JP2000061932A - Core bit with water flow valve - Google Patents
Core bit with water flow valveInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はコンクリート構造
物、アスファルト、石材、耐火物タイルなどの硬質部材
の穿孔に使用されるコアビットに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a core bit used for drilling hard members such as concrete structures, asphalt, stone materials, and refractory tiles.
【0002】[0002]
【従来の技術】コアビットの先端にはアスファルトやコ
ンクリートまた岩などを穿孔するためのダイヤモンド砥
粒などを用いた砥材層からなる切刃部が形成されてい
る。2. Description of the Related Art At the tip of a core bit, there is formed a cutting edge portion made of an abrasive material layer using diamond abrasive grains for perforating asphalt, concrete or rock.
【0003】この切刃部の種類は、加工目的によってそ
れぞれ異なり、マトリクスを用いて小粒のダイヤモンド
を表面に一層マウントしたサーフェイスセットタイプ、
ダイヤモンド砥粒と金属結合材とを混合して粉末冶金法
によって焼結したインプリタイプ、ダイヤモンド砥粒を
ニッケルなどの金属を用いて電着法で固着した電着タイ
プなどが知られている。The type of the cutting edge portion differs depending on the processing purpose, and is a surface set type in which a small-diameter diamond is further mounted on the surface using a matrix.
Known are an impregnated type in which diamond abrasive grains and a metal binder are mixed and sintered by a powder metallurgy method, and an electrodeposition type in which diamond abrasive grains are fixed by an electrodeposition method using a metal such as nickel.
【0004】このようなコアビットを使用してコンクリ
ートなどの被加工材を穿孔する際には、作業に伴って発
生する切粉の排出やカッティングポイントを冷却するた
め冷却水が使用されている。When drilling a work material such as concrete using such a core bit, cooling water is used to discharge chips generated during work and to cool a cutting point.
【0005】図6は従来のコアビットを示す斜視図で、
51は円筒状の台金、53は台金51の先端に間隔を開
けて固着されたダイヤモンドセグメント、55は各セグ
メント間に形成された隙間、57は冷却水の通水孔を有
し図示しない機械に接続されるスイベルをそれぞれ示
す。FIG. 6 is a perspective view showing a conventional core bit.
Reference numeral 51 is a cylindrical base metal, 53 is a diamond segment fixed to the tip of the base metal 51 with a gap, 55 is a gap formed between the segments, and 57 is a cooling water passage hole, not shown. Each swivel connected to the machine is shown.
【0006】穿孔作業により主としてセグメント53の
先端付近に発生した切粉は、スイベル57から供給され
た冷却水によって、台金51の外周側を通り矢印に示す
ように外部に排出されるが、このような冷却水は、セグ
メント53間に形成された隙間55を通水路として移動
する。Chips generated mainly near the tips of the segments 53 due to the punching work are discharged by the cooling water supplied from the swivel 57 to the outside as shown by the arrows through the outer peripheral side of the base metal 51. Such cooling water moves as a water passage through the gap 55 formed between the segments 53.
【0007】冷却水の通水路としての隙間55は、使用
当初においてはかなりの空間を占め冷却水の流れも円滑
であるものの、使用に伴いセグメント53が磨耗してく
ると通水面積が次第に狭くなって冷却水の流れが悪くな
り、その結果、切粉の排出能率が低下し、ひいては穿孔
能力の低下をもたらすこととなる。The gap 55 as a passage for the cooling water occupies a considerable space at the beginning of use, and the flow of the cooling water is smooth, but when the segment 53 is worn out due to use, the passage area is gradually narrowed. As a result, the flow of cooling water becomes poor, resulting in a decrease in the chip discharge efficiency and, in turn, a decrease in the drilling capacity.
