FI115067B - Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä - Google Patents

Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä Download PDF

Info

Publication number
FI115067B
FI115067B FI971525A FI971525A FI115067B FI 115067 B FI115067 B FI 115067B FI 971525 A FI971525 A FI 971525A FI 971525 A FI971525 A FI 971525A FI 115067 B FI115067 B FI 115067B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
radius
section
drill bit
pin
relatively flat
Prior art date
Application number
FI971525A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI971525A0 (fi
FI971525A (fi
Inventor
Udo Fischer
Torbjoern Hartzell
Kauko Kaerki
Original Assignee
Sandvik Ab
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
Priority claimed from SE9403452A external-priority patent/SE507098C2/sv
Application filed by Sandvik Ab filed Critical Sandvik Ab
Publication of FI971525A0 publication Critical patent/FI971525A0/fi
Publication of FI971525A publication Critical patent/FI971525A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI115067B publication Critical patent/FI115067B/fi

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
    • E21B10/567Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts
    • E21B10/5673Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts having a non planar or non circular cutting face
    • 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
    • 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)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Shovels (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

115067
Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä
Keksinnön tausta
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukai-5 nen edullisesti iskuporauksessa käytettävä sementoidusta karbidista valmistettu leikkauspala ja patenttivaatimuksen 5 johdanto-osan mukainen iskutyyppiä oleva kallionporausterä.
Julkaisussa US-A-4 598 779 näytetään kallioporakoneen porakruunu, jossa on useita taltan muotoisia leikkauskappaleita. Jokaisessa leikkauskappa-10 leessa on ohjauspinta, joka liitetään suhteellisen jyrkästi leikkaaviin reunoihin. Suhteellisen jyrkkä liitos on epäsuotuisa, kun käytetään kovametallia. Tämä voi aiheuttaa vaikeissa porausolosuhteissa halkeilua, joka johtuu liitosten jännityksestä, jolloin pidemmän päälle ei saada aikaan suoria reikiä. Tunnetun leikkaus-kappaleen muoto ei myöskään ole optimaalinen suurimman kulumistilavuuden 15 kannalta. Julkaisussa US-A-4 607 712 kuvataan kallioporakoneen porakruunua, jossa on useita leikkauskappaleita. Kunkin leikkauskappaleen työstöosan perusmuotona on puolipallo, ja niihin on lisätty kovametallia. Aikaisemman tekniikan mukaiset kappaleet eivät kuitenkaan anna riittävää tukea porausreiän seinämää vasten, jolloin ei saada aikaan suoria reikiä. Lisäksi työstöosan liitokset ovat 20 suhteellisen jyrkkiä, jolloin esiintyy edellä mainittua kovametallin rikkoutumista jännitysten vuoksi. Lisäksi puolipallon muodossa voi olla suhteellisen vähän kovametallia.
• · ·
Keksinnön tavoitteet ja yhteenveto
