Твердосплавная вставка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Респубпии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.02.81 (21) 3245363/22-03 (51)М. Кл.
Е 21 В 10/52 с присоединением заявки М
3Ьеударотвениый комитет
СССР по делам изобретений и открытий. (23 ) П риори тет
Опубликовано 23.10.82. Бюллетень Юе 3> (53) УДК 622.233. . 05 1.7 (088.8) Дата опубликования описания 23.10.82
Э. Г. Аптов, И. А. Свешников, С. Д. Заболот
А. М. Левин, В. А. Лнпкович, Ю. М. Горело (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени институт материалов АН Украинской ССР, Донецкий г проекты< конструкторский и экспериментальн комплексной механизации шахт и Горловский завод им. С. № Кирова (7l ) Заявители (54) ТВЕРДОСПЛАВНАЯ ВСТАВКА
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту и может быть использовано для оснащения исполнительных органов горных машин, применяемых для проведения горных выработок по крепким породам. 5
Известна твердосплавная вставка, имеющая цилиндрический хвостовик и клиновидную рабочую головку (1 j., Недостатком ее является низкая эффективность при использовании для раз.рушения крепких горных пород.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сушности и достигаемому результату является твердосплавная встав-15 ка, содержащая цилиндрический хвостовик, и рабочую головку с криволинейной режущей кромкой (21
Недостатком известной вставки явно ляется наличие концентраторов напряжений в точках пересечения режущей кромки с основанием, что снижает ее прочность
Целью изобретения является повышение прочности вставки.
11ель достигается тем, что криволинейная режущая кромка образована пересечением цилиндрических поверхностей одинаковой кривизны.
При этом для оснащения штыревых шарошек применяются вставки, имеющие радиус цилиндричЪских поверхностей, образующих криволинейную режущую кромку, равный радиусу цилиндрической поверхности хвостовика, а для оснащения дисковых шарошек — вставки, имеющие радиус цилиндрических поверхностей, образующих режущую кромку, равный диаметру хвостовика.
На фиг. 1 изображен фрагмент штыревой шарошки; на фиг. 2 — шарошка, вид сбоку; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - фрагмент дисковой шарошки; на фиг. 5 — дисковая шарошка, вид сбоку; на фиг. 6 - сечение Б на фиг. 4; на фиг. 7 и- 8 - соответствен968305
3 но узлы I и и на фиг. 1 и 2 в увеличенном масштабе; на фиг. 9 — сечения
В-В, Г-Г и Д-Д на фиг. 7; на фиг. 10сечения Е-Е, Ж-Ж, К-К, Л-Л на фиг. 8.
Твердосплавная вставка 1 используется для оснащения корпуса -2 шарошеч- . ного породоразрушающего инструмента.
Твердосплавная вставка 1 содержит цилиндрический хвостовик 3 и рабочую головку 4 с рея ушей кромкой. 5, образован- 1О ной пересечением двух цилиндрический поверхностей одинаковой кривизны. При этом радиус й„цилиндрических поверхностей, образующих кромку 5, .у вставок, используемых для оснащения штыревых ша-15 рошек, равен радиусу. цилиндрического хвостовика 3, а радиус Р режущей кромки. у вставок, используемых для оснащения дисковых шарошек, равен диаметру а .цилиндрического хвостовика 3. - ур
Вставка с головкой в виде двух пере-секающихся цилиндрических. поверхностей, имеющих радиус, равный радиусу хвостовика 3, прзволяет устранить концентрацию напряжений в точках пересечения: у . режущей кромки 5 с цилиндрическим хвос-. товиком 3, так как вставка имеет плавно изменяющийся угол заострения режущей кромки 5 от оси симметрии к.периферии от заданного угла пересечения цилиндрических поверхностей, образующих головку, до. 180о.
Оснащение дисковых шарошек вставками с головкой в виде двух пересекающихся цилиндрических поверхностей, имеющих.радиус,.равный диаметру хвостови3S ка, позволяет получить, непрерывную, рабочую поверхность шарошки с несколько выступающими над корпусом породораэрушающими элементами, что приведет в процессе работы инструмента к перерас40 пределению нагрузок между корпусом шарошки и твердосплавными вставками и обеспечит более равномерный износ рабочей части. шарошки.
Этим, в свою очередь, устраняются oro4$ ления твердосилавных вставок из-за ин-. тенсивного износа корпуса и преждевременные поломки вставок из-за черезмерно-. го оголения; чем достигается повышение прочности вставок.
$0
Работа шарошечного инструмента, ос» нащенного предложенными вставками, происходит следующим образом.
Шарошка. закрепляется на исполнитель ном 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 повышенной прочностью за счет устранения концентрации напряжений на периферийных участках режущей кромки.
Использование предлагаемого технического решения позволит увеличить прочность шарощечного инструмента в 1,52,0 раза по сравнению с известным.
Ф ормула изобретения
1. Твердосплавная вставка, содержащая цилиндрический хвостовик и рабочую головку,. с криволинейной режущей, кромкой, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения ее прочности, криволинейная режущая кромка образована пересечением двух цилиндрических поверхностей одинаковой кривизны.
2. Вставка по п,1, о т л и ч а ю— ! ш а я с я тем, что при использовании ее для армировки штыревых шарошек, радиус цилиндрических поверхностей, образующих криволинейную режущую кром.ку, равен радиусу цилиндрической поверхности хвостовика.
3. Вставка по п.1, о т л и ч а ю— ш а я с я тем, что при использовании ее для армировки дисковых шарошек, радиус цилиндрических поверхностей, образующих криволинейную режущую кромку, равен диаметру цилиндрической поверхности хвостовика.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США И 3599737, кл. 175-374, опублик. 1971;
2. Авторское свидетельство СССР
No 187697, кл. Е 21 В 9/10, 1962 (прототип) .
968305
) Я
Фиг. Ю
Е-Е
K-f
В-В
Ж-Ж
Фи@ У
Фиа!О
Составитель С. Денисова
Редактор В. Иванова Техред Ж.Кастелевич Корректор H. Король
Заказ 8067/51 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4