DE2007520A1 - Impact drill bit - Google Patents

Impact drill bit

Info

Publication number
DE2007520A1
DE2007520A1 DE19702007520 DE2007520A DE2007520A1 DE 2007520 A1 DE2007520 A1 DE 2007520A1 DE 19702007520 DE19702007520 DE 19702007520 DE 2007520 A DE2007520 A DE 2007520A DE 2007520 A1 DE2007520 A1 DE 2007520A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drill bit
face
cylindrical body
longitudinal axis
cutting elements
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19702007520
Other languages
German (de)
Inventor
Carl Viggo Houston Tex. Aalund (V,St.A.)
Original Assignee
Mission Manufacturing Company, Houston, Tex. (V.St.A.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mission Manufacturing Company, Houston, Tex. (V.St.A.) filed Critical Mission Manufacturing Company, Houston, Tex. (V.St.A.)
Publication of DE2007520A1 publication Critical patent/DE2007520A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56Button-type inserts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

G 46 97οG 46 97ο

MISSION MANIIPACTlTRIIiG COMPANY, 876o Clay Road, Houston, Texas, USAMISSION MANIIPACTlTRIIiG COMPANY, 876o Clay Road, Houston , Texas, USA

SchlagbohrmeißelImpact drill bit

Die Erfindung betrifft feste bzw« starre Schlagbohrmeißel zum Herstellen von Bohrlöchern in Erdreich und Gestein, welche an ihrem vorderen oder unteren Ende bzw. ihrer Stirnseite Sohneidelemente tragen·The invention relates to fixed or «rigid percussion bits for the production of boreholes in the ground and rock, which at their front or lower end or their front side Wear son's oaths

Normalerweise verwendet man zum Abteufen oder Bohren tiefer Bohrlöcher,drehbare konische Bohrmeißel, weil bisher kein vollständig befriedigender Weg zum Aufrechterhalten der Bohrlochgröße bekannt ist, wenn man feste oder starre Bohrmeißel oder Bohrköpfe für diesen Zweck verwendet. Drehbare konische Bohrmeißel oder Bohrköpfe besitzen jedoch nicht die für feste oder starre Bohrmeißel charakteristischen Eigenschaft, so daß man auf derartige Bohrmeißel nicht die gesamte Arbeite- und Schlagenergie bekannter Sohlagbohrvorrichtungen zum Abteufen von Bohrlöchern ausüben kann· Andererseits führt die Verwendung fester oder starrer Bohrmeißel oder Bohrköpfe aufgrund der schnellen Abmutzung am Außenumfang des Meißels oder Bohrkopfes zu unzulässigen Abnahmen des Bohrloohdurchmessers, bevor die Schneideinsatzβ oder Sohneidelemente des Meißels abgenutzt sind. In einigen ?allen lit es bei Ausfall der am Außen-Rotatable conical drill bits are normally used for sinking or drilling deep boreholes, because none have so far been used completely satisfactory way of maintaining the borehole size is known to use fixed or rigid bits or bits for this purpose. Rotatable conical However, drill bits or drill heads do not have the property characteristic of fixed or rigid drill bits, so that one on such drill bits not the entire work and impact energy of known Sohlagbohrvorrichtungen for sinking of boreholes can exercise · On the other hand, the use of fixed or rigid bits or boring heads leads due to the rapid soiling on the outer circumference of the chisel or drill head leads to impermissible reductions in the bore hole diameter before the cutting insert or sonic elements of the chisel worn out are. In some? All it literally fails in the event of the failure of the external

009837/U3S009837 / U3S

umfang arbeitenden Schneidelemente erforderlich, den Bohrmeißel oder Bohrkopf bereits frühzeitig zurückzuziehen, um ein Einklemmen desselben im sich Immer mehr verjüngenden Bohrloch zu verhindern· Außerdem ergeben sich zusätzliche Probleme beim anführen eines neuen, den gewünschten normalen Außendurchmesser aufweisenden Bohrmeißels in das verjüngt gebohrte BohrlochoExtensive cutting elements required to withdraw the drill bit or drill head early to to prevent the same from getting jammed in the increasingly tapering borehole · In addition, additional Problems in guiding a new drill bit of the desired normal outside diameter into the tapered drilled borehole

Ss ist Aufgabe der Erfindung,zum Überwinden der geschilderten Nachteile einen starren oder festen Schlagbohrmeißel für Erdreich und Gestein zu schaffen, der genügend robust ist, um an Hochdruck- Schlagbohrvorrichtungen zum Abteufen oder Bohren von Bohrlöchern im Erdreich verwendet zu werden und mit dem man wirksam und sicher Bohrlöcher mit dem gewünsohten Durohmesser herstellen kann· Außerdem soll mit einem derartigen Schlagbohrmeißel eine Bohrung hergestellt werden können, deren Durohmesser etwas größer als der maximale Durchmesser des Bohrmeißels ist, woduroh die Abnutzung des Bohrmeißels verringert und das Einsetzen eines neuen Bohrmeißels in das Bohrloch erleichtert wird·Ss is the object of the invention to overcome the described Disadvantages of creating a rigid or solid percussion drill bit for soil and rock that is robust enough to to be used on high pressure percussion drilling devices for sinking or drilling boreholes in the ground and with which you can effectively and safely drill holes with the usual Durohmesser can also be made with such a hammer drill bit, a hole can be made, the diameter of which is slightly larger than the maximum diameter of the drill bit, causing the wear of the drill bit and the insertion of a new drill bit into the borehole is made easier

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung wird gemäß der Erfindung ein Bohrmeißel vorgeschlagen, der derart ausgebildet ist, daß auf seinen Körper ausgeübte axiale Schläge teilweise in eine seitliche Bewegungekomponente des Bohrmeißele umgesetzt werden, so daß der Bohrmeißel bei jedem Schlag auch seitwärts in die Bohrlochwandung getrieben wird bzw· einschneidet·To solve this problem, a drill bit is proposed according to the invention, which is designed in such a way that axial impacts applied to his body are partially translated into a lateral component of movement of the drill bit so that the drill bit is driven or cuts sideways into the borehole wall with each impact.