Esillä olevan keksinnön tavoitteena on poistaa aikaisemman teknii- .: 25 kan sisältämät ongelmat tai lievittää niitä. Keksinnön eräänä tavoitteena on lisä tä suositeltavasti kallio- ja mineraaliporauksessa käytettävien työkalujen kova-metalliosien kulutuksenkestoa. Kovametalliosan kulutuksenkestoa voidaan lisätä kasvattamalla osan kulutukselle altistuvan alueen tilavuutta. Kulutuksenkestoa voidaan lisätä merkittävästi kasvattamalla työkalun käytön aikana kulutukselle : 30 altistuvan ulkoalueen tilavuutta vähintään 50 % tai mahdollisesti 100 % tai ’ * > 1 enemmän. Iskuporakoneiden porakruunujen leikkauskappaleet kuluvat eniten .. j alueella, joka koskettaa porausreiän seinämää, ja leikkauskappaleen kärjessä, joka rikkoo kalliota. Jotta leikkauskappaleen kulutuksenkesto paranisi, ulkoalueen tilavuutta on kasvatettava seinämää koskettavalla alueella ja leikkauskappa- * · 2 115067 leen kärjessä. Aikaisemman tekniikan mukaisissa työkaluissa on normaalisti leikkauskappaleet, joiden kärjen rakenne on aksiaalisesti symmetrinen (kuvion 12 vasen puoli). Kulutukselle altistuvan ulkoalueen suurentaminen johtaa usein epäaksiaalisesti symmetriseen kärkeen. Kallion ominaisuuksista ja porausolo-5 suhteista riippuvan kulutuksen luonteen vuoksi kuluminen esiintyy porausreiän seinämää koskettavalla alueella tai kalliota rikkovassa kärkiosassa. On tärkeää, että tämä tosiasia otetaan huomioon ja että kasvatetaan ulkoalueen tilavuutta, koska leikkauskappaleet kuluvat eniten tässä kohdassa.
Tällä saavutetaan pidempi käyttöikä ja suurempi tunkeutumisnopeus, 10 koska optimaalinen geometrinen rakenne ei rikkoudu niin nopeasti. Esillä olevan keksinnön tärkeänä etuna on suurempi tarkkuus, kun käytetään sen mukaista materiaalia porakruunuissa. Koska kulutukselle altistuvalla alueella oleva ulkoalue sisältää enemmän kulutusta kestävää materiaalia ja sillä on näin ollen suurempi kulutuksenkestävyys, saadaan aikaan suorempia reikiä ja porausreiän pa-15 remmat halkaisijatoleranssit. Lisäksi teroitusvälejä voidaan suurentaa; tämä vähentää poraajan työtä ja esiintyviä vaaratilanteita.
Esillä olevan keksinnön tavoitteena on edelleen saada aikaan ainakin leikkauskappaleen työstöpinnalla oleva monikiteinen timanttipinnoite, joka pidentää leikkauskappaleen käyttöikää, vaikka PCD-pinnoite oli murtunut pois.
20 Esillä olevan keksinnön tavoitteet toteutetaan leikkauspalalla ja isku- tyyppiä olevalla kallionporausterällä, jotka määritellään patenttivaatimuksissa.
Piirustusten lyhyt kuvaus • · «ti ; Kuvioissa 1-5 näytetään porakoneeseen sopiva leikkauskappale, \ ’ i jota käytetään olosuhteissa, joissa leikkauskappaleen kuluminen keskittyy seinä- •.: S 25 män lähellä olevalle alueella. Kuviossa 1 näytetään esillä olevan keksinnön mu- i kainen leikkauskappale sivukuvana. Kuviossa 2 näytetään toinen sivukuva leik- kauskappaleesta. Kuviossa 3 näytetään leikkauskappale päältä. Kuviossa 4 : ; näytetään leikkauskappale kuvion 2 nuolen B suunnassa. Kuviossa 5 näytetään linjan C suuntainen suurennettu poikkileikkaus leikkauskappaleesta.
30 Kuvioissa 6-10 näytetään leikkauskappale, joka sopii poraamiseen l olosuhteissa, joissa leikkauskappaleen kuluminen jakautuu seinämän lähellä ja V kärkialueen lähellä olevalle alueelle. Kuviossa 6 näytetään esillä olevan keksin- nön mukainen leikkauskappale sivukuvana. Kuviossa 7 näytetään toinen sivuku-: va leikkauskappaleesta. Kuviossa 8 näytetään leikkauskappale päältä. Kuviossa 3 115067 9 näytetään leikkauskappale kuvion 7 nuolen B suunnassa. Kuviossa 10 näytetään linjan C suuntainen suurennettu poikkileikkaus leikkauskappaleesta.
Kuviossa 11 näytetään esillä olevan keksinnön mukainen porauspää perspektiivikuvana.
5 Kuviossa 12 näytetään osittain leikattu sivukuva kaavamaisesti esite tystä porauspäästä, jossa on ballistinen leikkauskappale ja esillä olevan keksinnön mukainen leikkauskappale porausreiässä.
Kuvioissa 13-18 näytetään poikkileikkaukset, jotka on tehty kahden leikkauskappaleen keskiakselin suuntaisesti.
10 Keksinnön suositeltavien suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus
