JPH07293173A - ロックビット - Google Patents
ロックビットInfo
- Publication number
- JPH07293173A JPH07293173A JP11050594A JP11050594A JPH07293173A JP H07293173 A JPH07293173 A JP H07293173A JP 11050594 A JP11050594 A JP 11050594A JP 11050594 A JP11050594 A JP 11050594A JP H07293173 A JPH07293173 A JP H07293173A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hemisphere
- axis
- radius
- mounting portion
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のボタン型ロックビットを改良し、硬岩
質及び摩砕性の大きな岩質の掘削においても破損や摩耗
変形が生じにくく、しかも高穿孔速度を達成できるビッ
トを提供する 【構成】 鋼製台金の頭部にボタン型の超硬チップ刃体
を設けてなるロックビットにおいて、前記超硬チップの
刃体は、台金に埋設される円柱状の取り付け部と、該取
り付け部の上端部に形成された穿孔部とからなり、前記
穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくなるが半径
が少なくとも１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重ねた形
状に形成されているロックビット。
質及び摩砕性の大きな岩質の掘削においても破損や摩耗
変形が生じにくく、しかも高穿孔速度を達成できるビッ
トを提供する 【構成】 鋼製台金の頭部にボタン型の超硬チップ刃体
を設けてなるロックビットにおいて、前記超硬チップの
刃体は、台金に埋設される円柱状の取り付け部と、該取
り付け部の上端部に形成された穿孔部とからなり、前記
穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくなるが半径
が少なくとも１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重ねた形
状に形成されているロックビット。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉱山、土木工事分野に
おいて、さく岩機に取り付けて岩石の掘削等に使用され
るロックビットに関するものである。
おいて、さく岩機に取り付けて岩石の掘削等に使用され
るロックビットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より岩石等の掘削に使用されるロッ
クビットは、その刃先形状からチゼルタイプの刃先を有
するチゼルビットと先端部が半球状のチップを有するボ
タンビットの２種類に大別される。このうちボタンビッ
トは、岩石と衝突する打撃点が多くとれ、寿命も長い場
合が多い。また、ボタンビットには先端部の半球部を円
錐状に尖らした円錐ボタンビットもあり、このビットは
通常のボタンビットよりも穿孔速度を早くすることがで
きる。
クビットは、その刃先形状からチゼルタイプの刃先を有
するチゼルビットと先端部が半球状のチップを有するボ
タンビットの２種類に大別される。このうちボタンビッ
トは、岩石と衝突する打撃点が多くとれ、寿命も長い場
合が多い。また、ボタンビットには先端部の半球部を円
錐状に尖らした円錐ボタンビットもあり、このビットは
通常のボタンビットよりも穿孔速度を早くすることがで
きる。
【０００３】上記円錐ボタンビットの穿孔速度が速くな
るのは、刃体を円錐形とすることによって穿孔部の半径
を小さくすることができるからであるが、逆にこの部分
の体積が小さくなるので、穿孔部の摩耗変形が生じ易
く、急速な穿孔速度の低下を招く原因となっている。
るのは、刃体を円錐形とすることによって穿孔部の半径
を小さくすることができるからであるが、逆にこの部分
の体積が小さくなるので、穿孔部の摩耗変形が生じ易
く、急速な穿孔速度の低下を招く原因となっている。
【０００４】また、穿孔部の体積が小さいことと、摩耗
変形による鋭利化のために、欠損が生じ易くなり、結果
的にビットの寿命を低下させるという問題点がある。こ
の現象は、硬岩質及び摩砕性の大きな岩質の掘削におい
て更に顕著となっていた。
変形による鋭利化のために、欠損が生じ易くなり、結果
的にビットの寿命を低下させるという問題点がある。こ
の現象は、硬岩質及び摩砕性の大きな岩質の掘削におい
て更に顕著となっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
した従来の円錐ボタンビットの問題点を解決し、硬岩質
及び摩砕性の大きな岩質の掘削においても破損や摩耗変
形が生じにくく、しかも高穿孔速度を達成できるビット
