Породоразрушающий инструмент

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение износостойкости. Породоразрушающий инструмент включает резцедержатель 1 и резец 4. На торцовой поверхности 2 резцедержателя 1 выполнен сквозной цилиндрический канал (СЦК) 3. Резец 4 снабжен опорной пятой 5. На поверхности опорной пяты 5 выполнена конусная выемка (КВ) 6. Поверхность опорной пяты 5 может быть выполнена из износостойкого материала. Торцовая поверхность 2 снабжена износостойким элементом в виде шайбы 7. Диаметр отверстия в шайбе 7 и диаметр СЦК 3 равны. Продольная ось симметрии 8 шайбы 7 совпадает с продольными осями симметрии СЦК 3 и КВ 6. На поверхности СЦК 3 выполнены кольцевая проточка (КП) 9 и винтовая канавка 10. Винтовая канавка 10 соединяет КП 9 с торцовой поверхностью 2. В резцедержателе 1 выполнен также дополнительный канал 11 для подачи воды. Канал 11 пересекает поверхность КП 9. Резец 4 снабжен конусной рабочей головкой 12 и державкой 14. На головке 12 выполнены винтовые выступы 13. Державка 14 выполнена цилиндрической и имеет хвостовик 15 в виде конуса. Резец 4 установлен в СЦК 3 с возможностью взаимодействия поверхности хвостовика 15 с поверхностью КВ 6. Диаметр СЦК 3 больше диаметра державки 14. Величина угла КВ 6 определяется из выражения γ≥β+2[ARCTG(R<SB POS="POST">к</SB>/L)-ARCTG(R<SB POS="POST">дер</SB>/L)]

β - угол заострения хвостовика 15

R<SB POS="POST">дер</SB> - радиус поперечного сечения державки 14

R<SB POS="POST">к</SB> - радиус поперечного сечения СЦК

L - расстояние от вершины 16 КВ 6 до точки пересечения оси 8 с плоскостью торцовой поверхности 2. При работе инструмента головка 12 резца 4 взаимодействует с породой и разрушает ее. Винтовые выступы 13 взаимодействуют с породой и способствуют вращению резца 4 в СЦК 3. Резец 4 отклоняется в СЦК 3 на угол α. При этом контакт между резцедержателем 1 и резцом 4 осуществляется лишь в вершине 16 КВ 6 и одной из точек на пересечении СЦК 3. Это также облегчает поворот резца. Попавшая в зазор между державкой 14 и СЦК 3 порода собирается в винтовой канавке 10 и выносится из СЦК 3. Этому способствует подача СЦК 3 воды через канал 11 и КП 9. Устройство обеспечивает повышение износостойкости и работоспособности резцедержателя 1 и резца 4 за счет его вращения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s Е 21 С 25/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ро- ocеаая

;аеат ия аароны

Натабление 6рашения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 4468569/24-03 (22) 06.06.88 (46) 30.10.90. Бюл, № 40 (71) Проектно-конструкторский технологический институт Всесоюзного промышлен- ного объединения Союзуглемаша (72) В.П. Гнибеда, Б.П. Гаврилов, Д.Б. Золотаревский и В.П. Порошин (53) 622.232.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 870701, кл. Е 21 С 25/38,1979.

„„. Ж „„1602986 А1

Глэтман Л.Б., Логунцов Б.Н., Позин Е,З, Инструмент очистных и и роходческих ком- байнов. — Итоги науки и техники. Горное и нефтепромысловое машиностроение. т. 5, М.: 1978, с.144, рис.53(б). (54) ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИИ ИНСТРУМЕНТ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Кель изобретения — повыше.ние износостойкости. Породоразрушающий инструмент включает разцедержатель 1 и

