RU2681743C1 - Cutter for mining and road machines - Google Patents

Cutter for mining and road machines Download PDF

Info

Publication number
RU2681743C1
RU2681743C1 RU2018109451A RU2018109451A RU2681743C1 RU 2681743 C1 RU2681743 C1 RU 2681743C1 RU 2018109451 A RU2018109451 A RU 2018109451A RU 2018109451 A RU2018109451 A RU 2018109451A RU 2681743 C1 RU2681743 C1 RU 2681743C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
head
working part
cutter
socket
threaded hole
Prior art date
Application number
RU2018109451A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Артурович Прокопенко
Вячеслав Владимирович Семенцов
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2018109451A priority Critical patent/RU2681743C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681743C1 publication Critical patent/RU2681743C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C35/00Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
    • E21C35/18Mining picks; Holders therefor

Abstract

FIELD: mining.SUBSTANCE: invention relates to the mining industry, and can be used on the mining and road machines actuators during tunneling and mining. Cutter contains a holder, a head in the form of a body of revolution with the replaceable working part, in which a tip in the form of made of a carbide material equipped with a cutting edge disk is installed. Replaceable working part is made with an axial cylindrical protrusion and an annular groove, and the head is made with a socket for the axial protrusion accommodation. On the holder head the through-threaded hole into the socket is made, in the through-threaded hole the locking screw is located, entering into the head replaceable working part annular groove. Disk is fixed in the replaceable working part axial slot on the axis of rotation. In the of the cutter head a second socket is made, in which the second replaceable working part axial protrusion is placed. In the second socket lateral side a through-threaded hole is made, into which the second locking screw is screwed in so that its end is located in the second socket, and is placed in the second replaceable working part second annular groove, and the second locking screw slotted head is recessed into the threaded hole. At the opposite to the axial protrusion head second replaceable working part end, a made of carbide material tip is located in the form of a straight prism with a base in the form of the isosceles right triangle. Prism side of the prism coincides with the array cutting plane, and the hypotenuse edge is directed to the side ahead of located on the cutting line cutter. Protruding from the head second replaceable working part the prism triangular face is made obliquely in the hypotenuse edge direction. In the holder a through hole is made for the cutter in the tool holder channel fixing pin in the position of coincidence of the passing through the replaceable working parts axes plane with the array cutting plane. First in the cutter movement direction the first replaceable working part with a tip in the form of a disk is placed. Tool head is made tapering in the direction from the holder to the tips to the oval, covering the both replaceable parts circumferences.EFFECT: increase in the rock mass breaking out efficiency.1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на исполнительных органах горных и дорожных машин при проведении проходческих и добычных работ, а также при проведении строительных работ по ремонту дорожных покрытий.The invention relates to the mining industry and can be used on the executive bodies of mining and road machines during tunneling and mining operations, as well as during construction work on the repair of road surfaces.

Известен резец для горных и дорожных машин [RU 2079651 С1, МПК6 Е21С 35/18, E02F 9/28, опубл. 20.05.1997], который содержит державку, рабочую головку в виде тела вращения с осевым выступом, наконечник из твердосплавного материала, приспособление для фиксации расстояния между наконечником и рабочей головкой при формировании паянного соединения между ними. Осевой выступ образует на переднем торце рабочей головки упорную поверхность кольцевой формы. Наконечник содержит имеющую форму тела вращения рабочую часть для взаимодействия с разрушаемым материалом и основание с опорной поверхностью для взаимодействия с упорной поверхностью рабочей головки и с гнездом для размещения осевого выступа на рабочей головке. Приспособление для фиксации расстояния между наконечником и рабочей головкой при формировании паяного соединения между ними выполнено в виде расположенного на торце осевого выступа рабочей головки опорного выступа, имеющего форму конуса вращения, и расположенной на дне гнезда наконечника выемки для размещения опорного выступа. Опорный выступ и стенки выемки имеют форму конусов вращения. Оси конусов, которые определяют форму соответственно опорного выступа и выемки, расположены на продольной оси резца. Величина угла наклона образующей конуса, который определяет форму опорного выступа, составляет не менее 0,95 и не более 0,99 от величины угла наклона образующей конуса, который определяет форму выемки.Known cutter for mining and road machinery [RU 2079651 C1, IPC6 E21C 35/18, E02F 9/28, publ. 05/20/1997], which contains a holder, a working head in the form of a body of revolution with an axial protrusion, a tip made of carbide material, a device for fixing the distance between the tip and the working head when forming a soldered connection between them. The axial protrusion forms at the front end of the working head a thrust surface of an annular shape. The tip contains a working part having the shape of a body of revolution for interacting with destructible material and a base with a supporting surface for interacting with the abutting surface of the working head and with a socket for placing an axial protrusion on the working head. The device for fixing the distance between the tip and the working head when forming a soldered connection between them is made in the form of a support cone having the shape of a cone located on the end of the axial protrusion of the working head and located at the bottom of the socket of the recess tip to accommodate the support protrusion. The support protrusion and the walls of the recess are in the form of cones of rotation. The axis of the cones, which determine the shape of the supporting protrusion and recess, respectively, are located on the longitudinal axis of the cutter. The angle of inclination of the generatrix of the cone, which determines the shape of the support protrusion, is not less than 0.95 and not more than 0.99 of the angle of inclination of the generatrix of the cone, which determines the shape of the recess.

