PL212590B1 - Obrotowy nóz wrebowy oraz sposób uzycia obrotowego noza wrebowego w górnictwie - Google Patents
Obrotowy nóz wrebowy oraz sposób uzycia obrotowego noza wrebowego w górnictwieInfo
- Publication number
- PL212590B1 PL212590B1 PL384579A PL38457906A PL212590B1 PL 212590 B1 PL212590 B1 PL 212590B1 PL 384579 A PL384579 A PL 384579A PL 38457906 A PL38457906 A PL 38457906A PL 212590 B1 PL212590 B1 PL 212590B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- annular sleeve
- shank
- cutting blade
- sleeve
- knife according
- Prior art date
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims description 20
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 60
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 27
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 10
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 7
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 7
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/18—Mining picks; Holders therefor
- E21C35/183—Mining picks; Holders therefor with inserts or layers of wear-resisting material
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/18—Mining picks; Holders therefor
- E21C35/183—Mining picks; Holders therefor with inserts or layers of wear-resisting material
- E21C35/1837—Mining picks; Holders therefor with inserts or layers of wear-resisting material characterised by the shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest obrotowy nóż wrębowy oraz sposób użycia obrotowego noża wrębowego w górnictwie. Niniejszy wynalazek dotyczy wrębiarek wykorzystywanych w zastosowaniach górniczych i wykopaliskowych. Został on opracowany głównie z przeznaczeniem do zastosowania w górnictwie węgla, typowo w podziemnym górnictwie węglowym. Wygodne zatem będzie opisywanie niniejszego wynalazku w odniesieniu do tego zastosowania, pomimo że z łatwością będzie można zauważyć, iż wynalazek ten może być wykorzystany w dowolnej działalności górniczej lub wykopaliskowej, do której przydatna jest jego funkcja.
W działalności górniczej i wykopaliskowej zastosować można rozmaite formy urządzeń i maszyn, zaś odpowiedni rodzaj urządzeń i maszyn dyktowany jest zazwyczaj przez rodzaj prowadzonych prac górniczych i wykopaliskowych, a także rodzaj skał. Niniejszy wynalazek dotyczy w głównej mierze podziemnego górnictwa węglowego oraz zagadnień związanych z bezpieczeństwem i konserwacją w tej odmianie górnictwa. Jeżeli chodzi o zagadnienia bezpieczeństwa, to jeden z głównych problemów w podziemnym górnictwie węglowym dotyczy pożarów i eksplozji, które występują w kopalniach. Mogą one następować w wyniku wydzielania się metanu oraz występowania pyłu węglowego (zwanego powszechnie pyłem kopalnianym), które mogą gromadzić się w kopalni i są łatwo zapalne. Niekorzystnym jest to, że urządzenia wykorzystywane w górnictwie węglowym mogą wytwarzać iskry i wywoływać pożary lub eksplozje. Dlatego też ważne jest, ażeby podjęte zostały wszystkie odpowiednie kroki mające na celu minimalizowanie lub wyeliminowanie iskrzenia.
Urządzenia stosowane do prowadzenia prac górniczych lub wykopaliskowych w skałach twardych, takich jak na przodku węglowym, mogą zawierać obrotowe wrębiarki, w których z powierzchnią skały styka się obrotowy bęben, na którym zamontowane są liczne wystające wrębowe wiertła lub noże. Noże wbijają się w powierzchnię skały wtedy, gdy obracają się wraz z bębnem w celu uderzania i kruszenia lub rozbicia skały z tejże powierzchni. Tego rodzaju agresywny kontakt noży z powierzchnią skały może powodować powstawanie iskier.
Noże wykorzystywane w górnictwie węglowym mają generalnie utwardzane ostrze z węglika wolframu, które jest przymocowana, zwykle z wykorzystaniem lutowania twardego, do stalowego chwytu. Noże tego rodzaju ujawnione są w stanie techniki, na przykład w opisach patentowych US 6 113 195, EP 0274645 oraz DE 4226976. Ostrza noży mogą być typu wkładanego lub nakładkowego. Typ wkładany przedstawiono w opisie DE 4226976, w którym przeważająca część osiowej długości ostrza jest zakotwiczona w otworze znajdującym się w chwycie, w porównaniu z częścią, która wystaje z otworu. Typ nakładkowy przedstawiono w opisie EP 0274645, przy czym w typie tym ostrze ma szerszą podstawę niż typ wkładany i podstawa ta usytuowana jest i przyspawana wewnątrz stosunkowo płytkiego wgłębienia w przedniej części chwytu. Niniejszy wynalazek może mieć zastosowanie w nożach typu nakładkowego.
W nożach powyższego rodzaju iskry mogą powstawać pomiędzy ostrzem z węglika wolframu a powierzchnią skały a także pomiędzy stalowym chwytem i powierzchnią skały, chociaż istnieje zwykle większe prawdopodobieństwo powstania iskry pomiędzy stalowym chwytem a powierzchnią skały.
Wysoce agresywne środowisko, w jakim pracują noże sprawia także, że części noża, które wchodzą w styczność ze skałą, ulegają ścieraniu. Zazwyczaj chwyt noża wykonany jest z materiału, który jest bardziej miękki niż ostrze noża i dlatego też chwyt jest bardziej narażony na ścieranie niż ostrze, a zachodzi to zwłaszcza w pobliżu ostrza.
