quality and accordingly cost-effective material of the dimensional boring part which is essentially perpendicular to the surface. In an advantageous manner, secure fastening can be referred to as conical surfaces of a chisel roll; The 50 pieces, starting from their work surfaces, are increasingly machined to measure the wall material of the drill and have larger cross-sections. That means Ioches and ensure the desired borehole - that the cross-sectional increase of the insert pieces does not become wide. The borehole part is provided with rows of wear inserts only from the radially outer working surface, which are made of cemented carbide or to the inside, but also of the two other wear-resistant materials. The 55 lent flanks of the cutting rib protective inserts are cylindrical, and their diameter is made axially inwardly working surfaces. This is chosen in such a way that agreement with the diameter is achieved that the material of the roller carrier knives itself in the body of the chisel roller, regardless of the way in which the insert receiving recesses exist. The parts that are attached over the pieces, under the effect of the parts protruding from the chisel roller body, are designed as reaction pressure hemispheres that are exerted by 60 cutting and drilling and act on the wall, firmly against the insert pieces and pressing and grueling them down to the material of the drill hole. complete wear and tear. If the inserts were made of wear-resistant materials, the inserts especially protruding inserts would not be available, they would be manufactured and fixed if their cross-sections act on the wall material of the borehole continuously and gradually with the formation of bulging parts, so that there are no to that extent, increase by area.

unumgängliche Notwendigkeiten handelt. Erweiterungsrollenmeißel mit zumeist mehreren inunavoidable necessities. Extension roller bits with mostly several in

Bei Bohrwerkzeugen, die mit verschleißfesten Ein- axialen Abständen aufeinanderfolgende Schneid-In the case of drilling tools that use wear-resistant, one-axial spacings, successive cutting

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rippen mit etwa dreieckigem Grundprofil sind der Schneidrippen 1 etwa entsprechende Querüblicherweise auf nach innen zur Bohrlochachse hin schnittsformen auf, können jedoch sowohl etwas über geneigten Zapfen des Werkzeugkörpers gelagert. die in Umfangsrichtung verlaufenden als auch über Hierdurch ergeben sich beim Arbeiten radial zum die seitlichen Flächen der Rippen 1 überstehen. Wenn Bohrloch wirkende Querkräfte an den Einsatzstücken. 5 die Einsatzstücke bei einer neuen Schneidrolle mit Um die Befestigung der Einsatzstücke von diesen ihren Arbeitsflächen mit dem umgebenden Werkstoff Kräften zu entlasten, weisen zweckmäßig die Einsatz- des Rollenkörpers fluchten oder dessen Außenflächen stücke und die sie aufnehmenden Ausnehmungen an gegenüber vorspringen, kann sich auch das in der ihren Grundflächen einander angepaßte Flächenteile äußeren Schicht im Bereich der Einsatzstücke beauf. ίο findliche Material des Rollenkörpers unter derribs with an approximately triangular basic profile are the cutting ribs 1 approximately corresponding transversely on cutting shapes inwards towards the borehole axis, but can both be somewhat above inclined journals of the tool body mounted. those running in the circumferential direction as well as over This results in the lateral surfaces of the ribs 1 protruding radially when working. if Transverse forces acting on the borehole on the inserts. 5 with the insert pieces in a new cutting roller To fix the insert pieces from these their work surfaces with the surrounding material To relieve forces, the insert of the roller body or its outer surfaces expediently have in alignment pieces and the recesses receiving them protrude opposite, this can also be in the their base areas matched surface parts outer layer in the area of the insert pieces. ίο sensitive material of the roller body under the

Die Einsatzstücke können bei der erfindungsgemäß Wirkung des beim Bohren auftretenden Druckes verausgebildeten Schneidrolle in üblicher Weise durch dichten und damit verfestigen. Durch die besondere Einlöten im Rollenkörper befestigt sein. Eine wesent- Form der Einsatzstücke werden die in F i g. 1 mit lieh billigere Befestigung, die sich bei allen hoch- a, b und c bezeichneten Verschleißzonen an den verschleißfesten Einsatzstücken in mit Ausnehmungen 15 Schneidrippen 1 jeweils von einem einzigen Einsatzversehenen Schneid- oder Bohrwerkzeugen, also auch stück 3 geschützt.With the effect of the pressure occurring during drilling according to the invention, the inserts can seal and thus solidify in the usual way. Be fixed by the special soldering in the reel body. An essential form of the insert pieces are those shown in FIG. 1 with lent cheaper fastening, which is protected in all high-a, b and c designated wear zones on the wear-resistant inserts in recesses 15 cutting ribs 1 by a single insert-provided cutting or drilling tools, i.e. also piece 3.

