ЛЕДОВЫЙ БУР И РЕГУЛИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ЛЕДОВОГО БУРА Российский патент 2020 года по МПК F25C5/02 E21B10/62 

Область техники

По существу, изобретение относится к ледовому буру, в частности, к регулирующему элементу и/или режущим элементам ледового бура.

Уровень техники

Ледовый бур - важный инструмент для зимней рыбалки, предназначенный для бурения лунки во льду. Как правило, буровая коронка на конце ледового бура содержит, по меньшей мере, два режущих лезвия, расположенных таким образом, чтобы обеспечить резание льда при вращении приводного вала. Спираль, соединенная с приводным валом, поднимает вырезанный лед и шугу из канала лунки.

Известная проблема ледовых буров заключается в том, что различные ледовые условия требуют использования различных ледовых буров с различными характеристиками. При бурении твердого льда будет полезен ледовый бур с большим углом наклона режущих лезвий, потому что он способен врезаться в твердый лед. В других ледовых условиях тот же ледовый бур может слишком сильно врезаться в лед, вследствие чего бурение может стать очень трудоемким. Поэтому пользователю, как правило, необходимо два или три ледовых бура с различными характеристиками режущих лезвий.

Изготовление ледовых буров с различными характеристиками режущих лезвий, например, с различными углами наклона режущих лезвий, может оказаться затруднительным. Угол наклона режущего лезвия обычно определяется углом заточки режущей кромки или заточкой буровой коронки. Для этого может потребоваться несколько этапов технологического процесса и/или различные пресс-формы.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является разработка нового ледового бура и нового регулирующего элемента для ледового бура.

Указанную задачу решают с помощью признаков, раскрытых в независимом пункте формулы изобретения.

Ледовый бур согласно настоящему изобретению отличается признаками, раскрытыми в независимом пункте формулы изобретения.

Согласно одному из вариантов осуществления изобретения ледовый бур содержит регулирующий элемент, предназначенный для соединения с режущим лезвием указанного ледового бура с целью регулировки параметров резания режущего лезвия. В одном из вариантов осуществления регулируемым параметром резания указанного режущего лезвия является регулировка угла наклона режущего лезвия. В следующем варианте осуществления регулируемым параметром резания указанного режущего лезвия является ограничение врезания указанного режущего лезвия, реализуемое с помощью указанного регулирующего элемента. Регулировка угла наклона режущего лезвия позволяет выбирать производительность резания льда ледовым буром. Ограничение врезания режущего лезвия позволяет влиять на глубину погружения режущего лезвия в лед. Ограничение врезания может облегчить использование ледового бура. Варианты осуществления, одновременно использующие регулировку угла наклона и ограничение врезания, позволяют получить ледовый бур, сверлящий лед плавно, но неизменно эффективно, в любых условиях.

В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент сформован как часть буровой коронки ледового бура. Таким образом, можно изготовить пресс-форму, соответствующую геометрической форме буровой коронки, и, на этапе сборки, присоединить режущие лезвия к буровой коронке.

В следующем варианте осуществления регулирующий элемент прикреплен к указанной буровой коронке. Это позволяет изготовить необходимый регулирующий элемент и использовать существующие пресс-формы для изготовления буровых коронок. На этапе сборки режущие лезвия и регулирующие элементы прикрепляют к буровой коронке.

При этом в следующем варианте осуществления регулирующий элемент выполнен в составе режущего лезвия. В этом варианте осуществления режущее лезвие выполняют таким образом, чтобы оно содержало регулирующий элемент. Это позволяет использовать существующие формы для изготовления буровых коронок и, на этапе сборки, прикреплять режущее лезвие с регулирующим элементом к буровой коронке.

Некоторые предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы.

Настоящее изобретение позволяет достичь существенных преимуществ по сравнению с известными решениями. Угол наклона режущего лезвия можно регулировать с помощью регулирующего элемента согласно настоящему изобретению. В этом случае кромку режущих лезвий можно заточить под тем же углом, что может упростить процесс производства. Соответственно, процесс формирования буровой коронки может оставаться простым и, в зависимости от варианта осуществления, может не подвергаться изменениям. Это позволяет получить ледовый бур, подходящий для различных ледовых условий.