W celu zredukowania iskrzenia zaproponowano pierścieniową tuleję przymocowaną do noża w sąsiedztwie ostrza tak, jak na przykład w obecnie rozpatrywanym australijskim zgłoszeniu patentowym Zgłaszającego, nr 2004201284. Niniejszy wynalazek dotyczy podobnej postaci noża, ale zawiera rozwiązanie służące zmniejszeniu kąta natarcia połączenia tulei z powierzchnią skały i/lub fragmentami skały oderwanymi w trakcie pracy, w celu wydłużenia żywotności tulei pod względem awaryjności.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest obrotowy nóż wrębowy, zawierający podłużny chwyt, ostrze skrawające zamontowane do jednego końca chwytu, które wystaje z tego końca, przy czym ostrze skrawające posiada przedni koniec, tylny koniec oraz część mocującą służącą do zamontowania na chwycie, przy czym część mocująca jest usytuowana po przeciwnej stronie tylnego końca względem przedniego końca, zaś ostrze ma taki kształt, że rozchyla się ono na zewnątrz w kierunku od przedniego końca do tylnego końca do części o maksymalnej średnicy, pierścieniową tuleję mającą wewnętrzną średnicę i przymocowaną wokół chwytu, który znajduje się w sąsiedztwie tylnego końca ostrza skrawającego i nie styka się z końcem ostrza skrawającego, w którym część o maksymalnej
PL 212 590 B1 średnicy ostrza skrawającego ma średnicę większą niż wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei, tak że część o maksymalnej średnicy zachodzi na tuleję promieniowo, charakteryzujący się tym, że chwyt ma występ, który rozciąga się zasadniczo prostopadle do długiej osi chwytu pomiędzy generalnie stożkowym odcinkiem a cylindrycznym odcinkiem, przy czym stożkowy odcinek zbiega się w kierunku cylindrycznego odcinka zaś cylindryczny odcinek posiada wgłębienie służące do umieszczenia części mocującej ostrza skrawającego, a pierścieniowa tuleja jest przymocowana do chwytu wokół cylindrycznego odcinka i opiera się na występie, przy czym pierścieniowa tuleja zawiera płaską powierzchnię zewnętrzną a najbardziej zbliżony do ostrza skrawającego róg ma fazowane krawędzie w taki sposób, że zewnętrzna średnica pierścieniowej tulei jest mniejsza na odcinku w pobliżu ostrza skrawającego.
Obrotowy nóż wrębowy według wynalazku, korzystnie, może zmniejszyć kontakt pierścieniowej tulei z powierzchnią urabianej skały lub fragmentami skały, które zostały wybrane przez nóż. Wynika to z tego, że dzięki temu, iż część ostrza skrawającego o maksymalnej średnicy ma średnicę większą niż wewnętrzna średnica pierścieniowej tulei, to część ta może przynajmniej częściowo zachodzić na tuleję promieniowo i dlatego może odchylać fragmenty skały i oddalać je, nie dopuszczając do kontaktu z tuleją. W znanych ostrzach skrawających maksymalna średnica końcówki jest mniejsza niż wewnętrzna średnica tulei, w wyniku czego ostrze nie daje ochrony, w postaci osłony, dla tulei przy kontakcie ze skałą lub z fragmentami skały oderwanymi przez nóż. Rozwiązanie takie jest dopuszczalne w pewnych środowiskach górniczych czy wykopaliskowych, jednak w bardziej agresywnych środowiskach pożądana jest ochrona pierścieniowej tulei w celu zmniejszenia prawdopodobieństwa jej awarii. Nawet pomimo takiej ochrony tulei, może ona wciąż prawidłowo wykonywać swoją główną funkcję ścierania i/lub redukcji iskrzenia, ale z mniejszym prawdopodobieństwem awarii.
Zgodnie z tym, co powiedziano, w ciągu czasu życia noża wrębowego tuleja może dawać w sposób bardziej niezawodny albo jedną albo obydwie ochrony: ochronę przed ścieraniem i ochronę przed iskrzeniem, zależnie od konstrukcji tulei.
Pierścieniowa tuleja może pełnić albo funkcję ochrony przed ścieraniem albo ochrony przed iskrzeniem, albo też dawać połączenie obydwu rodzajów ochrony. Jeżeli wymagana jest ochrona przed ścieraniem, wówczas tuleja może być wykonana z dowolnego odpowiedniego materiału, na przykład z tego samego materiału, co chwyt lub też z materiału twardszego. Tuleja może być wykonana na przykład z tego samego materiału, co ostrze skrawające i w tym rozwiązaniu tuleja może być wykonana z węglika wolframu.
Pierścieniowa tuleja zamontowana jest wokół chwytu w sąsiedztwie tylnego końca ostrza skrawającego, gdyż takie właśnie jest położenie chwytu, w którym najbardziej prawdopodobne jest wejście w kontakt albo z rąbaną powierzchnią skały albo z fragmentami skały, które zostały oderwane od powierzchni w trakcie urabiania skały. W związku z powyższym, to właśnie ten obszar chwytu jest z największym prawdopodobieństwem podatny na ścieranie i/lub wytworzenie zapalającej iskry. Mniejsze jest prawdopodobieństwo zetknięcia się z powierzchnią skały lub fragmentami skały dalej od ostrza skrawającego, w związku z czym obecność pierścieniowej tulei wymagana jest tylko na niewielkiej części chwytu, sąsiadującej z ostrzem skrawającym w celu uzyskania ochrony przed ścieraniem i/lub ochrony przed iskrzeniem.
