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Die
Erfindung betrifft Elemente mit einer Oberfläche aus superhartem Werkstoff,
und insbesondere Vorformelemente, die eine Belagplatte aus superhartem
Werkstoff mit einer Vorderfläche,
einer Umfangsfläche
und einer Hinterfläche
aufweisen, die mit einem Träger
aus Werkstoff verbunden ist, der weniger hart ist als der superharte
Werkstoff.
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Vorformelemente
dieser Art werden oftmals als Schneidelemente bei Rotary-Blattbohrmeißeln verwendet,
und die vorliegende Erfindung wird insbesondere mit Bezugnahme auf
eine derartige Verwendung beschrieben. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf Schneidelemente für
diese spezielle Verwendung begrenzt und kann Vorformelemente für andere
Zwecke betreffen. Beispielsweise können Elemente mit einer Oberfläche aus
superhartem Werkstoff der Ausführung,
auf die man sich bezieht, ebenfalls in Formgebungswerkzeugen für Werkstücke, Hochdruckdüsen, Drahtziehwerkzeugen,
Lagern und anderen Teilen, die einem gleitenden Verschleiß ausgesetzt
sind, ebenso wie Elementen eingesetzt werden, die Stoßbelastungen
ausgesetzt sind, wie es der Fall in Anschlägen, Nocken, Nockenstößeln und ähnlichen Vorrichtungen
sein kann, bei denen eine Oberfläche mit
hoher Verschleißfestigkeit
erforderlich ist.
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Vorformelemente,
die als Schneidelemente in Rotary-Bohrmeißeln eingesetzt werden, weisen
im allgemeinen eine Belagplatte aus polykristallinem Diamant auf,
obgleich andere superharte Werkstoffe verfügbar sind, wie beispielsweise
kubisches Bohrnitrid. Der Träger
aus weniger hartem Werkstoff wird oftmals aus Wolframsinterkarbid
hergestellt, und die Belagplatte und der Träger werden während der
Bildung des Elementes in einer Hochdruck/Hochtemperatur-Formpresse
miteinander verbunden. Dieser Formvorgang ist gut bekannt und wird
nicht detailliert beschrieben.
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Jedes
Vorformschneidelement kann auf einem Halter in der Form eines im
allgemeinen zylindrischen Bolzens oder Stiftes montiert werden,
der in einer Innenaussparung im Körper des Bohrmeißels aufgenommen
wird. Der Halter wird oftmals aus Wolframsinterkarbid hergestellt,
wobei die Oberfläche des
Trägers
auf eine Oberfläche
auf dem Halter hartgelötet
wird, beispielsweise mittels eines Verfahrens, das als „LS-Verbinden" bekannt ist. Alternativ
kann der Träger
selbst von ausreichender Dicke sein, um im wesentlichen einen zylindrischen
Bolzen zu liefern, der ausreichend lang ist, damit er direkt in
einer Innenaussparung im Bohrmeißelkörper aufgenommen wird, ohne
daß er
an einen Halter hartgelötet wird.
Der Bohrmeißelkörper selbst
kann maschinell aus Metall, im allgemeinen Stahl, gefertigt werden, oder
er kann bei Anwendung eines Pulvermetallurgieverfahrens geformt
werden.
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Derartige
Schneidelemente sind Extremwerten der Temperatur während der
Herstellung und dem Montieren am Bohrmeißelkörper ausgesetzt, und sie sind
ebenfalls hohen Temperaturen und starken Belastungen ausgesetzt,
wenn der Bohrer unten in einem Bohrloch eingesetzt wird. Es wird
ermittelt, daß im
Ergebnis derartiger Bedingungen ein Abplatzen und eine Aufspaltung
der superharten Belagplatte auftreten kann, d. h., die Trennung
und der Verlust des Diamanten oder anderen superharten Werkstoffes über der
Schneidfläche
der Platte.
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Das
kann ebenfalls bei Vorformelementen auftreten, die für andere
Zwecke verwendet werden, und insbesondere, wo die Elemente sich
wiederholenden Stoßbelastungen
ausgesetzt sind, wie beispielsweise in Anschlägen und Nockenmechanismen.