を提供することを課題としている。
した従来の円錐ボタンビットの問題点を解決し、硬岩質
及び摩砕性の大きな岩質の掘削においても破損や摩耗変
形が生じにくく、しかも高穿孔速度を達成できるビット
を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本
発明にかかるロックビットは、鋼製台金の頭部に超硬チ
ップの刃体を設けてなるロックビットにおいて、前記超
硬チップの刃体は、台金に埋設される円柱状の取り付け
部と、該取り付け部の上端部に形成された穿孔部とから
なり、前記穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さく
なるが少なくとも半径１ｍｍ以上の半球体を複数個積み
重ねた形状に形成されていることを特徴としている。
め、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本
発明にかかるロックビットは、鋼製台金の頭部に超硬チ
ップの刃体を設けてなるロックビットにおいて、前記超
硬チップの刃体は、台金に埋設される円柱状の取り付け
部と、該取り付け部の上端部に形成された穿孔部とから
なり、前記穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さく
なるが少なくとも半径１ｍｍ以上の半球体を複数個積み
重ねた形状に形成されていることを特徴としている。
【０００７】上記取り付け部の直上部の第１半球体は、
その半球体中心が取り付け部の軸芯上にあり、その半径
が取り付け部の半径と等しく、その上の第Ｎ番目の半球
体は、当該半球体の直下の第Ｎ−１番目の半球体よりも
小さい半径を持ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸
芯を通る線上にあり、その中心ＯN は取り付け部軸芯線
上にあって第Ｎ−１番目の半球体中心からの距離ＬONが ＲN-1 −ＲN ＜ＬON＜（ＲN-1 2−ＲN 2）1/2 の位置に設けられているのが好ましい。
その半球体中心が取り付け部の軸芯上にあり、その半径
が取り付け部の半径と等しく、その上の第Ｎ番目の半球
体は、当該半球体の直下の第Ｎ−１番目の半球体よりも
小さい半径を持ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸
芯を通る線上にあり、その中心ＯN は取り付け部軸芯線
上にあって第Ｎ−１番目の半球体中心からの距離ＬONが ＲN-1 −ＲN ＜ＬON＜（ＲN-1 2−ＲN 2）1/2 の位置に設けられているのが好ましい。
【０００８】また、ビット頭部に植付けられている複数
の超硬チップの刃体のうち、頭部の最外側に取り付けら
れている超硬チップ刃体は、その取り付け部の軸芯がロ
ックビットの軸芯に対し２５〜５０度傾斜しており、第
２半球体及びその上に設けられている半球体の回転対称
軸が第１半球体の軸芯線に対し外側に傾斜しているのが
好ましい。
の超硬チップの刃体のうち、頭部の最外側に取り付けら
れている超硬チップ刃体は、その取り付け部の軸芯がロ
ックビットの軸芯に対し２５〜５０度傾斜しており、第
２半球体及びその上に設けられている半球体の回転対称
軸が第１半球体の軸芯線に対し外側に傾斜しているのが
好ましい。
【０００９】
【作用】このロックビットは、刃体の穿孔部が形状的に
最も強靭で、かつ対摩耗性に優れる半球体であるので、
強度的に優れている。また、刃体が半球体であるので、
どの方位で岩盤に当たってもその半径が変わらず、穿孔
速度の低下が生じにくい。さらに、穿孔部が上側が次第
に径が小さくなるような複数の半球体を積み重ねた形状
となっているので、全体的には先端部の径が次第に小さ
くなるような形状となり、穿孔速度を大きくすることが
できる。
最も強靭で、かつ対摩耗性に優れる半球体であるので、
強度的に優れている。また、刃体が半球体であるので、
どの方位で岩盤に当たってもその半径が変わらず、穿孔
速度の低下が生じにくい。さらに、穿孔部が上側が次第
に径が小さくなるような複数の半球体を積み重ねた形状
となっているので、全体的には先端部の径が次第に小さ
くなるような形状となり、穿孔速度を大きくすることが
できる。
【００１０】また、最外側の刃体（ゲ−ジボタン）は、
取り付け部の軸芯をビットの軸芯に対し２５〜５０度外
向きに傾斜させるとともに、積み重ねられる半球体の回
転対称軸を外向きに傾斜させておくことにより、外周部
のチップ体積を増大させ、摩耗変形を減少させて穿孔速
度低下に対する抵抗性を向上させることができる。
取り付け部の軸芯をビットの軸芯に対し２５〜５０度外
向きに傾斜させるとともに、積み重ねられる半球体の回
転対称軸を外向きに傾斜させておくことにより、外周部
のチップ体積を増大させ、摩耗変形を減少させて穿孔速
度低下に対する抵抗性を向上させることができる。
【００１１】
【実施例】以下図面に表された本発明の実施例について
説明する。
説明する。
【００１２】図は本発明の１実施例を表すもので、この
ロックビット１は、鋼製のビット本体（台金）２の頭部