Jeżeli tuleja wprowadzona została w celu uzyskania ochrony przed iskrzeniem, wówczas powinna być ona wykonana z materiału, który odznacza się mniejszą skłonnością do wytwarzania iskier w trakcie pracy niż materiał chwytu. Również i tutaj, tuleja może być wykonana z tego samego materiału, co ostrze skrawające, jeżeli materiał ten odznacza się mniejszym iskrzeniem, a materiałem takim może być węglik wolframu.
Pierścieniowa tuleja może być wykonana w postaci okrągłego pierścienia przeznaczonego do przymocowania do chwytu lub też może być wykonana z segmentów, które łączą się tworząc pierścień. Tuleja może być przykładowo wykonana z półokrągłych segmentów lub z „pierścieni dzielonych” (ang. split rings). Zastosowanie pierścieni dzielonych umożliwia przymocowanie tulei do chwytu w takich konstrukcjach chwytu, które nie pozwalają na przymocowanie do chwytu tulei wykonanej w postaci zamkniętego pierścienia.
W konstrukcji noża według wynalazku podłużny chwyt może przyjąć dowolną przydatną postać, jak na przykład znane formy, w celu przymocowania do obrotowego bębna. Chwyt będzie zwykle mocowany, z możliwością zwolnienia, do bębna, dzięki czemu starte noże wrębowe mogą być wymieniane zależnie od potrzeb, zaś w niektórych maszynach chwyt jest zamontowany obrotowo, dzięki czemu
PL 212 590 B1 nóż wrębowy może obracać się swobodnie wokół swojej dłuższej osi, gdy styka się z powierzchnią skały. Chwyt będzie zwykle wytwarzany ze stali.
W konstrukcji noża według wynalazku chwyt może być skonfigurowany do umieszczenia ostrza skrawającego typu nakładkowego.
W konstrukcji noża według wynalazku ostrze skrawające może być wytwarzana z dowolnego materiału, który korzystnie jest twardszy niż materiał chwytu, zaś korzystnym materiałem do wykonania ostrza skrawającego jest spiekany węglik wolframu. Ostrze może być także impregnowana materiałem diamentowym w celu zwiększenia twardości lub też może zawierać regularny azotek boru w tym samym celu. Ostrze skrawające może mieć dowolny przydatny kształt, który zależy zwykle od tego, czy ostrze jest typu wkładanego czy nakładkowego. Ostrze skrawające jest zwykle spawane do chwytu, chociaż zastosować można inne rozwiązania mocowania ostrza, jak na przykład spoiwa chemiczne.
Tuleja, która jest przymocowana wokół chwytu w sąsiedztwie ostrza skrawającego korzystnie wykonana jest z tego samego materiału, co ostrze skrawające, a materiałem tym korzystnie jest spiekany węglik wolframu. Ewentualnie materiałem tym może być lub może on zawierać SiC, AI2O3, TiN, SiC-D (kompozyt węglika krzemu i diamentu) regularny azotek boru, stal narzędziowa lub inne podobne materiały. Materiały te mogą być wykonane w postaci materiału kompozytowego wraz z innymi przydatnymi materiałami lub też mogą być one wykonane w postaci zewnętrznej warstwy lub warstw na odpowiedniej podstawie.
W korzystnej postaci wynalazku pierścieniowa tuleja stanowi pojedynczą tuleję, która ma wysokość od około 6 do 12 mm, korzystnie 8 mm. Promieniowa grubość ściany tulei pomiędzy wewnętrzną ścianą a zewnętrzną ścianą wynosi od około 3 mm do około 5 mm. Ewentualnie tuleja może być wykonana w postaci kompozytowej tulei wykonanej z licznych pierścieniowych elementów. Przykładowo, pierścieniowa tuleja może być wykonana z dwóch lub trzech pierścieniowych elementów.
W korzystnym rozwiązaniu osiowa wysokość cylindrycznego odcinka chwytu jest większa niż osiowa wysokość pierścieniowej tulei, tak że część cylindrycznego odcinka pozostaje odsłonięta. Rozwiązanie to ma za zadanie zmniejszenie prawdopodobieństwa pęknięcia pierścieniowej tulei w trakcie pracy. Korzystnie, odsłonięta część cylindrycznego odcinka wynosi w tym obszarze od 1 mm do 5 mm osiowo, najkorzystniej około 3 mm. W rozwiązaniu tym występuje szczelina pomiędzy górnym osiowym końcem pierścieniowej tulei a ostrzem skrawającym. Dzięki tej szczelinie pierścieniowa tuleja jest oddalona od ostrza skrawającego i mniejsze jest ryzyko odsłonięcia jej na powierzchnię urabianej skały oraz oderwane fragmenty. Ponadto, ze względu na to, że szczelina znajduje się w pobliżu ostrza skrawającego i tylko niewielka część cylindrycznego odcinka jest odsłonięta, prawdopodobieństwo zetknięcia się odsłoniętej części z powierzchnią skały lub jej fragmentami w trakcie pracy jest bardzo małe. Oznacza to, że odsłonięty odcinek będzie najpewniej znajdował się w „cieniu ścierania” ostrza skrawającego, który stanowi odcinek noża, który ulega zaniedbywalnemu ścieraniu dzięki jego bliskiemu sąsiedztwu z ostrzem skrawającym. Ponadto, dzięki oddaleniu pierścieniowej tulei od cienia ścierania, tuleja może być usytuowana w odcinku noża, który z większym prawdopodobieństwem będzie doświadczał uderzeniowego kontaktu, powodującego ścieranie się chwytu lub powstawanie zapalającej iskry.
