PL181563B1 - Wiertlo i sposób wytwarzania wiertla PL PL - Google Patents

Abstract

1. Wiertlo zawierajace cylindryczny korpus majacy koniec roboczy i przeciwlegly koniec dostoso- wany do laczenia ze swidrem, majace zamontowane na roboczym koncu korpusu co najmniej dwie plytki tnace z polikrystalicznym diamentem, znamienny tym, ze kazda z plytek tnacych (18) ma górna zakrzywiona krawedz tnaca (24) i prosta lub prawie prosta, zewnetrzna krawedz (26) stanowiaca krawedz okre- slajaca wymiar wiertla. F i g . 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wiertło i sposób wytwarzania wiertła.

Znane sąwiertła do wykonywania otworów na śruby umieszczane w stropie. Posiadająone cylindryczny korpus mający roboczy koniec i przeciwległy koniec wyposażony w nagwintowany występ do sprzęgania z odpowiednim świdrem. Roboczy koniec ma dwie przeciwległe płytki

181 563 tnące, z których każda ma zaokrągloną krawędź tnącą. Każda płytka zawiera warstwę polikrystalicznego diamentu spojoną z podłożem ze spiekanych węglików i ma kształt dysku.

Wadą tego wiertła jest to, że zakrzywione krawędzie boczne płytki tnącej zużywają się stosunkowo szybko, co powoduje zmniejszenie średnicy całego wiertła.

Inne znane wiertło zawiera cylindryczny korpus mający koniec roboczy i przeciwległy nagwintowany koniec wpustowy przystosowany do osadzania w trzpieniu świdra. Koniec roboczy ma dwie rozmieszczone z odstępem względem siebie tnące płytki z węglików spiekanych, z których każda stanowi końcówkę tnącą. Płytki z węglików spiekanych zużywają się szybko, zwłaszcza gdy strop jest z twardego piaskowca lub podobnego materiału, co czasami zdarza się w górnictwie.

Znany jest sposób wytwarzania wiertła, w którym kształtuje się korpus wiertła z wgłębieniami, a następnie mocuje się w nich płytki tnące z polikrystalicznym diamentem wycięte z tarczy zawierającej warstwę polikrystalicznego diamentu osadzoną na podłożu z węglików spiekanych. Płytki tnące kształtuje się z zaokrąglonymi krawędziami bocznymi. Powoduje to ich szybkie zużycie i w związku z tym zmiany średnicy wykonywanego otworu.

Wiertło według wynalazku, zawierające cylindryczny korpus mający koniec roboczy i przeciwległy koniec dostosowany do łączenia ze świdrem, mające zamontowane na roboczym końcu korpusu co najmniej dwie płytki tnące z polikrystalicznym diamentem, charakteryzuje się tym, że każda z płytek tnących ma górną zakrzywioną krawędź tnącą i prostą lub prawie prostą zewnętrzną, krawędź stanowiącą krawędź określającą wymiar wiertła.

Korzystnie poniżej każdej płytki tnącej w korpusie sąukształtowane wycięcia do odprowadzania wiórów lub gruzu podczas używania wiertła.

Korzystnie pomiędzy płytkami tnącymi jest usytuowany wylot co najmniej jednego otworu przelotowego przechodzącego przez cylindryczny korpus, doprowadzający wypłukujący płyn.

Korzystnie otwór przelotowy jest usytuowany centralnie, lub prawie centralnie, w korpusie.

Korzystnie powierzchnia czołowa każdej płytki tnącej z diamentem polikrystalicznym jest usytuowana z wyprzedzeniem względem krawędzi tnącej przy ujemnym kącie natarcia.

Korzystnie ujemny kąt natarcia wynosi od 5 do 30°, korzystnie wynosi około 15°.

Korzystnie płytki tnące z polikrystalicznym diamentem są umieszczone we wgłębieniach ukształtowanych na roboczym końcu korpusu.

Korzystnie płytki tnące z polikrystalicznym diamentem zawierają warstwę z polikrystalicznego diamentu, spojoną z podłożem z węglików spiekanych.

Korzystnie podłoże z węglików spiekanych jest połączone z roboczym końcem korpusu za pomocą lutu twardego.

Korzystnie płytki tnące z polikrystalicznym diamentem są wytworzone z jednej tarczy.

Korzystnie krawędzie płytek tnących z polikrystalicznym diamentem są sfazowane.

Korzystnie krawędzie płytek tnących z polikrystalicznym diamentem są sfazowane fazą 0,5 - 1,0 mm x 45°.