３に超硬チップの刃体（ボタン）５，…を埋め込んでな
る。本体２の下部には、さく岩機に接続されるさく孔ロ
ッドに取り付けられる取り付け部６が設けられている。
ロックビット１は、鋼製のビット本体（台金）２の頭部
３に超硬チップの刃体（ボタン）５，…を埋め込んでな
る。本体２の下部には、さく岩機に接続されるさく孔ロ
ッドに取り付けられる取り付け部６が設けられている。
【００１３】上記超硬チップの刃体５のうち、頭部３の
外周部に位置するものＡ，…は通常ゲ−ジボタンと呼ば
れるもので、ビットの軸芯よりも２５〜５０度外向きに
傾けて設けられている。このため、刃体の外周部の一部
が、ビットの台金外周から１〜３ｍｍ側方に突出してい
る。
外周部に位置するものＡ，…は通常ゲ−ジボタンと呼ば
れるもので、ビットの軸芯よりも２５〜５０度外向きに
傾けて設けられている。このため、刃体の外周部の一部
が、ビットの台金外周から１〜３ｍｍ側方に突出してい
る。
【００１４】上記ゲ−ジボタンＡの内側には、フェ−ス
ボタンと呼ばれる刃体Ｂ，…が埋め込まれている。フェ
−スボタンＢは、その回転対称軸（中心軸）が通常ビッ
トの中心軸と平行になるように設けられるが、適用岩質
によってはゲ−ジボタンに近いフェ−スボタンをゲ−ジ
ボタンの傾斜角度を越えない範囲で傾けておく場合もあ
る。
ボタンと呼ばれる刃体Ｂ，…が埋め込まれている。フェ
−スボタンＢは、その回転対称軸（中心軸）が通常ビッ
トの中心軸と平行になるように設けられるが、適用岩質
によってはゲ−ジボタンに近いフェ−スボタンをゲ−ジ
ボタンの傾斜角度を越えない範囲で傾けておく場合もあ
る。
【００１５】頭部３の先端面には、圧縮空気または加圧
水を噴出する噴出口７が設けられている。この噴出口
は、さく孔ロッド（通常は中継ぎロッド）の芯部の貫通
孔に連通しており、さく岩機を介して圧縮空気または加
圧水を供給するコンプレッサ−又はポンプに連なってい
る。穿孔によって発生する繰粉の大部分は噴出口７から
噴出する圧縮空気または加圧水と共に頭部３の外周面に
形成された繰粉溝９に送り込まれ、後方へ排出される。
水を噴出する噴出口７が設けられている。この噴出口
は、さく孔ロッド（通常は中継ぎロッド）の芯部の貫通
孔に連通しており、さく岩機を介して圧縮空気または加
圧水を供給するコンプレッサ−又はポンプに連なってい
る。穿孔によって発生する繰粉の大部分は噴出口７から
噴出する圧縮空気または加圧水と共に頭部３の外周面に
形成された繰粉溝９に送り込まれ、後方へ排出される。
【００１６】つぎに、上記刃体５について説明する。こ
のビットに埋設されている刃体５のうちフェ−スボタン
５（Ｂ）は、図３、４に示すように、円柱状の取り付け
部１０と、その上端部に一体に形成された穿孔部２０か
らなる。穿孔部２０は、複数（図示例では３個）の半球
体２１、２２、２３を積み重ねた形状に形成され、先端
部の半球体２３以外の半球体の上部は、その上に積み重
ねられた半球体のために平坦化（２１ａ，２２ａ）して
いる。
のビットに埋設されている刃体５のうちフェ−スボタン
５（Ｂ）は、図３、４に示すように、円柱状の取り付け
部１０と、その上端部に一体に形成された穿孔部２０か
らなる。穿孔部２０は、複数（図示例では３個）の半球
体２１、２２、２３を積み重ねた形状に形成され、先端
部の半球体２３以外の半球体の上部は、その上に積み重
ねられた半球体のために平坦化（２１ａ，２２ａ）して
いる。
【００１７】また、ゲ−ジボタンＡは、図５、６に示す
ように、円柱状の取り付け部３０と、その上端部に一体
に形成された穿孔部４０からなる。穿孔部４０は、複数
（図示例では３個）の半球体４１、４２、４３を積み重
ねた形状に形成され、先端部の半球体２３以外の半球体
の上部は、フェ−スボタンと同様に、その上に積み重ね
られた半球体のために平坦化（４１ａ，４２ａ）してい
る。ゲ−ジボタンの上二つの半球体４２、４３は、その
回転対称軸Ｊが取り付け部３０の中心軸Ｃに対し角αだ
け外向きに傾斜している。なお、フェ−スボタン、ゲ−
ジボタンの半球体は、必ずしも正確な半球である必要は
なく、外形がほぼ半球形を呈していればよい。
ように、円柱状の取り付け部３０と、その上端部に一体
に形成された穿孔部４０からなる。穿孔部４０は、複数
（図示例では３個）の半球体４１、４２、４３を積み重
ねた形状に形成され、先端部の半球体２３以外の半球体
の上部は、フェ−スボタンと同様に、その上に積み重ね
られた半球体のために平坦化（４１ａ，４２ａ）してい
る。ゲ−ジボタンの上二つの半球体４２、４３は、その
回転対称軸Ｊが取り付け部３０の中心軸Ｃに対し角αだ
け外向きに傾斜している。なお、フェ−スボタン、ゲ−
ジボタンの半球体は、必ずしも正確な半球である必要は
なく、外形がほぼ半球形を呈していればよい。
【００１８】上記フェ−スボタンの取り付け部１０の直
上部の第１半球体２１は、その半球体中心Ｏ1 が取り付
け部の軸芯Ｃ上にあり、その半径が取り付け部の半径と
等しく、その上の第２番目の半球体２２は、当該半球体
の直下の第１番目の半球体２１よりも小さい半径を持
ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸芯Ｃを通る線上
にあり、その中心Ｏ2 は取り付け部軸芯線Ｃ上にあって
第１番目の半球体中心Ｏ1 からの距離ＬO2が Ｒ1 −Ｒ2 ＜ＬO2＜（Ｒ1 2−Ｒ2 2）1/2 の位置に設けられている。
上部の第１半球体２１は、その半球体中心Ｏ1 が取り付
け部の軸芯Ｃ上にあり、その半径が取り付け部の半径と
等しく、その上の第２番目の半球体２２は、当該半球体
の直下の第１番目の半球体２１よりも小さい半径を持
ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸芯Ｃを通る線上
にあり、その中心Ｏ2 は取り付け部軸芯線Ｃ上にあって
第１番目の半球体中心Ｏ1 からの距離ＬO2が Ｒ1 −Ｒ2 ＜ＬO2＜（Ｒ1 2−Ｒ2 2）1/2 の位置に設けられている。
【００１９】同様にその上の第Ｎ番目の半球体は、当該
半球体の直下の第Ｎ−１番目の半球体よりも小さい半径
を持ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸芯を通る線
上にあり、その中心ＯN は取り付け部軸芯線上にあって
第Ｎ−１番目の半球体中心からの距離ＬONが ＲN-1 −ＲN ＜ＬON＜（ＲN-1 2−ＲN 2）1/2 の位置に設けられている。
半球体の直下の第Ｎ−１番目の半球体よりも小さい半径
を持ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸芯を通る線
上にあり、その中心ＯN は取り付け部軸芯線上にあって
第Ｎ−１番目の半球体中心からの距離ＬONが ＲN-1 −ＲN ＜ＬON＜（ＲN-1 2−ＲN 2）1/2 の位置に設けられている。
【００２０】上記のように構成された本発明のロックビ
ットを用いて実際に穿孔を行ったテスト結果では、通常
のボタンビットに比べて約２倍の掘削速度が得られた。
これは円錐ボタンビットに等しい掘削速度である。ま
た、摩砕性の大きな岩質である花崗岩の掘削に適用した
場合にもその掘削速度は低下しにくく、その掘削速度低
下率は通常のボタンビットのそれに等しかった。さら
に、刃体部の破損率は通常のボタンビットのそれとほぼ
同等であった。
ットを用いて実際に穿孔を行ったテスト結果では、通常
のボタンビットに比べて約２倍の掘削速度が得られた。
これは円錐ボタンビットに等しい掘削速度である。ま
た、摩砕性の大きな岩質である花崗岩の掘削に適用した
場合にもその掘削速度は低下しにくく、その掘削速度低
下率は通常のボタンビットのそれに等しかった。さら
に、刃体部の破損率は通常のボタンビットのそれとほぼ
同等であった。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかるロックビットは、頭部に植付けられている超硬
チップの刃体が、台金に埋設される円柱状の取り付け部
と、該取り付け部の上端部に形成された穿孔部とからな
り、この穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくな
るが少なくとも半径１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重
ねた形状に形成されているので、従来のボタンビットに
比べて高さく孔速度が得られるとともに、刃体の欠損や
摩耗変形の生じにくい優れたものとなった。
にかかるロックビットは、頭部に植付けられている超硬
チップの刃体が、台金に埋設される円柱状の取り付け部
と、該取り付け部の上端部に形成された穿孔部とからな
り、この穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくな
るが少なくとも半径１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重
ねた形状に形成されているので、従来のボタンビットに
比べて高さく孔速度が得られるとともに、刃体の欠損や
摩耗変形の生じにくい優れたものとなった。
【図１】本発明の一実施例を表す一部断面側面図であ
る。
る。
【図２】その平面図である。
【図３】フェ−スボタンの平面図である。
【図４】その側面図である。
【図５】ゲ−ジボタンの平面図である。
【図６】その側面図である。
１ ロックビット ２ ビット本体 ３ 頭部 ５ 刃体
Claims (3)
- 【請求項１】 鋼製台金の頭部に超硬チップの刃体を設
けてなるロックビットにおいて、前記超硬チップの刃体
は、台金に埋設される円柱状の取り付け部と、該取り付
け部の上端部に形成された穿孔部とからなり、前記穿孔
部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくなるが半径が少
なくとも１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重ねた形状に
形成されていることを特徴とするロックビット。 - 【請求項２】 取り付け部の直上部の第１半球体は、そ