Korzystne jest, ażeby ostrze skrawające było przymocowane do chwytu z wykorzystaniem lutowania twardego. Mogą być jednak zastosowane także inne formy łączenia.
W korzystnym przykładzie wykonania część ostrza skrawającego o maksymalnej średnicy ma wymiar pomiędzy 16 mm a 35 mm. Korzystniej średnica ta wynosi pomiędzy 24 mm a 29 mm.
Korzystnie, wewnętrzna średnica pierścieniowej tulei wynosi pomiędzy 14 mm a 34 mm. Korzystniej wewnętrzna średnica pierścieniowej tulei wynosi pomiędzy 22 mm a 27 mm.
Korzystnie, grubość ściany pierścieniowej tulei pomiędzy jej promieniowo wewnętrzną a zewnętrzną powierzchnią wynosi pomiędzy 1 a 6 mm. Korzystniej grubość ściany pierścieniowej tulei wynosi pomiędzy 2 a 4 mm.
Korzystnie osiowa wysokość pierścieniowej tulei wynosi pomiędzy 4 a 20 mm. Korzystniej osiowa wysokość pierścieniowej tulei wynosi pomiędzy 6 a 12 mm. Najkorzystniej osiowa wysokość pierścieniowej tulei wynosi około 8 mm.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ponadto sposób użycia obrotowego noża wrębowego do prac górniczych, który to nóż zawiera: podłużny chwyt, ostrze skrawające zamontowane do jednego końca chwytu, które wystaje z tego końca, przy czym ostrze skrawające posiada przedni koniec, tylny koniec oraz część mocującą służącą do zamontowania na chwycie, przy czym część mocująca jest usytuowana po przeciwnej stronie tylnego końca względem przedniego końca, zaś ostrze ma taki
PL 212 590 B1 kształt, że rozchyla się ono na zewnątrz w kierunku od przedniego końca do tylnego końca do części o maksymalnej średnicy, pierścieniową tuleję mającą wewnętrzną średnicę i przymocowaną wokół chwytu, który znajduje się w sąsiedztwie tylnego końca ostrza skrawającego i nie styka się z końcem ostrza skrawającego, w którym część o maksymalnej średnicy ostrza skrawającego ma średnicę większą niż wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei, tak że część o maksymalnej średnicy zachodzi na tuleję promieniowo, charakteryzujący się tym, że chwyt ma występ, który rozciąga się zasadniczo prostopadle do długiej osi chwytu pomiędzy generalnie stożkowym odcinkiem a cylindrycznym odcinkiem, przy czym stożkowy odcinek zbiega się w kierunku cylindrycznego odcinka zaś cylindryczny odcinek posiada wgłębienie służące do umieszczenia części mocującej ostrza skrawającego, a pierścieniowa tuleja jest przymocowana do chwytu wokół cylindrycznego odcinka i opiera się na występie, przy czym pierścieniowa tuleja zawiera płaską powierzchnię zewnętrzną a najbardziej zbliżony do ostrza skrawającego róg ma fazowane krawędzie w taki sposób, że zewnętrzna średnica pierścieniowej tulei jest mniejsza na odcinku w pobliżu ostrza skrawającego, zaś sposób ten obejmuje prowadzenie prac górniczych w środowiskach zawierających gaz i/lub pył kopalniany.
Korzystnie środowisko zawiera metan.
W celu lepszego zrozumienia wynalazku oraz pokazania, jak może on zostać zrealizowany, opisane zostaną teraz przykłady wykonania, wyłącznie jako nieograniczające przykłady, w odniesieniu do załączonego rysunku, na którym:
na fig. 1 przedstawiono widok z boku noża wrębowego według jednego przykładu wykonania wynalazku, na fig. 2 przedstawiono widok z boku chwytu noża wrębowego z fig. 1, na fig. 3 przedstawiono widok z boku pierścieniowej tulei obrotowego noża wrębowego z fig. 1, na fig. 4 przedstawiono widok z boku ostrza skrawającego noża z fig. 1.
Na fig. 1 przedstawiono widok z boku noża wrębowego 10 według niniejszego wynalazku. Nóż wrębowy 10 zawiera ostrze skrawające 11, które posiada przedni koniec 11a oraz tylny koniec 11b i które jest zamontowana na podłużnym chwycie 12. Chwyt 12 zawiera stożkowy odcinek 13 i cylindryczną część 14. Cylindryczny odcinek 14 posiada łączący mechanizm 15 służący do połączenia noża 10 z obrotowym wrębowym bębnem lub podobnym urządzeniem, zaś ostrze 10 zawiera ponadto parę kołnierzy 16, które także przyczyniają się do zamontowania noża 10 w obrotowym bębnie wrębowym. Sposób zamontowania noża 10 w obrotowym bębnie wrębowym nie stanowi części wynalazku i będzie oczywisty dla znawcy.
Nóż wrębowy 10 zawiera ponadto cylindryczny odcinek 17 (fig. 2) oraz pierścieniową tuleję 18, która rozciąga się wokół cylindrycznego odcinka 17 i usytuowana jest w sąsiedztwie tylnego końca 11b ostrza skrawającego 11. Pierścieniowa tuleja 18 opiera się na występie 20, które znajduje się pomiędzy stożkowym odcinkiem 13 a cylindrycznym odcinkiem 17.