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Üblicherweise
war bei Vorformelementen des vorangehenden Typs die Grenzfläche zwischen der
superharten Belagplatte und dem Träger im allgemeinen flach und
eben. Insbesondere bei Schneidelementen für Bohrmeißel wurden jedoch Versuche unternommen,
die Verbindung zwischen der superharten Belagplatte und dem Träger zu verbessern,
indem die Hinterfläche
der Belagplatte so gestaltet wurde, daß ein Grad an mechanischer
Verriegelung zwischen der Belagplatte und dem Träger bewirkt wird.
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Eine
derartige Anordnung wird in der U.S.Patentbeschreibung Nr. 5120327
gezeigt, wo die Hinterfläche
der Belagplatte mit einer Vielzahl von identischen beabstandeten
parallelen Rillen von konstanter Tiefe zusammenhängend gebildet wird. Die Belagplatte
umfaßt
ebenfalls einen peripheren Rand von größerer Dicke, wobei sich die äußersten
Enden der parallelen Rillen mit dem umgebenden Ring schneiden. Die
U.S.Patentbeschreibung Nr. 4784023 veranschaulicht eine gleiche
Anordnung aber ohne den peripheren Ring. Weitere Konfigurationen
der Hinterfläche
der Belagplatte werden in den Britischen Patentbeschreibungen Nr.
2283772 und 2283773 beschrieben.
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Obgleich
derartige Anordnungen die Verbindung zwischen der superharten Belagplatte
und dem Träger
verbessert und das Auftreten des Abplatzens und der Aufspaltung
verringert haben, treten diese Auswirkungen dennoch auf, insbesondere,
wo die Vorformelemente dazu neigen, daß sie Stoßbedingungen ausgesetzt werden.
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Bisher
wurde es als vorteilhaft betrachtet, im Träger eines jeden Elementes eine
periphere Ausfalzung bereitzustellen, die sich um den gesamten Umfang
des Trägers
erstreckt, um so eine entsprechende kontinuierliche periphere Wand
oder einen Rand aus superhartem Werkstoff zu liefern, die sich um den
Umfang der Belagpaltte herum erstreckt und den Umfang des Trägers überdeckt,
wie in der vorangehend erwähnten
U.S.Patentbeschreibung Nr. 5120327 gezeigt wird. Entsprechend der
vorliegenden Erfindung wurde die überraschende Entdeckung gemacht,
daß das
Abplatzen und die Aufspaltung weniger wahrscheinlich auftreten,
wenn sich eine derartige Wand oder ein Rand nur um einen Teil des
Umfanges des Vorformelementes erstreckt oder unterbrochen wird,
um so eine Vielzahl von kürzeren Wand-
oder Randteilen zu liefern, die um den Umfang des Schneidelementes
herum beabstandet sind. Derartige Anordnungen können einen Vorteil bei jeder
Konfiguration von anderen Aussparungen und Vorsprüngen an
der Grenzfläche
zwischen der Belagplatte und dem Träger bewirken.
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Das
EP 0655549 beschreibt eine
Anordnung mit einer peripheren Ausfalzung, die sich um den gesamten
Umfang der Schneidvorrichtung erstreckt. Das
EP 0764760 beschreibt eine Anordnung
mit einer Vielzahl von Aussparungen, die am Umfang der Schneidvorrichtung
angeordnet sind.
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Entsprechend
einem Aspekt der Erfindung wird daher ein Vorformelement bereitgestellt,
das eine Belagplatte aus superhartem Werkstoff mit einer Vorderfläche, einer
Umfangsfläche
und einer Hinterfläche
aufweist, die mit der Vorderfläche
eines Trägers
verbunden ist, der weniger hart als der superharte Werkstoff ist,
wobei die Vorderfläche
des Trägers
mit einer Vielzahl von Aussparungen ausgebildet ist, in die sich
entsprechende Vorsprünge
erstrecken, die auf der Hinterfläche
der Belagplatte gebildet werden, wobei die Aussparungen mindestens eine
Ausfalzung umfassen, die sich längs
nur eines Teils des Umfanges des Trägers erstreckt, und in die sich
ein Vorsprung an der Belagplatte erstreckt, der einen Teil der Umfangsfläche der
Belagplatte bereitstellt, wobei die mindestens eine Ausfalzung eine
Bodenwand und eine Innenwand aufweist, wobei die Bodenwand flach
ist und im allgemeinen parallel zur Vorderfläche des Trägers verläuft, wobei die Aussparungen
außerdem
eine Vielzahl von länglichen
Nuten umfassen, von denen sich zumindestens eine vom Inneren der
Fläche
zum Umfang des Trägers
erstreckt, längs
dessen die Ausfalzung gebildet wird.