Kuviossa 1 näytetään esillä olevan keksinnön mukainen leikkauskappale suurennettuna sivukuvana. Leikkauskappaleessa on yleisesti lieriön muotoinen niskaosa 20, jonka halkaisija D on 4 - 20 mm ja suositeltavasti 7-18 mm. Leikkauskappaleen 14 kiinnityspää 21 on suositeltavasti katkaistun kartion muo- 15 toinen, ja se sopii porauspään etupinnassa olevaan aukkoon, katso kuvio 11. Aukko kulkee suositeltavasti sekä etupinnan että vaipan pinnan läpi. Kuvioissa näytetään leikkauskappaleen pituussuuntainen keskiakseli A ja kaksi suorassa kulmassa olevaa normaalia N1 ja N2. Työstöosan 22 alustaan määritellään linja Y. Linja voi olla suora tai kaareva.
20 Leikkauskappaleen 14 työstöosa 22 jaetaan seitsemään toisiinsa pehmeästi liittyvään olennaisesti kehän ja akselin suunnassa kuperaan osaan. Ilmauksella "pehmeä" tai "pehmeästi" tarkoitetaan sitä, että kaksi tangenttia, jot-• ' '· ka ovat sivukuvassa suorassa kulmassa keskiakseliin A nähden ja jotka asete- taan liitoksen välittömään läheisyyteen sen eri puolille, muodostavat kulman τ, : 25 joka on 135 - 180° ja suositeltavasti 160 - 175° (kuvio 5). Ensimmäinen osa 23 i muodostaa yleisesti ballistisen muodon ja se ulottuu yleisesti symmetrisesti nor- maalin N1 molemmille puolille. Ensimmäinen osa päättyy kehän suunnassa symmetrisesti erotettuihin sädealuelinjoihin 24 ja 25, tässä järjestyksessä. Ensimmäisen osan sädettä tietyllä aksiaalisella poikkileikkauksella C merkitään ;, 30 R1 :llä. Ballistisen muodon matemaattinen rakenne on seuraava: *;:! Ensimmäisen osan 23 viitetaso X on kuviossa 2 näytettävän peruslin- jän alapuolella. Ensimmäisen osan 23 kupera pinta nousee säteestä R keskuk-""> sen Z ollessa niskaosan 20 reunaviivan lähellä. Keskus Z on suositeltavasti reu- i naviivan ulkopuolella etäisyydellä I ja aksiaalisesti etumaisen kohdan alapuolella • > 4 115067 etäisyydellä h. Etäisyys h on 4 - 8 kertaa etäisyys I, mutta sen on pienempi kuin R. Viitetaso X ja säde R muodostavat kulman s, joka on 10 - 75°.
Kukin sädealueviiva 24 ja 25, tässä järjestyksessä, ja normaali N1 muodostavat ylhäältä katsottuna kulman a, joka on 45 - 85°. On ymmärrettävä, 5 että säteen suunnassa ulommainen ballistinen kupera pinta liitetään niskaosan 20 reunaviivaan.
Sädealueviiva 24 tai 25 edustaa pehmeää siirtymää ensimmäisen osan 23 ja toisen osan 26 tai 27 välillä. Toinen osa 26 tai 27 on ensimmäisen osan kanssa muodostettavaa välitöntä liitosta lukuun ottamatta yleisesti ballis-10 tisen perusmuodon ulkopuolella (näytetään katkoviivoilla kuvioissa 1, 2 ja 4). Toisen osan säde R2 on poikkileikkauksessa C suurempi kuin ensimmäisen osan R1 säde. Toinen osa olennaisesti kapenee keskiakselin A eteenpäin osoittavassa suunnassa. Toiset osat 26, 27 kapenevat ensimmäistä osaa 23 kohti ja ne muodostavat terävän kulman β.
15 Toinen osa 26 tai 27 liitetään edelleen kolmanteen osaan 28 tai 29.
Kolmannet osat yhtyvät säteen suunnassa pois akselista A leikkauskappaleen etuosassa. Kolmannet osat ovat harjamaisia lujia särmiä, jotka työstävät kalliota pääasiassa ulkokehän suunnassa. Kolmannen osan tangentti, joka on poikkileikkauksen C leikkauskohdassa, on niskaosan rajapintaan nähden suurem-20 massa sisäisessä kulmassa 01 kuin ensimmäisen ja toisen osan vastaavat tangentit. Kulman 01 suuruusluokka saa aikaan sen, että kulutukselle altista materiaalia on enemmän verrattuna kokonaan ballistiseen rakenteeseen, minkä . . vuoksi leikkauskappaleen kulutuksenkesto on suurempi. Kolmas osa määritel- ; lään säteellä R3, joka on pienempi kuin ensimmäisen osan säde R1 ja toisen ' · ': 25 osan säde R2 poikkileikkauksessa C (katso kuvio 4). Kolmannen osan leveys on : olennaisesti vakio.