solchen, die keine Schneidrippen aufweisen, verwirk- Der durch die Einsatzstücke 3 bewirkte Schutz derthose that do not have cutting ribs, the protection brought about by the insert pieces 3

liehen läßt, kann gemäß einem neuartigen, durch die Verschleißzonen an den Schneidrippen ist aus F i g. 2 Erfindung vorgeschlagenen Verfahren in der Weise besonders deutlich ersichtlich. Die aus hochvererzielt werden, daß die zur Aufnahme der Einsatz- 20 schleißfestem Material bestehenden Einsatzstücke 3 stücke dienenden Ausnehmungen mit größeren Ab- sind bei dieser Ausführungsform in radialer Richtung messungen hergestellt werden als die Außenmaße in die Schneidzähne so eingesetzt und so in ihnen der Einsatzstücke betragen, und daß dann der die befestigt, daß sie an den drei Verschleiß unter-Ausnehmungen umgebende Werkstoff des Werkzeug- liegenden Ringflächen nach außen über die Rippen 1 körpers in Richtung zum Einsatzstück verdrängt wird. 25 vorstehen.can be borrowed, according to a novel, through the wear zones on the cutting ribs is from F i g. 2 Invention proposed method in the way particularly clearly visible. The highly achieved that the insert pieces 3 that are present for receiving the insert 20 wear-resistant material Pieces serving recesses with larger Ab- are in this embodiment in the radial direction Measurements made are so inserted into the cutting teeth as the outside dimensions and so in them of the inserts, and then the fastened that they wear under the three recesses surrounding material of the tool- lying annular surfaces to the outside over the ribs 1 body is displaced in the direction of the insert. 25 protrude.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß das gegen die Aus F i g. 2 ergibt sich auch die Arbeitsweise desThis results in the advantage that this against the Aus F i g. 2 also shows how the

Einsatzstücke verdrängte Material des Werkzeug- neuen Werkzeuges. Die Schneidrolle ist um eine körpers auf Grund der Vorverdichtung härter wird Achse drehbar, die zu der in F i g. 2 rechts befind- und dadurch die Einsatzstücke fester als bei dem liehen Bohrlochachse abwärts geneigt ist. Dadurch bisher üblichen Einpressen sitzen. Darüber hinaus 30 wird das die Bohrsohle 2 der Erweiterungsbohrung sind die Einsatzstücke bis zum vollständigen Ver- bildende Gestein gestuft hinterschnitten und abgeschleiß sicher im Werkzeugkörper gehalten, so daß schert, sobald die mit den Einsatzstücken 3 bewehrten sich die Standdauer des Werkzeugs erheblich erhöht. Schneidrippen 1 etwa um das Maß d eingedrungen Ferner können auch Einsatzstücke aus Werkstoffen sind. Die neue Bohrsohle verläuft dann etwa auf der verwendet werden, die sich weder löten noch ein- 35 Linie 4. Da die Schneidrippen bzw. die hochverschweißen lassen. Ein besonderer Vorteil des Ver- schleißfesten Einsatzstücke 3, bezogen auf die Breite fahrens besteht darin, daß das an die Einsatzstücke der Bohrsohle 2, verhältnismäßig schmal sind, ergibt angrenzende Material des Rollenkörpers durch den sich ein günstiges Verhältnis zwischen abgeschertem Bohrdruck eine Nachverfestigun« erfährt und dadurch und zermahlenem Gestein.
widerstandsfähiger wird. 40 Gemäß F i g. 3 und 4 werden die Einsatzstücke 3Insert pieces displaced material of the tool - new tool. The cutting roller can be rotated around a body due to the pre-compression becomes harder, which corresponds to the axis shown in FIG. 2 is located on the right and thus the insert pieces are more firmly inclined than in the borehole axis borrowed downwards. As a result, the previously usual press-fit. In addition, the drilling bottom 2 of the expansion hole is stepped undercut up to the complete forming rock and is held securely in the tool body so that it shears as soon as the inserts 3 are reinforced, the service life of the tool increases considerably. Cutting ribs 1 penetrated approximately by the dimension d. Furthermore, inserts made of materials can also be used. The new drill bottom then runs roughly on the one that is used, which can neither be soldered nor welded. A particular advantage of the wear-resistant insert 3, based on the width, is that the material of the roller body adjacent to the inserts of the drill bottom 2 is relatively narrow, resulting in a favorable relationship between the sheared drilling pressure and subsequent consolidation thereby and crushed rock.
becomes more resilient. 40 According to FIG. 3 and 4 become the inserts 3