Однако, практика угледобычи показывает, что снятые с комбайна резцы имеют рабочие головки с износом на треть, половину и даже более. Это означает, что осевой выступ рабочей головки неизбежно повреждается и резец становится непригодным для повторного использования.However, the practice of coal mining shows that the cutters removed from the combine have working heads with wear by a third, half, and even more. This means that the axial protrusion of the working head is inevitably damaged and the cutter becomes unsuitable for reuse.

Крепление наконечника к рабочей головке пайкой делает невозможным снятие изношенного и установку нового наконечника в условиях подземных горных или дорожных работ;Fastening the tip to the working head by soldering makes it impossible to remove the worn out and install a new tip in underground mining or road works;

Известен резец для горных и дорожных машин [RU 106306 U1, МПК Е21С 35/18 (2006.01); опубл. 10.07.2011], содержащий державку, головку в виде тела вращения и наконечник из твердосплавного материала. Головка выполнена со сменной рабочей частью, в которую установлен наконечник. Сменная рабочая часть головки имеет осевой выступ, а головка имеет гнездо для размещения осевого выступа. Длина сменной рабочей части головки составляет 0,4-0,8 длины головки.Known cutter for mining and road machinery [RU 106306 U1, IPC E21C 35/18 (2006.01); publ. 07/10/2011], containing a holder, a head in the form of a body of revolution and a tip of carbide material. The head is made with a replaceable working part, in which the tip is installed. The replaceable working part of the head has an axial protrusion, and the head has a socket for accommodating the axial protrusion. The length of the replaceable working part of the head is 0.4-0.8 of the length of the head.

Недостатком этого устройства являются высокая энергоемкость отбойки горной массы и ускоренное разрушение головки резца. Это обусловлено конусной формой наконечника из твердосплавного материала, который не режет массив, а разрывает и выкалывает. Порода перед наконечником сначала сминается, затем уплотняется, а после превышения сил отрыва над силами сцепления происходит выкалывание бесформенных отдельностей перед резцом. Смятие и переизмельчение породы ведет к интенсивному пылеобразованию в забое.The disadvantage of this device is the high energy consumption of breaking the rock mass and accelerated destruction of the head of the cutter. This is due to the conical shape of the tip of the carbide material, which does not cut the array, but breaks and punctures. The rock in front of the tip is first crumpled, then compacted, and after the separation forces exceed the adhesion forces, shapeless parts are punctured in front of the cutter. The crushing and regrinding of the rock leads to intense dust formation in the face.

Известен резец для горных и дорожных машин [RU 153412 U1, МПК Е21С 35/18 (2006.01), Е02А 9/28 (2006.01); опубл. 20.07.2015], выбранный в качестве прототипа, который содержит державку, головку в виде тела вращения, сменную рабочую часть головки длиной 0,4 - 0,8 длины головки с осевым выступом, гнездо в головке для размещения осевого выступа Наконечник из твердосплавного материала выполнен в виде диска с режущей кромкой, закрепленного в осевой прорези сменной рабочей части головки на оси вращения. Осевой выступ сменной части головки выполнен цилиндрическим и имеет кольцевую проточку. На головке державки выполнено сквозное резьбовое отверстие в гнездо. В сквозном резьбовом отверстии расположен стопорный винт, входящий в кольцевую проточку сменной рабочей части головки. Диск закреплен в осевой прорези сменной рабочей части головки без вращения и оснащен режущей кромкой на выступающем из нее сегменте.Known cutter for mining and road machinery [RU 153412 U1, IPC E21C 35/18 (2006.01), E02A 9/28 (2006.01); publ. 07/20/2015], selected as a prototype, which contains a holder, a head in the form of a body of revolution, a replaceable working part of the head with a length of 0.4 - 0.8 of the length of the head with an axial protrusion, a socket in the head for accommodating the axial protrusion The tip is made of carbide material in the form of a disk with a cutting edge fixed in the axial slot of the replaceable working part of the head on the axis of rotation. The axial protrusion of the replaceable part of the head is cylindrical and has an annular groove. A through threaded hole in the socket is made on the head of the holder. A locking screw is located in the through threaded hole, which is included in the annular groove of the replaceable working part of the head. The disk is fixed in the axial slot of the replaceable working part of the head without rotation and is equipped with a cutting edge on the segment protruding from it.