Sposób wytwarzania wiertła, według wynalazku, w którym kształtuje się korpus wiertła z wgłębieniami, a następnie mocuje się w nich płytki tnące z polikrystalicznym diamentem wycięte z tarczy zawierającej warstwę polikrystalicznego diamentu osadzoną na podłożu z węglików spiekanych, charakteryzuje się tym, że wycina się z tarczy co najmniej jednąpłytkę tnącą mającą górną zakrzywioną krawędź i prostą co najmniej jedną boczną krawędź, przy czym zakrzywioną krawędź tnącą stanowi krawędź tarczy.

Korzystnie z każdej tarczy wycina się dwie płytki tnące.

Wiertło według wynalazku odznacza się tym, że jego krawędzie tnące i boczne nie zużywają się szybko i zapewnia, że kształtuje się otwory o jednakowej średnicy.

W sposobie wytwarzania wiertła wyeliminowane są operacje zaokrąglania i fazowania krawędzi tnących płytek, a więc sposób jest prostszy i wydajniejszy.

Przedmiot wynalazkujest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przykład wykonania wiertła w perspektywicznym widoku, fig. 2 - wiertło z fig. 1

181 563 w widoku z boku, fig. 3 - wiertło z fig. 1 w widoku z góry, fig. 4 - tarczę z polikrystalicznego diamentu w rzucie z góry, którą stosuje się na płytkę tnącą według wynalazku, fig. 5 do 9 - inne tarcze z polikrystalicznego diamentu w rzucie z góry, które stosuje się na inne przykłady płytek tnących według wynalazku.

Płytka tnąca korzystnie zawiera warstwę z polikrystalicznego diamentu, spojoną z podłożem z węglików spiekanych. Podłoże z węglików spiekanych jest zamocowane do roboczego końca, korzystnie za pomocą lutowania twardego. Płytka tnąca jest zwykłe usytuowana w odpowiednio ukształtowanych wgłębieniach w końcu roboczym.

Wiertło pokazane na fig. 1 - 3 jest przeznaczone do wiercenia otworów w twardych materiałach, takich jak skała, na przykład twardy piaskowiec, potas lub węgiel, do umieszczania w nich śrub stropowych. Wiertło posiada cylindryczny korpus 10 mający koniec roboczy 12 i przeciwległe końce 14. Przeciwległy koniec 14 jest wyposażony w gwintowany występ 16 przystosowany do umieszczania w trzpieniu świdra ze współpracującym gwintem.

Koniec roboczy 14 posiada dwie identyczne płytki tnące 18. Każda płytka tnąca 18 posiada warstwę 20 z polikrystalicznego diamentu spojona, z podłożem 22 z węglików spiekanych. Każda płytka tnąca 18 ma górną zakrzywioną tnącą krawędź 24 i proste zewnętrzne boczne krawędzie 26.

Cylindryczny korpus 10 jest wyposażony w wycięcia 28 poniżej każdej płytki tnącej 18. Wycięcia 28 sąusytuowane do dołu na znacznej części długości korpusu 10 i zapewniająodbieranie i odprowadzanie wiórów i innego gruzu wytwarzanego podczas używania wiertła.

Każda płytka tnąca 18 jest umieszczona we wgłębieniu 30 utworzonym w roboczym końcu 14 korpusu 10. Podczas użycia, wiertło jest obracane w kierunku strzałki A.

Wgłębienie 30 jest nachylone od pionu w kierunku obrotu zapewniając, że przednia czołowa powierzchnia warstwy 20 z polikrystalicznego diamentu wyprzedza krawędź tnącą 24 przy ujemnym kącie natarcia zwykle 5 - 30°, a korzystnie około 15°. Stwierdzono, że jest to szczególnie efektywny kąt płytki tnącej 18.

Podczas użycia wiertło 10 jest zamocowane do świdra w zwykły sposób i jest obracane z dużą prędkością i wprowadzane w skałę. Zakrzywiona krawędź tnąca 24 stanowi krawędź roboczą wiertła 10, podczas gdy proste zewnętrzne krawędzie boczne 26 stanowią krawędzie określające wymiar wiertła. Krawędzie boczne 26 nie zużywają się szybko i zapewniają, że kształtuje się otwory o jednakowej średnicy.

Polikrystaliczny diament, osadzony na spiekanych węglikach lub tym podobnych jest wytwarzany w postaci tarczy. Płytki tnące 18, odpowiednie do wiertła 10 według wynalazku korzystnie są wytwarzane z tarcz z polikrystalicznego diamentu, jak przedstawiono na fig. 4, 5. Odnosząc się do tych rysunków, płytka tnąca 18, stosowana w wiertle 10 z fig. 1 - 3 jest wycinana z tarczy, jak pokazano liniami przerywanymi na fig. 4, przy czym górną krawędź tnącą 24 płytki tnącej 18 stanowi krawędź tarczy. Alternatywnie zjednej tarczy wycina się dwie płytki tnące 18, w sposób przedstawiony liniami przerywanymi na fig. 5. Płytki tnące wycięte z tarczy, jak pokazano na fig. 5, mająwzdłużnąkrawędź 32, która stanowi zewnętrznąkrawędź wymiarowąpłytki. We wszystkich przypadkach, część zewnętrznej krawędzi tarczy tworzy zakrzywioną górną krawędź tnącą 24, oszczędzając cięcie i fazowanie.