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Obgleich
nur eine einzige Ausfalzung vorhanden sein kann, könnten ebenfalls
zwei oder mehr derartige Ausfalzungen vorhanden sein, die längs des
Umfanges des Trägers
beabstandet sind. Beispielsweise können die Ausfalzungen eine
im wesentlichen gleiche Länge
aufweisen, und sie können längs des
Umfanges des Trägers
im wesentlichen gleich beabstandet sein.
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Die
oder jede Ausfalzung kann im wesentlichen eine konstante Breite
aufweisen, gemessen vom Umfang des Trägers quer zur Länge der
Ausfalzung.
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Alternativ
kann die Ausfalzung in der Breite variieren, während sie sich längs eines
Teils des Umfanges des Trägers
erstreckt. Beispielsweise kann die Ausfalzung eine minimale Breite
an jedem Ende davon und eine maximale Breite an einer Stelle zwischen
dessen Enden aufweisen. Die Breite der Ausfalzung kann gleichmäßig und
kontinuierlich zwischen der minimalen Breite und der maximalen Breite
variieren.
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Die
Innenwand kann sich im allgemeinen unter rechten Winkeln zur Vorderfläche des
Trägers
erstrecken, ist aber vorzugsweise nach außen in Richtung des Umfanges
des Trägers
geneigt, während sie
sich von der Vorderfläche
des Trägers
weg erstreckt.
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Alternativ
kann die oder jede Ausfalzung durch eine Wand definiert werden,
die sich kontinuierlich von der Vorderfläche des Trägers zu dessen Umfang erstreckt.
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Die
vorangehend erwähnten
Aussparungen in der Vorderfläche
des Trägers
können
ebenfalls Aussparungen von irgendeiner anderen Form umfassen.
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Mindestens
einige der Nuten können
eine oder mehr der Ausfalzungen schneiden, die sich längs des
Umfanges des Trägers
erstrecken.
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Mindestens
einige der Nuten weisen mittlere Längsachsen auf, die von einem
gemeinsamen Punkt strahlenförmig
ausgehen. Der gemeinsame Punkt kann in der Mitte des Trägers liegen
oder kann von der Mitte des Trägers
beabstandet sein. Beispielsweise kann der gemeinsame Punkt auf einer
Linie liegen, die durch die Mitte des Trägers und durch eine der Ausfalzungen
an dessen Umfang verläuft.
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Alternativ
können
mindestens einige der Nuten Längsachsen
aufweisen, die sich nach innen weg vom Umfang des Trägers unter
einem Winkel erstrecken, der unter weniger als 90° zum Umfang
geneigt ist.
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Bei
einigen der vorangehenden Anordnungen können mindestens einige der
Nuten in der Breite und/oder Tiefe längs deren Länge variieren. Beispielsweise
können
die Nuten in der Breite und/oder Tiefe größer werden, während sie
sich in Richtung des Umfanges des Trägers erstrecken.
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Die
Nuten können
sich bis zum Umfang des Trägers
erstrecken, so daß die
Enden der Rippen aus superhartem Werkstoff, die sich in die Nuten
erstrecken, einen Teil der freigelegten Umfangsfläche der Belagplatte
bilden.
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Bei
einigen der vorangehenden Anordnungen kann eine Übergangsschicht zwischen dem
superharten Werkstoff und dem weniger harten Werkstoff vorhanden
sein, wobei die Übergangsschicht
einen Werkstoff mit einer oder mehr Eigenschaften aufweist, die
zwischen den entsprechenden Eigenschaften des superharten und des
weniger harten Werkstoffes liegen.