При использовании резца для разрушения твердых пород диск с режущей кромкой образует прорезь в массиве, слабо разрушая прилегающие части. Это определяет необходимость затрачивания дополнительного времени комбайна на перемещение рабочего органа по фронту забоя и формирование добавочных прорезей, что снижает эффективность отбойки горной массы. Более того, твердосплавный наконечник работает в условиях преодоления сопротивления сжатию породы (большего в сравнении с сопротивлением сдвига и растяжения примерно на порядок), что определяет повышенную энергоемкость разрушения породы.When using a cutter to destroy hard rocks, a disk with a cutting edge forms a slot in the array, slightly destroying the adjacent parts. This determines the need for spending additional time on the combine to move the working body along the front of the face and the formation of additional slots, which reduces the efficiency of breaking the rock mass. Moreover, the carbide tip works under conditions of overcoming the compression resistance of the rock (greater than the shear and tensile strength by about an order of magnitude), which determines the increased energy intensity of rock destruction.

Техническим результатом предложенного изобретения является повышение эффективности отбойки горной массы.The technical result of the proposed invention is to increase the efficiency of breaking the rock mass.

Резец для горных и дорожных машин, также как в прототипе, содержит державку, головку в виде тела вращения со сменной рабочей частью, в которую установлен наконечник в виде диска из твердосплавного материала, оснащенного режущей кромкой, сменная рабочая часть составляет 0,4-0,8 длины головки и выполнена с осевым цилиндрическим выступом и с кольцевой проточкой, в головке выполнены гнездо для размещения осевого выступа и сквозное резьбовое отверстие в гнездо, причем в сквозном резьбовом отверстии расположен стопорный винт, входящий в кольцевую проточку, головка со шлицем стопорного винта заглублена в резьбовое отверстие, диск закреплен в осевой прорези сменной рабочей части на оси вращения.The cutter for mining and road machines, as in the prototype, contains a holder, a head in the form of a body of revolution with a replaceable working part, in which a tip is installed in the form of a disk of carbide material equipped with a cutting edge, the replaceable working part is 0.4-0, 8 of the length of the head and is made with an axial cylindrical protrusion and with an annular groove, in the head there is a socket for accommodating the axial protrusion and a through threaded hole in the socket, and in the through threaded hole there is a locking screw included in the ring bore, the head of the slotted locking screw is recessed into the threaded hole, the disc is fixed in the axial slots replaceable working portion on the rotation axis.

Согласно изобретению в головке выполнено второе гнездо, в котором размещен осевой выступ второй сменной рабочей части. В боковой части второго гнезда выполнено сквозное резьбовое отверстие, в которое вкручен второй стопорный винт так, что его конец расположен во втором гнезде и размещен в сквозном отверстии второй сменной рабочей части, а головка со шлицем второго стопорного винта заглублена в резьбовое отверстие. На конце второй сменной рабочей части, противоположном осевому выступу, установлен наконечник из твердосплавного материала в форме прямой призмы с основанием в виде равнобедренного прямоугольного треугольника, причем катетная грань призмы совпадает с плоскостью резания, гипотенузная грань направлена в сторону впереди расположенного на линии резания резца, а выступающая из второй сменной рабочей части (14) треугольная грань призмы выполнена скошенной в сторону гипотенузного ребра. В державке выполнено сквозное отверстие под шплинт для фиксации резца в канале резцедержателя в положении совпадения плоскости, проходящей через оси двух сменных рабочих частей, с плоскостью резания массива, при этом первоочередной по направлению движения резца размещена первая сменная рабочая часть с наконечником в виде диска. Головка резца выполнена сужающейся по направлению от державки к наконечникам до овала, охватывающего окружности двух сменных частей.According to the invention, a second socket is made in the head, in which an axial protrusion of the second interchangeable working part is placed. A threaded threaded hole is made in the side of the second socket, into which the second locking screw is screwed in so that its end is located in the second socket and placed in the through hole of the second removable working part, and the head with the slot of the second locking screw is recessed into the threaded hole. At the end of the second interchangeable working part, opposite the axial protrusion, there is a tip made of carbide material in the form of a direct prism with a base in the form of an isosceles right triangle, with the prismatic side of the prism coinciding with the cutting plane, the hypotenous face directed towards the front of the cutter located on the cutting line, and the triangular facet of the prism protruding from the second interchangeable working part (14) is beveled towards the hypotenous rib. The holder has a through hole for a cotter pin for fixing the cutter in the tool holder channel in the position of coincidence of the plane passing through the axis of two interchangeable working parts with the cutting plane of the array, while the first interchangeable working part with a tip in the form of a disk is placed in the direction of movement of the cutter. The head of the cutter is made tapering in the direction from the holder to the tips to an oval, covering the circumference of two interchangeable parts.

