JP2009035932A - Excavation tool and excavating bit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform sure excavation by preventing the falling-off of a tip by restraining the abrasion of a body of an excavation bit, when continuously performing the excavation of the ground and the excavation of a buried structure. <P>SOLUTION: The excavation bit 21 implanted so that an excavation tip 23 harder than an excavation bit body 22 projects from the tip surface 25a of the excavation bit body 22, and a protective bit 31 implanted so that a protective tip 33 harder than a protective bit body 32 is exposed to at least one of outer peripheral surfaces 35b in the radial direction to the axis O of the protective bit body 32 are arranged at the tip of a cutter ring 11 rotated around the axis O. This protective bit 31 is arranged so that a rotational locus around the axis O overlaps with the excavation bit 21 in a position where its tip retreats in the axis O direction retreated from the tip of the excavation bit 21. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、軸線回りに回転されるカッタリングの先端部に掘削ビットが設けられ、特に軟質層から中硬岩層の掘削と、鉄筋コンクリートや鋼材あるいは鋼材および無筋コンクリート等の埋設物の掘削とを連続的に行う場合に用いて好適な掘削工具、およびかかる掘削工具に用いて好適な掘削ビットに関するものである。   In the present invention, a drilling bit is provided at the tip of a cutter ring rotated about an axis, and in particular, excavation from a soft layer to a medium hard rock layer and excavation of buried objects such as reinforced concrete, steel, steel, and unreinforced concrete. The present invention relates to an excavation tool suitable for continuous use, and an excavation bit suitable for such excavation tool.

このような掘削工具および掘削ビットとしては、例えば特許文献1、2に、円筒状をなすケーシング本体の環状端に複数の掘削ビットが配列固定され、これらの掘削ビットのビット本体の中央部には超硬合金よりなる棒状チップを植込んだ掘削刃部材が配置されるとともに、その両脇、または掘削方向を基準にして先行する側には、掘削刃部材に向けて上り傾斜の案内面が形成された一対のガイド片をビット本体の側面に備えるガイド部材が設けられたものが提案されている。ここで、ガイド部材はチップよりも軟質の超硬合金とされている。   As such excavation tools and excavation bits, for example, in Patent Documents 1 and 2, a plurality of excavation bits are arranged and fixed at the annular end of a cylindrical casing body, A drilling blade member with a rod-shaped chip made of cemented carbide is placed, and on both sides or on the leading side with respect to the drilling direction, an upwardly inclined guide surface is formed toward the drilling blade member There has been proposed a guide member provided with a pair of guide pieces on the side surface of the bit body. Here, the guide member is made of a cemented carbide which is softer than the chip.

また、本発明の発明者らも、特許文献3、4において、軸線回りに回転されるカッタリングの先端に取り付けられる掘削ビットとして、カッタリングの回転方向に沿って先端側に凸となる山型をなすビット本体に硬質のチップを山型に植設したものや、ビット本体の先端部に硬質のチップを先端側に向かうに従い回転方向に向かうように傾けて植設したものを提案している。さらに、これら特許文献3、4では、ビット本体の側面に、ビット本体よりも硬質で、チップと略同等あるいはこれよりも軟質な補助チップを植設することも提案されている。
特開2002−322893号公報 特開2002−317596号公報 特開2000−291365号公報 特開2000−291366号公報
Further, the inventors of the present invention also disclosed in Patent Documents 3 and 4 that, as excavation bits attached to the front end of the cutter ring rotated around the axis, a mountain shape that protrudes toward the front end side along the rotation direction of the cutter ring. Proposal is made of a hard chip planted in a chevron shape on the bit body, and a hard chip tilted in the direction of rotation toward the tip side toward the tip end of the bit body. . Furthermore, in these Patent Documents 3 and 4, it is also proposed to plant an auxiliary chip that is harder than the bit body and substantially the same as or softer than the chip on the side surface of the bit body.
JP 2002-322893 A JP 2002-317596 A JP 2000-291365 A JP 2000-291366 A

ところで、これら特許文献1〜4に記載された掘削ビットでは、超硬合金よりなる棒状あるいは軸状のチップが、その長手方向をカッタリングの軸線方向に向けるようにして鋼材等からなるビット本体に植設されているだけであり、特許文献1、2に記載のように掘削刃部材の両脇や回転方向にガイド部材が設けられていたり、あるいは特許文献3、4に記載のようにビット本体側面に補助チップが設けられていたりしても、これらガイド部材や補助チップ自体が掘削を行うわけではないので、ビット本体の側面が特に埋設物の鉄筋や鋼材部分と摺接することにより摩耗することが避けられず、これに伴いチップが寿命に達する前にビット本体から脱落してしまうことが多かった。   By the way, in these excavation bits described in Patent Documents 1 to 4, a rod-shaped or shaft-shaped tip made of cemented carbide is formed on a bit body made of steel or the like so that its longitudinal direction is directed to the axial direction of the cutter ring. It is only planted, and guide members are provided on both sides of the excavating blade member and in the rotational direction as described in Patent Documents 1 and 2, or a bit body as described in Patent Documents 3 and 4 Even if an auxiliary tip is provided on the side surface, these guide members and the auxiliary tip itself do not excavate, so the side surface of the bit body wears especially when it comes into sliding contact with the reinforcing bar or steel part of the buried object. Inevitably, the chip often fell out of the bit body before reaching the end of its life.

本発明は、このような背景の下になされたもので、上述のような軟質層から中硬岩層の掘削と、鉄筋コンクリートや鋼材あるいは鋼材および無筋コンクリート等の埋設物の掘削とを連続的に行う場合に、掘削ビットの本体の摩耗を抑えてチップの脱落を防ぎ、これにより確実な掘削を行うことが可能な掘削工具、およびかかる掘削工具に用いて好適な掘削ビットを提供することを目的としている。   The present invention has been made under such a background, and continuously excavates the soft layer to the medium hard rock layer and the excavation of the reinforced concrete, the steel material, the buried material such as the steel material and the unreinforced concrete. An object of the present invention is to provide a drilling tool capable of suppressing wear of the main body of the drilling bit to prevent chipping and thereby performing reliable drilling, and a drilling bit suitable for use in such a drilling tool. It is said.

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の掘削工具は、軸線回りに回転されるカッタリングの先端部に、掘削ビット本体よりも硬質の掘削チップが該掘削ビット本体の先端面から突出するように植設された掘削ビットと、保護ビット本体よりも硬質の保護チップが該保護ビット本体の上記軸線に対する径方向内外周面の少なくとも一方に露出するように植設された保護ビットとが設けられ、この保護ビットは、その先端が上記掘削ビットの先端よりも上記軸線方向に後退した位置にあって、該軸線回りの回転軌跡が上記掘削ビットと重なり合うように配設されていることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve such an object, the excavation tool of the present invention has an excavation tip harder than the excavation bit body at the tip of the cutter ring rotated about the axis. A drilling bit planted so as to protrude from the front end surface of the main body and a protective tip harder than the protective bit main body are planted so as to be exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the protective bit main body with respect to the axis line. The protection bit is arranged such that the tip of the protection bit is in a position retracted in the axial direction from the tip of the excavation bit, and the rotation trajectory around the axis overlaps the excavation bit. It is provided.