Gemäß einem speziellen Ausführungsbeiepiel der Erfindung wird ein starrer oder fester Gesteinseeißel für Sohlagbohrarbeiten vorgeschlagen, der einen im wesentlichen zylinderförmigen Körper mit einer Stirnfläche aufweilt, die Sohneidelemente trägt, wobei dieier Bohrmeißel daduroh gekennzeichnet let, daß wenig·tene einen Teil der Stirnseite des Bohrmeißels,According to a specific embodiment of the invention a rigid or solid rock chisel for bottom drilling work is proposed, which has a substantially cylindrical body with an end face which carries the sonic elements, these drill bits being characterized by this let that at least a part of the face of the drill bit,

009837/1435009837/1435

welcher einige der Schneidelemente trägt, zur Längsachse des Bohrmeißels geneigt verläuft und daß die Schneidelemente in diesem Teil der Stirnseite des Bohrmeißels gegenüber der Längsachse desselben asymmetrisch angeordnet sind, um im Betrieb einen seitlichen Druok auf den Bohrmeißel gegen über der Längsachse desselben auszuüben.which carries some of the cutting elements, is inclined to the longitudinal axis of the drill bit and that the cutting elements are arranged asymmetrically in this part of the end face of the drill bit with respect to the longitudinal axis thereof, in order to exert a lateral pressure on the drill bit against the longitudinal axis of the same during operation.

Während des Bohrrorganges werden auf den Bohrmeißel axiale Schläge ausgeübt, die durch einen Schlagbohrmotor erzeugt werden, wobei außerdem vorbestimmte Winkelverdrehungen durch das Bohrgestänge und den drehbaren Tisch auf des Bohrmeißel übertragen werden· Während des Bohrvorganges liegen die asymmetrisch angeordneten Schneideinsätze an geneigten Abschnitten des Bohrloohbodens an, so daß sie eine seitliche Komponente der Bohrmeißelbewegung wegen der gleitenden Bewegung und der Keilwirkung des Bohrlochbodens erzeug·*· Daher schneiden am Außenumfang oder der Seite des Bohrmeißelkörpers angeordnete Schneideinsätze seitlich in die Seitenwand des Bohrloches bei jedem auf den Meißel ausgeübten vertikalen Schlag ein, so daß ein Bohrloch mit einem etwas größeren Durohmesser als der maximale Durchmesser des Bohrmeißels hergestellt wird·During the Bohrrorganges are on the drill bit axial Impacts exerted that are generated by a percussion drill motor, with also predetermined angular rotations by the drill pipe and the rotating table are transferred to the drill bit · During the drilling process, the asymmetrically arranged cutting inserts on inclined sections of the bottom of the borehole so that it is a lateral component of the bit movement due to the sliding movement and the wedge action of the borehole bottom · * · Therefore cut on the outer periphery or side of the bit body placed cutting inserts laterally into the side wall of the borehole with each vertical applied to the bit Drive in so that a borehole with a diameter slightly larger than the maximum diameter of the drill bit will be produced·

In der Zeichnung sind einige Ausführungebeispiele eines Sohlagbohrmeißele gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, some exemplary embodiments of a Sohlagbohrmeißele according to the invention are shown, namely shows

Pig· 1 einen senkrechten Schnitt durch das untere Ende •ines Sohlagbohrmeißels nach einer Ausführungsform der Erfindung,Pig * 1 shows a vertical section through the lower end • of a foundation drill bit according to one embodiment the invention,

Pig. 2 eine Ansicht des unteren Endes des Bohrmeißels ausPig. Figure 2 is a view of the lower end of the drill bit

Pig· 3 «inen Schnitt durch das untere Ende eines abge-Pig · 3 «in a section through the lower end of a

009837/1435009837/1435

wandelten Bohrmeißels gemäß der Erfindung undconverted drill bits according to the invention and

Pig. 4 einen ähnlichen Schnitt wie in Pig· I und 3 durch noch eine andere Ausführungsform eines Bohrmeißels gemäß der Erfindung.Pig. 4 through a section similar to that in Pig · I and 3 yet another embodiment of a drill bit according to the invention.

Der in Pig. 1 und 2 dargestellte Bohrmeißel besitzt einen im wesentlichen zylinderförmigen Körper A mit einer Seitenwand B und einer Stirnseite C. Die Seitenwand B verjüngt sich etwas nach oben und innen und enthält Nuten 6,7 und 8, die symmetrisch über die Seitenwand B verteilt sind. Die Stirnseite C weist einen äußeren ringförmigen Teil 9 auf, der über eine umlaufende Pase Io in die Seitenwand B übergeht. Die Stirnseite C besitzt in der Mitte des ringförmigen Teiles 9 eine konische Vertiefung 11.The one in Pig. The drill bit shown in Figures 1 and 2 has a substantially cylindrical body A with a side wall B and an end face C. The side wall B tapers slightly upwards and inwards and contains grooves 6,7 and 8, the are symmetrically distributed over the side wall B. The end face C has an outer annular part 9, which merges into the side wall B via a circumferential Pase Io. The end face C has a conical recess 11 in the middle of the annular part 9.