Описываемое изобретение позволяет производить ледовый бур, пригодный для использования в любых ледовых условиях и эффективный при бурении лунки во льду, но одновременно простой в использовании. Таким образом, у пользователя не будет необходимости в приобретении нескольких ледовых буров с различными характеристиками режущих лезвий, так как ему будет достаточно одного ледового бура для льда любого типа.

Краткое описание чертежей

Предпочтительные варианты осуществления изобретения будут детально рассмотрены ниже со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых изображено:

Фиг. 1: нижняя часть ледового бура в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2: ледовый бур, изображенный на фиг. 1, в разобранном виде.

Фиг. 3а: вид сверху регулирующего элемента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

Фиг. 3b: вид снизу регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а.

Фиг. 3с: вид сбоку регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а.

Фиг. 3d: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, в аксонометрии под углом снизу с одной стороны регулирующего элемента.

Фиг. 3е: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, в аксонометрии под углом сверху с одной стороны регулирующего элемента.

Фиг. 3f: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, по горизонтали сбоку с одной стороны регулирующего элемента.

Фиг. 3g: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, в аксонометрии под углом снизу с другой стороны регулирующего элемента.

Фиг. 3h: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, в аксонометрии под углом сверху с другой стороны регулирующего элемента.

Фиг. 3i: вид регулирующего элемента, изображенного на фиг. 3а, по горизонтали сбоку с другой стороны регулирующего элемента.

Фиг. 4: принцип определения угла наклона режущего лезвия.

Подробное раскрытие вариантов осуществления

На фиг. 1 изображена нижняя часть ледового бура в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, а на фиг. 2 - ледовый бур, изображенный на фиг. 1, в разобранном виде. Ледовый бур, раскрытый в настоящем изобретении, содержит регулирующий элемент 102, соединяемый с режущим лезвием 104 ледового бура. Режущее лезвие 104 и регулирующий элемент 102 присоединены к буровой коронке 106 ледового бура.

В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 расположен между коронкой 106 и режущим лезвием 104. В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 содержит верхнюю часть 108 и нижнюю часть 110. В одном из вариантов осуществления нижняя часть 110 находится над задней частью режущего лезвия, иными словами, накрывает часть режущего лезвия 104.

В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 согласно настоящему изобретению, предпочтительно, содержит верхнюю часть 108, расположенную между буровой коронкой 106 и режущим лезвием 104, и нижнюю часть 110, расположенную над задней частью режущего лезвия, иными словами, накрывающую часть режущего лезвия 104.

В зависимости от варианта осуществления, форма регулирующего элемента 102 может изменяться, что относится, в частности, к форме нижней части 110. Предпочтительно, нижняя часть занимает, например, 50-95% режущего лезвия, более предпочтительно, например, 65-85% лезвия.

В одном из вариантов осуществления угол наклона режущего диска выбирают путем формирования верхней части 108, что обеспечивает требуемый угол наклона относительно лезвия. Верхнюю поверхность верхней части можно настроить относительно поверхности буровой коронки, причем, предпочтительно, форма верхней поверхности соответствует форме поверхности буровой коронки. Нижнюю поверхность верхней части настраивают относительно режущего лезвия, причем, соответственно, форма нижней поверхности соответствует форме поверхности режущего лезвия. Иными словами, форма верхней части 108 регулирующего элемента 102 может обеспечивать заданный угол наклона относительно режущего лезвия 104, присоединенного к регулирующему элементу 102, например, путем определения положения верхней и нижней поверхностей верхней части 108 друг относительно друга.