1602986 резец 4. На торцовой поверхности 2 резцедержателя 1 выполнен сквозной цилиндрическьГй канал (СЦК) 3. Резец 4 снабжен опорной пятой 5. На поверхности опорной пяты 5 выполнена конусная выемка (КВ) 6. Поверхность опорной пяты 5 может быть выполнена из износостойкого материала, Торцовая пЬверхность 2 снабжена износостойким элементом в виде шайбы

7. Диаметр отверстия в шайбе 7 и диаметр

СЦК 3 равны. Продольная ось симметрии 8 шайбы 7 совпадает с продольными осями симметрии СЦК 3 и КВ 6. На поверхности

СЦК 3 выполнены кольцевая проточка (КП)

9 и винтовая канавка 10. Винтовая канавка

10 соединяет КП 9 с торцовой поверхностью

2, В разцедержателе 1 выполнен также дополнительный канал 11 для подачи воды. Канал 11 пересекает поверхность КП 9. Резец 4 снабжен конусной рабочей головкой

12 и державкой 14. На головке 12 выполнены винтовые выступы 13. Державка 14 выполнена цилиндрической и имеет хвостовик

15 в виде конуса, Резец 4 установлен в СЦК

3 с воэможностью взаимодействия поверхности хвостовика 15 с поверхностью КВ 6, .

Диаметр СЦК 3 больше диаметра державки

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в горном машиностроении.

Цель изобретения — повышение износостойкОсти.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Породоразрушающий инструмент состоит из резцедержателя 1, в торцовой rioверхности 2 которого выполнен сквозной цилиндрический канал 3, и резца 4, размещенного в канале 3. Резцедержатель 1 снабжен также опорной пятой 5, на поверхности которой выполнена конусная выемка 6. Поверхность опорной пяты 5 может быть выполнена из износостойкого материала. На торцовой поверхности 2 разцедержателя 1 установлен износостойкий элемент в виде шайбы 7, диаметр отверстия которой равен диаметру канала 3, а продольная ось 8 симметрии совпадает с продольными осями симметрии канала 3 и выемки 6. В канале 3 выполнены кольцевая проточка 9 и винтовая канавка 10, соединяющая проточку 9 с торцовой поверхностью 2, Канавка 10 может быть выполнена многозаходной. В резцедержателе 1 выполнен также дополнительный канал 11 для подачи воды, сообщенный с проточкой 9.

14. Величина угла КВ 6 определяется из выражения у P + 2 (arctg(Ry/ ) — arctg (Rgep(L)); P угол заострения хвостовика 15;

RQep — радиус поперечного сечения державки 14; Rg — радиус поперечного сечения СЦК;

L — расстояние от вершины 16 Б КВ 6 до точки пересечения оси 8 с плоскостью торцовой поверхности 2, При работе инструмента головка 12 резца 4 взаимодействует с породой и разрушает ее, Винтовые выступы

13 взаимодействуют с породой и способствуют вращению резца 4 в СЦК 3. Резец 4 отклоняется в СЦК 3 на угол и . При этом контакт между резцедержателем 1 и резцом 4 осуществляется лишь в вершине 16 КВ

6 и одной иэ точек на пересечении СЦК 3.

Это также облегчает поворот резца. Попавшая в зазор между державкой 14 и СЦК 3 порода собирается в винтовой канавке 10 и выносится из СЦК 3. Этому способствует подача в СЦК 3 воды через канал 11 и КП 9.

Устройство обеспечивает повышение износостойкости и работоспособности резцедержателя 1 и резца 4 за счет его вращения.

3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Резец 4 снабжен конусной рабочей головкой 12, на которой выполнены винтовые выступы 13, и цилиндрической державкой

14 с хвостовиком 15 в виде конуса, и уста5 новлен с возможностью взаимодействия поверхности хвостовика с поверхностью выемки 6, При этом диаметр канала 3 больше диаметра державки 14, а величина угла конической выемки 6 определяется из выра10 жения у >/3+2 (arctg („)—

Ry — arctg (л„ ) ), 15 где - угол заострения хвостовика 15 резца

Rgep — радиус поперечного сечения державки 14;

Rp — радиус поперечного сечения канала

20 3;

L — расстояние от вершины 16 конусной выемки 6 на опорной пяте 5 резцедержателя

1 до точки пересечения продольной оси 8 симметрии канала 3 в реэцедержателе с

25 плоскостью его торцовой поверхности 2.