In den ringförmigen Teil 9 sind denselben spiralförmig durchsetzende Abflußnuten 12,13 und 14 eingearbeitet, welche die Vertiefung 11 mit den Nuten 6, 7 und θ verbinden. In die Vertiefung 11 münden außerdem Kanäle 15, 16 , 17 und 18, die eine Verbindung zu einer zentralen Bohrung 19 des Bohrmeißels herstellen, so daß der Schneidfläche des Bohrmeißele zum Kühlen, Schmieren und Entfernen von Bohrsohlamm u.dgl. dienendes Strömungsmittel, das flüssig oder gasförmig sein kann, zugeführt werden kann, das durch die Abflußnuten 12, 13 und 14 nach außen und dann nach oben duroh die Nuten 6,7 und 8 in den ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Schlagbohrmeißel, dem Bohrgestänge usw. in bekannter Weise weitergeleitet und aus dem Bohrlooh entfernt wird.In the annular part 9 are the same spirally penetrating Drain grooves 12, 13 and 14 incorporated, which connect the recess 11 with the grooves 6, 7 and θ. In the Recess 11 also open channels 15, 16, 17 and 18 which connect to a central bore 19 of the drill bit Manufacture so that the cutting surface of the drill bit for cooling, lubrication and removal of Bohrsöamm and the like. serving fluid, which can be liquid or gaseous, can be supplied, which through the drainage grooves 12, 13 and 14 outwards and then upwards through the grooves 6, 7 and 8 in the annular space between the hammer drill bit, the drill pipe etc. is passed on in a known manner and removed from the Bohrlooh.

In der Vertiefung 11 sind an einer Seite derselben, d»h. asymmetrisch zur Stirnseite 0 und zur Längeachse des Sohlag-In the recess 11 are on one side of the same, ie. asymmetrical to the face 0 and to the longitudinal axis of the base

-5--5-

009837/1435009837/1435

bohrmeißels, gehärtete knopfartige Schneideinsätze angeordnet· Außerdem ist der ringförmige Teil 9 des Schlagbohrmeißels mit satzweise angeordneten gehärteten knopfartigen Schneideinsätzen 21, 22 und 23 versehen, die über den senkrecht zur Längsachse des Bohrmeißels verlaufenden ringförmigen Teil 9 der Stirnseite C vorstehen. Im Bereich oder nahe der umlaufenden Pase Io sind weitere gehärtete Einsätze 25, 26 und 27 angebracht, die vorzugsweise sowohl nach unten als auch seitlich/den Schlagbohrmeißel vorstehen. Wie Pig. 2 zeigt, sind diese geneigt angeordneten, die untere Kante des Bohrloches herstellenden Schneideinsätze vornehmlich an der selben Seite des Bohrmeißels wie die asymmetrisch angeordneten Schneideinsätze 2o angeordnet.drill bit, hardened button-like cutting inserts arranged In addition, the annular part 9 is the hammer drill bit provided with set-wise arranged hardened button-like cutting inserts 21, 22 and 23, which over the perpendicular to the longitudinal axis of the drill bit extending annular part 9 of the end face C protrude. In the area or near the circumferential Pase Io are further hardened inserts 25, 26 and 27 attached, which preferably protrude both downwards and laterally / the hammer drill bit. Like Pig. 2 shows, these inclined cutting inserts, which produce the lower edge of the borehole, are primarily arranged on the same side of the drill bit as the asymmetrically arranged cutting inserts 2o.

Im Betrieb wird der Körper A des in Fig. 1 und 2 dargestellten Bohrmeißels am unteren Ende eines Bohrgestänges mit einem eingebauten Schlagbohrmotor und Schwerstangen oder anderen Gewichten angebracht. Dann wird Bohrflüssigkeit od.dgl. unter Druck durch den Bohrstrang zugeführt, um den Sohlagbohrmotor zu betätigen und den Bohrmeißel zu kühlen und zu schmieren und um gleichseitig den Bohrschlamm od. dgl. durch den um das Bohrgestänge befindlichen ringförmigen Hohlraum naoh oben wegzuwaschen. Bei jedem nach unten gerichteten,auf den Körper A ausgeübten Schlag, wird die Bodenfläche 3o des Bohrloches durch die Schneideinsätze 21, 22 und 23 abgemeißelt. Gleichzeitig wird ein flaoher Kern oder Vorpfrung 31 in der Mitte dei Bohrloches hergestellt und besitzt wegen der Sohneideinsätze 2o und der Drehbewegung des Bohrmeißels schließlich eine konische Form, wie Pig. 1 zeigt. Da die Sohneideinsätze 2o asymmetrisch in der konischen Tertitfung 11 angebracht sind, treffen ei· nur an einer Seite auf den konischen Vosgrung auf, so daß auf den Bohrmeißel tine seitliche Bewegungekom-In operation, the body A of the drill bit shown in Figures 1 and 2 is installed at the lower end of a drill string Impact drill motor and drill collars or other weights attached. Then drilling fluid or the like. under Pressure is supplied through the drill string to the bottom drill motor to operate and to cool and lubricate the drill bit and at the same time the drilling mud or the like through the around the Wash away the annular cavity located near the top of the drill pipe. With everyone facing downwards, towards the body A blow is exerted, the bottom surface 3o of the borehole is chiseled off by the cutting inserts 21, 22 and 23. Simultaneously a flaky core or hole 31 becomes in the middle of the dei Borehole produced and has because of the son oath inserts 2o and the rotary movement of the drill bit finally one conical shape, like Pig. 1 shows. Since the sons oath inserts 2o are attached asymmetrically in the conical Tertitfung 11, meet the conical bulge on only one side so that lateral movement occurs on the drill bit.