【0008】このような問題点を解消するため、本発明
者等は、セグメント53が摩耗した場合に充填材を除去
することにより冷却水の通水路とすることが可能なスリ
ット部を備えたダイヤモンドコアドリルを先に実開平4
−26706号公報において提案した。In order to solve such a problem, the inventors of the present invention have provided a diamond having a slit portion which can be used as a water passage for cooling water by removing the filler when the segment 53 is worn. The core drill first, the actual flat 4
-26706.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】一方、前記したように
冷却水はセグメント53間の隙間55を主な通水路とし
て流れこととなるが、冷却水が最も必要とされるのは、
セグメント53とコンクリートなどの被加工材との接触
部いわゆるカッティングポイントであり、新品時やセグ
メント53の高さが高いものなどセグメント53間の隙
間55によって形成される空間が余り大きすぎると、逆
に、この部分からのみ冷却水が移動しカッティングポイ
ントへ充分に冷却水が供給されにくくなる場合がある。On the other hand, as described above, the cooling water flows through the gap 55 between the segments 53 as a main water passage, but the cooling water is most needed.
A contact point between the segment 53 and a work material such as concrete is a so-called cutting point, and when the space formed by the gap 55 between the segments 53 is too large, such as when the segment 53 is new or when the segment 53 is high, on the contrary, However, the cooling water may move only from this portion, and it may be difficult to supply the cooling water sufficiently to the cutting point.
【0010】本発明において解決すべき課題は、切刃部
の摩耗やまたその高さ如何にかかわらず、使いはじめか
ら終わりに至るまで効率良くカッティングポイントへ冷
却水を供給できる有効な手段を提供することにある。The problem to be solved by the present invention is to provide an effective means for efficiently supplying cooling water to the cutting point from the beginning to the end of use regardless of the wear of the cutting edge portion or its height. Especially.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、円筒状台金の先端部に砥材層からなる切刃
部を形成したコアビットにおいて、前記切刃部に少なく
とも1カ所以上の開口部を設け、同開口部に着脱可能ま
たは破断可能な冷却水コントロール用の遮蔽部材を装着
したことを特徴とする。In order to solve the above problems, the present invention provides a core bit in which a cutting edge portion made of an abrasive layer is formed at the tip of a cylindrical base metal, and at least one portion is provided in the cutting edge portion. The above-mentioned opening is provided, and a detachable or breakable shielding member for cooling water control is attached to the opening.
【0012】ここで、「着脱可能または破断可能」と
は、取り外すことによって除去したり、またはさみでの
切断、あるいはペンチなどによる引き抜きなど、作業者
の意志によって除去可能であるものを全て含むものであ
る。Here, "detachable or breakable" includes all that can be removed by removing, or cutting by scissors, pulling out with pliers, etc., and removable by the will of the operator. .
【0013】遮蔽部材の材質としては、ゴム、樹脂、金
属など「着脱可能または破断可能」であれば特に限定さ
れないが、加工の容易性やコストの点からはゴムまたは
樹脂が望ましい。The material of the shielding member is not particularly limited as long as it is "detachable or rupturable" such as rubber, resin or metal, but rubber or resin is preferable from the viewpoint of ease of processing and cost.
【0014】このような遮蔽部材を設けることにより、
切刃部に設けた開口部によって形成される通水路の面積
が広すぎる場合には、開口部を遮蔽する遮蔽部材によっ
て、この空間からの冷却水の漏れが防止され、切刃部が
摩耗した際には、その摩耗状況に応じて遮蔽部材を切断
あるいは除去することにより、適正な通水面積を確保す
ることが可能となる。By providing such a shielding member,
When the area of the water passage formed by the opening provided in the cutting edge is too wide, the shielding member that blocks the opening prevents the cooling water from leaking from this space, and the cutting edge is worn. At this time, it is possible to secure an appropriate water passage area by cutting or removing the shielding member according to the wear condition.
【0015】ここで、遮蔽部材の厚みは、切刃部の厚み
よりも薄い、すなわち遮蔽部材の外面が切刃部の外面よ
りも内側となるようにするのが望ましい。遮蔽部材の厚
みを切刃部の厚みよりも薄くすることによって、摩擦抵
抗が抑制され、切れ味が良くなる。Here, it is desirable that the thickness of the shielding member is thinner than the thickness of the cutting edge portion, that is, the outer surface of the shielding member is inside the outer surface of the cutting edge portion. By making the thickness of the shielding member thinner than the thickness of the cutting edge portion, the frictional resistance is suppressed and the sharpness is improved.