Диск первой сменной рабочей части позволяет при сравнительно малых энергозатратах разрезать породный массив и формировать первоначальный рез на глубину h. Размещение на головке резца вслед за сменной рабочей частью с режущим диском сменной рабочей части с наконечником в виде призмы позволяет сдвигать и скалывать ее гипотенузной гранью берег реза в сторону свободного пространства, образованного впереди расположенным в линии резания резцом. Так как сопротивление породы сдвигу значительно меньше сопротивления сжатию, то разрушение берега первоначального реза будет происходить с меньшими удельными затратами энергии. Заострение грани треугольной призмы в сторону гипотенузного ребра способствует подрезанию берега реза и облегчению его сдвига в выработанное пространство. Таким образом, облегченное образование диском реза в породе и последующий сдвиг его берега наконечником в форме прямой призмы обеспечивают высокую эффективность отбойки горной массы предлагаемым резцом.The disk of the first interchangeable working part allows, at relatively low energy inputs, to cut the rock mass and form the initial cut to a depth h. Placing a replaceable working part with a tip in the form of a prism on the head of the cutter after a removable working part with a cutting disk with a prism allows you to shift and chip it with the hypotenous face of the cut bank in the direction of the free space formed in front of the cutter located in the cutting line. Since the resistance of the rock to shear is much less than the resistance to compression, the destruction of the coast of the initial cut will occur with lower specific energy costs. The sharpening of the face of the triangular prism in the direction of the hypotenuse rib helps to cut the bank of the cut and facilitate its shift into the worked out space. Thus, the facilitated formation of a cut disk in the rock and the subsequent shift of its shore with a tip in the form of a direct prism provide high efficiency of breaking the rock mass with the proposed cutter.

Сужение головки и придание ей в месте присоединения сменных рабочих частей овальной формы - вытянутой по одной оси и сжатой по другой - облегчает условия проникновения резца в массив вслед за первоочередным разрушением двумя наконечниками.The narrowing of the head and giving it an oval shape at the point of attachment of the replaceable working parts — elongated along one axis and compressed along the other — facilitates the conditions for the penetration of the cutter into the array following the primary destruction by two tips.

Такой резец для горных и дорожных машин обеспечивает повышение эффективности отбойки горной массы.Such a cutter for mining and road machines provides an increase in the efficiency of breaking the rock mass.

На фиг. 1 изображен резец для горных и дорожных машин в процессе разрушения породного массива.In FIG. 1 shows a cutter for mining and road machinery in the process of destruction of the rock mass.

На фиг. 2 резец с вида А на фиг. 1.In FIG. 2 a cutter from view A in FIG. one.

На фиг. 3 резец по Б-Б на фиг. 1.In FIG. 3 the cutter according to BB in FIG. one.

На фиг. 4 резец по В-В на фиг. 1.In FIG. 4 the cutter according to BB in FIG. one.

На фиг. 5 резец по Г-Г на фиг. 1.In FIG. 5 the cutter according to G-D in FIG. one.

На фиг. 6 наконечник в форме прямой призмы в трех проекциях.In FIG. 6 tip in the form of a direct prism in three projections.