Породоразрушающий инструмент работает следующим образом.

При вращении исполнительного органа, на котором закреплен породоразрушающий

1602986

Формула изобретения 35

Составитель Ю. Александров

Редактор И, Касарда Техред М,Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 3366 Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 инструмент, резец 4 внедряется в породу и снимает стружку при подаче исполнительного органа. Под действием осевой составляющей реакции породы Ro резец 4 прижимается к опорной пяте 5, а кониче- 5 ский хвостовик державки 14 улавливается конической выемкой 6 опорной пяты 5, и вершины конусов выемки 6 и хвостовика 15 совмещаются в вершине 16, Под действием боковой составляющей реакции породы ре- 10 зец 4 отклоняется в канале 3 на угол а, имея при этом упор в вершине 16, При резании порода попадает на коническую часть режущей головки 12 и взаимодействует с винтовыми выступами 13, что способствует 15 повороту резца. Попадающая в зазор между резцом 4 и поверхностью канала 3 порода собирается в винтовой канавке 10 и при вращении резца выносится. Кроме того, для улучшения выноса породы из зазора и обес- 2Q печения пылеподавления при разрушении породы в винтовую канавку 10 подают воду через канал 11 и кольцевую проточку 9.

Для предотвращения от преждевременного износа резцедержателя наиболее на- 25 груженные его элементы — опорная пята 5 и шайба 7 выполнены из износостойкого материала.

Таким образом, данное устройство позволяет повысить износостойкость и рабо- 30 тоспособность породоразрушающего инструмента, а также снизить расход резцов и резцедержателей.

1, Породоразрушающий инструмент, включающий резцедержатель со сквозным цилиндрическим каналом для размещения державки резца, расположенным на его 40 торцовой поверхности, и опорной пятой с конусной выемкой для размещения конического хвостовика резца, продольная ось симметрии которой совпадает с продольной . осью симметрии цилиндрического канала, 45 и резец с конусной рабочей головкой и с цилиндрической державкой, хвостовик которой выполнен в виде конуса, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его износостойкости, на поверхности рабочей головки резца выполнены выступы винтовой формы. а диаметр канала реэцедержателя больше диаметра державки резца, при этом в канале резцедержателя выполнены кольцевая проточка и винтовая канавка, соединяющая проточку с торцовой поверхностью резцедержателя, а реэцедержатель выполнен с дополнительным каналом для подачи воды, сообщенным с кольцевой проточкой, причем величина угла конической выемки на поверхности опорной пяты резцедержателя определяется из выражения

yj P+2+(arctg (- )— — arctg (L ) ), где j3 — угол заострения конического хвостовика державки резца;

Raep — радиус поперечного сечения цилиндрической державки резца;

Rp — радиус поперечного сечения канала в резцедержателе;

L — расстояние от вершины конусной выемки на опорной пяте резцедержателя до точки пересечения продольной оси симметрии канала в резцедержателе с плоскостью.его торцовой поверхности;

2. Инструмент по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что реэцедержатель имеет износостойкий элемент, выполненный в виде шайбы, установленной на его торцовой поверхности, при этом диаметр отверстия в шайбе равен диаметру канала в резцедержателе, а их продольные оси симметрии совпадают.

3, Инструмент по и. 1 и 2, о тл и ч а юшийся тем, что поверхности опорной пяты резцедержателя выполнены из износостойкого материала.

4. Инструмент по п.1 — 3. о т л и ч а юшийся тем, что винтовая канавка на поверхности канала в резцедержателе выполнена многозаходной,