すなわち、本発明の掘削工具では、カッタリングの先端部に掘削ビットと保護ビットとが設けられており、このうち掘削ビットは掘削ビット本体の先端面に掘削チップが突出するように植設させられて、カッタリングが回転しながら前進させられるのに伴いこの掘削チップによって断面円環状の溝を形成しながら軟質層から中硬岩層の地盤と埋設物とを掘削してゆく。さらに、こうして掘削が行われるのに従い、掘削チップが摩耗してその切れ味は鈍ることになるが、これとともに掘削ビット本体の先端面も摩耗して掘削チップの先端部が剥き出しとなり、さらにはこの剥き出しとなった掘削チップの先端部が掘削抵抗によって割損することにより新しい切刃が自生するので、切れ味を回復して効率的な掘削を行うことができる。   That is, in the excavation tool of the present invention, the excavation bit and the protection bit are provided at the front end portion of the cutter ring, and among these, the excavation bit is implanted so that the excavation tip protrudes from the front end surface of the excavation bit body. Then, as the cutter ring is advanced while rotating, the excavation tip excavates the ground and the buried material of the middle hard rock layer from the soft layer while forming an annular groove in cross section. Furthermore, as the excavation is performed in this manner, the excavation tip is worn and the sharpness thereof becomes dull, but at the same time, the distal end surface of the excavation bit body is also worn and the distal end portion of the excavation tip is exposed. Since the tip portion of the excavation tip is damaged by excavation resistance, a new cutting edge is self-generated, so that the sharpness can be recovered and efficient excavation can be performed.

そして、上記保護ビットにおいては、カッタリングの軸線に対する径方向内外周面の少なくとも一方に露出するように保護チップが保護ビット本体に植設されており、この保護ビットは掘削ビットの先端よりも後退した位置にあって軸線回りの回転軌跡が掘削ビットと重なり合うように配設されているので、軸線方向に先行する掘削ビットによって掘削された上記溝の壁面にこの保護ビットの保護チップが摺接することにより、掘削ビット本体と該壁面との摺接を抑えてその摩耗を防止することができる。また、上述のように掘削ビットが先端側から摩耗して掘削チップの切刃が自生するのに伴い、保護ビットも先端側からその保護ビット本体が摩耗するとともに保護チップが順次脱落してゆくことになるので、掘削チップの切刃の自生が妨げられることはなく、掘削チップの有効長さに亙ってその脱落を防いで確実な掘削を促すことができる。   In the protection bit, a protection tip is implanted in the protection bit body so as to be exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces with respect to the cutter ring axis, and the protection bit recedes from the tip of the excavation bit. Since the rotation trajectory around the axis overlaps with the excavation bit, the protection tip of the protection bit is in sliding contact with the wall surface of the groove excavated by the excavation bit preceding in the axial direction. Thus, the sliding contact between the excavation bit body and the wall surface can be suppressed and the wear thereof can be prevented. In addition, as the drill bit wears from the tip side as described above and the cutting blade of the drill tip is self-generated, the protection bit body wears from the tip side and the protection tip is sequentially dropped. Therefore, the self-growth of the cutting blade of the excavation tip is not hindered, and the excavation tip can be prevented from falling off over the effective length of the excavation tip, and reliable excavation can be promoted.

ここで、主として掘削を行う掘削ビットに対して保護ビットの数は少なくてもよいが、カッタリングの先端部には、掘削ビットの数に対して0.2〜0.8倍の数の保護ビットが設けられるのが望ましく、これよりも少ないと掘削ビットの保護効果が期待できなくなるおそれがある一方、逆に多すぎても掘削時の抵抗の増大を招くおそれがある。同様に、軸線回りの回転軌跡が掘削ビットと重なり合うように配設された保護ビットの径方向内外周面の少なくとも一方に露出した保護チップの端部は、この回転軌跡において掘削ビット本体の径方向に同じ側の内外周面に対して、2mmまでの範囲で突出または後退していることが望ましく、これよりも保護チップが後退していると掘削ビットの保護効果が不十分となる一方、逆に突出しすぎていると掘削抵抗の増大を招くことになる。   Here, the number of protection bits may be small for the drilling bit mainly for excavation, but the number of protections is 0.2 to 0.8 times the number of drilling bits at the tip of the cutter ring. It is desirable to provide a bit, and if it is less than this, the protection effect of the excavation bit may not be expected. On the other hand, if it is too much, the resistance during excavation may increase. Similarly, the end of the protection tip exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the protection bit arranged so that the rotation trajectory around the axis overlaps the excavation bit is the radial direction of the excavation bit body in this rotation trajectory. It is desirable for the inner and outer peripheral surfaces on the same side to protrude or retract within a range of up to 2 mm. If the protective tip is retracted more than this, the protection effect of the excavation bit will be insufficient. If it protrudes too far, the excavation resistance will increase.

また、カッタリングの先端面から掘削ビットの先端までの突出高さHに対して、保護ビットの先端は、上記軸線方向において掘削ビットの先端から0.2×H〜0.8×Hの範囲で後退しているのが望ましく、これよりも大きく後退していると掘削ビットの先端側が上記溝の壁面と摺接する部分が大きくなって確実な寿命の延長を図ることができなくなるおそれがある一方、逆に上記範囲よりも小さいと、カッタリングの送りや回転方向における掘削ビットと保護ビットとの間隔などによっては、掘削ビットの摩耗に対して保護ビットの摩耗が促進されすぎてその寿命が早期に費えてしまうおそれがある。   Further, with respect to the protruding height H from the tip surface of the cutter ring to the tip of the excavation bit, the tip of the protection bit has a range of 0.2 × H to 0.8 × H from the tip of the excavation bit in the axial direction. It is desirable that the drill bit is retracted larger than this, and the portion where the tip side of the excavation bit is in sliding contact with the wall surface of the groove may be increased, and it may not be possible to reliably extend the service life. On the other hand, if it is smaller than the above range, the wear of the protection bit is promoted excessively against the wear of the drill bit depending on the feed of the cutter ring and the distance between the drill bit and the protection bit in the rotation direction, etc. There is a risk of spending.

さらに、掘削ビットの先端から上記軸線方向において掘削ビット本体に植設された掘削チップの最後端までの長さ、すなわち上記掘削チップの有効長さLに対しては、この掘削チップの最後端から上記軸線方向における保護ビットの先端までの高さが0.2×L〜0.8×Lの範囲とされていることが望ましく、これよりも保護ビットの高さが低いとやはり掘削ビットの先端側の摩耗が著しくなって掘削チップを有効に使用することができなくなるおそれがあり、逆にこれよりも保護ビットの高さが高いと保護ビットの摩耗が促進されて保護チップが早期に脱落し、その寿命が短縮してしまうおそれがある。   Further, the length from the tip of the drilling bit to the rearmost end of the drilling tip implanted in the main body of the drilling bit in the axial direction, that is, the effective length L of the drilling tip is from the rearmost end of the drilling tip. The height to the tip of the protection bit in the axial direction is preferably in the range of 0.2 × L to 0.8 × L, and if the height of the protection bit is lower than this, the tip of the excavation bit There is a risk that the wear on the side will be so great that the drilling tip cannot be used effectively. Conversely, if the height of the protection bit is higher than this, the wear of the protection bit will be promoted and the protection tip will fall off early. , Its life may be shortened.