009837/U35009837 / U35

ponente ausgeübt wird, die durch den Pfeil 32 angedeutet ist, während außerdem eine durch den Pfeil 33 angedeutete senkrechte BewegungskompoBnte vorhanden ist·component is exercised, which is indicated by the arrow 32 while there is also a vertical movement component indicated by the arrow 33

Duroh die senkrechte Bewegungskomponente des Bohrmeißels wird mit Hilfe der Schneideinsätze 2o bis 23 der Boden des Bohrloches aufgrund der Winkelverdrehung des Bohrmeißels derart abgearbeitet, daß der gesamte Bohrlochboden schließlich gleichmäßig abgetragen ist. Gleich» itig bewirkt die seitliche Bewegungskomponente , daß die außen liegenden Schneideinsätze 27 auf die untere umlaufende Bohrlochecke 34 mit sowohl naoh außen als auoh nach unten gerichteter Bewegung auftreffen, wodurch das Bohrloch seitlich mehr als dem Radius des Bohrmeißelkörpers entsprechend abgearbeitet wird. DadurcliySine Abnutzung der Seitenwand B des Bohrmeißels reduziert und das Bohrloch mit einem Durchmesser gebohrt, der etwas größer als der Durchmesser der Bohrmeißels ist, wodurch das Zurückziehen des Bohrmeißels und das Einsetzen eines neuen Bohrmeißels erleichtert wird·Duroh the vertical component of movement of the drill bit is with the help of the cutting inserts 2o to 23 of the bottom of the Borehole processed due to the angular rotation of the drill bit in such a way that the entire borehole bottom is finally evenly removed. Simultaneously causes the lateral movement component that the outer cutting inserts 27 on the lower circumferential drill hole corner 34 hit with both near outward and downward movement, whereby the borehole laterally more than is processed according to the radius of the drill bit body. DadurcliySine wear of the side wall B of the drill bit is reduced and the borehole is drilled to a diameter slightly larger than the diameter of the drill bit, thereby allowing the drill bit to be withdrawn and deployed a new drill bit is made easier

Suroh die Bewegungen des Schlagbohrmeißels treffen die Sohneid einsätze 21, 22 und 23 aohräg auf den Bohrlochboden auf, woduroh das Abmeißeln oder Abtragen desselben erleiohtert wird· Andererseits können die in der kon uchen Vertiefung 11 angeordneten knopfartigen Sohneideinsätze 2o auch so angeordnet sein, daß die Sohneideinsätze 21 bis 23 auf den Bohrloohboden nur nahe dem Ende der einzelnen Bewegungen des Schlagbohrmeißels auftreffen, woduroh der Kontakt zwisohen den Sohneideineätzen 2o und dem konischen Vorsprung 31 verstärkt wird.Suroh the movements of the hammer drill hit the son's oath Inserts 21, 22 and 23 aohräg on the bottom of the borehole, where the chiselling or removal of the same is facilitated. On the other hand, the button-like sons inserts 2o arranged in the conical recess 11 can also be arranged in this way be that the son oath inserts 21 to 23 hit the Bohrloohboden only near the end of the individual movements of the hammer drill bit, what about the contact between the Sohneideineetzen 2o and the conical projection 31 reinforced will.

Beim in Fig. 3 dargestellten abgewandelten Aueführungebeieplel eiuas Schlagbohrmeißel« gemäß der Erfindung ist stattIn the case of the modified version shown in FIG. 3, a hammer drill bit according to the invention takes place

0Q9837/U350Q9837 / U35

der konischen Vertiefung 11 gemäö Fig· 1 und 2 an der Stirnseite des Sohlagbohrmeißels ein konischer Ansatz 36 vorgesehen· Die äußere ringförmige Teilfläohe 38 der Stirnseite, die praktisch senkrecht zur Längsachse des Bohrmeißels verläuft, trägt gehärtete Schneideinsätze 37. Im Bereich dner umlaufenden äußeren Fase 39 sind weitere gehärtete Sohneideinsätze 4o vorgesehen· An einer Seite des konischen Ansatzes 36 sind über denselben vorstehende weitere Schneideinsätze 4-1 vorgesehen. Bei dieser Ausfiihrungsform gemäß der Erfindung tritt bei Jedem Schlag eine nach links gerichtete Seitenbewegung des Schlagbohrmeißels auf, die durch den Pfeil 42 angedeutet ist, so daß die in Fig. 3 dargestellten ,links an der Außenseite angeordneten Schneideinsätze 4o zum Aufrechterhalten des gewünschtes Bohrlochdurchmessers dienen.the conical recess 11 according to FIGS. 1 and 2 on the A conical extension 36 is provided on the end face of the base drill bit The outer annular partial surface 38 of the end face, which runs practically perpendicular to the longitudinal axis of the drill bit, carries hardened cutting inserts 37. Im In the area of the circumferential outer bevel 39, further hardened sonic inserts 4o are provided · On one side of the conical extension 36 are about the same above further Cutting inserts 4-1 provided. In this embodiment according to the invention occurs one to the left with each stroke directed lateral movement of the hammer drill bit, which is indicated by the arrow 42, so that that shown in FIG , left on the outside arranged cutting inserts 4o to maintain the desired drill hole diameter to serve.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist die Stirnseite des Sohlagbohrmeißels wiederum anders ausgebildet. Die Stirnseite besitzt einen flachen mittleren Abschnitt 45, der praktisch senkrecht zur Längsachse des Schlagbohrmeißels liegt, und einen kegelstumpfförmigen Ansatz 46. Am mittleren Abschnitt 45 angebrachte vorstehende Schneideinsätze 47 schneiden den zentralen Bohrlochteil 48. Bei dieser Ausführungsform heFschen am kegelstumpfförmigen Ansatz 46 an der linken Seite angeordnete Sohneideinsätze vor, jedoch sind auch entgegengesetzt hierzu weitere Schneideinsätze 5o angebracht. Bei dieser Ausführungsform ist die von den zahlreichen an der linken Seite des Bohrmeißels angeordneten Sohneideinsätzen 49 hervorgerufene tatsächliche Sohneidwirkung geringer ale im Falle der weniger zahlreichen Sohneideinsätze 5o an der gegenüberliegenden Seite. Die Schneit einsätze 49 sind bestrebt,an der konischen Bohrlochwand nach unten zu gleiten, woduroh die weniger zahlreichen Schneid-In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the end face of the base drill bit is again designed differently. The front side has a flat central portion 45 which is practically perpendicular to the longitudinal axis of the percussion bit and a frustoconical extension 46. Protruding cutting inserts attached to the middle section 45 47 intersect the central borehole portion 48. In this embodiment, clamps on the frustoconical extension 46 son oath inserts arranged on the left side are in front, but there are also other cutting inserts opposite to this 5o attached. In this embodiment, the actual caused by the numerous son oath inserts 49 arranged on the left side of the drill bit The oath of sons is less than in the case of the less numerous oath of sons 50 on the opposite side. The snow inserts 49 tend to slide down the conical borehole wall, which means that the less numerous cutting