【0016】さらに上記構成に加え、実開平4−267
06号公報で開示したように、遮蔽部材が取り付けられ
た台金の部位に遮蔽部材によって閉塞された冷却水通水
用の貫通孔を備えるのが望ましい。このような構造によ
って、切刃部がほとんど摩耗するまで冷却水をカッティ
ングポイントに供給することができるようになり、最後
まで安定した切れ味を持続することが可能となる。Furthermore, in addition to the above-mentioned constitution, the actual flat opening 4-267
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 06-06, it is desirable that a portion of the base metal to which the shielding member is attached has a through hole for cooling water flow that is blocked by the shielding member. With such a structure, the cooling water can be supplied to the cutting point until the cutting edge portion is almost worn, and it is possible to maintain a stable sharpness until the end.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下本発明の特徴を図面に示す実
施の形態に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の一
実施の形態を示すコアビットの斜視図、図2は図1に示
すコアビットの部分縦断面図をそれぞれ示す。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The features of the present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. 1 is a perspective view of a core bit showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial vertical sectional view of the core bit shown in FIG.
【0018】本実施形態のコアビット10は、円筒状の
台金12の先端部に7個のダイヤモンドセグメント16
を固着して切刃部15とし、セグメント16の間に形成
した2箇所の空間にゴム製の遮蔽部材18,20をそれ
ぞれ設けている。The core bit 10 of this embodiment has seven diamond segments 16 at the tip of a cylindrical base metal 12.
Are fixed to form the cutting edge portion 15, and rubber-made shielding members 18 and 20 are provided in two spaces formed between the segments 16.
【0019】遮蔽部材18は隣接するセグメント16間
の隙間を完全に閉塞するように、また遮蔽部材20は両
隣のセグメント16の間に隙間があるようにそれぞれ設
けられている。The shielding member 18 is provided so as to completely close the gap between the adjacent segments 16, and the shielding member 20 is provided so that there is a gap between the adjacent segments 16.
【0020】遮蔽部材20は図1の部分拡大図に示すよ
うに、円弧の一部をなす本体部20aとその中央下方に
突出した半円形の突出部20bとからなり、突出部20
bは台金12に形成された半円形の貫通孔12aを塞ぐ
ように取り付けられている。また、遮蔽部材18,20
の厚みは図2の断面図に示すように、セグメント16よ
りも1.0mm程度薄く形成されており、これによっ
て、摩擦抵抗が抑制される。As shown in a partially enlarged view of FIG. 1, the shielding member 20 is composed of a main body portion 20a forming a part of an arc and a semicircular protrusion portion 20b protruding downward from the center thereof.
b is attached so as to close the semicircular through hole 12a formed in the base metal 12. In addition, the shielding members 18, 20
As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the thickness is smaller than that of the segment 16 by about 1.0 mm, which suppresses the frictional resistance.
【0021】遮蔽部材18及び20は共に接着剤で台金
12に強固に固定されており、穿孔作業によってはずれ
ることはないが、ゴム製であるためにはさみによって切
断可能であり、またペンチなどで取り外すことも可能で
ある。Both the shielding members 18 and 20 are firmly fixed to the base metal 12 with an adhesive and do not come off due to the punching work, but because they are made of rubber, they can be cut with scissors, and with pliers or the like. It can also be removed.
【0022】次いでセグメントの摩耗に伴う遮蔽部材の
変化の状態を示す図3、およびそれぞれの状態における
冷却水の流れを示す図4を参照して、上記コアビット1
0の使用方法について説明する。ここで図3(a)はコ
アビット10の使いはじめの状況、図3(b)は使用中
程、さらに図3(c)はほぼ使い終わった状態を、また
図4の(a),(b),(c)は図3の(a),
(b),(c)に示す状態に対応した冷却水の流れをそ
れぞれ示す。Next, referring to FIG. 3 showing the state of change of the shielding member due to wear of the segments and FIG. 4 showing the flow of cooling water in each state, the core bit 1 is referred to.