: Kolmas osa liitetään pehmeästi neljänteen osaan 30, joka on poratun | ’.. reiän kohdalla ja pääasiassa sen seinämän tasalla. Neljäs osa määrittelee oh- :T: jauspinnan, joka liukuu porausreiän seinämää pitkin. Neljännen osan säde R4 30 on poikkileikkauksessa C paljon suurempi kuin edellä mainitut säteet R1 ja R3. Osan 30 keskitangentti muodostaa poikkileikkauksessa C-C sisäkulman 0 ’ * -, niskaosan 20 rajapintaan nähden. Kulma 0 on pienempi kuin muiden osien 23 - '! ’ 27 vastaavat kulmat.
Ensimmäiseen osaan 23 liitetyn peruslinjan Y ensimmäinen osa on 35 olennaisesti suorassa kulmassa keskiakseliin A nähden. Toiseen osaan 24 tai , ‘25 liitetyn peruslinjan Y toinen osa nousee ainakin osittain eteenpäin kuljettaes- J » t 5 115067 sa terävässä kulmassa δ ensimmäiseen osaan nähden. Kolmanteen osaan 28 tai 29 liitetyn peruslinjan Y kolmas osa sulkee koko aksiaalisesti peruslinjan etumaisen pisteen ja se määritellään yleisesti säteellä R6. Kolmas osa on kupera. Neljänteen osaan 30 liitetyn peruslinjan Y neljäs osa määritellään yleisesti sä-5 teellä R5, joka on suurempi kuin säde R6. Neljäs on kovera ja sen takimmainen piste osoittaa aksiaalisesti kohti ensimmäistä osaa.
Viides osa 32 on pyöristetty kärki, jossa osat 23, 24, 25, 26 ja 27 yhtyvät. Neljäs osa 30 päättyy aksiaalisesti taaksepäin kärjestä 32 katsoen. Kolmannen osan 28 tai 29 etumainen osa aksiaalista ei ole pääasiassa kärjen osa, 10 vaikka se liitetäänkin tähän.
On huomattava, että peruslinjan Y kohdalla edellä mainitut säteet R1, R2, R3 ja R4 ovat ylhäältä otetussa projektiossa yhtä suuria eli niiden suuruus on D/2.
Tietyissä kaivosolosuhteissa porakoneen leikkauskappaleet voivat 15 kulua enemmän yhdeltä puolelta kuin toiselta puolelta, minkä vuoksi kehitettiin leikkauskappale tällaisia olosuhteita varten, toisin sanoen leikkauskappale, jonka materiaalin pääosa asetetaan epäsymmetrisesti normaaliin N1 nähden. Pääosa asetetaan näin ollen ulkopuolelle, ja normaalin N1 sisäpuolella on suurempi välyspinta. Kuviossa 6 näytetään suurennettu sivukuva esillä olevan keksinnön 20 mukaisen leikkauskappaleen suositeltavasta suoritusmuodosta. Leikkauskappa-leessa on yleisesti lieriön muotoinen niskaosa 20', jonka halkaisija D on 4 - 20 mm ja suositeltavasti 7-18 mm. Leikkauskappaleen 14' kiinnityspää 2T on suo- , . siteltavasti katkaistun kartion muotoinen, ja se sopii porauspään etupinnassa • · * ; olevan aukkoon (ei näytetty). Aukko kulkee suositeltavasti sekä etupinnan että 25 vaipan pinnan läpi. Kuvioissa näytetään leikkauskappaleen pituussuuntainen : keskiakseli A ja kaksi suorassa kulmassa olevaa normaalia N1 ja N2. Työstö- : osan 22' alustaan määritellään linja Y'.
Leikkauskappaleen 14' työstöosa 22' jaetaan useisiin toisiinsa peh-*: meästi liittyvään olennaisesti kehän ja akselin suunnassa kuperaan osaan. En- 30 simmäinen osa 23' muodostaa yleisesti ballistisen muodon ja se ulottuu yleisesti symmetrisesti normaalin N1 molemmille puolille. Ensimmäinen osa päättyy ke-‘ ·, hän suunnassa symmetrisesti erotettuihin sädealuelinjoihin 24' ja 25', tässä järjestyksessä. Ensimmäisen osan sädettä tietyllä aksiaalisella poikkileikkauk-: sella C merkitään R1:llä. Ballistisen muodon matemaattista rakennetta kuvattiin ' ’: 35 edellä.
