<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX OUTILS DE FORAGE DE ROCHE.
La présente invention a trait aux outils de forage de roche de l'espèce comprenant un bit qui comporte une paire de parties d'atta- que rigidement reliées entre elles et latéralement espacées de part et d'autre de l'axe de rotation de'l'outil, ces parties étant reliées entre elles par une partie de liaison apte à être montée sur une tige de sonde cannelée à la périphérie et l'agencement étant tel que les débris pro- duits par l'outil sont évacués le long des cannelures de la tige pour permettre l'avancement requis de l'outil.
Dans les outils de construction antérieure, la partie de liaison a été conformée de manière qu'elle constituait un obstacle à l'é- vacuation aisée des débris provenant d'entre les deux parties d'attaque, vers les cannelures de la tige, si bien qu'il pouvait en résulter un coincement de l'outil; d'autre part, le demandeur estime que l'usure de l'outil même est relativement importante pour les outils de construction antérieure.
La présqnte invention a pour but de présenter un agencement perfectionné qui n'offre pas les désavantages susmentionnés.
Selon la présente invention, la partie de liaison est pourvue, à ses côtés-opposés, de creux périphériques qui sont alignés ou aptes à être alignés sur les extrémités des cannalures périphériques de la tige et ont la même section transversale que les extrémités des cannelures de la tige, ces creux se raccordant directement à l'espace compris entre les parties d'attaque, le long de surfaces de la partie de liaison qui ont une forme concave en section transversale faite suivant un plan normal à l'axe de l'outil, de manière à présenter un obstacle minimum aux débris produits par les parties d'attaque de l'outil, tout en assurant une ré-
<Desc/Clms Page number 2>
sistance suffisante à cette partie de liaison.
Avec un tel agencement, l'outil ou la tige ne présentent qu'une très faible tendance à se coincer; d'autre part, on estime qu'il se produit, avec un tel agencement, une usure moindre des parties d'attaque, d'où il suit que le forage peut être exécuté de manière particulièrement rapide et aisée.
L'invention est illustrée par les dessins annexés.
La fig. 1 est une élévation latérale d'une forme d'outil de fo- rage de roche, réalisant la présente invention.
La fige 2 est une élévation latérale du même outil, vu dans la direction de la flèche A de la fig. l.-
Les fige 3 et 4 sont des sections suivant les lignes 3-3 et 4-4, respectivement, de la fig. 1.
Les fig. 5 et 6 sont un plan supérieur et un plan inférieur de l'outil de la fig. 1.
La fig. 7 est une perspective du même outil.
La fige 8 est une perspective du même outil, vu dans la direc- tion de la flèche B de la fige 7.
Il est maintenant fait référence aux dessins. L'outil qui y est représenté est formé principalement par un corps métallique 10, d'une pièce ; le corps ayant initialement une forme cylindrique est fendu dia- métralement à une extrémité pour former une paire de parties d'attaque 11, ayant une forme trilatérale en section transversale, deux de ses côtés, à savoir les côtés 12 et 13 étant plats, leurs plans s'étendant parallè- liment à l'axe longitudinal central de l'outil, les deux côtés 13 étant sensiblement en alignement mutuel et chacun de ces côtés alignés étant pourvu d'un coupant 14, fait d'un métal de coupe dur adéquat. Le côté restant 15 de chacune de ces parties d'attaque 11 a la forme d'un arc de circonférence, correspondant à la périphérie du corps cylindrique ori- ginal.
Les deux parties d'attaque 11 sont reliées entre elles par une partie de liaison 16, faisant partie du corps 10, de manière que les parties d'attaque soient espacées et parallèles ; partie de liaison comporte sur ses côtés opposés des creux périphériques 17 qui ont en fait la forme de parties cannelures dont la configuration correspond à celle des cannelures qui sont prévues sur la tge de sonde sur laquelle l'outil est monté.
Cette tige est indiquée schématiquement en 18, fige 1 ; les cannelures qu'elle porte sont indiquées schématiquement en 19, une paire de telles cannelures étant en fait prévue ; cannelures s'étendent continûment, hélicoïdalement, autour de la périphérie de la tige 18 d'une extrémité à l'autre de cette dernière, de la manière connue.
Le corps 10 de l'outil est pourvu à l'extrémité de la partie de liaison 16 éloignée des parties d'attaque 11, d'une broche 20 de forme circulaire sur la plus grande partie de sa longueur, mais comportant une partie non circulaire 21, adjacente à sa jonction avec la partie de liai- son 16 ; broche se loge et est-fixée de la manière connue dans une douille de forme correspondante prévue dans l'extrémité de la tige 18, l'agencement étant tel que lorsque l'outil est en position, la paire de cannelure 19 de la tige se raccorde continûment, à l'extrémité adjacente de la tige, avec les creux périphériques 17 et que chaque creux se trou- ve en alignement avec l'une des deux cannelures 19.