-8--8th-

009837/1435009837/1435

einsätze 5o an der gegenüberliegenden Seite in die konische oder geneigte Bohrlochwand 52 einschneiden, während an der Außenkante angeadnete knopfartige Schneideinsätze 53 in die Seitenwand des Bohrloches aufgrund der durch einen Pfeil 54 angedeuteten seitlichen Bewegungen des Schlagbohrmeißels einschneiden.Cut inserts 5o on the opposite side in the conical or inclined borehole wall 52, while on the Outer edge of fitted button-like cutting inserts 53 in the side wall of the borehole due to the lateral movements of the hammer drill bit indicated by an arrow 54 incise.

Es ist also lediglich notwendig, Schneidelemente an einem geneigten Abschnitt an der Stirn- oder Bodenseite des Bohrmeißels asymmetrisch anzuordnen, um eine zur Seite gerichtete Bewegungskomponente des Bohrmeißels zu erzeugen, so daß die am Außenumfang des Bohrmeißelkörpers angeordneten Schneideinsätze oder Schneidelemente eine seitliche Schneidbewegung auf die Bohrlochwand ausüben· Hierdurch wird ein Bohrloch mit einem größeren Durchmesser als der Bohrmeißel selbst hergestellt, wodurch der Verschleiß an der Seitenwand des Bohrmeißels verringert und das Zurückziehen des Bohrmeißels aus dem Bohrloch und das Einsetzen eines neuen Bohrmeißels in das Bohrloch sehr erleichtert wird.It is therefore only necessary to have cutting elements on an inclined section on the front or bottom side of the drill bit asymmetrically to create a sideways component of motion of the drill bit, so that the on the outer circumference of the drill bit body arranged cutting inserts or cutting elements a lateral cutting movement exert on the borehole wall · This creates a borehole with a larger diameter than the drill bit itself produced thereby reducing wear on the bit sidewall and bit retraction out of the borehole and the insertion of a new drill bit into the borehole is made much easier.

Der Bohrmeißel kann auswechselbar am Bohrgestänge oder Schlagmotor oder Schlagwerkzeug angeordnet sein oder mit dem Amboß des Schlagwerkzeuges aus einem Stück bestehen· Sie besondere Form und Abmessung des Schlagbohrmeißels wie auch die Art der verwendeten Schneidelemente kann ohne weiteres in einer für den Fachmann übliohen Weise verändert werden.The drill bit can be exchanged on the drill rod or percussion motor or striking tool or consist of one piece with the anvil of the striking tool · you special The shape and dimensions of the percussion drill bit as well as the type of cutting elements used can easily be combined into one be changed in a manner customary to those skilled in the art.

Patentansprüche t Claims t

009837/U35009837 / U35

Claims (1)