» > 6 115067 Sädealueviiva 24' tai 25' edustaa pehmeää siirtymää ensimmäisen osan 23' ja toisten osien 26' ja 27' välillä. Toinen osa 26’ muodostetaan kolmesta pehmeästi liitetystä osasta. Toisen osan 26' ensimmäinen osa 26Ά ja toinen osa 27' ovat ensimmäisen osan kanssa muodostettavaa välitöntä liitosta lu-5 kuun ottamatta yleisesti ballistisen perusmuodon ulkopuolella (näytetään katkoviivoilla kuvioissa 6, 7 ja 10) ja olennaisesti suorassa kulmassa toisiinsa nähden poikkileikkauksessa C. Ensimmäisen osan 26Ά säde ja toisen osan 27' säde R2 on poikkileikkauksessa C suurempi kuin ensimmäisen osan R'1 säde ja samaa suuruusluokkaa kuin edellä mainittu säde R2. Ensimmäinen osa 26Ά ja toi-10 nen osa 21' olennaisesti kapenevat keskiakselin A eteenpäin osoittavassa suunnassa ja ne muodostavat terävän kulman β' olennaisesti suorassa kulmassa leikkaukseen C nähden.
Toisen osan 26' toinen osa 26'B asetetaan säteen suunnassa ballistisen perusmuodon ulkopuolelle. Toisen osan säde R'2B on poikkileikkauksessa 15 C suurempi kuin ensimmäisen osan säde R'1 mutta pienempi kuin säde R2. Toinen osa kapenee olennaisesti keskiakselia A eteenpäin kuljettaessa.
Myös toisen osan 26' kolmas osa 26'C asetetaan säteen suunnassa ballistisen perusmuodon ulkopuolelle leikkauskappaleen normaalin N1 ulkopuolelle W. Kolmannen osan säde R'2C on poikkileikkauksessa C suurempi kuin 20 ensimmäisen osan säde R'1. Kolmas osa kapenee olennaisesti keskiakselia A eteenpäin kuljettaessa. Ulkopuoli W on leikkauskappaleen se osa, joka kuluu eniten kallion työstämisen aikana.
, , Kolmas osa 26'C ja toinen osa 27’ liitetään edelleen kolmansiin osiin ; 28' ja 29', tässä järjestyksessä. Kolmannet osat yhtyvät säteen suunnassa pois * ’· 25 akselista A leikkauskappaleen 14' etuosassa. Kolmas osa 29' on paljon suurem- : pi, ainakin 2 kertaa suurempi, kuin osa 28'. Kolmannen osan tangentti 28', joka : on poikkileikkauksen C leikkauskohdassa, on niskaosan rajapintaan nähden suuremmassa sisäisessä kulmassa 0Ί kuin ensimmäisen osan 23' ja kolman-nen osan 29’ vastaavat tangentit. Kulman 0Ί suuruusluokka saa aikaan sen, 30 että kulutukselle altista materiaalia on enemmän verrattuna kokonaan ballisti-seen rakenteeseen, minkä vuoksi leikkauskappaleen kulutuksenkesto on suu- * rempi. Kolmas osa 29' muodostetaan normaalin N1 sisäpuolelle L, ja se määri- i ‘ tellään säteellä R'3, joka on pienempi kuin ensimmäisen osan säde R'1 ja toisen '· osan säde R'2 poikkileikkauksessa C (katso kuvio 10). Kolmannen osan 28' : 35 leveys on olennaisesti vakio, kun taas osa 29' kapenee olennaisesti akselin 7 115067 suunnassa eteenpäin mentäessä. Kolmas osa 29' määrittelee lujan harjamaisen leikkaussärmän.
Kolmannet osat 28' ja 29' liitetään pehmeästi neljänteen osaan 30', joka on poratun reiän kohdalla ja pääasiassa sen seinämän tasalla. Neljäs osa 5 määrittelee ohjauspinnan, joka liukuu porausreiän seinämää pitkin. Neljännen osan säde R'4 on poikkileikkauksessa C paljon suurempi kuin edellä mainitut säteet R'1 ja R'3. Osan 30' keskitangentti muodostaa poikkileikkauksessa C sisäkulman 0' niskaosan 20 rajapintaan nähden. Kulma 0' on pienempi kuin muiden osien 23' - 27' vastaavat kulmat.
10 Ensimmäiseen osaan 23' liitetyn peruslinjan Y' ensimmäinen osa on olennaisesti suorassa kulmassa keskiakseliin A nähden. Osiin 26Ά ja 27' liitetyn peruslinjan Y' toinen osa nousee ainakin osittain eteenpäin kuljettaessa terävässä kulmassa ä' ensimmäiseen osaan nähden. Kolmanteen osaan 26'C ja kolmanteen osaan 29' liitetyn peruslinjan Y' kolmannet osat sulkevat koko perus-15 linjan aksiaalista etumaisen pisteen. Kolmanteen osaan 29' liittyvän peruslinjan yksi kolmansista osista on kupera sivukuvassa, kun taas kolmanteen osaan 26'C liitetty toinen kolmas osa on pääasiassa suora. Neljänteen osaan 30' liitetyn peruslinjan Y' neljäs osa määritellään yleisesti säteellä R’5 (sivukuvassa), joka on likimäärin sama kuin säde R'1. Neljäs osa on kovera ja sen takimmainen 20 piste osoittaa aksiaalisesti kohti ensimmäistä osaa.