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in den Schneidrippen 1 in Ausnehmungen 5 ange-Zeichnung näher erläutert. Es zeigt ordnet, die zunächst mit größerem Querschnitt herge-The invention is illustrated below with reference to the drawing in the cutting ribs 1 in recesses 5 explained in more detail. It shows the orderly, the initially created with a larger cross-section

Fig. 1 eine schaubildlich ausgeführte Vorderan- stellt werden, als den Außenabmessungen der Einsicht einer mit zwei Schneidrippen versehenen satzstücke entspricht. Dabei weisen die Einsatzstücke, Schneidrolle, 45 ausgehend von ihren Arbeitsflächen und bezogen auf1 a diagrammatically executed front position can be used as the external dimensions of the insight corresponds to a sentence provided with two cutting ribs. The inserts have Cutting roller, 45 starting from their work surfaces and based on

F i g. 2 einen axialen Teilschnitt durch die Rolle diese, zunehmend größere Querschnitte auf. Das benach Fig. 1, wobei die Rolle in der schräg zur deutet, daß das in Fig. 3 in einer zur Drehachse des Bohrlochachse hin geneigten Arbeitsstellung wieder- Werkzeuges senkrechten Ebene geschnittene Einsatzgegeben ist, stück von dem radial außen zum radial innen liegen-F i g. 2 shows an axial partial section through the roller, these increasingly larger cross-sections. The neighboring Fig. 1, the role in the oblique to indicates that the in Fig. 3 in a to the axis of rotation of Borehole axis inclined working position again- tool vertical plane cut application given is, part of the radially outside to the radially inside

F i g. 3 einen axialen Teilschnitt durch eine 50 den Ende 3 α dicker wird. Die Befestigung des Ein-Schneidrippe vor dem Anpressen des die Ausnehmung satzstückes 3 in der Ausnehmung 5 erfolgt dadurch, für das Einsatzstück umgebenden Materials des daß das an die Ausnehmung 5 angrenzende Material Rollenkörpers, der Schneidrippe in der in F i g. 3 durch Pfeile ange-F i g. 3 is an axial partial section through a 50 the end 3 α is thicker. The fastening of the single cutting rib before the pressing of the recess set piece 3 in the recess 5 takes place for the material surrounding the insert piece of the roller body adjoining the recess 5, the cutting rib in the form shown in FIG. 3 indicated by arrows

F i g. 4 einen waagerechten Schnitt durch F i g. 3 deuteten Richtung gegen das Einsatzstück verdrängt auf der Linie IV-IV, 55 wird. Hierdurch ergibt sich eine Befestigung desF i g. 4 shows a horizontal section through FIG. 3 indicated the direction towards the insert displaced on line IV-IV, 55 becomes. This results in an attachment of the

F i g. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel für ein Einsatzstückes, die bis zum vollständigen Verschleiß Einsatzstück gemäß F i g. 4 und des Einsatzstückes selbst und der Schneidrippe, in derF i g. 5 shows another exemplary embodiment for an insert piece that is worn until it is completely worn Insert according to FIG. 4 and the insert itself and the cutting rib in which

F i g. 6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der er angeordnet ist, wirksam bleibt.
Erfindung in der Darstellung nach F i g. 2. In entsprechender Weise wird gemäß F i g. 4 dasF i g. 6 a modified embodiment in which it is arranged remains in effect.
Invention as shown in FIG. 2. In a corresponding manner, according to FIG. 4 that