A method of using 0 will be described. Here, FIG. 3 (a) shows a state where the core bit 10 is first used, FIG. 3 (b) shows a state of being used, and FIG. 3 (c) shows a state of being almost used, and FIGS. ) And (c) are shown in FIG.
Flows of the cooling water corresponding to the states shown in (b) and (c) are respectively shown.
【0023】図3(a)及び図4(a)に示すように、
コアビット10の使いはじめでセグメント16の高さが
高い段階においては、セグメント16間に形成される冷
却水の通水面積はかなり広く、この段階には、遮蔽部材
18,20でこの空間の一部を塞いでいても、冷却水は
効率良くカッティングポイントへ供給される。As shown in FIGS. 3 (a) and 4 (a),
At the stage when the height of the segment 16 is high at the beginning of using the core bit 10, the cooling water passage area formed between the segments 16 is considerably large, and at this stage, the shielding members 18, 20 partially cover this space. Even if it blocks the cooling water, the cooling water is efficiently supplied to the cutting point.
【0024】この状態は、コアビット10の使用中程の
段階である図3(b)及び図4(b)の段階でも同様で
あるが、セグメント16の摩耗に応じて冷却水の流れが
悪くなった場合、遮蔽部材18,20を図3(b)に破
線で示すように一部切断することにより、通水面積を確
保することができる。This state is the same in the middle stage of use of the core bit 10 as shown in FIGS. 3 (b) and 4 (b), but the flow of the cooling water becomes worse due to the wear of the segment 16. In this case, the water passing area can be secured by partially cutting the shielding members 18 and 20 as shown by the broken line in FIG.
【0025】さらに、図3(c)及び図4(c)に示す
ように、コアビット10の使い終わりの段階に至ると、
セグメント16間に形成される冷却水の通水面積はかな
り狭くなり、所定の通水面積を確保できなくなるので、
遮蔽部材18,20を完全に除去する。これによって、
通水面積が確保できるだけでなく、遮蔽部材20の突出
部20bによって閉塞されていた貫通孔12aが通水路
の機能を果たすこととなる。Further, as shown in FIGS. 3C and 4C, when the core bit 10 reaches the end of use,
Since the water passage area of the cooling water formed between the segments 16 is considerably narrowed and it becomes impossible to secure a predetermined water passage area,
The shielding members 18 and 20 are completely removed. by this,
Not only can the water passage area be secured, but the through hole 12a that is blocked by the protrusion 20b of the shielding member 20 will also function as a water passage.
【0026】このように本実施形態のコアビット10に
よると、コアビット10の使いはじめから使い終わりに
至るまで、冷却水を効率よく必要箇所に供給することが
できるようになり、安定した切れ味を持続することが可
能となる。As described above, according to the core bit 10 of the present embodiment, it becomes possible to efficiently supply the cooling water to the necessary places from the beginning of use of the core bit 10 to the end of use thereof, thereby maintaining a stable sharpness. It becomes possible.
【0027】図5は本発明の他の実施の形態を示すコア
ビットの部分斜視図であり、切刃部がリムタイプのコア
ビットへの適用例を示す。FIG. 5 is a partial perspective view of a core bit according to another embodiment of the present invention, showing an example of application to a core bit whose cutting edge portion is a rim type.
【0028】本実施形態のコアビット11は、円筒状の
台金13の先端部に、ダイヤモンド砥材層からなるリム
タイプの切刃部15が形成されている。この切刃部15
の一箇所に設けた開口部に突出部21b付きの遮蔽部材
21を取り付けている。遮蔽部材21は、図1に示した
遮蔽部材20と同様なものである。In the core bit 11 of this embodiment, a rim type cutting edge portion 15 made of a diamond abrasive layer is formed at the tip of a cylindrical base metal 13. This cutting edge 15
The shielding member 21 with the protrusion 21b is attached to the opening provided at one location. The shield member 21 is similar to the shield member 20 shown in FIG.
