JPH0457837B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0457837B2
JPH0457837B2 JP60066171A JP6617185A JPH0457837B2 JP H0457837 B2 JPH0457837 B2 JP H0457837B2 JP 60066171 A JP60066171 A JP 60066171A JP 6617185 A JP6617185 A JP 6617185A JP H0457837 B2 JPH0457837 B2 JP H0457837B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
button
bit
tip
blade
shaped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60066171A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61225488A (ja
Inventor
Yoneo Hiwasa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP6617185A priority Critical patent/JPS61225488A/ja
Publication of JPS61225488A publication Critical patent/JPS61225488A/ja
Publication of JPH0457837B2 publication Critical patent/JPH0457837B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビツト本体の先端面に複数のチツ
プが植設され、岩盤等を穿孔する際に使用される
ボタンビツトに関するものである。
〔従来の技術〕
従来のこの種のボタンビツトとしては、例えば
第6図および第7図に示すようなものが知られて
いる。このボタンビツト1は、回転するビツト本
体11の先端面12に岩盤を破砕するための複数
個のボタン状植刃が植設されてなるものである。
このボタン状植刃は、前端部が半球状に形成され
た円柱状の部材からなるものであつて、先端面1
2の最外周にそつて同心円状に配置され、前記ビ
ツト本体11の後端側から先端側に向かうにした
がいビツト本体11の軸線から離間するように
25°〜35°傾斜させて配置された外周ボタン状植刃
(外側チツプ)13と、この外周ボタン状植刃1
3のすぐ内側に同心円状に配置された内周ボタン
状植刃(内側チツプ)14と、この内周ボタン状
植刃14より中心側に配置された他のボタン状植
刃15とからなつている。そして、このボタンビ
ツト1においては、外周ボタン状植刃13と内周
ボタン状植刃14とが半径方向に重なり合うよう
に配置されている。
上記のようなボタンビツト1は、第8図に示す
ように、回転しながらその先端面のボタン状植刃
で岩盤Rを破砕しつつ穿孔を行なう。
〔この発明が解決しようとする問題点〕
ところが、上記の従来のボタンビツト1にあつ
ては、穿孔時の負荷により、外周ボタン状植刃1
3が根本から折れたり、またビツト本体から抜け
落ちたりするという問題点が合つた。
〔発明の目的〕
この発明は、外側チツプが折れたり、抜け落ち
たりするのを防止することができるボタンビツト
を提供することにある。
〔発明に至る経過〕
上記のような問題点を解決するために、従来の
ボタンビツト1を分析した結果、その原因が次の
ような点にあることが判明した。
すなわち、第8図に示すように、ボタンビツト
1においては、外周ボタン状植刃13と内周ボタ
ン状植刃14とが半径方向に重り合つて配置され
ているから、外周ボタン状植刃13の内側を向く
面に岩盤はない。したがつて、外周ボタン状植刃
13には内側から外側へ向かう押圧力はほとんど
作用しない。これに対し、外周ボタン状植刃13
の外側を向く面には明けた穴の壁面が接触し、こ
の壁面によつて外周ボタン状植刃13は半径方向
外側から内側へ向かう押圧力を受ける。この押圧
力によつて、外周ボタン状植刃13が折れたり抜
け落ちたりさせられていたのである。
そこで、外周ボタン状植刃13に対して内側か
ら外側へ向く押圧力を作用させて、外側から内側
へ向かう押圧力を相殺させることを考えた。第9
図に示すボタンビツト2は、そのような考えに基
づくものであり、このボタンビツト2において
は、外周ボタン状植刃13を内周ボタン状植刃1
4に対してL3だけビツト本体の半径方向へ離間
させている。このボタンビツト2のような外周ボ
タン状植刃13を内周ボタン状植刃14に対して
離間させると、それらの間に畝状の突出部Sが形
成される。この突出部Sによつてボタン状植刃1
3が内側から外側へ向かう押圧力を受け、したが
つて外側から内側へ向かう力が相殺される。こに
よつて外周ボタン状植刃13の折れや抜けを防止
することができたのである。ただし、外周ボタン
状植刃13と内周ボタン状植刃14との間の距離