Les creux périphériques 17 se raccordent directement à l'es- pace 22 compris entre les deux parties d'attaque 11, le long de surfaces qui, comme il est indiqué en 23, fige 4, ont une forme concave en sec-
<Desc/Clms Page number 3>
tion transversale, faite suivant un plan normal à l'axe de l'outil, les. surfaces 23 se raccordent en outre entre elles le long d'une arête relati- vement aiguë 24 de la partie de liaison, qui s'étend diamétralement par rapport à cette dernière., à l'extrémité intérieure de l'espace 22 compris enre les bases des deux-parties d?attaque 11.
En conformant l'outil de manière que les surfaces des creux périphériques 17 soient, comme il est indiqué'en 23, de- forme concave en section transversale, de la manière décrite ci-dessus, les.débris produits par les coupants 14 pendant l'opération de forage rencontrent un obstacle minimum lorsque les débris passent, pendant l'avancement de l'outil, de l'espace 22, situé entre les parties d'attaque, dans les creux périphéri- ques 17, qui forment un prolongement des cannelures 19 de la tige.
Ainsi, la possibilité pour que les débris se coincent et se bloquent dans l'extrémité intérieure de l'espace 22, ce qui compromet- trait le fonctionnement subséquent de la sonde, est réduite au minimum, et du fait que les creux périphériques 17 sont alignés sur l'extrémité adjacente des cannelures correspondantes 19 de la tige, de manière à en former en fait un prolongement dès que les débris ont pénétré dans ces creux, ils peuvent remonter librement dans les cannelures, alors que la tige et l'outil avancent pendant l'opération de forage.
Bien que l'invention ait été décrite sous la forme d'un ou- til de forage de roche, il est entendu que l'expression de "forage de roche" est une expression générique, visant le forage de la houille et . d'autres minéraux en plus des roches ordinaires.
REVENDICATIONS.
I.- Outil de forage de roche de l'espèce comprenant un bit qui comporte une paire de parties d'attaque rigidement reliées entre elles et latéralement espacées de part et d'autre de l'axe de rotation de l'outil, ces parties étant reliées entre elles par une partie de liaison apte à être montée sur une tige de sonde cannelée à la péri- phérie et l'agencement étant tel que les débris produits par l'outil sont évacués le long des cannelures de la tige pour permettre l'avance- ment requis de l'outil, caractérisé en ce que la partie de liaison de l'outil est pourvue, à ses côtés opposés, de creux périphériques qui sont alignés ou aptes à être alignés sur les extrémités des cannelures périphériques de la tige et ont la même section transversale que les extrémités des cannelures de la tige,
ces creux se raccordant directe- ment à l'espace compris entre les parties d'attaque, le long de sur- faces de la partie de liaison qui ont une forme concave en section transversale faite suivant un plan normal à l'axe de l'outil, de ma- nière à présenter un obstacle minimum aux débris produits par les par- ties d'attaque de l'outil, tout en assurant une résistance suffisante à cette partie de liaison.
<Desc / Clms Page number 1>
IMPROVEMENTS IN ROCK DRILLING TOOLS.
The present invention relates to rock drilling tools of the species comprising a bit which has a pair of fasteners rigidly connected to each other and laterally spaced on either side of the axis of rotation. the tool, these parts being interconnected by a connecting part suitable for being mounted on a probe rod grooved at the periphery and the arrangement being such that the debris produced by the tool is discharged along the grooves of the shank to allow the required advance of the tool.
In tools of earlier construction, the connecting part was shaped so that it constituted an obstacle to the easy evacuation of debris from between the two leading parts, towards the splines of the shank, if although this could result in the tool jamming; on the other hand, the applicant considers that the wear of the tool itself is relatively high for tools of prior construction.
The object of the present invention is to present an improved arrangement which does not offer the above-mentioned disadvantages.
According to the present invention, the connecting portion is provided at its opposite sides with peripheral recesses which are aligned or capable of being aligned with the ends of the peripheral grooves of the rod and have the same cross section as the ends of the grooves of the rod. the shank, these hollows connecting directly to the space between the leading parts, along surfaces of the connecting part which have a concave shape in cross section made in a plane normal to the axis of the tool , so as to present a minimum obstacle to the debris produced by the leading parts of the tool, while ensuring a re-
<Desc / Clms Page number 2>
sufficient strength at this connecting part.