【0029】本実施形態のコアビット11においても、
遮蔽部材21は、図1に示したコアビット10における
遮蔽部材20と同様な機能を果たし、コアビット11の
使いはじめから使い終わりに至るまで、冷却水を効率よ
く必要箇所に供給することができ、安定した切れ味を持
続させることができる。Also in the core bit 11 of this embodiment,
The shield member 21 performs the same function as the shield member 20 in the core bit 10 shown in FIG. 1, and can efficiently supply the cooling water to a necessary place from the beginning of use of the core bit 11 to the end of use thereof, which is stable. The sharpness can be maintained.
【0030】〔試験例〕図1に示したコアビット10
(発明品)と遮蔽部材なしの従来品について、下記の条
件でコンクリートの穿孔試験を行った。なお、発明品に
おいては、使用段階の中途において遮蔽部材を1回切断
した場合(実施例1)、2回切断した場合(実施例2)
について穿孔試験を行った。表1に試験結果を示す。[Test Example] Core bit 10 shown in FIG.
The (invention product) and the conventional product without the shielding member were subjected to a concrete perforation test under the following conditions. In the case of the invention product, when the shielding member was cut once (Example 1) and cut twice (Example 2) during the use stage.
A perforation test was performed on the. Table 1 shows the test results.
【0031】 試験条件 コアビット:外径110mm セグメント寸法L25×W2.8×X7.0mm,9個 セグメント間隙間 図1の18の部分 9.5mm 図1の20の部分 44.0mm 比較品 13.4mm 機械 :電動機100V,10.5A,回転数1000rpm 穿孔方法 :湿式(冷却水量1.5リットル/min) 1回当たりの穿孔深さ400mm,手動送り 被削材 :鉄筋入りコンクリート[0031] Test condition Core bit: Outer diameter 110 mm Segment size L25 × W2.8 × X7.0mm, 9 pieces Gap between segments 18 parts in Figure 1 9.5mm 20 part of FIG. 1 44.0 mm Comparative product 13.4 mm Machine: Electric motor 100V, 10.5A, rotation speed 1000rpm Drilling method: Wet (cooling water amount 1.5 liters / min) Perforation depth of 400 mm per operation, manual feed Work Material: Reinforced Concrete
【0032】[0032]
【表1】 [Table 1]
【0033】表1からわかるように、実施例1の場合
は、使用段階の中途において遮蔽部材を1回切断したこ
とにより切れ味が回復し、従来品に比べて穿孔速度が約
17%向上している。実施例2の場合は、使用段階の中
途において遮蔽部材を2回切断したことによりさらに穿
孔速度が向上し、従来品に比べて約23%向上してい
る。また、冷却水がカッティングポイントに効果的に供
給されることにより、セグメントの磨耗も減少し、従来
品に比べて実施例1の場合は約20%、実施例2の場合
は約45%寿命が増大している。As can be seen from Table 1, in the case of Example 1, sharpness was restored by cutting the shielding member once in the middle of the use stage, and the punching speed was improved by about 17% as compared with the conventional product. There is. In the case of Example 2, the shield member was cut twice in the middle of the use stage, so that the drilling speed was further improved, which was about 23% higher than that of the conventional product. In addition, since the cooling water is effectively supplied to the cutting point, the wear of the segment is also reduced. Compared with the conventional product, the life of the first embodiment is about 20%, and the life of the second embodiment is about 45%. It is increasing.