Резец для горных и дорожных машин содержит цилиндрическую державку 1 (фиг. 1) и головку 2 в виде тела вращения. Головка 2 выполнена со сменной рабочей частью 3 длиной 0,4-0,8 общей длины головки 2. На одном конце сменной рабочей части 3 выполнен осевой выступ 5 цилиндрической формы, в котором выполнена кольцевая проточка 6. В головке 2 выполнено гнездо 7 для размещения осевого выступа 5. На головке 2 выполнено сквозное резьбовое отверстие 8 в гнездо 7. В сквозном резьбовом отверстии 8 расположен стопорный винт 9, входящий концом в кольцевую проточку 6 сменной рабочей части 3 головки 2. Для предохранения стопорного винта 9 от контакта с породой и износа его головка со шлицем заглублена в резьбовое отверстие 8.The cutter for mining and road machinery contains a cylindrical holder 1 (Fig. 1) and a head 2 in the form of a body of revolution. The head 2 is made with a replaceable working part 3 with a length of 0.4-0.8 of the total length of the head 2. At one end of the replaceable working part 3, an axial protrusion 5 is made of a cylindrical shape, in which an annular groove is made 6. In the head 2, a socket 7 for placement axial protrusion 5. On the head 2 there is a through threaded hole 8 in the socket 7. In the through threaded hole 8 there is a locking screw 9, which enters the annular groove 6 of the replaceable working part 3 of the head 2. To protect the locking screw 9 from contact with the rock and wear his head with a slot buried in the threaded hole 8.

На противоположном осевому выступу 5 конце сменной рабочей части 3 головки 2 установлен наконечник из твердосплавного материала в виде диска 4 (фиг. 2). Диск 4 размещен в осевой прорези 10 (фиг. 3) сменной рабочей части 3 и закреплен на оси вращения 11, выполненной в виде винта, вкручиваемого в резьбовое отверстие сменной рабочей части 3 головки 2. Диск 4 имеет сплошную заостренную режущую кромку.At the end of the axial protrusion 5, the end of the interchangeable working part 3 of the head 2 has a carbide tip in the form of a disk 4 (Fig. 2). The disk 4 is placed in the axial slot 10 (Fig. 3) of the removable working part 3 and is fixed on the axis of rotation 11, made in the form of a screw screwed into the threaded hole of the replaceable working part 3 of the head 2. The disk 4 has a solid, sharp cutting edge.

В головке 2 резца выполнено второе гнездо 12 (фиг. 1), в котором размещен осевой выступ 13 второй сменной рабочей части 14. В боковой части второго гнезда 12 выполнено сквозное резьбовое отверстие 15, в которое вкручен стопорный винт 16 так, что конец стопорного винта 16 расположен во втором гнезде 12 и размещен в сквозном отверстии 17 второй сменной рабочей части 14 головки 2. Для предохранения стопорного винта 16 от контакта с породой и износа его головка со шлицем заглублена в резьбовое отверстие 15. На противоположном осевому выступу 13 конце сменной рабочей части 14 головки 2 установлен наконечник 18 (фиг. 4) из твердосплавного материала в форме прямой призмы с основанием в виде равнобедренного прямоугольного треугольника. Катетная грань 19 призмы 18 (фиг. 5) совпадает с плоскостью резания 20, а гипотенузная грань 21 направлена в сторону впереди расположенного на линии резания резца. Выступающая из сменной рабочей части 14 (фиг. 1) головки 2 треугольная грань 22 (фиг. 6) призмы 18 выполнена скошенной под углом Р в сторону гипотенузного ребра 23.A second socket 12 (Fig. 1) is made in the cutter head 2, in which an axial protrusion 13 of the second interchangeable working part 14 is placed. A through threaded hole 15 is made in the side of the second socket 12, into which the locking screw 16 is screwed so that the end of the locking screw 16 is located in the second socket 12 and is located in the through hole 17 of the second interchangeable working part 14 of the head 2. To protect the locking screw 16 from contact with the rock and wear, its head with a slot is recessed into the threaded hole 15. At the end of the axial protrusion 13 of the end of the interchangeable eyes portion 14 of the head 2 is mounted a tip 18 (FIG. 4) made of hard material in the form of a right prism with a base in the form of an isosceles right triangle. The cathete face 19 of the prism 18 (Fig. 5) coincides with the cutting plane 20, and the hypotenuse face 21 is directed toward the front of the cutter located on the cutting line. The triangular face 22 (FIG. 6) of the prism 18 protruding from the removable working part 14 (FIG. 1) of the head 2 is made beveled at an angle P to the side of the hypotenuse rib 23.