Figury 6-9 ukazująalternatywne sposoby wycinania dwóch tnących płytek zjednej tarczy. W każdym przypadku, wzdłużna krawędź 32 stanowi zewnętrznąkrawędź wymiarowądla płytki tnącej 18.

Polikrystaliczny diament ma właściwość odłupywania się na ostrych krawędziach i narożach. Takie ubytki zmniejszająjego trwałość. Dlatego też, po wycięciu z tarczy, korzystnie naroża są zaokrąglone, zwykle promieniem około 1-3 mm. Krawędzie płytek z polikrystalicznego diamentu są korzystnie fazowane fazą około 0,5 -1,0 mm x 45°. Duży promień zakrzywionej krawędzi tnącej 24 zapobiega odłupywaniu się w tym obszarze.

181 563

181 563

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wiertło zawierające cylindryczny korpus mający koniec roboczy i przeciwległy koniec dostosowany do łączenia ze świdrem, mające zamontowane na roboczym końcu korpusu co najmniej dwie płytki tnące z polikrystalicznym diamentem, znamienny tym, że każda z płytek tnących (18) ma górną zakrzywioną krawędź tnącą (24) i prostą lub prawie prostą, zewnętrzną krawędź (26) stanowiącą krawędź określającą wymiar wiertła.
2. 2. Wiertło, według zastrz. 1, znamienne tym, że poniżej każdej płytki tnącej (18) w korpusie są ukształtowane wycięcia (26) do odprowadzania wiórów lub gruzu podczas używania wiertła.
3. 3. Wiertło, według zastrz. 2, znamienne tym, że pomiędzy płytkami tnącymi (18) jest usytuowany wylot co najmniej jednego otworu przelotowego przechodzącego przez cylindryczny korpus (10) doprowadzającego wypłukujący płyn.
4. 4. Wiertło, według zastrz. 3, znamienne tym, że otwór przelotowy jest usytuowany centralnie, lub prawie centralnie, w korpusie (10).
5. 5. Wiertło, według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia czołowa każdej płytki tnącej (18) z diamentem polikrystalicznymjest usytuowana z wyprzedzeniem względem krawędzi tnącej (24) przy ujemnym kącie natarcia.
6. 6. Wiertło, według zastrz. 5,znamienne tym, że ujemny kąt natarcia wynosi od5 do 30°.
7. 7. Wiertło, według zastrz. 8, znamienne tym, że, ujemny kąt natarcia wynosi około 15°.
8. 8. Wiertło, według zastrz. 5, znamienne tym, że płytki tnące (18) z polikrystalicznym diamentem są umieszczone we wgłębieniach (30) ukształtowanych na roboczym końcu (12) korpusu (10).
9. 9. Wiertło, według zastrz. 8, znamienne tym, że płytki tnące (18) z polikrystalicznym diamentem zawierają warstwę (20) z polikrystalicznego diamentu spojoną z podłożem z węglików spiekanych.
10. 10. Wiertło, według zastrz. 9, znamienne tym, że podłoże z węglików spiekanych jest połączone z roboczym końcem (12) korpusu (10) za pomocą lutu twardego.
11. 11. Wiertło, według zastrz. 1, znamienne tym, że płytki tnące (18) z polikrystalicznym diamentem są wytworzone z jednej tarczy.
12. 12. Wiertło, według zastrz. 11, znamienne tym, że krawędzie płytek tnących (18) z polikrystalicznym diamentem są sfazowane.
13. 13. Wiertło, według zastrz. 12, znamienne tym, że krawędzie płytek tnących (18) z polikrystalicznym diamentem są sfazowane fazą 0,5 - 1,0 mm x 45°.
14. 14. Sposób wytwarzania wiertła, w którym kształtuje się korpus wiertła z wgłębieniami, a następnie mocuje się w nich płytki tnące z polikrystalicznym diamentem wycięte z tarczy zawierającej warstwę polikrystalicznego diamentu osadzoną na podłożu z węglików spiekanych, znamienny tym, że wycina się z tarczy co najmniej jedną płytkę tnącą (18) mającą górną zakrzywioną krawędź i prostą co najmniej jedną boczną krawędź, przy czym zakrzywiona krawędź tnącą (24) stanowi krawędź tarczy.
15. 15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że wycina się z tarczy dwie płytki tnące (18).