Patentansprüche;Claims; 1.) Fester oder starrer Schlagbohrmeißel, der einen im wesentlichen zylinderförmigen Körper mit an seinem vorderen Ende oder seiner Stirnseite angebrachten Schneidelementen besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Stirnseite (C) des Bohrmeißelkörpers (A), welcher einige der Schneidelementen (2o,41,49,5ο) trägt, zur Längsachse des zylindrischen Körpers (A) geneigt ist und daß die Sohneidelemente in diesen Teil asymmetrisch oder einseitig zur Längsachse des zylindrischen Körpers (A) angeordnet sind, um im Bereich auf den Schlagbohrmeißel einen gegenüber seiner Längsachse seitlichen Druck auszuüben.1.) Fixed or rigid percussion drill bit, one in the essential cylindrical body with attached to its front end or its end face Has cutting elements, characterized in that at least part of the end face (C) of the drill bit body (A), which carries some of the cutting elements (2o, 41,49,5ο), to the longitudinal axis of the cylindrical body (A) is inclined and that the sonic elements in this part are asymmetrical or are arranged on one side to the longitudinal axis of the cylindrical body (A) to in the area on the Impact drill bit to exert a lateral pressure relative to its longitudinal axis. 2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Körper (A) des Bohrmeißels an seiner Vorderkante seitlich überstehende Schneidelemente (27,4o,53) aufweist, welche die Seitenwandung des Bohrloches bohren oder bearbeiten·2.) Device according to claim 1, characterized in that that the cylindrical body (A) of the drill bit at its leading edge laterally protruding cutting elements (27,4o, 53) which drill or machine the side wall of the borehole 3·) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (C) des zylindrischen Körpers (A) eine konzentrisch zur Längsachse des Bohrmeißels angeordnete ringförmige Fläche (9,38) aufweist und die Schneidelemente asymmetrisch zu dieser Fläche angeordnet sind·3 ·) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the end face (C) of the cylindrical Body (A) an annular surface (9,38) arranged concentrically to the longitudinal axis of the drill bit and the cutting elements are arranged asymmetrically to this surface 4·) Vorrichtung nach Anspruch 3» daduroh gekennzeichnet, daß in der Mitte der ringförmigen Fläche (9»38) eine4 ·) Device according to claim 3 »daduroh characterized, that in the middle of the annular surface (9 »38) a 009837/1436009837/1436 -Χ*0 -Χ * 0 gegenüber der Längsachse des Bohrmeißels konische Fläche (11,36) angeordnet ist.is arranged with respect to the longitudinal axis of the drill bit conical surface (11,36). 5·) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Fläche durch eine Vertiefung (11) in der Stirnseite (C) des zylindrischen Körpers (A) des Bohrmeißels gebildet ist.5.) Device according to claim 4, characterized in that that the conical surface through a recess (11) in the end face (C) of the cylindrical body (A) of the drill bit is formed. 6.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Fläche durch einen über die Stirnseite (C) des Bohrmeißels vorstehenden Ansatz (36) gebildet ist.6.) Device according to claim 4, characterized in that the conical surface by one over the end face (C) the drill bit protruding projection (36) is formed. 7.) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch die senkrecht zur Längsachse des Bohrmeißels verlaufende ringförmige Fläche (9,38) Schneidelemente (21,22,23, 37) trägt, die nach vorne über den Bohrmeißel vorstehen« 7.) Device according to one or more of the claims 1 to 6, characterized in that also the one running perpendicular to the longitudinal axis of the drill bit annular surface (9,38) carries cutting elements (21,22,23, 37) which protrude forward over the drill bit « 8.) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche der Stirnseite (C) des Bohrmeißels an der Außenseite seines zylindrischen Körpers (A) angeordnet ist.8.) Device according to one or more of the claims 1 to 7, characterized in that the inclined surface of the end face (C) of the drill bit on the Outside of its cylindrical body (A) is arranged. 9·) Vorrichtung nach Anspruoh 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende (46) des zylindrischen Körpers (A) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.9) Device according to Claim 8, characterized in that that the front end (46) of the cylindrical body (A) is frustoconical. Io.) Vorriohtung naoh Anspruch 9» daduroh gekennzeichnet, daß die ebene Stirnfläche (45) des Kegelstumpfes (46)Io.) Vorriohtung naoh claim 9 »daduroh marked, that the flat end face (45) of the truncated cone (46) 009837/1436009837/1436 weitere Schneiclelemente (47) trägt.further Schneiclelemente (47) carries. 11.) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, daß am zylindrischer Körper (A) am Übergang von der Stirnseite (C) zur Seitenwand (B) Schneidelemente (27,4o,53) angeordnet sind, die sowohl über die Stirnseite als auch über die Seitenwand des Bohrmeißels vorstehen.11.) Device according to one or more of the claims 1 to Io, characterized in that the cylindrical Body (A) arranged at the transition from the end face (C) to the side wall (B) cutting elements (27, 40, 53) which protrude over both the face and the side wall of the drill bit. 12.) Vonichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidelemente einzelne gehärtete Schneideinsätze ( 2o bis 27, 37, 4-0, 41, 47, 49, 5o, 53) sind.12.) Vonichtung according to one or more of claims 1 to 11, characterized in that the cutting elements individual hardened cutting inserts (2o to 27, 37, 4-0, 41, 47, 49, 5o, 53). 009837/H3S009837 / H3S
DE19702007520 1969-02-24 1970-02-19 Impact drill bit Pending DE2007520A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80137769A 1969-02-24 1969-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2007520A1 true DE2007520A1 (en) 1970-09-10

Family

ID=25180940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19702007520 Pending DE2007520A1 (en) 1969-02-24 1970-02-19 Impact drill bit

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3583504A (en)
AT (1) AT299098B (en)
AU (1) AU1156670A (en)
BE (1) BE746241A (en)
DE (1) DE2007520A1 (en)
FR (1) FR2032904A5 (en)
GB (1) GB1276249A (en)
SE (1) SE359350B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986005542A1 (en) * 1985-03-20 1986-09-25 Siegfried Treitz Percussion drill bit for stone drilling machines
DE3519592A1 (en) * 1985-05-31 1986-12-04 Ing. Günter Klemm, Spezialunternehmen für Bohrtechnik, 5962 Drolshagen Rotary percussion drill bit