は、ある一定の範囲内に設定する必要があり、そ
れを過大にすると、突出部Sがビツト本体11の
先端面12衝突してしまうことになり、他方過少
にすると、突出部Sが形成されず、上記の効果を
期待することができない。
また、上記のように、外周ボタン状植刃13と
内周ボタン状植刃14との間の距離を一定にした
場合、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状植刃
14とのビツト本体11の軸線方向における位置
関係も外周ボタン状植刃13の折れ、抜けに大き
く影響することがわかつた。すなわち、第10図
のボタンビツト3は、外周ボタン状植刃13を内
周ボタン状植刃14より僅かに前方位置に配置し
たものである。このボタンビツト3においては、
外周ボタン状植刃13が内周ボタン状植刃14よ
り前方へ突出しているため、内周ボタン状植刃1
4との間に大きな畝状の突出部Sが形成され、外
周ボタン状植刃13が単独で溝Tを掘削すること
となり、外周ボタン状植刃13には第10図中矢
印Fで示すようなビツト本体11の軸線に平行な
力が加わり、このため外周ボタン状植刃13には
半径方向外方へ向かう曲げ分力が加わり、これに
よつて外周ボタン状植刃13が破壊される。ま
た、この場合においては、外周ボタン状植刃13
が溝Tによつて半径方向の両側から挟み込まれる
ようになるため、植刃13に加わる周方向の抵抗
力が増大し、これによつても外周ボタン状植刃1
3が破壊される。
また、第11図のボタンビツト4は、外周ボタ
ン状植刃13を内周ボタン状植刃14よりほぼボ
タン状植刃の外径Dだけ後方位置に配置したもの
である。このボタンビツト4においては、外周ボ
タン状植刃13が内周ボタン状植刃14よりも大
きく後退して配置されているため、第11図に示
すように、外周ボタン状植刃13と内周ボタン状
植刃14との間に外周ボタン状植刃13を内側か
ら支える畝状の突出部が形成されない。このた
め、半径方向内方へ向かう力Fが外周ボタン状植
刃13の頭部に加わり、これによつて外周ボタン
状植刃13が破壊されてしまう。
このように、外周ボタン状植刃13の折れおよ
び抜けを防止するには、外周ボタン状植刃13と
内周ボタン状植刃14との半径方向および回転軸
方向の位置関係をある一定の範囲内に設定する必
要があることが判明した。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、上記の知見に基づいてなされたも
ので、外側チツプを該外側チツプの内側に隣接す
る内側チツプより0.08D〜0.5Dだけビツト本体の
後方位置に配置するとともに、ビツト本体の先端
面における外側チツプと、該外側チツプの内側に
隣接する内側チツプとの間の径方向に向かう距離
を0.07D〜0.45Dに設定するようにしている。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例について、第1図ない
し第3図を参照して説明する。なお、第1図はこ
の発明に係るボタンビツト5の平面図を示し、第
2図は第1図中−線に沿う矢視断面図を示
す。これらの図に示すボタンビツト5は、同心状
に植設された外周ボタン状植刃13と内周ボタン
状植刃14との位置関係に特徴があり、他の構成
は従来例と同一構成であるから、同一部分には同
一符号を付して説明を省略する。このボタンビツ
ト5においては、外周ボタン状植刃13と内周ボ
タン状植刃14との間の径方向に向かう距離L1
を0.07D〜0.45D(Dは外周ボタン状植刃の直径:
以下同じ)に設定しかつ前記外周ボタン状植刃1
3を前記内周ボタン状植刃14よりL2=0.08D〜
0.5Dだけ前記ビツト本体の後方位置に配置して
いる。
第3図は、上記ボタンビツト5で岩盤Rを穿孔
している状態を示すものであつて、このボタンビ
ツト5にあつては、外周ボタン状植刃13と内周
ボタン状植刃14との間の径方向の距離L1を
0.07D〜0.45Dとしかつ外周ボタン状植刃13を
内周ボタン状植刃14よりL2=0.08D〜0.5Dだけ
ビツト本体の後方位置に配置しているから、両植
刃13と14との間に過大な畝状の突出部Sが形
成されず、また外周ボタン状植刃13が単独で岩
盤Rを掘削するような状態にならない。したがつ
て、外周ボタン状植刃13に半径方向内外を向く
押圧力が互いに相殺し合い、しかも周方向の過大
な抵抗力が加わることがない。また、両植刃13
と14との間に形成される畝状の突出部Sが先端
面12に突き当たつてしまい前方へ掘進するのが
不可能になるようなことがない。さらに、外周ボ
タン状植刃13が内周ボタン状植刃14より後退
しているため、両植刃13,14によつて巨視的
に円錐状の切羽が形成され、したがつてボタンビ
ツト5の穿孔方向のふらつきがなくなり直進性が
向上する。
また、本発明の実施例としては、上記実施例の
他に以下のようなものがある。なお、以下の実施
例においては、上記実施例と異なる点だけを説明
することとし、同様な部分には同一符号を付して
その説明を省略する。
第4図に示すボタンビツト6は、外周ボタン状
植刃13の軸線と平行に内周ボタン状植刃14を