一方、このような掘削工具に設けられる掘削ビットにあっては、上記掘削ビット本体の上記軸線に対する径方向内外周面の少なくとも一方に、上記掘削チップの一部が露出させられていて、上記保護ビット以外にこの掘削ビット自体によっても掘削ビット本体の摩耗の抑制を図るようにしてもよい。ただし、この場合には、掘削チップの露出した部分が大きすぎると容易に脱落を生じてしまうので、上記掘削ビット本体の径方向内外周面の少なくとも一方からの、上記掘削チップの露出した一部の突出量は、この掘削チップの上記軸線に対する径方向の寸法の1/2以下とされるのが望ましい。   On the other hand, in the excavation bit provided in such an excavation tool, a part of the excavation tip is exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces with respect to the axis of the excavation bit body, and the protection In addition to the bit, the drill bit itself may be used to suppress wear of the drill bit body. However, in this case, if the exposed portion of the excavation tip is too large, it will easily fall off, so that the exposed portion of the excavation tip from at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the excavation bit body It is desirable that the amount of protrusion of the digging tip is ½ or less of the radial dimension of the excavation tip with respect to the axis.

以上説明したように、本発明の掘削工具によれば、掘削チップの切刃の自生を損なうことなく保護ビットにより掘削ビットの摩耗を抑制して掘削チップの脱落を防止し、軟質層から中硬岩層の掘削と鉄筋コンクリートや鋼材あるいは鋼材および無筋コンクリート等の埋設物の掘削とを確実に連続して、しかも効率的に行うことが可能となる。また、本発明の掘削ビットによれば、掘削ビット自体にもその摩耗を抑制する効果を与えることができるので、一層効率的な掘削を促すことができる。   As described above, according to the excavation tool of the present invention, the wear of the excavation bit is suppressed by the protective bit without damaging the self-growth of the cutting edge of the excavation tip, and the excavation tip is prevented from falling off. The excavation of the rock layer and the excavation of the reinforced concrete, the steel material, or the buried object such as the steel material and the unreinforced concrete can be performed continuously and efficiently. Further, according to the excavation bit of the present invention, the excavation bit itself can be given an effect of suppressing the wear, and therefore, more efficient excavation can be promoted.

図1ないし図3は本発明の掘削工具の一実施形態を示すものであり、図4ないし図8はこの掘削工具に用いられる本発明の掘削ビットの一実施形態を、図9ないし図11は保護ビットの一例をそれぞれ示すものである。本実施形態の掘削工具において、カッタリング11は鋼材等により軸線Oを中心とした円環状あるいは円筒状をなし、その軸線O方向の先端面12は該軸線Oに垂直な平面状とされるとともに、この先端面12には周方向に間隔をあけて複数(本実施形態では15)の凹部13が形成されていて、これらの凹部13に上記実施形態の掘削ビット21と保護ビット31とが配設されている。   FIGS. 1 to 3 show an embodiment of the excavation tool of the present invention. FIGS. 4 to 8 show an embodiment of the excavation bit of the present invention used in the excavation tool. FIGS. An example of each protection bit is shown. In the excavation tool according to the present embodiment, the cutter ring 11 is formed in an annular shape or a cylindrical shape centering on the axis O with a steel material or the like, and the front end surface 12 in the direction of the axis O is a plane perpendicular to the axis O. A plurality (15 in this embodiment) of recesses 13 are formed in the distal end surface 12 at intervals in the circumferential direction, and the excavation bit 21 and the protection bit 31 of the above embodiment are arranged in these recesses 13. It is installed.

これらの掘削ビット21と保護ビット31はいずれも、それぞれカッタリング11と同様の鋼材よりなる掘削ビット本体22、保護ビット本体32に、超硬合金よりなる円柱状の掘削チップ23、保護チップ33が植設されて構成されている。さらに、各ビット本体22,32はともに、上記カッタリング11の径方向の厚さと略等しい厚さを有する概略長方形板状の取付部24,34と、この取付部24,34の長方形面の1の長辺に沿った側面24a,34aの長手方向中央部に突出して、この長手方向には取付部24,34より短く、かつ厚さは取付部24,34よりも厚くされた直方体ブロック状の植設部25,35とが一体に形成された構成とされ、この植設部25,35にチップ23,33が植設されている。   Each of the excavation bit 21 and the protection bit 31 has a drill bit body 22 and a protection bit body 32 made of the same steel as the cutter ring 11, respectively, and a cylindrical excavation tip 23 and a protection chip 33 made of cemented carbide. It is constructed and constructed. Further, each of the bit bodies 22 and 32 has a substantially rectangular plate-shaped attachment portion 24 and 34 having a thickness substantially equal to the thickness of the cutter ring 11 in the radial direction, and one of the rectangular surfaces of the attachment portions 24 and 34. Projecting to the longitudinal center of the side surfaces 24a, 34a along the long side of the rectangular parallelepiped block, the longitudinal direction being shorter than the mounting portions 24, 34 and the thickness being thicker than the mounting portions 24, 34 It is set as the structure by which the planting parts 25 and 35 were integrally formed, and the chips 23 and 33 are planted by this planting parts 25 and 35. As shown in FIG.

なお、これら掘削ビット21と保護ビット31とは、本実施形態では上記取付部24,34の厚さ方向の中心を通る平面と、この平面と上記側面24a,34aに垂直で上記長手方向の中心を通る平面とに関してそれぞれ対称に形成されている。また、取付部24,34の上記長方形面と側面24a,34a以外の3つの側面との交差稜線部、およびこれら3つの側面同士の交差稜線部には面取りが施されているとともに、この取付部24,34の長方形面から植設部25,35にかけての部分と側面24a,34aから植設部25,35にかけての部分とは、それぞれ1/4凹円筒面によって連続させられており、取付部24,34の上記側面24a,34aから植設部25,35までの高さは、掘削ビット21と保護ビット31とで互いに等しくされている。   In this embodiment, the excavation bit 21 and the protection bit 31 are a plane passing through the center in the thickness direction of the mounting portions 24 and 34, and the center in the longitudinal direction perpendicular to the plane and the side surfaces 24a and 34a. Are formed symmetrically with respect to the plane passing through the. Further, the mounting ridges 24 and 34 are chamfered at the intersection ridge line portion between the rectangular surface and the three side surfaces other than the side surfaces 24a and 34a, and the intersection ridge line portion between these three side surfaces. The portion from the rectangular surface of 24, 34 to the planting portions 25, 35 and the portion from the side surfaces 24a, 34a to the planting portions 25, 35 are each continued by a 1/4 concave cylindrical surface, and the mounting portion The heights from the side surfaces 24 a and 34 a of the 24 and 34 to the planting portions 25 and 35 are equal to each other in the excavation bit 21 and the protection bit 31.