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In
diesem Fall kann die Übergangsschicht als
ein Formteil des Trägers
oder als ein Teil der Belagplatte in Abhängigkeit von der Konfiguration
betrachtet werden.
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Das
Folgende ist eine detailliertere Beschreibung der Ausführungen
der Erfindung als Beispiel, wobei man sich auf die beigefügten Zeichnungen
bezieht, die zeigen:
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1 eine Schnittdarstellung
auf der Linie 1-1 in 2 durch
eine Form des Vorformelementes in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine Draufsicht des Trägers des
Elementes aus 1, wobei
die Belagplatte weggelassen wurde, um die Konfiguration der Vorderfläche des
Trägers
zu zeigen;
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3 eine perspektivische Darstellung
des in 2 gezeigten Trägers;
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4 eine perspektivische Darstellung,
die zeigt, wie der Träger
aus 2 und 3 aus einem Zwischenelement
ausgeschnitten werden kann;
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5 eine perspektivische Darstellung
des Trägers
einer alternativen Ausführung
der Erfindung;
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6 eine Draufsicht des Trägers aus 5;
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7 bis 13 Schnittdarstellungen durch Vorformelemente
entsprechend anderer Ausführungen der
Erfindung;
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14 eine Halbschnittdarstellung
durch ein weiteres Vorformelement in Übereinstimmung mit der Erfindung;
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15 eine Draufsicht des Trägers der
Ausführung
aus 14;
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16 und 17 gleiche Darstellungen wie 14 und 15 von einer alternativen Ausführung;
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18 und 19 gleiche Darstellungen wie 14 und 15 von einer weiteren Ausführung;
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20 eine Schnittdarstellung
durch ein weiteres Vorformelement in Übereinstimmung mit der Erfindung;
und
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21 eine perspektivische
Darstellung des Trägers
des in 20 gezeigten
Elementes.
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1 ist eine Schnittdarstellung
durch ein Vorformelement für
eine Verwendung als Schneidelement in einem Rotary-Blattbohrmeißel. Die
Anordnung und das Montieren derartiger Schneidelemente bei einem
Bohrmeißel
ebenso wie die allgemeinen Eigenschaften derartiger Bohrmeißel sind
gut bekannt und werden daher nicht detailliert beschrieben. Die
vorliegende Erfindung befaßt
sich nur mit der Konstruktion eines jeden Vorformschneidelementes.
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Mit
Bezugnahme auf 1 weist
das Schneidelement eine vordere Belagplatte 10 aus polykristallinem
Diamant oder einem anderen superharten Werkstoff auf, wobei die
Hinterfläche 11 davon mit
der Vorderfläche
eines Trägers 12 aus
weniger hartem Werkstoff, im allgemeinen Wolframsinterkarbid, verbunden
ist.
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Wie
gut bekannt ist, ist das übliche
Verfahren zur Herstellung derartiger Elemente, daß zuerst
der Träger
mit einer geeigneten Konfiguration auf seiner Vorderfläche gebildet
wird, und daß danach
auf die Vorderfläche
des Trägers
eine Schicht aus polykristallinen Diamantteilchen aufgebracht wird,
die die Aussparungen in der Vorderfläche ausfüllen. Die Baugruppe wird danach
extrem hohem Druck und Temperatur in einer Presse ausgesetzt, so
daß sich die
Diamantteilchen miteinander verbinden, um die vordere Belagplatte 10 zu
bilden, und um sich ebenfalls mit dem Träger 12 zu verbinden.
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Es
ist gut bekannt, daß die
Vorderfläche
des Trägers
mit Vorsprüngen
und Aussparungen gestaltet wird, so daß ein Grad von mechanischer
Verriegelung zwischen der vorderen Belagplatte und dem Träger zu verzeichnen
ist, um so die Verbindung zwischen ihnen zu verstärken und
daher das Risiko einer Aufspaltung und eines Abplatzens der Belagplatte
zu verringern.