植設してなるものである。
第5図に示すボタンビツト7は、内周ボタン状
植刃14を、ビツト本体11の後端側から先端側
に向かうにしたがいビツト本体11の軸線から離
間しかつ外周ボタン状植刃13の軸線とビツト本
体11の軸線とのなす角より小さい角度に傾斜さ
せて植設してなるものである。
なお、上記実施例においては、チツプの先端の
形状が半球状のものについて述べているが、これ
に限る必要はなく、円錐状、円柱状、円錐台状の
ものでもよい。
〔実験例〕
次に実験例を挙げて、この発明のボタンビツト
の効果を明確にする。
第1図および第2図に示すようにボタンビツト
において、ビツト径を75mm、外側チツプの直径D
を12mmに設定し、この外側チツプとこれに隣接す
る内側チツプとの間の距離L1,L2を適宜変更し
たボタンビツトを用いて実際に掘削を行い、外側
チツプの折損、破壊、抜出に至るまでの寿命を調
べた。また、従来のボタンビツト及び上記距離
L1,L2が本願発明の範囲外のボタンビツトを用
いて掘削を行い、上記と同様に外側チツプの折
損、破壊、抜出に至るまでの寿命を調べた。
その結果を第12図に示す。この図において、
L1が負の値を示すものは、外側チツプと内側チ
ツプとがボタンビツトの半径方向に重なり合つて
いる従来のボタンビツト、L2が負の値を示すも
のは、外側ビツトが内側ビツトよりボタンビツト
の軸方向に突出している従来のボタンビツトを示
す。
また、図において◎は延べで220〜240m掘削し
た際に寿命に至つたことを示し、以下同様に、○
は180〜210m、△は50〜120m掘削した際に寿命
に至つたことを示し、×は30m以下で寿命に至つ
たことを示す。
掘削の条件は以下の通りである。
岩質:花崗岩(一軸圧縮強度2100Kgf/cm2)、 削岩機:油圧削岩機(打撃力:28Kgm)、 穿孔方向:下向き垂直、 穿孔深さ:9m/孔 第12図に示すように、外側ビツトとこれに隣
接する内側ビツトとの間の距離L1,L2をそれぞ
れ0.07D〜0.45D、0.08D〜0.5Dに限定した本願発
明に係るボタンビツトは、従来のボタンビツトお
よび上記範囲外のボタンビツトに比べ寿命が格段
に向上しているのが判る。
なお、第12図においては、L1/D、L2/D
をそれぞれ0.05毎に変更したボタンビツトの寿命
を図示したが、実際には0.01毎に変更したボタン
ビツトを用いて掘削を行つた。この場合におい
て、L1が0.07D未満、また0.45Dを越えた際に寿
命が30m以下になつたので、本願発明ではL1の
下限値および上限値をそれぞれ0.07D,0.45Dに
設定した。また、同様に、L2が0.08D未満、また
0.5Dを越えた際に寿命が30m以下になつたので、
本願発明ではL2の下限値および上限値をそれぞ
れ0.08D,0.5Dに設定した。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、外側
チツプを該外側チツプの内側に隣接する内側チツ
プより0.08D〜0.5Dだけビツト本体の後方位置に
配置するとともに、ビツト本体の先端面における
外側チツプと、該外側チツプの内側に隣接する内
側チツプとの間の径方向に向かう距離を0.07D〜
0.45Dに設定しているから、外側チツプの折れや
抜けを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はこの発明の一実施例を示
し、第1図はその平面図、第2図は第1図中−
線に沿う矢視断面図、第3図は上記実施例のボ
タンビツトで岩盤を穿孔している状態を示す図、
第4図はこの発明の他の実施例のうちの1つを示
す断面図、第5図もこの発明の他の実施例のうち
の1つを示す断面図、第6図および第7図は従来
のボタンビツトの一例を示す図であり、第6図は
その平面図、第7図は第6図中−線に沿う矢
視断面図、第8図は前記従来のボタンビツトで岩
盤穿孔している状態を示す図、第9図ないし第1
0図は本発明に至る過程で検討したボタンビツト
を示す図であつて、それぞれ岩盤を穿孔している
状態を示す図であり、第12図はこの発明の実験
例を示すグラフである。 11……ビツト本体、12……先端面、13…
…外周ボタン状植刃(外側チツプ)、14……内
周ボタン状植刃(内側チツプ)、5……ボタンビ
ツト、6……ボタンビツト、7……ボタンビツ
ト。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ビツト本体の先端面の内側と外側とに、円柱
    状をなす複数の内側チツプと外側チツプとを同心
    状に植設してなり、前記外側チツプを前記ビツト
    本体の後端側から先端側へ向かうにしたがつてビ
    ツト本体の軸線から離間するように傾斜させて配
    置したボタンビツトにおいて、前記外側チツプの
    先端を、該外側チツプの内側に隣接する前記内側
    チツプの先端より0.08D〜0.5D(Dは外側チツプ
    の直径:以下同じ)だけ前記ビツト本体の後方位
    置に配置するとともに、前記ビツト本体の先端面
    における前記外側チツプと、該外側チツプの内側