このうち、掘削ビット21は、上記植設部25の先端面25aが扁平した山型をなしていて、その上記長手方向中央部が上記側面24aから最も突出して該側面24aと平行な平坦面とされるとともに、この中央部から長手方向両端に向けては漸次後退するように形成された傾斜面とされ、この先端面25aには上記側面24aに垂直とされた互いに平行な多数の凹孔が略千鳥状に穿設されていて、これらの凹孔に長尺円柱状の上記掘削チップ23が挿入されてろう付けされることにより植設されている。なお、これらの掘削チップ23は互いに同径で等しい長さを有するものであって、上記平坦面に植設されたものの先端が最も突出しているとともに、傾斜面に植設されたものは該傾斜面の傾斜に合わせてその先端が段階的に後退するようにされている。   Of these, the excavation bit 21 has a mountain shape in which the distal end surface 25a of the planting portion 25 is flat, and the central portion in the longitudinal direction most protrudes from the side surface 24a and is a flat surface parallel to the side surface 24a. In addition, the inclined surface is formed so as to gradually recede from the central portion toward both ends in the longitudinal direction. The distal end surface 25a has a plurality of concave holes parallel to each other and perpendicular to the side surface 24a. It is drilled in a substantially zigzag shape, and is planted by inserting the long excavation tip 23 into these concave holes and brazing. These excavation tips 23 have the same diameter and the same length, and the tip of what is planted on the flat surface protrudes most, and the one planted on the inclined surface has the slope. The tip is set back in steps according to the inclination of the surface.

また、本実施形態の掘削ビット21では、こうして植設部25に植設された掘削チップ23のうち一部(本実施形態では8つ)の掘削チップ23aは、その外周面の一部が、上記カッタリング11に取り付けられた際にその径方向内外周に向けられる該植設部25の側面25bからそれぞれ突出して露出させられている。ただし、この掘削チップ23aの側面25bからの突出量Pは、該掘削チップ23aの上記径方向の寸法であるその直径dの1/2以下とされ、本実施形態では直径dが3mmに対して突出量Pが0.7mmと、1/4以下とされている。   Further, in the excavation bit 21 of the present embodiment, a part of the excavation chips 23a (eight in the present embodiment) among the excavation chips 23 planted in the planting portion 25 in this way has a part of the outer peripheral surface thereof. When attached to the cutter ring 11, each is protruded and exposed from the side surface 25 b of the planting portion 25 directed toward the radially inner and outer periphery. However, the protrusion amount P from the side surface 25b of the excavation tip 23a is set to be ½ or less of the diameter d which is the dimension in the radial direction of the excavation tip 23a. In this embodiment, the diameter d is 3 mm. The protrusion amount P is 0.7 mm, which is 1/4 or less.

一方、保護ビット31の保護ビット本体32における植設部35は、その先端面35aが取付部34の側面34aに平行な平面で、該側面34aからの突出高さが、掘削ビット21の側面24aからの植設部25の突出高さよりも小さくされる一方、カッタリング11の径方向内外周に向けられる両側面35b間の幅は、掘削ビット21の植設部25の両側面25b間の幅より僅かに大きく、該側面25bから突出して露出した上記掘削チップ23aも含めた幅と等しくされている。なお、これら植設部25,35の上記長手方向の大きさは、互いに等しくされている。   On the other hand, the planting portion 35 of the protection bit 31 in the protection bit main body 32 has a front end surface 35a parallel to the side surface 34a of the attachment portion 34, and the protruding height from the side surface 34a is the side surface 24a of the excavation bit 21. The width between both side surfaces 35b directed to the radially inner and outer circumferences of the cutter ring 11 is smaller than the height between the both side surfaces 25b of the planting portion 25 of the excavation bit 21 while being smaller than the projecting height of the planting portion 25 from The width is slightly larger and is equal to the width including the excavation tip 23a exposed from the side surface 25b. In addition, the magnitude | size of the said longitudinal direction of these planting parts 25 and 35 is mutually made equal.

そして、この保護ビット31の植設部35には、上記両側面35bに垂直にそれぞれ多数の凹孔が千鳥状に穿設されていて、これらの凹孔に保護チップ33が挿入されてろう付けされることにより植設されている。ここで、これらの保護チップ33は互いに同径で等しい長さであり、かつ掘削チップ23とも同径で、ただし長さは短くされていて、その先端面を植設部35の側面35bと面一とするように露出させて植設されている。なお、1つの保護ビット31に植設される保護チップ33の数は、掘削ビット21よりも少なくされている。また、植設部35の両側面35bに穿設された凹孔の孔底同士の間には十分な間隔があけられている。   The planting portion 35 of the protection bit 31 is provided with a large number of zigzag concave holes perpendicular to the side surfaces 35b, and the protective chip 33 is inserted into these recess holes for brazing. Has been planted. Here, these protective tips 33 have the same diameter and the same length as each other, and the drilling tip 23 has the same diameter, but the length thereof is shortened. It is planted to be exposed. Note that the number of protection chips 33 implanted in one protection bit 31 is smaller than that of the excavation bit 21. Further, a sufficient gap is provided between the bottoms of the concave holes drilled in both side surfaces 35b of the planting portion 35.

このような掘削ビット21と保護ビット31とは、上記厚さ方向をカッタリング11の径方向に向けるとともに上記側面24a,34aをカッタリング11の先端面12と面一となるようにしてビット本体22,32の取付部24,34が上記凹部13に挿入され、溶接等により固着されてカッタリング11と一体化される。従って、保護ビット31は、その先端(植設部35の先端面35a)が掘削ビット21の先端(先端面25aの平坦面に植設された掘削チップ23の先端)よりも軸線O方向に後退した位置に配置されることになる。   The excavation bit 21 and the protection bit 31 have a bit body in which the thickness direction is directed to the radial direction of the cutter ring 11 and the side surfaces 24a and 34a are flush with the front end surface 12 of the cutter ring 11. The attachment portions 24 and 34 of 22 and 32 are inserted into the concave portion 13 and are fixed by welding or the like to be integrated with the cutter ring 11. Accordingly, the protection bit 31 has its tip (tip surface 35a of the planting portion 35) retracted in the direction of the axis O more than the tip of the drill bit 21 (tip of the drilling tip 23 planted on the flat surface of the tip surface 25a). It will be arranged at the position.

また、各ビット21,31は、そのビット本体22,32の取付部24,34の上記厚さ方向中心を通る平面が、上記長手方向の中心においてカッタリング11の径方向の厚さの中心を通る円筒面に接するように配設されている。従って、これら掘削ビット21と保護ビット31とは、軸線O回りの回転軌跡において、保護ビット31の保護チップ33が植設されたその植設部35が掘削ビット21の掘削チップ23が植設された植設部25と重なり合うように配設されることになり、特に本実施形態では、植設部35の両側面35bと面一に露出した保護チップ33の先端の間の幅が、掘削ビット21の植設部25の両側面25bに露出した上記掘削チップ23aの突端の間の幅と一致するように重なり合わされることになる。   In addition, each bit 21, 31 has a plane passing through the center in the thickness direction of the mounting portions 24, 34 of the bit bodies 22, 32, and the center of the radial thickness of the cutter ring 11 at the center in the longitudinal direction. It arrange | positions so that the cylindrical surface which passes may be contact | connected. Therefore, the excavation bit 21 and the protection bit 31 are arranged such that the excavation tip 23 of the excavation bit 21 is implanted in the planting portion 35 in which the protection chip 33 of the protection bit 31 is implanted in the rotation locus around the axis O. In particular, in this embodiment, the width between the both side surfaces 35b of the planting part 35 and the tip of the protective tip 33 exposed flush with the excavation bit is arranged in the present embodiment. 21 are overlapped so as to coincide with the width between the protruding ends of the excavation tip 23a exposed on both side surfaces 25b of the planting portion 25.