Cylindryczny odcinek 17 posiada ponadto wgłębienie 21 (fig. 2), które służy do umieszczenia w nim części mocującej ostrza skrawającego 11, która pokazana została na fig. 4. Część mocująca 22 może być mocowana we wgłębieniu 21 w dowolny przydatny sposób, na przykład z wykorzystaniem lutowania twardego.
Na fig. 3 i 4 zaznaczono wewnętrzną średnicę „ID” pierścieniowej tulei 18 oraz część o maksymalnej średnicy „OD” ostrza skrawającego 11. Według wynalazku OD > ID. Przykład ten pokazano na fig. 1.
Wielkość różnicy pomiędzy OD a ID jest kwestią konstrukcji, zależnie od stopnia wymaganej ochrony pierścieniowej tulei 18. Ochrona jest zapewniana przez część zaznaczoną na każdej z figur 1-4, promieniowo zachodzącą na tuleję 18. W nożach ze stanu techniki wartość ID jest większa niż OD, w wyniku czego część 23 nie zachodzi na tuleję i dlatego tuleja 18 nie jest chroniona w takim samym stopniu, co w rozwiązaniu według niniejszego wynalazku. Brak ochrony jest dopuszczalny w pewnych środowiskach oraz w przypadku tulei wykonanych z pewnych materiałów, jednakże w innych warunkach, jak na przykład w bardziej agresywnym środowisku kopalnianym lub też wtedy, gdy tuleja wykonana jest ze szczególnie kruchego materiału, pożądana jest większa ochrona.
Stosunek wartości OD i ID może być większy lub mniejszy niż pokazano na fig. 1. Część 23 może więc mieć większą wartość OD niż pokazano, w celu jeszcze większego nałożenia na pierścieniową tuleję 18. Ewentualnie, zewnętrzna średnica tulei 18 może zostać, to jest poprzez zredukowanie grubości ściany W (patrz fig. 3), pomimo, że może to spowodować zmniejszenie wytrzymałości pierścieniowej tulei 18, czyniąc ją podatną na pęknięcie.
Na fig. 1 pokazano, że w korzystnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku część cylindrycznego odcinka 17 pozostaje odsłonięta. Ta odsłonięta część 24 tworzona jest przez odcinek
PL 212 590 B1 o wysokości H cylindrycznego odcinka 17 w kierunku osiowym, większą niż wysokość h pierścieniowej tulei 18. Dzięki tej szczelinie pierścieniowa tuleja 18 może być oddalona osiowo od tylnego końca ostrza skrawającego 11 do położenia, w którym bardziej prawdopodobne jest odsłonięcie na uderzenia fragmentów skały. Część 24 cylindrycznego odcinka 17 znajduje się w cieniu ścierania ostrza skrawającego i dlatego rzadko doświadcza uderzeń przez fragmenty skały. Należy zauważyć, że szczelina, która utworzona jest w celu odsłonięcia części 24 mogłaby być zamknięta poprzez zwiększenie wysokości h pierścieniowej tulei 18, chociaż powoduje to zwiększenie kosztu tulei oraz zwiększa trudność w jej wykonaniu z pewnych pożądanych materiałów. W związku z powyższym, rozwiązanie z fig. 1, które zawiera odsłoniętą część 24, korzystnie minimalizuje wysokość h pierścieniowej tulei 18 bez większego wpływu na pracę noża wrębowego 10.
Opisany w niniejszym opisie wynalazek może podlegać zmianom, modyfikacjom i/lub uzupełnieniom innym niż opisane wprost, przy czym należy rozumieć, że wynalazek obejmuje wszelkie tego rodzaju zmiany, modyfikacje i/lub uzupełnienia, które mieszczą się w ramach idei i w zakresie powyż-
Claims (19)
1. Obrotowy nóż wrębowy, zawierający:
podłużny chwyt, ostrze skrawające zamontowane do jednego końca chwytu, które wystaje z tego końca, przy czym ostrze skrawające posiada przedni koniec, tylny koniec oraz część mocującą służącą do zamontowania do chwytu, przy czym część mocująca jest usytuowana po przeciwnej stronie tylnego końca względem przedniego końca, zaś ostrze ma taki kształt, że rozchyla się ono na zewnątrz w kierunku od przedniego końca do tylnego końca do części o maksymalnej średnicy, pierścieniową tuleję mającą wewnętrzną średnicę i przymocowaną wokół chwytu, który znajduje się w sąsiedztwie tylnego końca ostrza skrawającego i nie styka się z końcem ostrza skrawającego, w którym część ostrza skrawającego o maksymalnej średnicy ma średnicę większą niż wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei, tak że część o maksymalnej średnicy zachodzi na tuleję promieniowo, znamienny tym, że chwyt (12) ma występ (20), który rozciąga się zasadniczo prostopadle do długiej osi chwytu (12) pomiędzy generalnie stożkowym odcinkiem (13) a cylindrycznym odcinkiem (17), a stożkowy odcinek (13) zbiega się w kierunku cylindrycznego odcinka (17), zaś cylindryczny odcinek posiada wgłębienie (21) służące do umieszczenia części mocującej (22) ostrza skrawającego (11), a pierścieniowa tuleja (18) jest przymocowana do chwytu (12) wokół cylindrycznego odcinka (17) i opiera się na występie (20), przy czym pierścieniowa tuleja (18) zawiera płaską powierzchnię zewnętrzną a najbardziej zbliżony do końcówki wrębowej (11) róg ma fazowane krawędzie w taki sposób, że zewnętrzna średnica pierścieniowej tulei (18) jest mniejsza na odcinku w pobliżu wrębowej końcówki (11).