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Wie
es vorangehend beschrieben wird, ist es die übliche Praxis, um den gesamten
Umfang des Trägers
herum eine kontinuierliche ringförmige
Ausfalzung zu bilden, so daß,
wenn die Diamantteilchen die Ausfalzung ausfüllen, sie eine volle Umfangswand
oder einen Rand aus Diamant um den Umfang der Belagplatte bilden.
Man glaubt nicht nur, daß das die
Verbindung der Belagplatte mit dem Träger verstärkt, sondern man glaubt, daß die erhöhte Dicke des
Diamanten an der peripheren Schneidkante des Elementes die Stoßfestigkeit
des Elementes verbessert.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird der Träger jedoch mit einer Ausfalzung
gebildet, die sich nur um einen Teil des Umfanges des Trägers erstreckt,
so daß sich
die entsprechende Wand oder der Rand aus Diamant, die auf der Belagplatte
gebildet wird, ebenfalls nur um einen Teil des Umfanges des Schneidelementes
erstreckt. Wie es vorangehend erklärt wird, wurde überraschenderweise
ermittelt, daß das
den Widerstand des Schneidelementes gegen ein Abplatzen oder eine
Aufspaltung der Diamantplatte verstärkt.
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In
der Ausführung
in 1 entsprechend der Erfindung
wird daher der kreisförmige
Träger 12 mit einer
peripheren Ausfalzung 13 gebildet, die sich nur um einen
Teil des Umfanges des Trägers 12 erstreckt.
Die Ausfalzung 13 weist eine flache Bodenwand 14,
die parallel zur Vorderfläche 15 der
Belagplatte 10 verläuft,
und eine geneigte Innenwand 16 auf. Die Innenwand 16 ist
bogenförmig
und zeigt einen größeren Krümmungsradius
als der Träger 12 selbst.
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Ebenfalls
in der Vorderfläche
des Trägers 12 wird
eine Reihe von länglichen
Nuten 17 gebildet, die sich vom Inneren der Fläche zu dem
Teil des Umfanges des Trägers
erstrecken, längs
dessen die Ausfalzung 13 gebildet wird. Die Nuten 17 werden
sowohl der Breite als auch der Tiefe linear größer, während sie sich nach außen in Richtung
des Umfanges des Trägers
erstrecken.
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Im
fertiggestellten Element wird eine Umfangswand oder ein Rand 18 an
der Diamantplatte 10 gebildet, die in die Ausfalzung 14 vorsteht
und dadurch einen verdickten Rand um einen Teil des Umfanges des
Schneidelementes bildet. Rippen 19 werden ebenfalls an
der Hinterfläche 11 der
Belagplatte 10 gebildet, die in die Nuten 17 im
Träger
hinein vorstehen.
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Bei
Benutzung wird der verdickte Randabschnitt 18 des Schneidelementes
als die Schneidkante des Elementes am Bohrmeißel benutzt, und daher verbessert
die verstärkte
Dicke der Belagplatte in diesem Bereich die Stoßfestigkeit der Schneidkante,
die außerdem
durch die Enden der Rippen 19 verstärkt wird, die am Umfang des
Schneidelementes angrenzend an die Schneidkante freigelegt werden.
Es wird bemerkt, daß die
Rippen 19 am Umfang von größerer Tiefe sind als der Teilrand 18. Der
Teilrand 18 und die Rippen 19 dienen ebenfalls dazu,
die Verbindung zwischen der Belagplatte und dem Träger zu verbessern.
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Wie
es in der mit angemeldeten Britischen Patentanmeldung Nr. 97157713
beschrieben wird, kann eine Anzahl von derartigen Trägern 12 aus
einem einzigen Zwischenelement gebildet werden, wie in 4 gezeigt wird. Das Wolframkarbidzwischenelement 20 weist
eine ringförmige
Ausfalzung 21, die sich um den gesamten Umfang davon erstreckt,
und Nuten 22 auf, die sich radial nach innen vom Umfang des
Zwischenelementes erstrecken. Kreisförmige Träger 12 werden danach
beispielsweise mittels Elektronenentladungsbearbeitung aus einem
Abschnitt des Zwischenelementes 20 angrenzend an den Umfang
ausgeschnitten, und man wird daher sehen, daß das einen Träger der
Ausführung
erzeugt, wie er in 2 und 3 gezeigt wird.