さらに、カッタリング11の先端部には、掘削ビット21の数よりも少ない数の保護ビット31が設けられている。より具体的に、本実施形態では、図1に示すようにカッタリング11の先端部に、周方向に等間隔に近接した3つの凹部13を1群として、5群の凹部13がこの近接した間隔よりも大きな間隔で周方向に等間隔に配設されており、各群の両端の凹部13にそれぞれ掘削ビット21が、中央の凹部13に保護ビット31が配設されていて、カッタリング11の先端部に、掘削ビット21の数に対して0.5倍の数、すなわち半分の数の保護ビット31が設けられることになる。なお、掘削ビット21同士、および保護ビット31同士は互いに同形同大である。   Furthermore, the number of protection bits 31 smaller than the number of excavation bits 21 is provided at the tip of the cutter ring 11. More specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the three concave portions 13 that are close to each other at equal intervals in the circumferential direction are grouped at the tip of the cutter ring 11, and five concave portions 13 are adjacent to each other. The cutting bits 21 are arranged at equal intervals in the circumferential direction at intervals larger than the intervals, the excavation bits 21 are arranged in the concave portions 13 at both ends of each group, and the protection bits 31 are arranged in the central concave portion 13. The number of the protection bits 31 is 0.5 times the number of the excavation bits 21, that is, half the number of the protection bits 31. The excavation bits 21 and the protection bits 31 have the same shape and size.

このように構成された掘削工具は、軸線O回りに回転されつつ該軸線O方向先端側に送り出されて、軟質層から中硬岩層の地盤の掘削を行うとともに、これと連続して該地盤に埋設された例えば既設の下水道本管のシールドトンネルのような鉄筋コンクリートや鋼材あるいは鋼材および無筋コンクリート等の埋設物の掘削を行い、この下水道本管に後から枝孔を接続したりするのに使用される。そして、上記構成の掘削工具では、カッタリング11の先端部に、このような掘削を主として行う掘削ビット21に対して、軸線O方向に後退した位置に該掘削ビット21と回転軌跡が重なるように保護ビット31が設けられており、この保護ビット31により掘削ビット21を保護してその掘削チップ23の脱落を防ぎながら、確実かつ効率的な掘削を行うことが可能となる。   The excavation tool configured as described above is rotated around the axis O and sent to the front end side in the direction of the axis O to excavate the ground of the soft rock layer from the soft layer and continuously to the ground. Used for excavating buried objects such as reinforced concrete, steel or steel and unreinforced concrete, such as shield tunnels in existing sewer mains, and connecting branch holes later to this sewer main Is done. In the excavation tool having the above-described configuration, the excavation bit 21 and the rotation trajectory overlap with the excavation bit 21 that mainly performs such excavation at a position retracted in the axis O direction at the distal end portion of the cutter ring 11. A protection bit 31 is provided, and it is possible to perform reliable and efficient excavation while protecting the excavation bit 21 by this protection bit 31 and preventing the excavation tip 23 from falling off.

すなわち、こうしてカッタリング11を軸線O回りに回転しながら先端側に送り出すと、保護ビット31よりも先端側に突出した掘削ビット21が先行して掘削チップ23により上記地盤や埋設物を掘削し、これらに掘削ビット21の回転軌跡に応じた断面円環状の溝を形成してゆく一方で、自身は掘削チップ23と掘削ビット本体22の植設部25が先端面25a側から摩耗してゆく。そして、これらが適当に摩耗したところで、掘削チップ23が先端側で割損して新たな切刃が自生し、これにより切れ味が回復するといった工程が繰り返されることで、掘削効率が維持される。   That is, when the cutter ring 11 is rotated around the axis O and sent to the distal end side, the excavation bit 21 protruding toward the distal end side of the protection bit 31 precedes the excavation tip 23 to excavate the ground and the buried object, While forming an annular cross-section groove according to the rotation trajectory of the excavation bit 21, the excavation tip 23 and the planted portion 25 of the excavation bit main body 22 are worn away from the front end face 25 a side. And when these have worn out appropriately, the excavation efficiency is maintained by repeating the process that the excavation tip 23 breaks at the tip side and a new cutting edge is self-generated, thereby recovering the sharpness.

一方、後続する保護ビット31においては、その保護チップ33が保護ビット本体32の植設部35においてカッタリング11の内外周を向く側面35bに露出させられておりこの保護ビット31の回転軌跡が掘削ビット21と重ね合わされていることから、これらの保護チップ33は上記掘削ビット21によって形成された環状溝の内壁面に摺接することになる。従って、掘削ビット21の植設部25の特に後端側においてその側面25bがこの溝の内壁面と摺接することにより摩耗を生じるのを抑えることができ、これにより掘削チップ23が上述のような正常な切刃の自生ではなく、根本から折れたり脱落したりするような事態を生じるのを防止することができて、上述のような地盤から埋設物を確実に連続して掘削することが可能となる。   On the other hand, in the succeeding protection bit 31, the protection chip 33 is exposed on the side surface 35 b facing the inner and outer periphery of the cutter ring 11 in the planting portion 35 of the protection bit body 32, and the rotation locus of the protection bit 31 is excavated. Since these are overlapped with the bit 21, these protective tips 33 come into sliding contact with the inner wall surface of the annular groove formed by the excavation bit 21. Therefore, it is possible to prevent the side surface 25b from slidingly contacting the inner wall surface of the groove, particularly on the rear end side of the planting portion 25 of the excavation bit 21, and thereby the excavation tip 23 can be It is possible to prevent the occurrence of a situation where the normal cutting edge is not self-generated, but breaks or falls off the root, and it is possible to reliably excavate buried objects from the ground as described above. It becomes.

特に、上記実施形態の掘削ビット21では、その掘削ビット本体22の植設部25における一部の掘削チップ23aが、その外周面の一部分を、カッタリング11の径方向内外周を向く側面25bから突出させて露出するように植設させられており、これによっても該側面25bの摩耗の抑制を図ることができる。また、この場合において、上記一部の掘削チップ23aの側面25bからの突出量Pが、この掘削チップ23aのカッタリング111径方向の寸法(直径d)の1/2以下とされているので、この露出した一部の掘削チップ23aが容易に脱落することもない。   In particular, in the excavation bit 21 of the above embodiment, a part of the excavation tip 23a in the planting portion 25 of the excavation bit main body 22 is part of the outer peripheral surface from the side surface 25b facing the radially inner and outer periphery of the cutter ring 11. It is planted so as to protrude and be exposed, and this also makes it possible to suppress wear of the side surface 25b. Further, in this case, since the protruding amount P from the side surface 25b of the part of the excavation tips 23a is set to ½ or less of the dimension (diameter d) in the radial direction of the cutter ring 111 of the excavation tips 23a, The exposed part of the excavation tip 23a does not easily fall off.

なお、本実施形態の掘削ビット21では、この一部の掘削チップ23aも他の掘削チップ23と同じ長尺円柱状とされているが、例えば図12に示す上記実施形態の掘削ビット21の変形例のように正四角柱状など、側面25bに露出する一部の掘削チップ23aを他の掘削チップ23とは異なる形状の柱状あるいは軸状としてもよい。ただし、その場合でも、この一部の掘削チップ23aの側面25bからの突出量Pは、そのカッタリング11の径方向における寸法dの1/2以下とされるのが望ましい。   In the excavation bit 21 of the present embodiment, this part of the excavation tip 23a has the same long cylindrical shape as the other excavation tips 23. For example, the excavation bit 21 of the above-described embodiment shown in FIG. As in the example, a part of the excavation tips 23a exposed to the side surface 25b, such as a regular quadrangular prism shape, may be a columnar shape or an axial shape different from the other excavation tips 23. However, even in such a case, it is desirable that the protrusion amount P from the side surface 25b of this part of the excavation tip 23a is not more than ½ of the dimension d in the radial direction of the cutter ring 11.