2. Nóż według zastrz. 1, znamienny tym, że pierścieniowa tuleja (18) ma postać pierścienia ściernego.
3. Nóż według zastrz. 1, znamienny tym, że pierścieniowa tuleja (18) ma mniejszą skłonność do wytwarzania zapalnych iskier w trakcie pracy niż materiał chwytu.
4. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że pierścieniowa tuleja (18) jest tuleją kompozytową wykonaną z licznych elementów pierścieniowej tulei.
5. Nóż według zastrz. 4, znamienny tym, że każdy element pierścieniowej tulei (18) ma taką samą wewnętrzną średnicę.
6. Nóż według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 4, znamienny tym, że pierścieniowa tuleja (18) wykonana jest z dwóch lub większej liczby segmentów tulei.
7. Nóż według zastrz. 6, znamienny tym, że osiowa wysokość (H) cylindrycznego odcinka (17) jest większa niż osiowa wysokość (h) pierścieniowej tulei (18), tak że część cylindrycznego odcinka (17) pozostaje odsłonięta.
8. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że część (23) o maksymalnej średnicy (OD) ma wymiary pomiędzy 16 mm a 35 mm.
9. Nóż według zastrz. 8, znamienny tym, że część (23) o maksymalnej średnicy (OD) ma wymiary pomiędzy 24 mm a 29 mm.
10. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 9, znamienny tym, że wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei (18) wynosi pomiędzy 14 mm a 34 mm.
PL 212 590 B1
11. Nóż według zastrz. 10, znamienny tym, że wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei (18) wynosi pomiędzy 22 mm a 27 mm.
12. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 11, znamienny tym, że grubość ściany (W) pierścieniowej tulei (18) pomiędzy jej promieniowo wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnią wynosi pomiędzy 1 mm a 6 mm.
13. Nóż według zastrz. 12, znamienny tym, że grubość ściany (W) pierścieniowej tulei (18) pomiędzy jej promieniowo wewnętrzną a zewnętrzną powierzchnią wynosi pomiędzy 2 mm a 4
14. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 13, znamienny tym, że osiowa wysokość (h) pierścieniowej tulei (18) wynosi pomiędzy 4 mm a 20 mm.
15. Nóż według zastrz. 14, znamienny tym, że osiowa wysokość (h) pierścieniowej tulei (18) wynosi pomiędzy 6 mm a 12 mm.
16. Nóż według zastrz. 14 lub 15, znamienny tym, że osiowa wysokość (h) pierścieniowej tulei (18) wynosi około 8 mm.
17. Nóż według dowolnego z zastrz. od 1 do 16, znamienny tym, że pierścieniowa tuleja (18) posiada przeciwne osiowe końce, przy czym koniec znajdujący się w położeniu najbliższym tylnemu końcowi (11 b) wrębowej końcówki (11) jest ukośnie ścięty.
18. Sposób użycia obrotowego noża wrębowego w górnictwie, który to nóż zawiera: podłużny chwyt, wrębową końcówkę zamontowaną do jednego końca chwytu, która wystaje z tego końca, przy czym ostrze skrawające posiada przedni koniec, tylny koniec oraz część mocującą służącą do zamontowania na chwycie, przy czym część mocująca jest usytuowana po przeciwnej stronie tylnego końca względem przedniego końca, zaś ostrze ma taki kształt, że rozchyla się ono na zewnątrz w kierunku od przedniego końca do tylnego końca do części o maksymalnej średnicy, pierścieniową tuleję mającą wewnętrzną średnicę i przymocowaną wokół chwytu, który znajduje się w sąsiedztwie tylnego końca ostrza skrawającego i nie styka się z końcem ostrza skrawającego, w którym część ostrza skrawającego o maksymalnej średnicy ma średnicę większą niż wewnętrzna średnica (ID) pierścieniowej tulei, tak że część o maksymalnej średnicy zachodzi na tuleję promieniowo, znamienny tym, że chwyt (12) ma występ (20), który rozciąga się zasadniczo prostopadle do długiej osi chwytu (12) pomiędzy generalnie stożkowym odcinkiem (13) a cylindrycznym odcinkiem (17), a stożkowy odcinek (13) zbiega się w kierunku cylindrycznego odcinka (17), zaś cylindryczny odcinek posiada wgłębienie (21) służące do umieszczenia części mocującej (22) ostrza skrawającego (11), a pierścieniowa tuleja (18) jest przymocowana do chwytu (12) wokół cylindrycznego odcinka (17) i opiera się na występie (20), przy czym pierścieniowa tuleja (18) zawiera płaską powierzchnię zewnętrzną a najbardziej zbliżony do końcówki wrębowej (11) róg ma fazowane krawędzie w taki sposób, że zewnętrzna średnica pierścieniowej tulei (18) jest mniejsza na odcinku w pobliżu wrębowej końcówki (11), zaś sposób ten obejmuje prowadzenie prac górniczych w środowiskach zawierających gaz i/lub pył kopalniany.