の半球体中心が取り付け部の軸芯上にあり、その半径が
取り付け部の半径と等しく、その上の第Ｎ番目の半球体
は、当該半球体の直下の第Ｎ−１番目の半球体よりも小
さい半径を持ち、その回転対称軸は取り付け部円柱軸芯
を通る線上にあり、その中心ＯN は取り付け部軸芯線上
にあって第Ｎ−１番目の半球体中心からの距離ＬONが ＲN-1 −ＲN ＜ＬON＜（ＲN-1 2−ＲN 2）1/2 の位置に設けられている請求項１に記載のロックビッ
ト。 - 【請求項３】 頭部の最外側に取り付けられている超硬
チップ刃体の取り付け部の軸芯がロックビットの軸芯に
対し２５〜５０度傾斜しており、第２半球体及びその上
に設けられている半球体の回転対称軸が第１半球体の軸
芯線に対し外側に傾斜している請求項１に記載のロック
ビット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11050594A JPH07293173A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | ロックビット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11050594A JPH07293173A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | ロックビット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07293173A true JPH07293173A (ja) | 1995-11-07 |
Family
ID=14537480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11050594A Pending JPH07293173A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | ロックビット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07293173A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012057310A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Mitsubishi Materials Corp | 掘削ビット |
| JP2013506780A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-28 | アトラス コプコ セコロック アクチボラゲット | 衝撃掘削用ドリルビットの硬質金属インサート及び硬質金属インサートを研磨する方法 |
| JP2014196616A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 三菱マテリアル株式会社 | 掘削ビット |
| JP2020509267A (ja) * | 2017-03-07 | 2020-03-26 | エレメント、シックス、（ユーケー）、リミテッドＥｌｅｍｅｎｔ Ｓｉｘ （Ｕｋ） Ｌｉｍｉｔｅｄ | ピックツール用ストライクチップ |
| WO2021024512A1 (ja) | 2019-08-07 | 2021-02-11 | 三菱マテリアル株式会社 | 掘削チップおよび掘削工具 |
-
1994
- 1994-04-25 JP JP11050594A patent/JPH07293173A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013506780A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-28 | アトラス コプコ セコロック アクチボラゲット | 衝撃掘削用ドリルビットの硬質金属インサート及び硬質金属インサートを研磨する方法 |
| US9290999B2 (en) | 2009-10-05 | 2016-03-22 | Atlas Copco Secoroc Ab | Hard metal insert for a drill bit for percussion drilling and method for grinding a hard metal insert |
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| WO2021024512A1 (ja) | 2019-08-07 | 2021-02-11 | 三菱マテリアル株式会社 | 掘削チップおよび掘削工具 |
| US11976518B2 (en) | 2019-08-07 | 2024-05-07 | Mmc Ryotec Corporation | Drilling tip and drilling tool |
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