また、掘削ビット21が上述のように先端側から摩耗して掘削チップ23が割損しながら切刃が自生してゆくと、保護ビット31の保護ビット本体32もその植設部35の先端面35aが掘削ビット21により形成された上記溝の底面に摺接することになって、この先端面35aから摩耗してゆくことになる。すると、植設部35に植設された保護チップ33も先端面35a側から順次脱落してゆくことになり、これにより掘削チップ23の先端が軸線O方向において先端側の保護チップ33から突出した状態が維持されるので、上述のような掘削チップ23の切刃の自生を妨げることがなく、その長さの大部分を使い切ることができる。   Further, when the excavation bit 21 is worn from the front end side as described above and the cutting blade 23 is broken while the cutting blade is self-generated, the protection bit main body 32 of the protection bit 31 also has the distal end surface 35a of the planting portion 35. Will come into sliding contact with the bottom surface of the groove formed by the excavation bit 21, and will be worn away from the tip surface 35a. Then, the protective tips 33 planted in the planted portion 35 are also sequentially dropped from the distal end surface 35a side, so that the distal end of the excavating tip 23 protrudes from the distal protective tip 33 in the axis O direction. Since the state is maintained, most of the length can be used up without preventing the self-growth of the cutting blade of the excavation tip 23 as described above.

さらに、このように主たる掘削は掘削ビット21によって行われ、保護ビット31はこの掘削ビット21を不必要な摩耗から保護するものであるのに対し、本実施形態ではこの保護ビット31の数が掘削ビット21よりも少なく、掘削ビット21の半数とされている。従って、保護ビット31が必要以上に多すぎてその保護チップ33が上記壁面に摺接することにより掘削抵抗が増大するような事態も防ぐことができ、一層効率的な掘削を促すことが可能となる。   Further, the main excavation is performed by the excavation bit 21 as described above, and the protection bit 31 protects the excavation bit 21 from unnecessary wear, whereas the number of the protection bits 31 is excavated in this embodiment. The number is less than the bit 21 and is half of the excavation bit 21. Accordingly, it is possible to prevent a situation in which the excavation resistance increases due to the protective bit 31 being excessively more than necessary and the protective chip 33 being in sliding contact with the wall surface, and more efficient excavation can be promoted. .

なお、このように掘削抵抗の増大を抑えて効率的な掘削を促すには、保護ビット31の数は少ないほどよいのであるが、保護ビット31が少なすぎると掘削ビット21の摩耗防止による保護効果も少なくなって確実な掘削を行うことができなくなるおそれが生じる。また、逆に保護ビット31の数が掘削ビット21の数に対して多すぎると上述のような掘削抵抗の増大を生じるので、保護ビット31の数は、掘削ビット21の数の0.2倍〜0.8倍程度の範囲とされるのが望ましい。   In order to suppress the increase in excavation resistance and promote efficient excavation in this way, the smaller the number of protection bits 31, the better. However, if the number of protection bits 31 is too small, the protection effect by preventing wear of the excavation bit 21 is achieved. However, there is a risk that reliable excavation cannot be performed. Conversely, if the number of protection bits 31 is too large relative to the number of excavation bits 21, the excavation resistance increases as described above, so the number of protection bits 31 is 0.2 times the number of excavation bits 21. It is desirable that the range is about 0.8 times.

また、本実施形態では、保護チップ33の先端が面一に露出した保護ビット31の植設部35における両側面35b間の幅が、掘削ビット21の植設部25においてその両側面25bに突出して露出した掘削チップ23aの突端同士の幅と等しくされており、これら掘削ビット21と保護ビット31とが互いの厚さ方向の中心をカッタリング11の厚さの中心に位置させて配設されているので、植設部25,35は、チップ23a,33も含めて軸線Oに対する径方向には互いの回転軌跡が一致するように重なり合わされることになる。このため、掘削ビット21によって形成した溝の内壁面に過不足なく保護チップ33を摺接させて掘削ビット21の保護を図ることができる。   In the present embodiment, the width between both side surfaces 35b of the planting portion 35 of the protection bit 31 where the tip of the protection chip 33 is exposed flush with the side surface 25b of the planting portion 25 of the excavation bit 21 is projected. The excavation tip 23a is exposed to the same width as the protruding ends, and the excavation bit 21 and the protection bit 31 are disposed with their centers in the thickness direction being located at the center of the thickness of the cutter ring 11. Therefore, the planting portions 25 and 35 are overlapped so that their rotational loci coincide with each other in the radial direction with respect to the axis O including the tips 23a and 33. For this reason, the protection tip 33 can be slidably contacted with the inner wall surface of the groove formed by the excavation bit 21 to protect the excavation bit 21.

ただし、この回転軌跡において保護チップ33は掘削ビット21の植設部25に対して径方向に必ずしも一致するようにされていなくても、例えば図2に示すようにカッタリング11の軸線Oに対する径方向内外周において、それぞれ2mm程度の範囲Aであれば突出していたり、逆に後退していたりしてもよい。すなわち、保護チップ33がこれよりも大きく掘削ビット21の掘削ビット本体22の回転軌跡から突き出していると、この保護チップ33による掘削量が増大して抵抗も増大する一方、保護チップ33がこれよりも大きく後退していると、当該保護チップ33による切削ビット21の保護効果が不十分となるおそれが生じる。   However, even if the protective tip 33 does not necessarily coincide with the planting portion 25 of the excavation bit 21 in the radial direction in this rotation locus, for example, as shown in FIG. 2, the diameter of the cutter ring 11 with respect to the axis O If it is the range A of about 2 mm in the inner and outer circumferences in the direction, it may protrude or reverse. That is, if the protective tip 33 protrudes from the rotation trajectory of the excavation bit body 22 of the excavation bit 21 larger than this, the excavation amount by the protective tip 33 increases and the resistance increases, but the protective tip 33 further increases. If the head is retracted greatly, the protection effect of the cutting bit 21 by the protection tip 33 may be insufficient.

さらに、図3に示す上記軸線O方向における掘削ビット21の先端から保護ビット31の先端までの後退量Bについては、これが大きすぎると、掘削ビット21の植設部25の先端側において掘削ビット本体22の摩耗を抑制することができず、掘削当初における掘削チップ23の損耗が大きくなって長寿命化を損なうおそれがある。また、逆にこの後退量Bが小さすぎると、カッタリング11の回転速度と送り速度との関係や周方向における掘削ビット21と保護ビット31との間隔などによっては、掘削ビット21によって形成された溝の底面に保護ビット31が早期に摺接してその摩耗が促進されすぎるおそれがある。このため、上記保護ビット31の先端は、図3に示すようにカッタリング11の先端面12から掘削ビット21の先端までの突出高さHに対して、0.2×H〜0.8×Hの範囲で掘削ビット21の先端から後退しているのが望ましい。   Furthermore, if the retraction amount B from the tip of the excavation bit 21 to the tip of the protection bit 31 in the direction of the axis O shown in FIG. 3 is too large, the excavation bit body on the tip side of the planting portion 25 of the excavation bit 21 Therefore, the wear of the excavation tip 23 at the beginning of excavation becomes large, which may impair the life extension. On the other hand, if the retraction amount B is too small, it is formed by the excavation bit 21 depending on the relationship between the rotational speed and the feed speed of the cutter ring 11 and the distance between the excavation bit 21 and the protection bit 31 in the circumferential direction. There is a possibility that the protective bit 31 is brought into sliding contact with the bottom surface of the groove at an early stage and the wear thereof is promoted too much. For this reason, the tip of the protection bit 31 is 0.2 × H to 0.8 × with respect to the protrusion height H from the tip surface 12 of the cutter ring 11 to the tip of the excavation bit 21 as shown in FIG. It is desirable to recede from the tip of the excavation bit 21 in the range of H.