【0034】[0034]
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0035】(1)切刃部に少なくとも1カ所以上の開
口部を設け、同開口部に着脱可能または破断可能な冷却
水コントロール用の遮蔽部材を装着することにより、切
刃部に設けた開口部によって形成される通水路の面積が
広すぎる場合には、開口部を遮蔽する遮蔽部材によっ
て、この空間からの冷却水の漏れが防止され、切刃部が
摩耗してきた際には、その摩耗状況に応じて遮蔽部材を
切断あるいは除去することにより、適正な通水面積を確
保することが可能となる。(1) At least one opening is provided in the cutting edge, and a removable or breakable shielding member for cooling water control is attached to the opening to provide the opening provided in the cutting edge. If the area of the water passage formed by the section is too wide, the shielding member that blocks the opening prevents the leakage of cooling water from this space, and when the cutting edge section becomes worn, wear it. By cutting or removing the shielding member depending on the situation, it is possible to secure an appropriate water passage area.
【0036】(2)遮蔽部材の厚みを切刃部の厚みより
も薄くすることによって、摩擦抵抗が抑制され、切れ味
が良くなる。(2) By making the thickness of the shielding member thinner than the thickness of the cutting edge portion, the friction resistance is suppressed and the sharpness is improved.
【0037】(3)遮蔽部材が取り付けられた台金の部
位に遮蔽部材によって閉塞された冷却水通水用の貫通孔
を備えるのが望ましい。このような構造によって、切刃
部がほとんど摩耗するまで冷却水をカッティングポイン
トに供給することができるようになり、最後まで安定し
た切れ味を持続することが可能となる。(3) It is desirable that a portion of the base metal to which the shielding member is attached has a through hole for cooling water flow, which is closed by the shielding member. With such a structure, the cooling water can be supplied to the cutting point until the cutting edge portion is almost worn, and stable cutting performance can be maintained until the end.
【図1】 本発明の一実施の形態のコアビットを示す斜
視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a core bit according to an embodiment of the present invention.
【図2】 図1に示すコアビットの縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the core bit shown in FIG.
【図3】 図1に示すコアビットのダイヤモンドセグメ
ント摩耗に伴う遮蔽部材の変化の状態を示す斜視図であ
る。FIG. 3 is a perspective view showing a state of change of a shielding member due to wear of a diamond segment of the core bit shown in FIG.
【図4】 図1に示すコアビットにおける冷却水の流れ
を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a flow of cooling water in the core bit shown in FIG. 1.
【図5】 他の実施の形態のコアビットを示す部分斜視
図である。FIG. 5 is a partial perspective view showing a core bit of another embodiment.
【図6】 従来のコアビットの斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a conventional core bit.
10,11 コアビット 12,13 台金 12a 貫通孔 14 スイベル 15 切刃部 16 ダイヤモンドセグメント 18,20,21 遮蔽部材 20a 本体部 20b,21b 突出部 10, 11 core bits 12,13 money 12a through hole 14 swivel 15 cutting edge 16 diamond segments 18, 20, 21 Shielding member 20a main body 20b, 21b protrusion
Claims (4)
刃部を形成したコアビットにおいて、前記切刃部に少な
くとも1カ所以上の開口部を設け、同開口部に着脱可能
または破断可能な冷却水コントロール用の遮蔽部材を装
着したことを特徴とするコアビット。1. A core bit in which a cutting edge portion made of an abrasive layer is formed on a tip portion of a cylindrical base metal, at least one opening portion is provided in the cutting edge portion, and the opening portion is detachable or rupturable. A core bit equipped with a shielding member for possible cooling water control.
のいずれかである請求項1記載のコアビット。2. The core bit according to claim 1, wherein the shielding member is made of rubber, resin, or metal.
薄い部材である請求項1,2記載のコアビット。3. The core bit according to claim 1, wherein the shielding member is a member thinner than the cutting edge portion.
位に、前記遮蔽部材によって閉塞された冷却水通水用の
貫通孔を形成したことを特徴とする請求項1〜3記載の
コアビット。4. The core bit according to claim 1, wherein a through hole for cooling water passage closed by the shielding member is formed in a portion of the base metal to which the shielding member is attached.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10233331A JP2000061932A (en) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | Core bit with water flow valve |
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Publication Number | Publication Date |
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