Твердосплавная вставка Советский патент 1982 года по МПК E21B10/52 

(54) ТВЕРДОСПЛАВНАЯ ВСТАВКА

Изобретение относится к породоразрушаюшему инструменту и может быть использовано для оснащения исполнитель ных органов горных машин, применяемых для проведения горных выработок по кре ким породам. Известна твердосплавная вставка, имеющая цилиндрический хвостовик и кли новидную рабочую головку 1 . Недостатком ее является низкая эф фективность при использовании для раз. рушения крепких горных пород. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является твердосплавная вста ка, содержащая цилиндрический хвостовик и рабочую головку с криволинейной режу щей кромкой t2 . . Недостатком известной вставки является наличие концентраторов напряжений в точках пересечения режущей с сснованием, что снижает ее прочность. Целью изобретения является повышение прочности вставки. Цель достигается тем, что криволинейная режущая кромка образована пересечением цилиндрических поверхностей одинаковой кривизны. При этом для оснащения штыревых шарощек применяются вставки, имеющие радиус цилиндричЪских поверхностей, образующих криволинейную режущую крокь ку, равный радиусу цилиндрической поверхностн хвостовика, а для оснащения дисковых шарощек - вставки, имеющие радиус цилиндрических поверхностей, образующих режущую кромку, равный диаметру хвостовика.. На фиг. 1 изображен фрагмент щтыревой щарощки; на фиг. 2 - щарощка, вид сбоку; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - фрагмент дисковой щарощки; на фиг. 5 - дискова;я щарощка, вид сбоку; на фиг, 6 - сечение Б-Б на фиг. 4; на фиг. 7 8 - соответствено узлы I и и на фиг. 1 и 2 в увелиенном масштабе; на фиг. 9 - сечения UB, Г-Г и Д-Д на фиг. 7; на фиг. 10 сечения Е-Е, Ж-Ж, К-К, Л-Л на фиг. 8.

Твердосплавная вставка 1 использу- 5 тся для оснашения корпуса 2 шарошеч- . оге породоразрушающего инструмента. Твердосплавная вставка 1 содержит цилиндрический хвостовик 3 и .рабочую головку 4 с реяущей кромкой 5, образован- (О ой пересечением двух цилиндрических оверхностей одинаковой кривизны. При этом радиус R цилиндрических поверхностей, образующих кромку 5, -у. вставок,-, используемых для оснащения штыревых, шаг 15 рошек,- равен радиусу, цилиндрического хвостовика 3, а радиус кром- ки. у вставок, используемых для оснашения дисковых шарошек, равен диаметру цилиндрического хвостовика 3. . -20

Вставка с головкой в виде двух пересекаюшихся цилиндрических, поверхностей, имеюших радиус, равный радиусу хвосте вика 3, прзволяет устранить концентрацию напряжений в точках пересечения ; 25 режущей кромки 5 с цилиндрическим хвое-тоником 3, так как вставка имеет плав- . но изменяющийся угол заострения режущей кромки 5 от оси симметрии к., периферии от заданного угла пересечениязо цилиндрических поверхностей, образующих

головку, до : ISO.. .

. Оснащение дисковых шарршек вставками с головкой р виде двух пересекающихся цилиндрических поверхностей, име- , юших. радиус, равный диаметру хвостОви- ка, позволяет получить, непрерьгеную. рабочую поверхность шарошки с несколько выст5Т1ающим.и над корпусом породоразрушающими элементами, что приведет в процессе работы инструмента к перераспределению нагрузок между корпусом шарошки и твердосплавными вставками и обеспечит более равномерный износ рабочей части шарошки. ;

Этим, в свою очередь, устраняются оголения твердосплавных вставок из-за ин-тенсивного изйосакорпуса и преждевременные поломки вставок из-за чрезмерно-, го оголения, чем достигается пов ыщение

прочности вставок.

. Работа шарошечного инструмента, осн1ашенного предложенными вставками, происходит следующим образом.

Шарошка, закрепляется на исполнительном органе комбайна, например, с помощью шлицевого соединения. При перекатывании шарошки по забою происходит внедрение головок твердосплавных вставок в породу и ее скол. Эффективность разру- . шения породы предлагаемым инструментом не отличается от известного благо,даря наличию.необходимого заострения режущей кромки вставки в центральной ее части, при этом инструмент обладает повьш1енной прочностью за счет устранения концентрации напряжений на периферийных участках режущей кромки.

Использование предлагаемого технического решения позволит увеличить прочность шарощёчного инструмента в 1,52,0 раза по -сравнению с известным.

р м у л а и 3 о б р -е т е н и я

Ф о

с целью повышения ее прочности, криволнейная режушая кромка образована пересечением двух цилиндрических поверхностей одинаковой кривизны.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

кл. 175-374, опублик. 1971;2.Авторское свидетельство СССР

№ 187697, кл. Е 21 В 9/10, 1962 (прототип).

Фаг.1

//

Фиг. I

- 2

Фиг.З

-У

5-5

.

/г

v

--I

Фиг. 8

-

K-K

B-S Д-Д

i

Фиг.д

Ж-Ж

Фиг.10