В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 фиксируют на нижней стороне буровой коронки 106 ледового бура, как показано, например, на фиг. 1 и 2. В одном из вариантов осуществления такой регулирующий элемент 102 может быть расположен между коронкой 106 и режущим лезвием 104. В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 позволяет установить режущее лезвие 104 под углом к буровой коронке 106 ледового бура. Иными словами, режущее лезвие 104 может быть установлено под углом к буровой коронке 106 ледового бура с помощью регулирующего элемента 102. В следующем варианте осуществления регулирующий элемент 102 может быть выполнен с возможностью присоединения обычных режущих лезвий к буровой коронке 106 ледового бура. Так как угол влияет на режущие свойства ледового бура, то регулирующий элемент 102 можно, иначе говоря, использовать для адаптации ледового бура к различным ледовым условиям. Преимущество такого варианта осуществления заключается в том, что регулирующий элемент 102 может служить корпусом для режущих лезвий 104, который при присоединении к типовой буровой коронке ледового бура непосредственно устанавливает режущее лезвие 104 под определенным углом резания, отличающимся от угла резания, полученного при подсоединении того же лезвия режущего лезвия к ледовому буру без регулирующего элемента 102.

На фиг. 3a-3i изображен регулирующий элемент согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения на видах сверху, снизу и сбоку, под углом снизу и сверху с одной и другой стороны, а также по горизонтали сбоку с обеих сторон.

В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 ледового бура может быть выполнен с возможностью присоединения к режущему лезвию 104 ледового бура с целью регулировки параметров резания режущего лезвия. В одном из вариантов осуществления к регулируемым параметрам резания режущего лезвия может относиться выбор угла наклона режущего лезвия. В одном из вариантов осуществления к регулируемым параметрам резания режущего лезвия может относиться ограничение врезания режущего лезвия 104 за счет формы регулирующего элемента 102. В одном из вариантов осуществления регулирующий элемент 102 может быть сформирован на режущем лезвии 104. В следующем варианте осуществления регулирующий элемент 102 может быть присоединен к ледовому буру, например, к буровой коронке 106 ледового бура.

Как показано на фиг. 3а и 3h, верхняя часть 108, предпочтительно, содержит отверстия 112 для крепления регулирующего элемента и режущего лезвия к буровой коронке при помощи крепежных элементов ледового бура, например, винтов.

Нижняя часть 110 регулирующего элемента образует пяту 114 режущего лезвия, что показано на фиг. 3е и 3i. Выбор толщины пяты 114 может влиять на глубину врезания режущего лезвия в лед. Если режущее лезвие установлено на более крутой угол наклона, толщину пяты 114 увеличивают, предотвращая чрезмерное врезание режущего лезвия в лед для более глубокого бурения. При уменьшении угла наклона толщину пяты 114 можно снизить. Иными словами, регулирующий элемент 102 может содержать пяту 114, образованную в нижней части 110 регулирующего элемента 102 относительно режущего лезвия 104 ледового бура, а толщину пяты 114 можно выбирать на основании угла наклона, выставленного регулирующим элементом 102 для режущего лезвия 104 с целью определения глубины врезания режущего лезвия 104 в лед.

Фиг. 4 иллюстрирует принцип определения угла наклона режущего лезвия 104. Угол 3 наилучшим образом подходит для описания угла наклона режущего лезвия. С учетом назначения и формы буровой коронки угол 3 изменяется в зависимости от точки измерения. В одном из примеров определения угла наклона первая точка а измерения максимально приближена к центральной оси ледового бура, вторая точка b измерения находится в центре режущего лезвия, а третья точка с измерения максимально удалена от центральной оси ледового бура. Исключительно в иллюстративных целях можно сказать, что режущее лезвие имеет уменьшенный угол наклона, то есть немного наклонен, когда, например, а меньше 21°, b меньше 10° и с меньше 8°. Крутой угол наклона может быть получен, если угол 3 в точках а, b и с измерения превышает указанные выше значения.

Форму нижней части можно выбрать таким образом, чтобы в рабочем положении настройки относительно поверхности льда требовала не вся поверхность нижней части, но лишь ее часть.

В варианте осуществления, изображенном на фиг. 3а-i, регулирующий элемент представляет собой отдельную часть, которую можно присоединить к буровой коронке и режущему лезвию. В следующем варианте осуществления регулирующий элемент выполнен как часть буровой коронки. В следующем варианте осуществления регулирующий элемент, сформированный в буровой коронке, содержит только верхнюю часть, а в следующем варианте осуществления регулирующий элемент, сформированный в буровой коронке, содержит как верхнюю, так и нижнюю часть.