Die in F i g. 1 in Vorderansicht dargestellte Schneid- 60 Einsatzstück 3 gegen Beanspruchungen in Querrolle weist einen Rollenkörper R auf, an dessen Außen- richtung gesichert. Der in Fig. 4 dargestellte, zur umfang achsparallel zueinander zwei Schneidrippen 1 Schneidrolle tangentiale Schnitt in Höhe der Linie angeordnet sind. In jeder der Schneidrippen 1 sind IV-IV in F i g. 3 zeigt, daß das Einsatzstück in den über den Außenumfang verteilt radial angeordnete Bereichen 3 b einen größeren Querschnitt als in den hochverschleißfeste Einsatzstücke 3, z. B. aus Hart- 65 nahe an den Flanken der Schneidrippe liegenden metall befestigt. Die Einsatzstücke 3 weisen, bezogen Bereichen aufweist. Wenn daher das Material der auf radial durch den Werkzeugkörper R gelegte, Schneidrippe in der durch die Pfeile in F i g. 4 angedessen Achse enthaltende Schnitte der Formgebung deuteten Richtung gegen das Einsatzstück 3 ver-The in F i g. 1, the cutting insert 3 shown in a front view against stresses in the transverse roller has a roller body R , secured in the outer direction. The shown in Fig. 4, to the circumference axially parallel to each other two cutting ribs 1 cutting roller tangential cut are arranged at the level of the line. In each of the cutting ribs 1, IV-IV are shown in FIG. 3 shows that the insert piece in the radially arranged areas 3 b distributed over the outer circumference has a larger cross section than in the highly wear-resistant insert pieces 3, e.g. B. made of hard metal fastened close to the flanks of the cutting rib. The insert pieces 3 have related areas. Therefore, if the material of the cutting rib laid radially through the tool body R is in the direction indicated by the arrows in FIG. 4 appropriately axis-containing cuts of the shape indicated the direction towards the insert 3

drängt wird, ist dieses letztere gegen Beanspruchungen in Querrichtung gesichert.is urged, the latter is secured against stresses in the transverse direction.

Es hat sich gezeigt, daß beim Bohren an den Einsatzstücken große, zum Bohrloch radiale Querkräfte auftreten. Diese Kräfte können, je nach dem zu durchbohrenden Gestein, radial nach außen oder nach innen zum Bohrloch gerichtet sein. Häufig treten radial nach innen gerichtete Kräfte auf, weil insbesondere die auf dem größten Radius laufenden Einsatzstücke mit ihrer außen liegenden Arbeitsfläche an der Bohrlochwand einen größeren Widerstand als an der mehr oder weniger frei liegenden inneren Arbeitsfläche finden.It has been shown that when drilling the inserts, large transverse forces radial to the borehole appear. These forces can, depending on the rock to be drilled through, radially outwards or be directed inwards towards the borehole. Radially inwardly directed forces often occur because in particular the inserts running on the largest radius with their outer working surface the borehole wall has a greater resistance than on the more or less exposed inner work surface Find.

Bei hartem Gestein, bei dem die der Bohrlochmitte zugewandten Arbeitsflächen fast ganz freiliegen, treten Kräfte auf, die die Einsatzstücke um ihre Spitze als Drehpunkt nach innen zu kippen suchen. Auch hierdurch entstehen radial zum Bohrloch nach innen gerichtete Kräfte. Bei weichem, gegebenenfalls zähem Gestein dagegen kann es vorkommen, daß der Widerstand, der auf die beiden seitlichen Arbeitsflächen eines Einsatzstückes wirkt, etwa gleich groß ist. Dann neigt das Einsatzstück dazu, bei schräggestellter Schneidrollenachse radial nach außen auszuweichen, so daß entsprechend gerichtete Querkräfte von der Befestigung aufzunehmen sind.In hard rock where the working surfaces facing the center of the borehole are almost completely exposed, forces occur which tilt the insert pieces inwards around their tip as a pivot point Looking for. This also creates forces directed inwards radially to the borehole. With soft, possibly tough rock, on the other hand, it can happen that the resistance that acts on the two side work surfaces of an insert acts, is about the same size. Then the insert tilts to give way radially outward when the cutting roller axis is inclined, so that correspondingly directed Shear forces are to be absorbed by the fastening.