Families Citing this family (91)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT302937B (en) * 1970-06-05 1972-11-10 Boehler & Co Ag Geb Rock drill bits, in particular for percussion drills
US3885638A (en) * 1973-10-10 1975-05-27 Sam C Skidmore Combination rotary and percussion drill bit
US3915246A (en) * 1974-05-16 1975-10-28 Adel E Sheshtawy Rotary drilling bit
US3918538A (en) * 1974-07-01 1975-11-11 Hughes Tool Co Rotary percussion earth boring bit
US3951220A (en) * 1974-08-19 1976-04-20 Vance Industries, Inc. Archimedes spiral drill bit
US3955635A (en) * 1975-02-03 1976-05-11 Skidmore Sam C Percussion drill bit
US4005906A (en) * 1975-12-15 1977-02-01 Kennametal Inc. Impact or demolition tool
GB1583839A (en) * 1977-06-22 1981-02-04 Christensen Inc Well casing window mill
US4266621A (en) * 1977-06-22 1981-05-12 Christensen, Inc. Well casing window mill
DE2749613B2 (en) * 1977-11-05 1979-12-20 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Impact drill bit for rock drilling
DE2856205A1 (en) * 1978-12-27 1980-07-10 Hilti Ag Rock drill head assembly - has protruding steel insets in ring segments with axial grooves and central recess
SE503325C2 (en) * 1990-03-26 1996-05-28 Sandvik Ab dRILL BIT
US5099929A (en) * 1990-05-04 1992-03-31 Dresser Industries, Inc. Unbalanced PDC drill bit with right hand walk tendencies, and method of drilling right hand bore holes
SE508490C2 (en) * 1996-03-14 1998-10-12 Sandvik Ab Rock drill bit for striking drilling
GB2366585A (en) * 1997-06-30 2002-03-13 Smith International Improvements in or relating to drill bits
SE523853C2 (en) * 1997-06-30 2004-05-25 Smith International Drill bit with large inserts
US8316964B2 (en) 2006-03-23 2012-11-27 Schlumberger Technology Corporation Drill bit transducer device
US8522897B2 (en) 2005-11-21 2013-09-03 Schlumberger Technology Corporation Lead the bit rotary steerable tool
US8225883B2 (en) 2005-11-21 2012-07-24 Schlumberger Technology Corporation Downhole percussive tool with alternating pressure differentials
US7762353B2 (en) 2006-03-23 2010-07-27 Schlumberger Technology Corporation Downhole valve mechanism
US8297375B2 (en) * 2005-11-21 2012-10-30 Schlumberger Technology Corporation Downhole turbine
US8360174B2 (en) 2006-03-23 2013-01-29 Schlumberger Technology Corporation Lead the bit rotary steerable tool
US7559379B2 (en) * 2005-11-21 2009-07-14 Hall David R Downhole steering
US7533737B2 (en) * 2005-11-21 2009-05-19 Hall David R Jet arrangement for a downhole drill bit
US7624824B2 (en) * 2005-12-22 2009-12-01 Hall David R Downhole hammer assembly
US8205688B2 (en) * 2005-11-21 2012-06-26 Hall David R Lead the bit rotary steerable system
US7424922B2 (en) * 2005-11-21 2008-09-16 Hall David R Rotary valve for a jack hammer
US7600586B2 (en) 2006-12-15 2009-10-13 Hall David R System for steering a drill string
US8528664B2 (en) 2005-11-21 2013-09-10 Schlumberger Technology Corporation Downhole mechanism
US8297378B2 (en) 2005-11-21 2012-10-30 Schlumberger Technology Corporation Turbine driven hammer that oscillates at a constant frequency
US8267196B2 (en) 2005-11-21 2012-09-18 Schlumberger Technology Corporation Flow guide actuation
US7497279B2 (en) * 2005-11-21 2009-03-03 Hall David R Jack element adapted to rotate independent of a drill bit
US7571780B2 (en) 2006-03-24 2009-08-11 Hall David R Jack element for a drill bit
US7730975B2 (en) * 2005-11-21 2010-06-08 Schlumberger Technology Corporation Drill bit porting system
US7641002B2 (en) * 2005-11-21 2010-01-05 Hall David R Drill bit
US7617886B2 (en) 2005-11-21 2009-11-17 Hall David R Fluid-actuated hammer bit
US7591327B2 (en) * 2005-11-21 2009-09-22 Hall David R Drilling at a resonant frequency
US7549489B2 (en) 2006-03-23 2009-06-23 Hall David R Jack element with a stop-off
US7419016B2 (en) 2006-03-23 2008-09-02 Hall David R Bi-center drill bit
US7641003B2 (en) 2005-11-21 2010-01-05 David R Hall Downhole hammer assembly
US7419018B2 (en) 2006-11-01 2008-09-02 Hall David R Cam assembly in a downhole component
US7753144B2 (en) * 2005-11-21 2010-07-13 Schlumberger Technology Corporation Drill bit with a retained jack element
US7484576B2 (en) 2006-03-23 2009-02-03 Hall David R Jack element in communication with an electric motor and or generator
US8130117B2 (en) * 2006-03-23 2012-03-06 Schlumberger Technology Corporation Drill bit with an electrically isolated transmitter
US7900720B2 (en) 2006-01-18 2011-03-08 Schlumberger Technology Corporation Downhole drive shaft connection
USD620510S1 (en) 2006-03-23 2010-07-27 Schlumberger Technology Corporation Drill bit
US7661487B2 (en) 2006-03-23 2010-02-16 Hall David R Downhole percussive tool with alternating pressure differentials
US7694756B2 (en) 2006-03-23 2010-04-13 Hall David R Indenting member for a drill bit
US7637574B2 (en) 2006-08-11 2009-12-29 Hall David R Pick assembly
US20080035389A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Hall David R Roof Mining Drill Bit
US8590644B2 (en) 2006-08-11 2013-11-26 Schlumberger Technology Corporation Downhole drill bit
US9316061B2 (en) 2006-08-11 2016-04-19 David R. Hall High impact resistant degradation element
US8292372B2 (en) 2007-12-21 2012-10-23 Hall David R Retention for holder shank
US7886851B2 (en) * 2006-08-11 2011-02-15 Schlumberger Technology Corporation Drill bit nozzle
US8449040B2 (en) 2006-08-11 2013-05-28 David R. Hall Shank for an attack tool
US9051795B2 (en) 2006-08-11 2015-06-09 Schlumberger Technology Corporation Downhole drill bit
US8201892B2 (en) 2006-08-11 2012-06-19 Hall David R Holder assembly
US8215420B2 (en) 2006-08-11 2012-07-10 Schlumberger Technology Corporation Thermally stable pointed diamond with increased impact resistance
US8240404B2 (en) * 2006-08-11 2012-08-14 Hall David R Roof bolt bit
US8191651B2 (en) * 2006-08-11 2012-06-05 Hall David R Sensor on a formation engaging member of a drill bit
US8622155B2 (en) 2006-08-11 2014-01-07 Schlumberger Technology Corporation Pointed diamond working ends on a shear bit
US8616305B2 (en) * 2006-08-11 2013-12-31 Schlumberger Technology Corporation Fixed bladed bit that shifts weight between an indenter and cutting elements
US9145742B2 (en) 2006-08-11 2015-09-29 Schlumberger Technology Corporation Pointed working ends on a drill bit
US20100059289A1 (en) * 2006-08-11 2010-03-11 Hall David R Cutting Element with Low Metal Concentration
US8122980B2 (en) * 2007-06-22 2012-02-28 Schlumberger Technology Corporation Rotary drag bit with pointed cutting elements
US8567532B2 (en) 2006-08-11 2013-10-29 Schlumberger Technology Corporation Cutting element attached to downhole fixed bladed bit at a positive rake angle
US7669674B2 (en) 2006-08-11 2010-03-02 Hall David R Degradation assembly
US8714285B2 (en) 2006-08-11 2014-05-06 Schlumberger Technology Corporation Method for drilling with a fixed bladed bit
US7527110B2 (en) 2006-10-13 2009-05-05 Hall David R Percussive drill bit
US9068410B2 (en) 2006-10-26 2015-06-30 Schlumberger Technology Corporation Dense diamond body
US8960337B2 (en) 2006-10-26 2015-02-24 Schlumberger Technology Corporation High impact resistant tool with an apex width between a first and second transitions
US7954401B2 (en) * 2006-10-27 2011-06-07 Schlumberger Technology Corporation Method of assembling a drill bit with a jack element
US7392857B1 (en) 2007-01-03 2008-07-01 Hall David R Apparatus and method for vibrating a drill bit
USD674422S1 (en) 2007-02-12 2013-01-15 Hall David R Drill bit with a pointed cutting element and a shearing cutting element
USD678368S1 (en) 2007-02-12 2013-03-19 David R. Hall Drill bit with a pointed cutting element
US8839888B2 (en) 2010-04-23 2014-09-23 Schlumberger Technology Corporation Tracking shearing cutters on a fixed bladed drill bit with pointed cutting elements
US7926883B2 (en) 2007-05-15 2011-04-19 Schlumberger Technology Corporation Spring loaded pick
US7866416B2 (en) * 2007-06-04 2011-01-11 Schlumberger Technology Corporation Clutch for a jack element
US7967083B2 (en) 2007-09-06 2011-06-28 Schlumberger Technology Corporation Sensor for determining a position of a jack element
US7721826B2 (en) * 2007-09-06 2010-05-25 Schlumberger Technology Corporation Downhole jack assembly sensor
US8540037B2 (en) 2008-04-30 2013-09-24 Schlumberger Technology Corporation Layered polycrystalline diamond
US8322796B2 (en) 2009-04-16 2012-12-04 Schlumberger Technology Corporation Seal with contact element for pick shield
US8701799B2 (en) 2009-04-29 2014-04-22 Schlumberger Technology Corporation Drill bit cutter pocket restitution
US8550190B2 (en) 2010-04-01 2013-10-08 David R. Hall Inner bit disposed within an outer bit
US8418784B2 (en) 2010-05-11 2013-04-16 David R. Hall Central cutting region of a drilling head assembly
US8820440B2 (en) 2010-10-01 2014-09-02 David R. Hall Drill bit steering assembly
US8333254B2 (en) 2010-10-01 2012-12-18 Hall David R Steering mechanism with a ring disposed about an outer diameter of a drill bit and method for drilling
US20120234604A1 (en) 2011-03-15 2012-09-20 Hall David R Timed Steering Nozzle on a Downhole Drill Bit
GB2557190B (en) * 2016-11-29 2020-09-16 Mincon Int Ltd Drill bits
US10494875B2 (en) 2017-01-13 2019-12-03 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Impregnated drill bit including a planar blade profile along drill bit face
US12024994B1 (en) 2023-04-17 2024-07-02 Saudi Arabian Oil Company Hybrid impression block