В державке 1 резца выполнено сквозное отверстие 24 (фиг. 1) под шплинт, обеспечивающий фиксацию резца в резцедержателе. Резец в резцедержателе зафиксирован в положении, при котором плоскость, проходящая через оси сменных рабочих частей 3 и 14 головки 2, совпадает с плоскостью резания массива 20 (фиг. 2). При этом первоочередной по направлению движения резца размещена сменная рабочая часть 3 головки 2 с режущим диском 4. Головка 2 резца выполнена сужающейся формы по направлению от державки 1 к наконечникам 4 и 18. В месте присоединения сменных рабочих частей 3 и 14 головка 2 выполнена в форме овала 25, охватывающего окружности обеих сменных частей 3 и 14.In the holder 1 of the cutter, a through hole 24 (Fig. 1) is made under the cotter pin, which ensures the fixation of the cutter in the tool holder. The cutter in the tool holder is fixed in a position in which the plane passing through the axis of the replaceable working parts 3 and 14 of the head 2 coincides with the cutting plane of the array 20 (Fig. 2). At the same time, in the direction of movement of the cutter, a replaceable working part 3 of the head 2 with the cutting disc 4 is placed. The head 2 of the cutter is made tapered in the direction from the holder 1 to the tips 4 and 18. At the point of attachment of the replaceable working parts 3 and 14, the head 2 is made in the form oval 25, covering the circles of both interchangeable parts 3 and 14.

Предлагаемый резец для горных и дорожных машин работает следующим образом. Резец устанавливают на исполнительном органе (на фиг. 1-6 не показан) горной или дорожной машины. Державку 1 размещают в канале резцедержателя и фиксируют через отверстие 24 шплинтом в положении соответствия плоскости, проходящей через оси вращения сменных рабочих частей 3 и 14 головки 2 с плоскостью резания массива 20. Далее машина начинает рубить уголь, породу или асфальт. При этом твердосплавный наконечник в виде режущего диска 4, благодаря высокой проникающей способности, эффективно образует в массиве полость в виде первоочередного узкого реза 26 на глубину h (фиг. 3).The proposed cutter for mining and road machinery works as follows. The cutter is mounted on an actuator (not shown in FIGS. 1-6) of a mining or road machine. The holder 1 is placed in the channel of the tool holder and fixed through the hole 24 with a cotter pin in a position corresponding to the plane passing through the axis of rotation of the replaceable working parts 3 and 14 of the head 2 with the cutting plane of the array 20. Next, the machine begins to chop coal, rock or asphalt. In this case, the carbide tip in the form of a cutting disk 4, due to its high penetrating ability, effectively forms a cavity in the array in the form of a priority narrow cut 26 to a depth h (Fig. 3).

Идущий вслед за режущим диском 4 второй наконечник 18 (фиг. 4) вследствие наличия скошенной грани 22 (фиг. 6) и гипотенузной грани 21 (фиг. 5) воздействует на берег реза 27 сбоку, подрезает его и сдвигает в ранее образованное свободное пространство 28, созданное впереди идущим по линии резания резцом (не показан). Так работает отвал бульдозера или грейдера, смещающий грунт в сторону напряжением сдвига, которое значительно меньше напряжения сжатия породы.Following the cutting disc 4, the second tip 18 (Fig. 4), due to the presence of a beveled face 22 (Fig. 6) and the hypotenuse face 21 (Fig. 5), acts on the side of the cut 27 from the side, cuts it and moves it to the previously formed free space 28 created in front by a cutting tool (not shown). This is how the blade of a bulldozer or grader works, displacing the soil to the side with a shear stress that is much less than the compressive stress of the rock.

Порода берега реза 27 скалывается в ранее созданное выработанное пространство 28 без излишнего смятия и дробления сравнительно крупными отдельностями, что уменьшает образование пыли и загрязнение атмосферы. Овальная форма 25 (фиг. 2) головки 2 в зоне присоединения сменных частей 3 и 18 облегчает условия проникновения ее в породный массив.The rock of the shore of cut 27 is chipped into the previously created worked-out space 28 without unnecessarily crushing and crushing by relatively large units, which reduces dust formation and air pollution. The oval shape 25 (Fig. 2) of the head 2 in the zone of attachment of the replaceable parts 3 and 18 facilitates the conditions for its penetration into the rock mass.

Резец эксплуатируют до износа твердосплавных наконечников 4 и 18. После этого выкручивают стопорный винт 9 (фиг. 1) или 16 износившейся сменной рабочей части 3 или 14 головки 2, вынимают их из гнезд 7 или 12, заменяют новыми и резец продолжают использовать на отбойке горной массы. Для первой сменной рабочей части 3 головки 2 имеется дополнительная возможность отдельной замены износившегося режущего диска 4, выкручиванием винта 11.The cutter is operated until the carbide tips 4 and 18 are worn out. After that, the locking screw 9 (Fig. 1) or 16 of the worn-out replaceable working part 3 or 14 of the head 2 is unscrewed, removed from the sockets 7 or 12, replaced with new ones and the cutter continues to be used for mining masses. For the first removable working part 3 of the head 2, there is an additional possibility of a separate replacement of the worn cutting disc 4 by unscrewing the screw 11.