Um die Sicherheit der Befestigung der Einsatzstücke gegen in einer Richtung wirksame Querkräfte zu erhöhen, können die Einsatzstücke auch die in F i g. 5 gezeigte Querschnittsform haben. Das in einem zur Schneidrolle tangentialen Schnitt (entsprechend Fig. 4) dargestellte Einsatzstück 3c verjüngt sich zu der einen, in der Abbildung unten befindlichen seitlichen Arbeitsfläche stärker als zu der anderen, in der Zeichnung oben liegenden Arbeitsfläche. Dadurch kann in die Ausnehmung 5 in den Bereichen 5 a mehr Material des Rollenkörpers als in den übrigen Bereichen verdrängt werden. Das Einsatzstück 3 c ist daher gegen Querkräfte, die es in Richtung seines im Querschnitt verjüngten Teils zu verschieben suchen, besonders zuverlässig gesichert. Eine Sicherung gegen die beim Bohren auftretenden, radial zum Bohrloch gerichteten Querkräfte kann auch nach dem in F i g. 6 dargestellten Vorschlag erreicht werden. Hierbei ist das Einsatzstück 3 an seiner Unterseite mit einer in den Rollenkörper vorspringenden Verlängerung 3 d versehen. Die das Einsatzstück 3 aufnehmende Ausnehmung ist am Grund in entsprechender Weise bei la vertieft ausgebildet. Es ergibt sich auf diese Weise eine Art Zapfen, der auf das Einsatzstück 3 wirkende Querkräfte auf den Rollenkörper ableitet. Der Zapfen 3 d kann mehr oder weniger gerundet oder auch scharfkantig ausgebildet sein. Beim Befestigen der verschleißfesten Einsatzstücke in den Ausnehmungen des Rollenkörpers nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann in der Weise vorgegangen werden, daß das an die Ausnehmungen 5 angrenzende Material nach dem Einlegen der Einsatzstücke 3, 3 c in die Ausnehmungen durch von außen aufgebrachte Kräfte gegen die Seitenflächen der Einsatzstücke verdrängt wird. Hierbei ergibt sich eine mehr oder weniger weitgehende Verdichtung und damit Verfestigung des betreffenden Materials. Diese Verdichtung vergrößert sich beim Bohren, weil das Material hierbei ständig unter dem beim Bohren erforderlichen Andruck steht.In order to increase the security of the fastening of the insert pieces against transverse forces acting in one direction, the insert pieces can also use the method shown in FIG. 5 have shown cross-sectional shape. The insert 3c shown in a section tangential to the cutting roller (corresponding to FIG. 4) tapers to the one lateral working surface located below in the figure than to the other working surface located at the top in the drawing. As a result, more material of the roller body can be displaced into the recess 5 in the areas 5 a than in the other areas. The insert 3 c is therefore particularly reliably secured against transverse forces which seek to move it in the direction of its part which is tapered in cross section. A safeguard against the transverse forces occurring during drilling and directed radially towards the borehole can also be achieved according to the method shown in FIG. 6 can be achieved. Here, the insert 3 is provided on its underside with an extension 3 d projecting into the roller body. The recess receiving the insert 3 is recessed at the base in a corresponding manner at la. This results in a type of pin which diverts transverse forces acting on the insert 3 onto the roller body. The pin 3 d can be more or less rounded or sharp-edged. When attaching the wear-resistant insert pieces in the recesses of the roller body according to the method according to the invention, the procedure can be that the material adjacent to the recesses 5 after inserting the insert pieces 3, 3 c in the recesses by externally applied forces against the side surfaces of the Insert pieces is displaced. This results in a more or less extensive compression and thus solidification of the material in question. This compression increases when drilling because the material is constantly under the pressure required for drilling.

Es ist jedoch auch möglich, die Einsatzstücke in den Ausnehmungen, z. B. durch Kleben zunächst nur provisorisch zu befestigen. Zu Beginn des Bohrens wird dann das Material des Rollenkörpers selbsttätig in die noch offenen Ausnehmungen verdrängt und in den an die Einsatzstücke angrenzenden Bereichen verdichtet.However, it is also possible to place the inserts in the recesses, e.g. B. by gluing initially only to be fixed temporarily. At the beginning of the drilling, the material of the roller body then becomes automatic displaced into the recesses that are still open and in the areas adjoining the insert pieces condensed.

Claims

Patent claims:

1. Cutting roller on tools for removing rock, such as on extension roller chisels, with inserts carried by the cutting ribs of the tool, wear-resistant material, characterized by an extension of the insert (3) from the approach of the area subject to wear of the one consisting of the base material of the tool Flank of the rib across its face to the approach of the other flank of the cutting rib on the tool body (R).

2. Cutting roller according to claim 1, characterized in that the insert pieces (3), starting from their working surfaces, have increasingly larger cross-sections (3 α, 3 b) .

3. Cutting roller according to claim 2, characterized in that the cross-sections are stepless and gradually increase with the formation of arched surfaces.

4. Cutting roller according to one of claims 1 to 3, characterized in that the insert pieces (3) and they receiving recesses (5) on their bases have mutually adapted surface parts (1 a, 3 c).

5. A method for fixing wear-resistant inserts in recesses of the tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the recesses (5) serving to receive the inserts (3) are made with larger dimensions than the outer boundary surfaces of the inserts and that then the base material of the tool body (R) surrounding the recess is displaced in the direction towards the insert piece.

1 sheet of drawings