Viides osa 31' on pyöristetty kärki, jossa osat 23', 26Ά, 26'B, 26'C ja 27' yhtyvät. Neljäs osa 30' päättyy aksiaalisesti taaksepäin kärjestä 31' katsoen.
. Kolmannen osan 28 tai 29 aksiaalisesti etumainen osa ei ole pääasiassa kärjen I osa, vaikka se liitetäänkin tähän.
/ 25 On huomattava, että peruslinjan Y' kohdalla edellä mainitut säteet : R'1, R'2B, R'2B, R'2C, R'3 ja R'4 ovat ylhäältä otetussa projektiossa yhtä suuria : eli niiden suuruus on D/2.
Kuviossa 11 näytettävässä perspektiivikuvassa on suoritusmuoto, : joka sisältää parannetun iskutyyppisen kallioporakoneen porakruunun 10, joka 30 sisältää porauspään 11, akselin 12 ja etupään, jonka sisältämässä etupinnassa 13 on useita kovametallisia leikkauskappaleita 14 tai 14'. Kallioporakoneen porakruunun 10 vaippapinta 16 on lieriön tai leikatun kartion muotoinen, ja se on kuviossa 11 näytettävässä porauspäässä. Vaippapinta on porakruunun rungon : teräsosan suurimman halkaisijan kohdalla. Leikkauskappaleet 14, 14' työnne- : 35 tään porakruunun rungossa oleviin aukkoihin siten, että niiden säteittäiset ulko- •. pinnat 30, 30' ovat olennaisesti samalla kohdalla kuin porakruunun vaippapinta.
8 115067
On ymmärrettävä, että tässä yhteydessä sanan "olennaisesti" merkitykseen kuuluu -2 - +2 mm:n, suositeltavasti +0.2 - + 0,5 mm:n, säteittäinen poikkeama porakruunun vaippapintaan 16 nähden. Leikkauskappaleet 14, 14' asetetaan siten, että teräsrunko ei kulu liikaa, minkä vuoksi porausreiän 15 halkaisija pysyy 5 olennaisesti vakiona koko porauksen aikana. Etupinnassa 13 voi olla useita keskeisemmin sijoitettuja sopivan muotoisia, esimerkiksi puolipallon muotoisia, leik-kauskappaleita (ei näytetty), jotka rikkovat kallioainesta lähempänä porakruunun keskilinjaa CL. Kuvion 12 vasemmassa reunassa näytetään aikaisemman tekniikan mukainen ratkaisu ja oikeassa reunassa esillä olevan keksinnön mukai-10 nen leikkauskappale osittaisena leikkauksena. Ballistisella työstöosalla varustetun leikkauskappaleen tilavuus on 50 % suurempi kuin vastaavan puolipallon muotoisen leikkauskappaleen työstöpinta. Leikkauskappaleen 14 tai 14' tilavuus on vähintään 50 % suurempi kuin ballistisen muodon tilavuus, ja sen käyttöikä on vastaavasti pidempi. Kuviossa 12 näytetään vaippapinnan 16 kuvitteellinen 15 jatke katkoviivalla, jolla havainnollistetaan näiden kahden leikkauskappaleen tila-vuuseroja.
Kahdelle edellä mainitulle leikkauskappaleelle on yhteistä se, että ainakin ulko-osa 22, 22' voidaan varustaa monikiteisellä timanttipinnoitteella. Pinnoite lisätään ainakin leikkauskappaleen työstöosaan leikkauskappaleen 20 käyttöiän pidentämiseksi siinäkin tapauksessa, että PCD-pinnoite murtuu irti.
Tässä yhteydessä on mainittava, että edellä kuvattua keksintöä ei rajoiteta suositeltavilla suoritusmuodoilla, vaan sitä voidaan muunnella vapaasti . % patenttivaatimusten puitteissa. Esimerkiksi silloin, kun porataan erittäin kovaa ; kalliota (esim. murtunutta ja kerrostunutta magnetiitti-kvartsiittikalliota), kärjen ja « * · ’ * / 25 peruslinjan Y, Y' välistä etäisyyttä on pienennettävä, jotta työstöosan 22, 22' *· keskimääräinen paksuus ja siten kulutuksenkesto kasvaa. Tällainen muunnos : saa aikaan sen, että ballistiset pinnat 23, 23' ovat yleisesti pallon muotoisia.