Последовательное резание массива диском 4 и расширение реза 26 (фиг. 3, 4) сдвигом берега 27 (фиг. 5) вторым наконечником 18 позволяет уменьшить количество оборотов рабочего органа, необходимых для разрушения слоя массива, снизить энергозатраты комбайна, уменьшить образование пыли в забое и загрязнение шахтной атмосферы. Совместная последовательная работа режущей 3 и скалывающей 14 сменных рабочих частей головки 2 в одном инструменте обеспечивает эффективное разрушение угольного, породного или асфальтового массива предлагаемым резцом.The sequential cutting of the array with the disk 4 and the expansion of the cut 26 (Fig. 3, 4) by shifting the shore 27 (Fig. 5) with the second tip 18 allows to reduce the number of revolutions of the working body necessary to destroy the layer of the array, reduce the energy consumption of the combine, reduce the formation of dust in the face and mine atmosphere pollution. The joint sequential work of the cutting 3 and shearing 14 interchangeable working parts of the head 2 in one tool provides effective destruction of the coal, rock or asphalt massif of the proposed cutter.

Claims (1)

Резец для горных и дорожных машин, содержащий державку (1), головку (2) в виде тела вращения со сменной рабочей частью (3), в которую установлен наконечник в виде диска (4) из твердосплавного материала, оснащенного режущей кромкой, сменная рабочая часть (3) составляет 0,4-0,8 длины головки (2) и выполнена с осевым цилиндрическим выступом (5) и с кольцевой проточкой (6), в головке (2) выполнены гнездо (7) для размещения осевого выступа (5) и сквозное резьбовое отверстие (8) в гнездо (7), причем в сквозном резьбовом отверстии (8) расположен стопорный винт (9), входящий в кольцевую проточку (6), головка со шлицем стопорного винта (9) заглублена в резьбовое отверстие (8), диск (4) закреплен в осевой прорези (10) сменной рабочей части (3) на оси вращения (11), отличающийся тем, что в головке (2) выполнено второе гнездо (12), в котором размещен осевой выступ (13) второй сменной рабочей части (14), в боковой части второго гнезда (12) выполнено сквозное резьбовое отверстие (15), в которое вкручен второй стопорный винт (16) так, что его конец расположен во втором гнезде (12) и размещен в сквозном отверстии (17) второй сменной рабочей части (14), а головка со шлицем второго стопорного винта (16) заглублена в резьбовое отверстие (15), на конце второй сменной рабочей части (14), противоположном осевому выступу (13), установлен наконечник (18) из твердосплавного материала в форме прямой призмы с основанием в виде равнобедренного прямоугольного треугольника, причем катетная грань (19) призмы (18) совпадает с плоскостью резания, гипотенузная грань (21) направлена в сторону впереди расположенного на линии резания резца, а выступающая из второй сменной рабочей части (14) треугольная грань (22) призмы (18) выполнена скошенной в сторону гипотенузного ребра (23), в державке (1) выполнено сквозное отверстие (24) под шплинт для фиксации резца в канале резцедержателя в положении совпадения плоскости, проходящей через оси двух сменных рабочих частей (3 и 14), с плоскостью резания массива, при этом первоочередной по направлению движения резца размещена первая сменная рабочая часть (3) с наконечником в виде диска (4), головка (2) резца выполнена сужающейся по направлению от державки (1) к наконечникам (4 и 18) до овала (20), охватывающего окружности сменных частей (3 и 14).Cutter for mining and road machines, containing a holder (1), a head (2) in the form of a body of revolution with a replaceable working part (3), in which a tip in the form of a disk (4) is made of carbide material equipped with a cutting edge, a replaceable working part (3) is 0.4-0.8 of the length of the head (2) and is made with an axial cylindrical protrusion (5) and with an annular groove (6), a socket (7) is made in the head (2) to accommodate the axial protrusion (5) and a through threaded hole (8) in the socket (7), and in the through threaded hole (8) there is a locking screw (9) included th in the annular groove (6), the head with the slot of the locking screw (9) is buried in the threaded hole (8), the disk (4) is fixed in the axial slot (10) of the replaceable working part (3) on the rotation axis (11), characterized in that in the head (2) there is a second socket (12) in which an axial protrusion (13) of the second interchangeable working part (14) is placed, a through threaded hole (15) is made in the side of the second socket (12), into which the second the locking screw (16) so that its end is located in the second socket (12) and placed in the through hole (17) of the second interchangeable working part ( 14), and the head with the slot of the second locking screw (16) is buried in the threaded hole (15), at the end of the second interchangeable working part (14), opposite the axial protrusion (13), a tip (18) is made of carbide material in the form of a direct prism with a base in the form of an isosceles right-angled triangle, with the leg (19) of the prism (18) coinciding with the cutting plane, the hypotenuse face (21) directed towards the front of the cutter located on the cutting line, and the triangular face protruding from the second interchangeable working part (14) (22) prisms (18) is made beveled towards the hypotenuse rib (23), in the holder (1) there is a through hole (24) for a cotter pin for fixing the cutter in the tool holder channel in the position of coincidence of the plane passing through the axes of two interchangeable working parts (3 and 14), with the cutting plane of the array, while the first interchangeable working part (3) with the tip in the form of a disk (4) is placed in the direction of movement of the cutter, the head (2) of the cutter is made tapering in the direction from the holder (1) to the tips (4 and 18) to oval (20), covering the circumference of interchangeable parts th (3 and 14).
RU2018109451A 2018-03-16 2018-03-16 Cutter for mining and road machines RU2681743C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109451A RU2681743C1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 Cutter for mining and road machines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109451A RU2681743C1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 Cutter for mining and road machines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681743C1 true RU2681743C1 (en) 2019-03-12