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1283646A (en) * 1918-03-23 1918-11-05 Charles A Brawn Rock-drill bit.
US2743495A (en) * 1951-05-07 1956-05-01 Nat Supply Co Method of making a composite cutter
US2749104A (en) * 1952-01-26 1956-06-05 Joy Mfg Co Auger drill head
US3289776A (en) * 1964-12-24 1966-12-06 Atlantic Refining Co Underdrilling bit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986005542A1 (en) * 1985-03-20 1986-09-25 Siegfried Treitz Percussion drill bit for stone drilling machines
EP0199040A1 (en) * 1985-03-20 1986-10-29 Siegfried Treitz Percussion bit for rock drills
DE3519592A1 (en) * 1985-05-31 1986-12-04 Ing. Günter Klemm, Spezialunternehmen für Bohrtechnik, 5962 Drolshagen Rotary percussion drill bit

Also Published As

Publication number Publication date
FR2032904A5 (en) 1970-11-27
AU1156670A (en) 1971-08-19
SE359350B (en) 1973-08-27
US3583504A (en) 1971-06-08
AT299098B (en) 1972-06-12
BE746241A (en) 1970-08-19
GB1276249A (en) 1972-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2007520A1 (en) Impact drill bit
DE2928445A1 (en) DRILLING TOOL FOR STRIKING MACHINES
DE3433097A1 (en) DRILLING DEVICE
DE2009782A1 (en) Impact drill bit
DE1275976B (en) Driving machine for tunnels and routes in mining with drilling tools
DE3114612A1 (en) IN A HARD ROCK, ESPECIALLY ROCKS, DRILLING HOLE PRESSABLE TO BE DRIVEN AND METHOD FOR PRODUCING A HOLE
DE2343079C2 (en) Device for the substantially horizontal piercing of a dam or the like.
DE2701044A1 (en) EARTH DRILLING JIG
DE602004003493T2 (en) DRILLING DRILL, DRILLING SYSTEM WITH SUCH A DRILL AND METHOD FOR DRILLING A DRILLING HOLE
DE1533644B2 (en) Method and device for almost horizontal drilling through dams made of layers of earth or rock
DE3152495T1 (en) DRILL HOLDER
CH672814A5 (en)
DE3200881A1 (en) Method and device for extracting drill cores
EP0334806B1 (en) Rock core bit
DE2829834A1 (en) STONE DRILLING CHISEL AND METHOD OF ITS APPLICATION
DE1188014B (en) Rock drill with eccentric drilling tool
DE2917292C2 (en) Tool for making rock holes
DE2841679A1 (en) Replaceable bit for percussion rock drill - has pilot bit and main bit with alternate cutting and chipping edges
DE2758385A1 (en) Hammer boring arrangement for large diameter holes - has support ring for hammers in circle with one eccentrically arranged hammer
DE905126C (en) Rock drill bits, preferably with hard metal cutting edges
CH643031A5 (en) DRILLING TOOL FOR A STONE DRILLING MACHINE.
DE3622934C2 (en) Compact drilling rig
DE1583779C (en) Drill bit for impact drills
DE1583078A1 (en) Method and device for driving routes, tunnels, boreholes or the like.
AT267446B (en) Hammer drill