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5 und 6 zeigen in einer perspektivischen und
einer Draufsicht den Träger
einer alternativen Ausführung
des Vorformschneidelementes entsprechend der Erfindung. In diesem
Fall ist der Wolframkarbidträger 23 mit
drei Ausfalzungen 24 ausgebildet, die gleichermaßen um den
Umfang des Trägers herum
beabstandet sind, wobei die Abstände
zwischen den Ausfalzungen mit 25 gekennzeichnet sind. Man
sieht, daß die
Länge einer
jeden Ausfalzung 24 größer ist
als der periphere Abstand zwischen benachbarten Ausfalzungen, und
die Ausfalzungen erstrecken sich zusammen um den größten Teil
des Umfanges des Trägers.
Im allgemeinen wird bevorzgut, daß die periphere Länge einer
jeden Ausfalzung mindestens mehr als das 2-fache ihrer maximalen Breite
beträgt.
Obgleich in diesem Beispiel drei Ausfalzungen gezeigt werden, kann
irgendeine größere Anzahl
von Ausfalzungen vorhanden sein. Es kann jedoch dabei bevorzugt
werden, daß nicht
mehr als fünf
Ausfalzungen vorhanden sind.
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Nuten 26 erstrecken
sich nach innen vom Umfang des Trägers, und in diesem Fall weisen
die Nuten 26 Längsachsen
auf, die mit weniger als 90° zum
Umfang des Trägers
geneigt sind. Wie am besten in 6 zu
sehen ist, wird eine Nut 26 an jedem Ende einer jeden Ausfalzung 24 gebildet.
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Wie
bei der vorhergehenden Anordnung sind beim fertigen Schneidelement
die Ausfalzungen 24 jeweils mit einem teilweise vorstehenden
Rand oder einer Wand an der Hinterfläche der Belagplatte ausgefüllt, die
auf den Träger
aufgebracht wird, und die Nuten 26 sind mit sich nach außen erstreckenden Rippen
ausgefüllt,
die auf der Hinterfläche
der Belagplatte gebildet werden. Ebenfalls in diesem Fall verbessert
die Tatsache, daß sich
jede Ausfalzung nur um einen Teil des Umfanges des Schneidelementes erstreckt,
den Widerstand des Elementes gegen ein Abplatzen oder eine Aufspaltung,
wie es vorangehend beschrieben wird, aber da drei separate Ränder um
den Umfang herum beabstandet sind, kann das Schneidelement in jeder
Ausrichtung am Bohrmeißel verwendet
werden, da jeder Teil des Umfanges als die Schneidkante dienen kann.
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7 ist eine Schnittdarstellung
durch eine alternative Form des Schneidelementes entsprechend der
Erfindung, wo die Hinterfläche 27 der
Belagplatte 28 abgesehen vom Teilrand 29 flach
ist, der in eine Ausfalzung 30 im Träger 31 hinein vorsteht, die
sich um nur einen Teil des Umfanges des Trägers erstreckt. Die Ausfalzung 30 kann
sich um irgendeinen Abschnitt des Umfanges des Trägers erstrecken und
erstreckt sich vorzugsweise um mindestens ein Drittel des Umfanges.
Die Ausfalzung ist von im wesentlichen konstanter Breite wie in
der Anordnung in 5 und 6, oder sie kann in der Breite
variieren, wie in der Anordnung der 1 bis 3, wo die Breite der Ausfalzung
an ihren Enden minimal ist und nach und nach zu einem Maximum in
einer Position zwischen den Enden der Ausfalzung größer wird.
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Es
wird erkannt, daß die
Teilausfalzung am Träger
und der entsprechende Teilrand auf der Belagplatte irgendeine gewünschte Querschnittsform aufweisen
kann, und daß der
Rest der Grenzfläche zwischen
dem Träger
und der Belagplatte von irgendeiner Konfiguration sein kann. 8 bis 19 zeigen mittels eines weiteren Beispiels
weitere Konfigurationen in Übereinstimmung
mit der Erfindung. 8 bis 13 sind alle Schnittdarstellungen
des Schneidelementes.