Claims (7)

115067
1. Edullisesti iskuporauksessa käytettävä sementoidusta karbidista valmistettu leikkauspala, jolla on oleellisesti sylinterinmuotoinen asennusosuus 5 (20; 20') ja ulko-osuus (22; 22'), joka on tarkoitettu sovitettavaksi kallionporate- rän (10) otsapinnalle (13), jolloin mainitulla ulko-osuudella on oleellisesti tasainen pinta (30; 30'), joka ulkonee mainitusta asennusosuudesta (20; 20') kohti mainitun leikkauspalan etupäätä, jolla mainitulla asennusosuudella on kes-kiakseli (A) ja säde (D/2), 10 tunnettu siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetty osuus (23; 23. yhtyy kuvitteellisen ympyrän (0; 0') kanssa poikkileikkauksessa (C), jonka kuvitteellisen ympyrän (0; 0‘) kehän ulkopuolelle suurin osa ulko-osuudesta ulkonee ja että suhteellisen tasainen pinta (30; 30’) liittyy ainakin yhteen mainitun ulko-osuuden harjantapaiseen leikkausreunaan (28, 29; 28', 29').
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen leikkauspala, tunnettu siitä, että suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30') säde (R4; R'4) on suurempi kuin asennusosuuden (20; 20') säde (D/2), joka säde (R4; R'4) mitataan poikkileikkauksessa, joka on keskiakseliin (A) nähden kohtisuora.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen leikkausala, tunnettu 20 siitä, että asennusosuuden (20; 20') ja ulko-osuuden (22; 22') liitoskohta muodostaa peruslinjan (Y; Y'), joka on kovera sivusuunnassa katsottuna suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30') kohdalla, mikä määrittelee aksiaalisesti takim-/t maisen pisteen ja että mainittu takimmainen piste sijaitsee aksiaalisesti perus- I linjan edessä kuperan perusmuodon kohdalla, mutta aksiaalisesti peruslinjan / 25 takana peruslinjan aksiaalisesti etumaisesta osasta.
: 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen leikkauspala, tunnet- : tu siitä, että ainakin ulko-osuus (22; 22') käsittää monikiteisen timanttipinnoit- teen.
: 5. Iskutyyppiä oleva kallionporausterä, joka käsittää varren (12), po- 30 rauspään (11), joka sijaitsee mainitun varren etupäässä ja määrittelee ensim-j. mäisen pituussuuntaisen akselin (CL), joka mainittu porauspään käsittää oleel- ,· ·, lisesti eteenpäin osoittavan etuosan, joka käsittää etupinnan (13), vaippapin- nan (16), joka kulkee oleellisesti pituussuuntaisesti ja määrittelee mainitun po-rauspinnan ulkopintaa, ja etupäässä useita reikiä, joista jokaisella on oleelli-: 35 sesti sylinterimäinen perusmuoto ja sisältäessä sementoidusta karbidista val mistetun leikkauspalan (14; 14'), jokaisen palan käsittäessä oleellisesti sylinte- 115067 rinmuotoisen asennusosuuden (20; 20'), jolla on keskiakseli (A) ja ulko-osuus (22; 22'), joka ulkonee mainitusta reiästä, jolloin mainitulla ulko-osuudella on oleellisesti tasainen pinta (30; 30'), joka ulkonee mainitusta asennusosuudesta (20; 20') kohti mainitun leikkauspalan etupäätä, tunnettu siitä, että ulko-5 osuuden (22; 22') pyöristetty osuus (23; 23') yhtyy kuvitteellisen ympyrän (0; 0') kanssa poikkileikkauksessa (C), jonka kuvitteellisen ympyrän (0; 0') kehän ulkopuolelle suurin osa ulko-osuudesta ulkonee ja että suhteellisen tasainen pinta (30; 30') liittyy ainakin yhteen mainitun ulko-osuuden harjantapaiseen leikkausreunaan (28, 29; 28', 29').
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kallionporausterä, tunnettu siitä, että suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30’) säde (R4; R'4) on suurempi kuin asennusosuuden (20; 20') säde (D/2), joka säde (R4; R'4) sijaitsee poikkileikkauksessa, joka on keskiakseliin (A) nähden kohtisuora.
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen kallionporausterä, t u n -15 nettu siitä, että ainakin ulko-osuus (22; 22') käsittää monikiteisen timantti-pinnoitteen. i I · * » » · * * « » · * · a i I » t f « » a 115067
FI971525A 1994-10-12 1997-04-11 Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä FI115067B (fi)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9403452A SE507098C2 (sv) 1994-10-12 1994-10-12 Stift av hårdmetall och bergborrkrona för slående borrning
SE9403452 1994-10-12
SE9500808A SE509280C2 (sv) 1994-10-12 1995-03-07 Stift av hårdmetall och bergborrkrona för slående borrning
SE9500808 1995-03-07
SE9501147 1995-10-04
PCT/SE1995/001147 WO1996012086A1 (en) 1994-10-12 1995-10-04 A rock drill bit and cutting inserts