В следующем варианте осуществления регулирующий элемент сформирован на режущем лезвии. В одном варианте осуществления регулирующий элемент, сформированный на режущем лезвии, содержит только верхнюю часть, а в следующем варианте осуществления регулирующий элемент, сформированный на режущем лезвии, содержит как верхнюю, так и нижнюю часть.

Также возможна комбинация этих вариантов осуществления, например, одновременное наличие верхней части, сформированной на буровой коронке, и нижней части, сформированной на режущем лезвии, или наличие отдельной верхней или нижней части и формирование другой части на буровой коронке или режущем лезвии. В одном из вариантов осуществления верхняя и нижняя части представляют собой отдельные части, соединенные друг с другом, например, крепежными элементами ледового бура.

Защищаемый объем изобретения определяется приложенной формулой изобретения. Тем не менее, специалисту в данной области очевидно, что заявленные варианты осуществления носят исключительно иллюстративный характер и могут быть изменены, не выходя за рамки защищаемого объема изобретения, в зависимости от конкретных областей применения изобретения.

Ледовый бур содержит регулирующий элемент, выполненный с возможностью присоединения к режущему лезвию ледового бура с целью регулировки параметров резания режущего лезвия. Регулировка угла наклона режущего лезвия позволяет выбирать производительность резания льда ледовым буром. Ограничение врезания режущего лезвия позволяет влиять на глубину погружения режущего лезвия в лед. Ограничение врезания может облегчить использование ледового бура. При одновременном использовании регулировки угла наклона и ограничения врезания, позволяют получить ледовый бур, сверлящий лед плавно, но эффективно, в любых условиях. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Регулирующий элемент (102) для ледового бура, выполненный с возможностью присоединения к режущему лезвию (104) ледового бура для регулировки параметров резания указанного режущего лезвия (104), содержащий верхнюю часть (108), расположенную между буровой коронкой (106) ледового бура и режущим лезвием (104), и нижнюю часть (110), расположенную над задней частью режущего лезвия (104), так что часть режущего лезвия (104) накрыта нижней частью (110), при этом нижняя часть (110) регулирующего элемента (102) выполнена с возможностью образования пяты (114) режущего лезвия (104), причем глубина врезания режущего лезвия (104) в лед зависит от выбора толщины пяты (114).

2. Регулирующий элемент (102) по п. 1, в котором указанным регулируемым параметром резания указанного режущего лезвия (104) является выбор угла наклона указанного режущего лезвия (104).

3. Регулирующий элемент (102) по п. 1 или 2, в котором указанным регулируемым параметром указанного режущего лезвия (104) является ограничение врезания указанного режущего лезвия (104) за счет наличия указанного регулирующего элемента (102).

4. Регулирующий элемент (102) по п. 1, в котором данный регулирующий элемент (102) сформирован на указанном режущем лезвии (104).

5. Ледовый бур, содержащий регулирующий элемент (102), выполненный с возможностью присоединения к режущему лезвию (104) указанного ледового бура для регулировки параметров резания указанного режущего лезвия (104) и содержащий верхнюю часть (108), расположенную между буровой коронкой (106) ледового бура и режущим лезвием (104), и нижнюю часть (110), расположенную над задней частью режущего лезвия (104), так что часть режущего лезвия (104) накрыта нижней частью (110), при этом нижняя часть (110) регулирующего элемента (102) выполнена с возможностью образования пяты (114) режущего лезвия (104), причем глубина врезания режущего лезвия (104) в лед зависит от выбора толщины пяты (114).

6. Ледовый бур по п. 5, в котором указанным регулируемым параметром резания указанного режущего лезвия (104) является выбор угла наклона данного режущего лезвия (104).

7. Ледовый бур по п. 5, в котором указанным регулируемым параметром указанного режущего лезвия (104) является ограничение врезания указанного режущего лезвия (104) за счет формы указанного регулирующего элемента (102).

8. Ледовый бур по любому из пп. 5-7, в котором указанный регулирующий элемент (102) сформован как часть указанной буровой коронки (106).

9. Ледовый бур по любому из пп. 5-7, в котором указанный регулирующий элемент присоединен к указанной буровой коронке (106).

10. Ледовый бур по любому из пп. 5-7, в котором указанный регулирующий элемент (102) сформирован на указанном режущем лезвии (104).