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In
der Anordnung in 8 ist
der Teilrand 32 an der Belagplatte 33 im allgemeinen
im Querschnitt rechteckig, zeigt aber einen gebogenen Innenrand 34.
Die Vorderfläche
des Trägers 35 ist
mit Aussparungen ausgebildet, in die sich die entsprechenden Vorsprünge 36 an
der Belagplatte 33 erstrecken.
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Die
Aussparungen und die Vorsprünge 36 können irgendeine
erforderliche Konfiguration aufweisen; beispielsweise können die
Vorsprünge
parallele Rippen, die sich quer über
das Schneidelement erstrecken, oder konzentrische beabstandete kreisförmige Rippen
oder einzelne beabstandete kreisförmige gewölbte vorstehende Stellen aufweisen,
die auf der Unterseite der Belagplatte 33 gebildet werden.
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Die
Anordnung aus 9 gleicht
der in 8, außer daß die Innenwand 37 der
Ausfalzung 38 mit mehr als 90° zur Bodenwand geneigt ist.
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Die
Anordnung aus 10 gleicht
der in 9, außer daß dort eine
gebogene Abschrägung 39 zwischen
der flachen Bodenwand 40 und der geneigten Innenwand 41 der
Ausfalzung im Träger
vorhanden ist.
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Bei
der modifizierten Anordnung in 11 ist eine
gleichmäßig gebogene
Verbindung 42 zwischen der geneigten Innenwand 43 der
Ausfalzung im Träger
und der Vorderfläche 44 des
Trägers
vorhanden. Die Bodenwand 45 der Ausfalzung ist wiederum flach.
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In
der Anordnung in 12 ist
die Innenwand 46 der Ausfalzung im Träger im Querschnitt abgestuft.
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In
der Anordnung in 13 ist
die Teilausfalzung im Träger 47 gleichmäßig im Querschnitt
gebogen, wobei dort eine gleichmäßig gebogene
Verbindung zwischen der geneigten Innenwand 48 und der Bodenwand 49 und
zwischen der Innenwand 48 und der Vorderfläche des
Trägers
vorhanden ist.
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Die
Vorderfläche
des Trägers
ist mit konischen Aussparungen 50 ausgebildet, die sich
mit konischen Vorsprüngen 51 abwechseln.
Die Aussparungen und Vorsprünge 50, 51 können länglich sein und
erstrecken sich in parallelen Anordnungen über die Breite des Schneidelementes,
oder sie können einzelne
kegelstumpfförmige
Aussparungen und Vorsprünge
aufweisen, die sich in zwei Dimensionen über die Fläche des mittleren Bereiches
des Trägers abwechseln.
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In
der Anordnung in 14 und 15 variiert der periphere
Rand 52 der Belagplatte 53 in der Breite periodisch,
während
er sich um einen Teil des Umfanges der Belagplatte erstreckt. Wie
aus 15 zu ersehen ist,
ist die Vorderfläche
des Trägers 54 mit zwei
Ausfalzungen 55 ausgebildet, die beabstandet sind und sich
jeweils um einen Teil des Umfanges des Trägers erstrecken. Die Querschnittsform
einer jeden Ausfalzung 55 und des Teilrandes 52 zeigt
im allgemeinen die Form eines Abschnittes einer Sinuswelle, die
von einer minimalen Dicke, die mit 56 angezeigt wird, zu
einer maximalen Dicke variiert, die mit 57 angezeigt wird.
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16 und 17 zeigen eine abgewandelte Anordnung,
wo nur eine einzelne Ausfalzung 58 vorhanden ist, die sich
um annähernd
die Hälfte
des Umfanges des Trägers 59 erstreckt.
In diesem Fall variieren die Ausfalzung 58 und der entsprechende
periphere Teilrand 60 an der Belagplatte 61 in
der Tiefe ebenso wie in der Breite, wobei die Abschnitte 62 von größerer Breite
und Tiefe eine doppelt gekrümmte Konfiguration
aufweisen, wie am besten in 16 zu sehen
ist.