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI971525A0 FI971525A0 (fi) 1997-04-11
FI971525A FI971525A (fi) 1997-04-11
FI115067B true FI115067B (fi) 2005-02-28

Family

ID=26662150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI971525A FI115067B (fi) 1994-10-12 1997-04-11 Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6119798A (fi)
EP (1) EP0784735B1 (fi)
JP (1) JP3450335B2 (fi)
CN (1) CN1044506C (fi)
AT (1) ATE210781T1 (fi)
AU (1) AU700919B2 (fi)
BR (1) BR9509278A (fi)
CA (1) CA2199039C (fi)
DE (1) DE69524621T2 (fi)
FI (1) FI115067B (fi)
HK (1) HK1002204A1 (fi)
MX (1) MX9702555A (fi)
NO (1) NO309954B1 (fi)
RU (1) RU2147668C1 (fi)
SE (1) SE509280C2 (fi)
WO (1) WO1996012086A1 (fi)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6655480B1 (en) * 2000-10-05 2003-12-02 Kennametal Inc. Cutting insert for percussion drill bit
US6883624B2 (en) * 2003-01-31 2005-04-26 Smith International, Inc. Multi-lobed cutter element for drill bit
US7152703B2 (en) * 2004-05-27 2006-12-26 Baker Hughes Incorporated Compact for earth boring bit with asymmetrical flanks and shoulders
US7690442B2 (en) * 2005-05-17 2010-04-06 Smith International, Inc. Drill bit and cutting inserts for hard/abrasive formations
US7624825B2 (en) * 2005-10-18 2009-12-01 Smith International, Inc. Drill bit and cutter element having aggressive leading side
US7743855B2 (en) * 2006-09-05 2010-06-29 Smith International, Inc. Drill bit with cutter element having multifaceted, slanted top cutting surface
SE534206C2 (sv) * 2009-10-05 2011-05-31 Atlas Copco Secoroc Ab Hårdmetallstift för en borrkrona för slående bergborrning, borrkrona och metod att slipa ett hårdmetallstift
JP5445405B2 (ja) * 2010-09-06 2014-03-19 三菱マテリアル株式会社 掘削ビット
CN102168526A (zh) * 2011-04-18 2011-08-31 李荟敏 带切削刃的柱齿及其钻头
CN102537643B (zh) * 2012-01-16 2014-12-03 浙江工贸职业技术学院 高强度镁铝合金管材及高强度镁铝合金管材加工工艺
CN104047547A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 桂林卡乐工程钻石科技有限公司 弹道式聚晶开采工具及用于制作该工具的方法
JP1569599S (fi) * 2016-07-14 2017-02-20
JP1569597S (fi) * 2016-07-14 2017-02-20
JP1569589S (fi) * 2016-07-14 2017-02-20
WO2020067450A1 (ja) 2018-09-28 2020-04-02 三菱マテリアル株式会社 掘削チップおよび掘削ビット
CN110145239B (zh) * 2019-05-20 2021-03-09 中国地质大学(北京) 钻探用镶齿、牙轮钻头及钻探用镶齿的加工方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3640175A (en) * 1968-10-18 1972-02-08 Canada Steel Co Ballistic shape screwhead socket
US4058177A (en) * 1976-03-29 1977-11-15 Dresser Industries, Inc. Asymmetric gage insert for an earth boring apparatus
US4724913A (en) * 1983-02-18 1988-02-16 Strata Bit Corporation Drill bit and improved cutting element
SE448108C (sv) * 1983-04-05 1989-08-14 Sandvik Ab Bergborr foer slagborrning av mindre haal innefattande snedstaellda periferistift
SE452636B (sv) * 1983-09-20 1987-12-07 Santrade Ltd Bergborrkrona
SE8307010L (sv) * 1983-12-19 1985-06-20 Santrade Ltd Stift for slagborrande borrkrona och borrkrona derfor
US5248006A (en) * 1991-03-01 1993-09-28 Baker Hughes Incorporated Rotary rock bit with improved diamond-filled compacts
ZA95663B (en) * 1993-10-28 1996-07-29 Galison Drilling Pty Ltd Mounting drill buttons

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10507499A (ja) 1998-07-21
FI971525A0 (fi) 1997-04-11
CN1044506C (zh) 1999-08-04
RU2147668C1 (ru) 2000-04-20
EP0784735A1 (en) 1997-07-23
NO971670D0 (no) 1997-04-11
DE69524621T2 (de) 2002-12-19
NO971670L (no) 1997-04-11
BR9509278A (pt) 1997-11-18
AU3713195A (en) 1996-05-06
SE9500808D0 (sv) 1995-03-07
EP0784735B1 (en) 2001-12-12
AU700919B2 (en) 1999-01-14
US6119798A (en) 2000-09-19
NO309954B1 (no) 2001-04-23
CA2199039C (en) 2006-05-30
FI971525A (fi) 1997-04-11
WO1996012086A1 (en) 1996-04-25
ATE210781T1 (de) 2001-12-15
CA2199039A1 (en) 1996-04-25
SE9500808L (sv) 1996-04-13
DE69524621D1 (de) 2002-01-24
SE509280C2 (sv) 1999-01-11
MX9702555A (es) 1997-10-31
CN1159847A (zh) 1997-09-17
HK1002204A1 (en) 1998-08-07
JP3450335B2 (ja) 2003-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115067B (fi) Iskuporauksessa käytettävä leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporausterä
CA1266651A (en) Rock drill with cutting inserts
FI78966B (fi) Bergborrskrona.
US4702525A (en) Conical bit
FI114816B (fi) Iskuporausta varten tarkoitettu leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporauspala
US4678237A (en) Cutter inserts for picks
JP3426248B2 (ja) 非対称に間隔をあけて配置される支持マージンを有するドリル
US4645389A (en) Multiple-tooth drill bit
US4776413A (en) Button insert for rock drill bits
EP2272611A1 (en) Deep-hole boring throwaway tip, and deep-hole boring drill head
KR100597499B1 (ko) 반경 방향 중첩 절삭날을 갖는 삽입체를 구비한 금속 절삭 드릴
EP1453632B1 (en) Tool for chip forming machining
US7225890B2 (en) Cutting plate for a drill bit
CN102451930A (zh) 具有pcd切削刃尖的旋转切削刀具
JP2002120220A (ja) 削岩ドリル
EP2277648A1 (en) Deep-hole boring drill head
US6655480B1 (en) Cutting insert for percussion drill bit
JP2001287110A (ja) ドリル
EP4327969A1 (en) Tip and cutting tool
JPS6135371Y2 (fi)
JPH02298408A (ja) ドリル

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115067

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY HB

Free format text: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY HB

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY AB

Free format text: SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY AB

MM Patent lapsed