19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że środowisko zawiera metan.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU2005203762A AU2005203762B2 (en) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Rotary cutting pick |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL384579A1 PL384579A1 (pl) | 2008-07-21 |
| PL212590B1 true PL212590B1 (pl) | 2012-10-31 |
Family
ID=37766776
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL386669A PL210365B1 (pl) | 2005-08-22 | 2006-05-19 | Obrotowy nóż wrębowy |
| PL384579A PL212590B1 (pl) | 2005-08-22 | 2006-05-19 | Obrotowy nóz wrebowy oraz sposób uzycia obrotowego noza wrebowego w górnictwie |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL386669A PL210365B1 (pl) | 2005-08-22 | 2006-05-19 | Obrotowy nóż wrębowy |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7837277B2 (pl) |
| CN (2) | CN101413391A (pl) |
| AU (2) | AU2005203762B2 (pl) |
| PL (2) | PL210365B1 (pl) |
| WO (1) | WO2007024171A1 (pl) |
| ZA (2) | ZA200606574B (pl) |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD627804S1 (en) * | 2007-12-05 | 2010-11-23 | Sandvik Intellectual Property Ab | Cutting tool with a cemented tungsten carbide insert and ring |
| US7883154B2 (en) * | 2008-08-28 | 2011-02-08 | Kennametal Inc. | Cutting tool with water injection to the cutting bit shank |
| US20110068616A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool with hard cutting member |
| EP2547830A1 (en) * | 2010-03-18 | 2013-01-23 | Southern Engineering Services Pty Ltd | Cutting pick, wear and mounting system for mining machine |
| AU2010206065B1 (en) * | 2010-07-30 | 2011-10-27 | Sandvik Intellectual Property Ab | Metal matrix pick |
| US10385689B1 (en) | 2010-08-27 | 2019-08-20 | The Sollami Company | Bit holder |
| US10598013B2 (en) | 2010-08-27 | 2020-03-24 | The Sollami Company | Bit holder with shortened nose portion |
| US9879531B2 (en) | 2014-02-26 | 2018-01-30 | The Sollami Company | Bit holder shank and differential interference between the shank distal portion and the bit holder block bore |
| US11261731B1 (en) | 2014-04-23 | 2022-03-01 | The Sollami Company | Bit holder and unitary bit/holder for use in shortened depth base blocks |
| JP6127463B2 (ja) | 2011-11-30 | 2017-05-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 掘削工具 |
| US9328564B2 (en) * | 2012-03-09 | 2016-05-03 | Smith International, Inc. | Cutting elements retained within sleeves |
| CN104662252B (zh) | 2012-08-21 | 2017-07-07 | 史密斯国际有限公司 | 具有闭合保持环的滚动切割器 |
| US20140054951A1 (en) * | 2012-08-22 | 2014-02-27 | Kennametal Inc. | Cutting Tool With Insert Having A Tapered Bottom |
| US10323515B1 (en) * | 2012-10-19 | 2019-06-18 | The Sollami Company | Tool with steel sleeve member |
| US10260342B1 (en) | 2012-10-19 | 2019-04-16 | The Sollami Company | Combination polycrystalline diamond bit and bit holder |
| AU348684S (en) * | 2012-11-23 | 2013-05-22 | Hamm Ag | Chisel and tool holder |
| AU348683S (en) * | 2012-11-23 | 2013-05-22 | Hamm Ag | Chisel and tool holder |
| AU348685S (en) * | 2012-11-23 | 2013-05-22 | Hamm Ag | Chisel and tool holder |
| AU348678S (en) * | 2012-11-23 | 2013-05-22 | Hamm Ag | Tool holder |
| USD772315S1 (en) | 2013-04-11 | 2016-11-22 | Betek Gmbh & Co. Kg | Chisel |
| US10995613B1 (en) | 2013-09-18 | 2021-05-04 | The Sollami Company | Diamond tipped unitary holder/bit |
| US10794181B2 (en) * | 2014-04-02 | 2020-10-06 | The Sollami Company | Bit/holder with enlarged ballistic tip insert |
| US10633971B2 (en) | 2016-03-07 | 2020-04-28 | The Sollami Company | Bit holder with enlarged tire portion and narrowed bit holder block |
| US10947844B1 (en) | 2013-09-18 | 2021-03-16 | The Sollami Company | Diamond Tipped Unitary Holder/Bit |
| US10876402B2 (en) | 2014-04-02 | 2020-12-29 | The Sollami Company | Bit tip insert |
| US10968739B1 (en) | 2013-09-18 | 2021-04-06 | The Sollami Company | Diamond tipped unitary holder/bit |
| US10415386B1 (en) | 2013-09-18 | 2019-09-17 | The Sollami Company | Insertion-removal tool for holder/bit |
| US10767478B2 (en) | 2013-09-18 | 2020-09-08 | The Sollami Company | Diamond tipped unitary holder/bit |
| US10577931B2 (en) | 2016-03-05 | 2020-03-03 | The Sollami Company | Bit holder (pick) with shortened shank and angular differential between the shank and base block bore |
| US11168563B1 (en) | 2013-10-16 | 2021-11-09 | The Sollami Company | Bit holder with differential interference |
| US11339656B1 (en) | 2014-02-26 | 2022-05-24 | The Sollami Company | Rear of base block |
| US11339654B2 (en) | 2014-04-02 | 2022-05-24 | The Sollami Company | Insert with heat transfer bore |