Family

ID=65805769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109451A RU2681743C1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 Cutter for mining and road machines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681743C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU281268A1 (en) * TOOTH TO THE BUCKET OF THE WORKING BODY OF THE DIGGER MACHINE
RU2018659C1 (en) * 1991-09-11 1994-08-30 Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт проходческих машин и комплексов для угольной, горной промышленности и подземного строительства Mining machine cutter for cutting, mainly, hard rocks
RU2098623C1 (en) * 1995-09-21 1997-12-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "ПИГМА" Tool for breakage of mineral and artificial materials
RU153412U1 (en) * 2015-02-25 2015-07-20 Сергей Артурович Прокопенко CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU156374U1 (en) * 2015-04-14 2015-11-10 Сергей Артурович Прокопенко CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU2643386C1 (en) * 2017-04-11 2018-02-01 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Cut for mining and road machines

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU281268A1 (en) * TOOTH TO THE BUCKET OF THE WORKING BODY OF THE DIGGER MACHINE
RU2018659C1 (en) * 1991-09-11 1994-08-30 Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт проходческих машин и комплексов для угольной, горной промышленности и подземного строительства Mining machine cutter for cutting, mainly, hard rocks
RU2098623C1 (en) * 1995-09-21 1997-12-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "ПИГМА" Tool for breakage of mineral and artificial materials
RU153412U1 (en) * 2015-02-25 2015-07-20 Сергей Артурович Прокопенко CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU156374U1 (en) * 2015-04-14 2015-11-10 Сергей Артурович Прокопенко CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU2643386C1 (en) * 2017-04-11 2018-02-01 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Cut for mining and road machines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10030515B2 (en) Tool holder and base mounting assembly
US4678237A (en) Cutter inserts for picks
US3342532A (en) Cutting tool comprising holder freely rotatable in socket with bit frictionally attached
KR101044618B1 (en) Rotatable cutting tool with reverse tapered body
US20140175853A1 (en) Pick For Earthworking Machine
US20080229627A1 (en) Ripper Boot
US20100163310A1 (en) Method of manufacturing and repairing fixed-cutter drag-type rotary tools with cutting control structures
CN110439586A (en) Non- blasting type mine laneway Water Cutting driving method
EP2776675B1 (en) Mineral cutter pick etc
US4371210A (en) Freely rotatable pick bit holder on rotary driven member and method
RU2643386C1 (en) Cut for mining and road machines
US20070205652A1 (en) Rotatable Cutting Tool
RU2681743C1 (en) Cutter for mining and road machines
RU153412U1 (en) CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU156374U1 (en) CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
Hurt et al. A laboratory study of rock cutting using point attack tools
EP2742210B1 (en) Cutter tool
RU166520U1 (en) CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
US20130300183A1 (en) Multi-Faced Cutting Tool
US3362489A (en) Earth auger bifurcated point
Prokopenko et al. Improved operating performance of mining machine picks
RU2071562C1 (en) Cutter for mining machinery
RU106306U1 (en) CUTTER FOR MOUNTAIN AND ROAD MACHINES
RU2327869C1 (en) Movable operating element of mining machine
RU140154U1 (en) MINING EXECUTIVE BODY

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210317