    に隣接する前記内側チツプとの間の径方向に向か
    う距離を0.07D〜0.45Dに設定したことを特徴と
    するボタンビツト。
JP6617185A 1985-03-29 1985-03-29 ボタンビツト Granted JPS61225488A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6617185A JPS61225488A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 ボタンビツト

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6617185A JPS61225488A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 ボタンビツト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61225488A JPS61225488A (ja) 1986-10-07
JPH0457837B2 true JPH0457837B2 (ja) 1992-09-14

Family

ID=13308131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6617185A Granted JPS61225488A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 ボタンビツト

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61225488A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0724472Y2 (ja) * 1989-08-08 1995-06-05 三菱マテリアル株式会社 ボタンビット

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4296825A (en) * 1977-11-25 1981-10-27 Sandvik Aktiebolag Rock drill
US4693933A (en) * 1983-06-06 1987-09-15 Ovonic Synthetic Materials Company, Inc. X-ray dispersive and reflective structures and method of making the structures

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61225488A (ja) 1986-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3123193B2 (ja) ラウンドピックおよび掘削工具
US5074367A (en) Rock bit with improved shank protection
US6341823B1 (en) Rotatable cutting tool with notched radial fins
GB2180280A (en) A button insert for rock drill bits
US6607249B2 (en) Conical bit penetrator pocket protector for earth displacement equipment
US4181187A (en) Rock drill bit with stress relief insert sockets
US4917196A (en) Excavating tooth for an earth auger
US5143163A (en) Digging tooth
JP4501407B2 (ja) 掘削工具
JP4706639B2 (ja) 掘削工具
JP3402211B2 (ja) 掘削工具
JPS61225488A (ja) ボタンビツト
JPH07103762B2 (ja) 岩盤掘削用カッターヘッド
JP3246410B2 (ja) 掘削工具
JP2543575Y2 (ja) ロックビット
JP4062216B2 (ja) 掘削工具
JPH07233692A (ja) 掘削用ビット
EP3696368B1 (en) Insert for a journal leg of a rotary drill tool
JP2003097176A (ja) 掘削工具および掘削工法
JPH0746469Y2 (ja) 穿孔ビット
JP3329249B2 (ja) 掘削工具
JPH053587Y2 (ja)
JP4001674B2 (ja) 掘削工具
JPH03115699A (ja) シールド掘削機のカッタヘッドおよび該カッタヘッドに用いるデイスクカッタ
JPS622106B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term