With such an arrangement, the tool or the rod has only a very low tendency to jam; on the other hand, it is believed that, with such an arrangement, less wear of the leading parts occurs, from which it follows that the drilling can be carried out particularly quickly and easily.
The invention is illustrated by the accompanying drawings.
Fig. 1 is a side elevation of one form of rock drilling tool embodying the present invention.
Fig 2 is a side elevation of the same tool, viewed in the direction of arrow A in fig. l.-
Figs 3 and 4 are sections along lines 3-3 and 4-4, respectively, of fig. 1.
Figs. 5 and 6 are an upper plane and a lower plane of the tool of FIG. 1.
Fig. 7 is a perspective of the same tool.
Pin 8 is a perspective of the same tool, seen in the direction of arrow B of pin 7.
Reference is now made to the drawings. The tool shown therein is formed mainly by a metal body 10, in one piece; the body having initially a cylindrical shape is slit diametrically at one end to form a pair of leading parts 11, having a trilateral shape in cross section, two of its sides, namely the sides 12 and 13 being flat, their sides planes extending parallel to the central longitudinal axis of the tool, the two sides 13 being substantially in mutual alignment and each of these aligned sides being provided with a cutting edge 14, made of a suitable hard cutting metal . The remaining side 15 of each of these leading parts 11 has the shape of an arc of circumference, corresponding to the periphery of the original cylindrical body.
The two leading parts 11 are connected to each other by a connecting part 16, forming part of the body 10, so that the leading parts are spaced apart and parallel; connecting part comprises on its opposite sides peripheral hollows 17 which in fact have the form of spline parts whose configuration corresponds to that of the splines which are provided on the probe plate on which the tool is mounted.
This rod is indicated schematically at 18, fig 1; the grooves which it carries are indicated schematically at 19, a pair of such grooves being in fact provided; grooves extend continuously, helically, around the periphery of the rod 18 from one end of the latter to the other, in the known manner.
The body 10 of the tool is provided at the end of the connecting part 16 remote from the leading parts 11, with a spindle 20 of circular shape over the greater part of its length, but comprising a non-circular part. 21, adjacent to its junction with the connecting part 16; spindle is housed and is-fixed in a known manner in a correspondingly shaped socket provided in the end of the rod 18, the arrangement being such that when the tool is in position, the pair of splines 19 of the rod are continuously connects, at the adjacent end of the rod, with the peripheral hollows 17 and that each hollow is in alignment with one of the two grooves 19.
The peripheral recesses 17 are connected directly to the space 22 between the two leading parts 11, along surfaces which, as indicated at 23, pin 4, have a concave shape in sec-
<Desc / Clms Page number 3>
transverse tion, made in a plane normal to the axis of the tool, the. surfaces 23 further connect with each other along a relatively sharp edge 24 of the connecting portion, which extends diametrically with respect to the latter., at the inner end of the space 22 comprised between them. two-part attack bases 11.
By shaping the tool so that the surfaces of the peripheral recesses 17 are, as indicated at 23, concave in cross-section, as described above, the debris produced by the cutters 14 during the process. The drilling operation encounters a minimum obstacle when the debris passes, during the advancement of the tool, from the space 22, situated between the leading parts, into the peripheral recesses 17, which form an extension of the grooves. 19 of the rod.
Thus, the possibility of debris getting stuck and becoming entangled in the inner end of space 22, compromising the subsequent operation of the probe, is minimized, and because the peripheral pits 17 are. aligned with the adjacent end of the corresponding grooves 19 of the shank, so as to in fact form an extension of them as soon as the debris has entered these hollows, they can rise freely in the grooves, while the shank and the tool advance during the drilling operation.
Although the invention has been described in the form of a rock drilling tool, it is understood that the term "rock drilling" is a generic term, referring to the drilling of coal and. other minerals in addition to ordinary rocks.
CLAIMS.
I.- Rock drilling tool of the species comprising a bit which comprises a pair of leading parts rigidly connected to one another and laterally spaced on either side of the axis of rotation of the tool, these parts being interconnected by a connecting portion adapted to be mounted on a probe rod grooved at the periphery and the arrangement being such that the debris produced by the tool is discharged along the grooves of the rod to allow the The required tool advance, characterized in that the connecting portion of the tool is provided at its opposite sides with peripheral recesses which are aligned or capable of being aligned with the ends of the peripheral splines of the shank and have the same cross section as the ends of the shank splines,
these hollows connecting directly to the space between the leading parts, along surfaces of the connecting part which have a concave shape in cross section made in a plane normal to the axis of the tool, so as to present a minimum obstacle to debris produced by the leading parts of the tool, while ensuring sufficient resistance to this connecting part.