RU2191898C2 - Высокопрочная пика отбойного молотка - Google Patents
Высокопрочная пика отбойного молотка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2191898C2 RU2191898C2 RU2000111262/03A RU2000111262A RU2191898C2 RU 2191898 C2 RU2191898 C2 RU 2191898C2 RU 2000111262/03 A RU2000111262/03 A RU 2000111262/03A RU 2000111262 A RU2000111262 A RU 2000111262A RU 2191898 C2 RU2191898 C2 RU 2191898C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hrc
- pick
- hardness
- working
- angle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству пик отбойных молотков, применяемых для разрушения крепких и особо крепких материалов, и может быть использовано в строительной индустрии, дорожном строительстве и в мостостроении. Пика выполнена из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости и состоит из конической стержневой части, цилиндрического опорного бурта, цилиндрической хвостовой части, твердость которой после обработки составляет HRC 50, и рабочей части в виде четырехгранной призмы, угол заточки острия α которой составляет 60o, а твердость после обработки HRC 55. Рабочая часть выполнена из стали Х6ВФ, при этом угол клина четырехгранной призмы составляет 20-25o. Рабочая и стержневая части соединены между собой сваркой в твердой фазе, например сваркой трением. Твердость после обработки по всей длине пики плавно увеличивается от HRC 40-45 в стержневой части до 55<HRC≤ 60 - рабочей части и до 50<HRC≤58 в хвостовой части. Изобретение обеспечивает повышение износостойкости острия пики, повышение усталостной прочности стержневой и хвостовой части пики. 3 ил.
Description
Изобретение относится к производству пик отбойных молотков, применяемых для разрушения крепких и особо крепких материалов, и может быть использовано в строительной индустрии, дорожном строительстве и в мостостроении.
Известны монометаллические пики Р-2552, выполненные из стали 45, имеющие стержневую часть, цилиндрическую хвостовую часть и рабочую часть в виде четырехгранной призмы с углом заточки 60o. Твердость после термообработки в пределах HRC 61,5 - 65,5 ( аналог ТУ 35-530-85).
Недостатком данных пик является вероятность хрупкого разрушения стержневой части в условиях ударного изгиба.
Известны монометаллические пики, выпускаемые Томским инструментальным заводом, выполненные из легированной стали ХВСГ, имеющие стержневую часть, цилиндрическую хвостовую часть и рабочую часть в виде четырехгранной призмы с углом клина 18o и с углом заточки 60o. Твердость после термообработки - в пределах HRС 45-51 (копия чертежа IШ/393 Томского инструментального завода от 12.03.90).
Недостатком этих пик является низкая износостойкость острия, что приводит к необходимости их частой переточки и выходу из строя из-за уменьшения длины в результате абразивного износа. С увеличением же твердости до HRC 51-55 износостойкость острия несколько возрастает. Но при этом возрастает вероятность хрупкого разрушения стержневой части в условиях ударного изгиба.
Известна пика отбойного молотка, выполненная из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости и состоящая из конической стержневой части, цилиндрического опорного бурта, цилиндрической хвостовой части, твердость которой после термической обработки составляет HRC 50, и рабочей части в виде четырехгранной призмы, угол заточки острия α которой составляет 60o, а твердость после термической обработки HRC 55. (Книга Кусницин Г.И. и др. Пневматические ручные машины, Ленинград, Машиностроение, 1986, с. 123 - прототип).
Недостатком данной пики является вероятность хрупкого разрушения стержневой части в условиях ударного изгиба.
Задачей изобретения является повышение износостойкости острия пики при разрушении крепких и особо крепких материалов с одновременным повышением усталостной прочности стержневой и хвостовой части пики, стойкости к хрупкому разрушению в условиях ударного изгиба в средней части.
Пика отбойного молотка, выполненная из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости и состоящая из конической стержневой части, цилиндрического опорного бурта, цилиндрической хвостовой части, твердость которой после термической обработки составляет HRC 50, и рабочей части в виде четырехгранной призмы, угол заточки острия α которой составляет 60o, а твердость после термической обработки HRC 55, по изобретению рабочая часть выполнена из стали Х6ВФ, при этом угол клина четырехгранной призмы составляет 20-25o, а угол заточки острия находится в пределах 45o≤ α <60o, при этом стержневая и хвостовая части выполнены из конструкционной легированной стали c высоким пределом усталости, например 40ХН, а рабочая и стержневая части соединены между собой сваркой в твердой фазе, например сваркой трением, причем конусность стержневой части составляет 1,2-2,4%, а твердость после термической обработки по всей длине пики плавно увеличивается от HRC 40-46 в стержневой части до 55<HRC≤60 - рабочей части и до 50<HRC≤58 в хвостовой части.