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18 und 19 gleichen etwas der Anordnung aus 16 und 17, aber in diesem Fall erstreckt sich
die einzelne Ausfalzung 63 im Träger 64 um mehr als
die Hälfte
des Umfanges des Trägers. Ebenfalls
zeigen die Abschnitte 65 des Randes 66, die von
größerer Breite
und Tiefe sind, einen Querschnitt in der Form einer einzelnen gleichmäßigen Kurve.
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Bei
jeder der vorangehend beschriebenen Anordnungen weist die Vorderfläche des
Trägers
einen im allgemeinen flachen mittleren Abschnitt mit oder ohne Aussparungen
darin auf, wobei die peripheren Ausfalzungen deutlich vom mittleren
flachen Bereich getrennt sind. Die Erfindung ist jedoch ebenfalls
bei Anordnungen anwendbar, wo die peripheren Ausfalzungen die äußeren tiefsten
Abschnitte einer kontinuierlich geformten Vorderfläche auf
dem Träger aufweisen,
beispielsweise wo die Vorderfläche
des Trägers
im allgemeinen konvex gebogen ist. Eine derartige Anordnung wird
in 20 und 21 gezeigt, wo der Träger 67 eine
Vorderfläche 68 aufweist,
die grundlegend konvex gewölbt
ist, so daß die
peripheren Bereiche 69 der Belagplatte 70 dicker
sind als der mittlere Bereich der Belagplatte, um so eine gleiche Wirkung
wie bei den vorangehend beschriebenen Anordnungen zu bringen, wo
die Belagplatte mit einer getrennten peripheren Wand oder Rand ausgebildet
ist.
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Bei
den Anordnungen nach dem bisherigen Stand der Technik, wo die Träger eine
konvex gebogene Fläche
aufweisen, ist die Fläche
im allgemeinen über
die gesamte Fläche
des Trägers
kontinuierlich, und sie ist in allen diametralen Querschnitten die
gleiche, so daß sich
der wirksame periphere Rand um den gesamten Umfang des Elementes
erstreckt. In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung und wie in 20 und 21 gezeigt
wird, erstreckt sich jedoch die konvex gebogene Vorderfläche des
Trägers 67 nicht über den
gesamten Träger,
sondern wird durch eine Anzahl von winkelig beabstandeten hervorstehenden
Flächen 71 unterbrochen,
wobei drei derartige hervorstehende Flächen in der in den Zeichnungen
gezeigten Anordnung vorhanden sind. Die hervorstehenden Flächen 71 auf
dem Träger
zeigen die Wirkung, daß der
periphere Rand auf der Belagplatte 70 diskontinuierlich
wird, um so im wesentlichen drei peripher beabstandete Randabschnitte 69 zu
liefern.
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21 ist eine perspektivische
Darstellung des Trägers
ohne die Belagplatte, um deutlich die Formen der drei Ausfalzungen
zu zeigen, die im Träger
ausgebildet sind.
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Die
Erfidung ist ebenfalls bei anderen Anordnungen anwendbar, wo die
Vorderfläche
des Trägers kontinuierlich
geformt ist. Beispielsweise sind Anordnungen möglich, wo eine konvex gebogene
Fläche, gleich
der Fläche 68,
mit Nuten oder anderen Arten von Aussparungen ausgebildet ist, beispielsweise konzentrischen
Nuten. Anstelle daß die
Vorderfläche des
Trägers
gleichmäßig konvex
ist, kann sie ebenfalls irgendeine andere im allgemeinen konvexe
Konfiguration aufweisen.
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Es
wird erkannt, daß die
vorangehenden Konfigurationen nur als Beispiel zu betrachten sind, und
daß Abwandlungen
sowohl hinsichtlich der Querschnittsform der Ausfalzungen als auch
der entsprechenden peripheren Ränder
an der Belagplatte ebenso wie betreffs der Konfiguration des Restes
der Grenzfläche
zwischen dem Träger
und der Belagplatte vorgenommen werden können.