一方、この保護ビット31の先端は、同図3に示すように掘削ビット21の先端から軸線O方向において掘削ビット本体22の植設部25に植設された掘削チップ23の最後端までの長さ、すなわち掘削チップ23の有効長さLに対しては、この掘削チップ23の最後端から軸線O方向における保護ビット31の先端までの高さCが、0.2×L〜0.8×Lの範囲とされているのが望ましい。すなわち、この掘削チップ23最後端からの保護ビット31先端までの高さCが掘削チップ23の有効長さLに対して小さすぎると、やはり掘削ビット21の先端側において掘削ビット本体22の摩耗が促進されるおそれがあり、逆にこの高さCが有効長さLと同じくらいに大きいと、保護ビット31先端の摩耗が促進されて保護チップ33の脱落を生じる上、掘削抵抗の増大を招くことにもなる。   On the other hand, the tip of the protection bit 31 is the length from the tip of the excavation bit 21 to the rearmost end of the excavation tip 23 planted in the planting portion 25 of the excavation bit body 22 in the axis O direction as shown in FIG. That is, for the effective length L of the excavation tip 23, the height C from the rearmost end of the excavation tip 23 to the front end of the protection bit 31 in the axis O direction is 0.2 × L to 0.8 ×. The range of L is desirable. That is, if the height C from the rear end of the excavation tip 23 to the tip of the protection bit 31 is too small with respect to the effective length L of the excavation tip 23, the excavation bit main body 22 is also worn at the front end side of the excavation bit 21. On the contrary, if the height C is as large as the effective length L, the wear of the tip of the protection bit 31 is promoted to cause the protection tip 33 to fall off, and the excavation resistance increases. It will also be.

なお、本実施形態では、個々の保護ビット31の保護ビット本体32において、その植設部35の両側面35bに保護チップ33が露出するように植設されており、これら両側面35bに露出する保護チップ33の間隔、すなわち植設部35の幅が、軸線O回りの回転軌跡において掘削ビット21の幅と等しく一致するようにされているが、保護ビット31として、その植設部35の径方向内周側を向く側面だけに保護チップ33が露出するように植設されたものと、径方向外周側を向く側面だけに保護チップ33が露出するように植設されたものとの2種類を配設するようにして、これらが軸線O回りの回転軌跡において掘削ビット21と重なり合うように構成してもよい。   In this embodiment, the protection bit body 32 of each protection bit 31 is implanted so that the protection chip 33 is exposed on both side surfaces 35b of the planting portion 35, and is exposed on these both side surfaces 35b. The interval between the protective tips 33, that is, the width of the planting part 35 is made to coincide with the width of the excavation bit 21 in the rotation trajectory around the axis O, but the diameter of the planting part 35 is the protective bit 31. There are two types: one planted so that the protective tip 33 is exposed only on the side facing the inner circumferential side, and one planted so that the protective chip 33 is exposed only on the side facing the outer radial side These may be arranged so that they overlap the excavation bit 21 in the rotation locus around the axis O.

この場合において保護チップ33は、カッタリング11の内外周のうち該保護チップ33が露出したいずれか一方の側において、掘削ビット21の掘削ビット本体22における植設部25の両側面25bのうちこれと同じ側を向く一方に対し、その回転軌跡が上記2mmまでの範囲Aで突出または後退していればよい。また、この場合に保護ビット31の保護ビット本体32における植設部35は、保護チップ33が露出した側面35b側だけに偏って形成されていてもよい。   In this case, the protective tip 33 is located on either side of the inner and outer peripheries of the cutter ring 11 on both sides 25b of the planting portion 25 of the excavation bit body 22 on either side where the protective tip 33 is exposed. It is only necessary that the rotation trajectory protrudes or retracts in the range A up to the above 2 mm with respect to the one facing the same side. In this case, the planting portion 35 of the protection bit 31 in the protection bit main body 32 may be formed so as to be biased only to the side surface 35b side where the protection chip 33 is exposed.

同様に、掘削ビット21の掘削ビット本体22も、本実施形態ではその植設部25が掘削幅すなわち上記溝の幅と等しい幅を有していて、該植設部25の先端面25aの全面に掘削チップ23が突出するように植設されているが、例えば上記掘削幅を径方向に2分するように内外周に偏った植設部25を有する2種類の掘削ビットを周方向に交互に配設したり、あるいは同じ掘削ビットでもカッタリング11の先端部の内周側と外周側とにずらして交互に配設したりするようにして、これらの掘削ビットにおける掘削チップの軸線O回りの回転軌跡が重なり合うようにすることで、上記掘削幅の溝を形成するような掘削を行うようにしてもよい。   Similarly, the excavation bit main body 22 of the excavation bit 21 also has a width of the planting portion 25 equal to the excavation width, that is, the width of the groove in the present embodiment. For example, two kinds of excavation bits having planting portions 25 biased toward the inner and outer circumferences so as to divide the excavation width into two in the radial direction are alternately arranged in the circumferential direction. Or even with the same excavation bit, the excavation bits around the axis O of the excavation tip can be arranged alternately on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the tip end portion of the cutter ring 11. It is also possible to perform excavation so as to form a groove having the excavation width by overlapping the rotation trajectories.