Такое конструктивное решение позволяет повысить:
- износостойкость острия в 3-4 раза за счет увеличения содержания углерода 1,05-1,15 и сложнолегированных карбидов, а также повышенной твердости рабочей чести HRC 55-60;
- усталостную прочность стержневой и хвостовой частей пики в 4-5 раз в результате использования конструкционной стали с высокой ударной вязкостью в закаленном состоянии HRC 50-58;
- стойкость к хрупкому разрушению в стержневой части из-за снижения твердости до HRC 40-45 и существенного увеличения ударной вязкости.
- износостойкость острия в 3-4 раза за счет увеличения содержания углерода 1,05-1,15 и сложнолегированных карбидов, а также повышенной твердости рабочей чести HRC 55-60;
- усталостную прочность стержневой и хвостовой частей пики в 4-5 раз в результате использования конструкционной стали с высокой ударной вязкостью в закаленном состоянии HRC 50-58;
- стойкость к хрупкому разрушению в стержневой части из-за снижения твердости до HRC 40-45 и существенного увеличения ударной вязкости.
Перечисленные преимущества позволяют использовать пики для разрушения твердых, крепких и сверхкрепких бетонов до f=8 по шкале Протодьяконова. К тому же на основании экспериментальных исследований установлено, что геометрические параметры рабочей и стержневой части пики имеют важное значение для оптимизации условий ее работы. Так, угол клина четырехгранной призмы оказывает существенное влияние на скорость внедрения пики в разрушаемый материал. Экспериментально установлено, что при угле клина менее 20o ухудшаются условия отбойки разрушаемого материала при достаточной скорости внедрения инструмента. С увеличением угла клина более 25o существенно возрастает сопротивление внедрению инструмента, что приводит к резкому уменьшению скорости внедрения и повышению нагрузки на инструмент.
Таким образом, установлены предельные значения угла клина 20-25o.
Аналогичное влияние оказывает угол заточки острия. Экспериментально установлен оптимальный интервал угла заточки 45-60o. При угле заточки менее 45o увеличивается вероятность отколов острия при HRC 55-58. С увеличением угла более 60o существенно снижается скорость внедрения инструмента.
Конусность стержневой части пики оказывает также существенное влияние на способность к выемке инструмента из разрушаемого материала после его полного заглубления, что установлено экспериментально. Так, при цилиндрической форме стержневой части способность к удалению инструмента из разрушаемого материала практически равна нулю. Установлено, что при конусности стержневой части более 1,2% заглубленный инструмент достаточно легко удаляется из разрушаемого материала, а при конусности более 2,4% существенно возрастает сопротивление внедрению инструмента. Таким образом, оптимальный интервал конусности стержневой части пики составляет 1,2-2,4%.
Сравнительный анализ предложенного решения с прототипом позволил выделить признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, что соответствует критерию "новизна".
Анализ признаков предложенного решения с известным не выявил решений, совпадающих полностью с признаками предложенного решения, что соответствует критерию "изобретательский уровень".
На фиг.1-3 изображен общий вид пики с разрезом А-А и выносным элементом I.
Высокопрочная пика отбойного молотка состоит из конической стержневой части 1, цилиндрического опорного бурта 2, цилиндрической хвостовой части 3 и рабочей части 4, выполненной в виде четырехгранной призмы из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости (разрез А-А), например Х6ВФ, при этом угол клина составляет 20-25o, а угол заточки острия 45-60o (выносной момент I); стержневая часть 1 и хвостовая часть 3 выполнены из конструкционной легированной стали с высоким пределом усталости, например 40ХН, причем конусность стержневой части составляет 1,2-2,4%. Рабочая и стержневая части соединены между собой сваркой в твердой фазе, например сваркой трением. Кроме того, твердость после термической обработки по всей длине пики плавно увеличивается от HRC 40-45 в стержневой части до HRC 55-60 в рабочей части и до HRC 50-58 в хвостовой части.
Работа высокопрочной пики осуществляется следующим образом. Пика своей хвостовой частью 3 скользит в гильзе отбойного молотка, опираясь буртом 2 на пружину, острием же рабочей части 4 внедряется в твердый материал, разрушая его. При этом угол клина четырехгранной призмы 20-25o и угол заточки острия 45-60o оказывает существенное влияние на увеличение скорости внедрения пики в разрушаемый материал. Выполнение рабочей части 4 из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости, например Х6ВФ, дает возможность повысить износостойкость острия в 3-4 раза, что особенно важно при работе в жесткой абразивной среде. Стержневая часть 1 пики при работе подвергается воздействию нагрузок ударного характера с изгибом, что приводит к хрупкому разрушению. Выполнение стержневой части 1 из конструкционной легированной стали с высоким пределом усталости, например 40XH, а также снижение твердости до HRC 40-45 повышает стойкость к хрупкому разрушению в условиях ударного изгиба, причем конусность стержневой части 1,2-2,4% дает возможность достаточно легко удалять заглубленный инструмент из разрушаемого материала.
Такое выполнение пики отбойного молотка способствует резкому повышению износостойкости острия, усталостной прочности стержневой и хвостовой части, стойкости к хрупкому разрушению, особенно при отбойке сверхтвердых бетонов.