本発明の掘削工具の一実施形態を示す軸線O方向先端側から見た正面図である。It is the front view seen from the axis line O direction tip side showing one embodiment of the excavation tool of the present invention. 図1に示す実施形態における1群の掘削ビット21および保護ビット31を示す拡大正面図である。FIG. 2 is an enlarged front view showing a group of excavation bits 21 and protection bits 31 in the embodiment shown in FIG. 1. 図1に示す実施形態におけるカッタリング11先端の掘削ビット21および保護ビット31を示す拡大側面図である。It is an enlarged side view which shows the excavation bit 21 and the protection bit 31 at the front-end | tip of the cutter ring 11 in embodiment shown in FIG. 図1に示す実施形態に配設される本発明の一実施形態の掘削ビット21を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the excavation bit 21 of one Embodiment of this invention arrange | positioned by embodiment shown in FIG. 図5に示す実施形態の正面図である。It is a front view of embodiment shown in FIG. 図5に示す実施形態の側面図である。FIG. 6 is a side view of the embodiment shown in FIG. 5. 図6における矢線X方向視の側面図である。It is a side view of the arrow X direction view in FIG. 図6におけるYY断面図である。It is YY sectional drawing in FIG. 図1に示す実施形態に配設される保護ビット31の正面図である。It is a front view of the protection bit 31 arrange | positioned in embodiment shown in FIG. 図9に示す保護ビット31の側面図である。FIG. 10 is a side view of the protection bit 31 shown in FIG. 9. 図10における矢線X方向視の側面図である。It is a side view of the arrow X direction view in FIG. 本発明の一実施形態の掘削ビット21の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the excavation bit 21 of one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 カッタリング
12 カッタリング11の先端面
21 掘削ビット
22 掘削ビット本体
23 掘削チップ
24 掘削ビット本体22の取付部
25 掘削ビット本体22の植設部
25a 植設部25の先端面
25b カッタリング11の径方向内外周を向く植設部25の側面
31 保護ビット
32 保護ビット本体
33 保護チップ
34 保護ビット本体32の取付部
35 保護ビット本体32の植設部
35a 保護部35の先端面
35b カッタリング11の径方向内外周を向く植設部35の側面
O カッタリング11の軸線
A 保護ビット31の径方向内外周面の少なくとも一方に露出した保護チップ33の端部が、軸線O回りの回転軌跡において掘削ビット本体22の径方向に同じ側の内外周面に対して突出または後退する範囲
H カッタリング11の先端面12から掘削ビット21の先端までの突出高さ
B 軸線O方向における掘削ビット21の先端から保護ビット31の先端までの後退量
L 掘削ビット21の先端から軸線O方向において掘削ビット本体22に植設された掘削チップ23の最後端までの長さ(掘削チップ23の有効長さ)
C 掘削チップ23の最後端から軸線O方向における保護ビット31の先端までの高さ
P 掘削ビット本体22の径方向内外周面(側面25b)からの、露出した掘削チップ23の一部の突出量
d 掘削チップ23の外径(掘削チップ23の軸線Oに対する径方向の寸法)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Cuttering 12 The front end surface of the cutter ring 11 21 Excavation bit 22 Excavation bit main body 23 Excavation tip 24 The attachment part of the excavation bit main body 22 The planting part 25a of the excavation bit main body 22 The front end surface 25b of the planting part 25 Side surface of planting portion 25 facing radially inner and outer periphery 31 Protection bit 32 Protection bit body 33 Protection chip 34 Mounting portion of protection bit body 32 35 Planting portion of protection bit body 32 35a Tip surface 35b of protection portion 35 Cuttering 11 Side surface of the planting portion 35 facing the radially inner and outer circumference of the O O axis of the cutter ring 11 A The end of the protective tip 33 exposed on at least one of the radially inner and outer circumferential surfaces of the protective bit 31 is in the rotation locus around the axis O. Range in which the drill bit body 22 protrudes or retracts from the inner and outer peripheral surfaces on the same side in the radial direction H Cuttering 11 Projection height from the front end surface 12 of the excavation bit 21 to the front end of the excavation bit 21 B Backward amount from the front end of the excavation bit 21 to the front end of the protection bit 31 in the direction of the axis O L Main body of the excavation bit in the direction of the axis O from the end of the excavation bit 21 22 to the end of the excavation tip 23 planted in 22 (effective length of the excavation tip 23)
C Height from the rearmost end of the excavation tip 23 to the front end of the protection bit 31 in the direction of the axis O P A protruding amount of a part of the exposed excavation tip 23 from the radially inner and outer peripheral surface (side surface 25b) of the excavation bit body 22 d Outer diameter of excavation tip 23 (dimension in radial direction with respect to axis O of excavation tip 23)

Claims (7)

軸線回りに回転されるカッタリングの先端部に、掘削ビット本体よりも硬質の掘削チップが該掘削ビット本体の先端面から突出するように植設された掘削ビットと、保護ビット本体よりも硬質の保護チップが該保護ビット本体の上記軸線に対する径方向内外周面の少なくとも一方に露出するように植設された保護ビットとが設けられ、この保護ビットは、その先端が上記掘削ビットの先端よりも上記軸線方向に後退した位置にあって、該軸線回りの回転軌跡が上記掘削ビットと重なり合うように配設されていることを特徴とする掘削工具。   A drilling bit planted so that a drilling tip harder than the drilling bit body protrudes from the tip of the drilling bit body at the tip of the cutter ring rotated about the axis, and harder than the protection bit body And a protection bit planted so that the protection chip is exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the protection bit body with respect to the axis, the tip of the protection bit being more than the tip of the excavation bit An excavation tool, wherein the excavation tool is disposed at a position retracted in the axial direction so that a rotation locus around the axial line overlaps the excavation bit. 上記カッタリングの先端部には、上記掘削ビットの数に対して0.2〜0.8倍の数の上記保護ビットが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の掘削工具。   The excavation tool according to claim 1, wherein the protective bit is provided at a tip portion of the cutter ring in a number of 0.2 to 0.8 times the number of the excavation bits. 上記保護ビットの径方向内外周面の少なくとも一方に露出した上記保護チップの端部は、上記回転軌跡において上記掘削ビット本体の径方向に同じ側の内外周面に対し、2mmまでの範囲で突出または後退していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の掘削工具。   The end portion of the protective tip exposed on at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the protective bit protrudes up to 2 mm with respect to the inner and outer peripheral surfaces on the same side in the radial direction of the excavation bit body in the rotation locus. The excavation tool according to claim 1, wherein the excavation tool is retracted. 上記カッタリングの先端面から上記掘削ビットの先端までの突出高さHに対して、上記保護ビットの先端が上記軸線方向において上記掘削ビットの先端から0.2×H〜0.8×Hの範囲で後退していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の掘削工具。   With respect to the protrusion height H from the tip surface of the cutter ring to the tip of the excavation bit, the tip of the protection bit is 0.2 × H to 0.8 × H from the tip of the excavation bit in the axial direction. The excavation tool according to any one of claims 1 to 3, wherein the excavation tool is retracted in a range. 上記掘削ビットの先端から上記軸線方向において上記掘削ビット本体に植設された上記掘削チップの最後端までの掘削チップ有効長さLに対して、この掘削チップの最後端から上記軸線方向における上記保護ビットの先端までの高さが0.2×L〜0.8×Lの範囲とされていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の掘削工具。   The protection in the axial direction from the rearmost end of the excavation tip against the effective length L of the excavation tip from the distal end of the excavation bit to the rearmost end of the excavation tip implanted in the main body of the excavation bit in the axial direction. The height to the front-end | tip of a bit is made into the range of 0.2 * L-0.8 * L, The excavation tool as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の掘削工具に設けられる掘削ビットであって、上記掘削ビット本体の上記軸線に対する径方向内外周面の少なくとも一方には、上記掘削チップの一部が露出させられていることを特徴とする掘削ビット。   A drilling bit provided in the drilling tool according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces with respect to the axis of the drilling bit body is provided with one of the drilling tips. A drill bit characterized in that the part is exposed. 上記掘削ビット本体の径方向内外周面の少なくとも一方からの、上記掘削チップの露出した一部の突出量が、この掘削チップの上記軸線に対する径方向の寸法の1/2以下とされていることを特徴とする請求項6に記載の掘削ビット。   The amount of protrusion of the exposed excavation tip from at least one of the radially inner and outer peripheral surfaces of the excavation bit body is set to be ½ or less of the radial dimension of the excavation tip with respect to the axis. The excavation bit according to claim 6.
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