Claims (1)
- Пика отбойного молотка, выполненная из инструментальной легированной стали повышенной износостойкости и состоящая из конической стержневой части, цилиндрического опорного бурта, цилиндрической хвостовой части, твердость которой после термической обработки составляет HRC 50 и рабочей части в виде четырехгранной призмы, угол заточки острия α которой составляет 60o, а твердость после термической обработки HRC 55, отличающаяся тем, что рабочая часть выполнена из стали Х6ВФ, при этом угол клина четырехгранной призмы составляет 20-25o, а угол заточки острия находится в пределах 45o≤α<60o, при этом стержневая и хвостовая части выполнены из конструктивной легированной стали с высоким пределом усталости, например, 40ХН, а рабочая и стержневая части соединены между собой сваркой в твердой фазе, например, сваркой трением, причем конусность стержневой части составляет 1,2-2,4%, а твердость после термической обработки по всей длине пики плавно увеличивается от HRC 40-45 в стержневой части до 55<HRC≤60 - рабочей части и до 50<HRC≤58 в хвостовой части.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000111262/03A RU2191898C2 (ru) | 2000-05-06 | 2000-05-06 | Высокопрочная пика отбойного молотка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000111262/03A RU2191898C2 (ru) | 2000-05-06 | 2000-05-06 | Высокопрочная пика отбойного молотка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000111262A RU2000111262A (ru) | 2002-03-10 |
RU2191898C2 true RU2191898C2 (ru) | 2002-10-27 |
Family
ID=20234271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000111262/03A RU2191898C2 (ru) | 2000-05-06 | 2000-05-06 | Высокопрочная пика отбойного молотка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2191898C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077284A2 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-25 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
US7879037B2 (en) | 2004-02-11 | 2011-02-01 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
RU198139U1 (ru) * | 2020-02-20 | 2020-06-19 | Александр Николаевич Шевцов | Пика отбойного молотка |
-
2000
- 2000-05-06 RU RU2000111262/03A patent/RU2191898C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
КУСНИЦИН Г.И. и др. Пневматические ручные машины. - Л.: Машиностроение, 1968, с.123 и 129. * |
СУДАКОВИЧ Д.И. и др. Справочник по механизированному ручному инструменту. - М.: Машгиз, 1961, с.43 и 46. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077284A2 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-25 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
WO2005077284A3 (en) * | 2004-02-11 | 2006-04-13 | Sdgi Holdings Inc | High speed surgical cutting instrument |
US7488322B2 (en) | 2004-02-11 | 2009-02-10 | Medtronic, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
US7879037B2 (en) | 2004-02-11 | 2011-02-01 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
US8172846B2 (en) | 2004-02-11 | 2012-05-08 | Medtronic Xomed, Inc. | Method for performing high speed surgical procedures |
US8568415B2 (en) | 2004-02-11 | 2013-10-29 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
US9186157B2 (en) | 2004-02-11 | 2015-11-17 | Medtronic Xomed, Inc. | High speed surgical cutting instrument |
RU198139U1 (ru) * | 2020-02-20 | 2020-06-19 | Александр Николаевич Шевцов | Пика отбойного молотка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8622482B2 (en) | Bit holder usable in bit blocks having either of a cylindrical or non-locking taper bore | |
EP1266125B1 (en) | Rotatable cutting tool | |
US5374111A (en) | Extraction undercut for flanged bits | |
CN101321925B (zh) | 挖掘用钻杆、钻头以及钻削工具 | |
US5779403A (en) | Percussive blow assisted rotary drill | |
US20110241409A1 (en) | Rotatable Cutting Tool With Head Portion Having Elongated Projections | |
WO1997040965A1 (en) | A tool for a demolition hammer or the like | |
US5520444A (en) | Method of cutting and cutting rotative bit | |
RU2191898C2 (ru) | Высокопрочная пика отбойного молотка | |
EP2507002B1 (en) | A rotary drill | |
JPH11245222A (ja) | 加工工具 | |
WO2009003233A1 (en) | Cutting tip and tool | |
US5799741A (en) | Method of cutting and a cutting rotative bit | |
US4783123A (en) | Tool bit for impact ripping of a mine face | |
RU49844U1 (ru) | Винтовой бур для проходки скважин в прочных и мерзлых грунтах | |
US1484352A (en) | Auger, bit, or drill | |
CN207245612U (zh) | 一种液压破碎锤钎杆 | |
US4005906A (en) | Impact or demolition tool | |
US20210301361A1 (en) | Tool for a hydraulic hammer | |
JPH08333978A (ja) | カッタービット | |
US5884978A (en) | Hammer tool for boom mountable power hammer | |
CA1097970A (en) | Scabbler bits | |
RU198139U1 (ru) | Пика отбойного молотка | |
US4762188A (en) | Drill bit | |
KR100314964B1 (ko) | 내마모, 내충격성 향상을 위한 굴삭기용 브레이크 로드 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040507 |