| US11891895B1 (en) | 2014-04-23 | 2024-02-06 | The Sollami Company | Bit holder with annular rings |
| CN104929636B (zh) * | 2015-05-08 | 2017-03-15 | 中国矿业大学 | 一种采煤机链式截割部截割齿几何尺寸的设计方法 |
| US10774596B2 (en) | 2015-09-29 | 2020-09-15 | Smith International, Inc. | Rolling cutter stability |
| US10502056B2 (en) | 2015-09-30 | 2019-12-10 | The Sollami Company | Reverse taper shanks and complementary base block bores for bit assemblies |
| US10612376B1 (en) | 2016-03-15 | 2020-04-07 | The Sollami Company | Bore wear compensating retainer and washer |
| US10612375B2 (en) | 2016-04-01 | 2020-04-07 | The Sollami Company | Bit retainer |
| USD839936S1 (en) * | 2016-05-24 | 2019-02-05 | Kennametal Inc. | Cutting insert and bolster |
| US10294786B2 (en) | 2016-05-24 | 2019-05-21 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool with cutting insert and bolster |
| USD818507S1 (en) | 2017-02-28 | 2018-05-22 | Kennametal Inc | Replaceable tip for a rotatable cutting tool |
| US11187080B2 (en) | 2018-04-24 | 2021-11-30 | The Sollami Company | Conical bit with diamond insert |
| US10968738B1 (en) | 2017-03-24 | 2021-04-06 | The Sollami Company | Remanufactured conical bit |
| US11279012B1 (en) | 2017-09-15 | 2022-03-22 | The Sollami Company | Retainer insertion and extraction tool |
| US11103939B2 (en) | 2018-07-18 | 2021-08-31 | The Sollami Company | Rotatable bit cartridge |
| US12345158B1 (en) | 2019-06-20 | 2025-07-01 | The Sollami Company | Bit tip insert |
| US20240227239A9 (en) * | 2022-10-20 | 2024-07-11 | The Sollami Company | Retainer for a Rotating Bit |
| US12560085B2 (en) | 2023-08-09 | 2026-02-24 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool with cutting insert and bolster |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4725098A (en) * | 1986-12-19 | 1988-02-16 | Kennametal Inc. | Erosion resistant cutting bit with hardfacing |
| GB9117993D0 (en) | 1991-08-20 | 1991-10-09 | Sandvik Rock Tools Ltd | Tools |
| US5823632A (en) * | 1996-06-13 | 1998-10-20 | Burkett; Kenneth H. | Self-sharpening nosepiece with skirt for attack tools |
| US6113195A (en) | 1998-10-08 | 2000-09-05 | Sandvik Ab | Rotatable cutting bit and bit washer therefor |
| US6196636B1 (en) * | 1999-03-22 | 2001-03-06 | Larry J. McSweeney | Cutting bit insert configured in a polygonal pyramid shape and having a ring mounted in surrounding relationship with the insert |
| US6758530B2 (en) * | 2001-09-18 | 2004-07-06 | The Sollami Company | Hardened tip for cutting tools |
| US6739327B2 (en) * | 2001-12-31 | 2004-05-25 | The Sollami Company | Cutting tool with hardened tip having a tapered base |
| US6709065B2 (en) * | 2002-01-30 | 2004-03-23 | Sandvik Ab | Rotary cutting bit with material-deflecting ledge |
| US6846045B2 (en) * | 2002-04-12 | 2005-01-25 | The Sollami Company | Reverse taper cutting tip with a collar |
| AU2004201284B2 (en) * | 2004-03-26 | 2008-12-18 | Sandvik Intellectual Property Ab | Rotary cutting bit |
-
2005
- 2005-08-22 AU AU2005203762A patent/AU2005203762B2/en not_active Ceased
-
2006
- 2006-05-19 WO PCT/SE2006/000585 patent/WO2007024171A1/en not_active Ceased
- 2006-05-19 CN CNA2008101681353A patent/CN101413391A/zh active Pending
- 2006-05-19 PL PL386669A patent/PL210365B1/pl unknown
- 2006-05-19 CN CNA200680030762XA patent/CN101248251A/zh active Pending
- 2006-05-19 PL PL384579A patent/PL212590B1/pl unknown
- 2006-08-07 ZA ZA2006/06574A patent/ZA200606574B/en unknown
- 2006-08-16 US US11/504,776 patent/US7837277B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-08-25 AU AU2008207512A patent/AU2008207512B2/en not_active Ceased
- 2008-09-18 US US12/232,493 patent/US7717523B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-05 ZA ZA2008/09458A patent/ZA200809458B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20090026829A1 (en) | 2009-01-29 |
| US20070040442A1 (en) | 2007-02-22 |
| AU2005203762A1 (en) | 2007-03-08 |
| PL210365B1 (pl) | 2012-01-31 |
| US7717523B2 (en) | 2010-05-18 |
| PL386669A1 (pl) | 2008-07-21 |
| WO2007024171A1 (en) | 2007-03-01 |
| CN101413391A (zh) | 2009-04-22 |
| ZA200606574B (en) | 2011-08-31 |
| AU2008207512B2 (en) | 2010-07-22 |
| AU2008207512A1 (en) | 2008-09-18 |
| AU2005203762B2 (en) | 2010-12-02 |
| ZA200809458B (en) | 2012-07-25 |
| US7837277B2 (en) | 2010-11-23 |
| PL384579A1 (pl) | 2008-07-21 |
| CN101248251A (zh) | 2008-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL212590B1 (pl) | Obrotowy nóz wrebowy oraz sposób uzycia obrotowego noza wrebowego w górnictwie | |
| CN101205807B (zh) | 旋转截齿 | |
| US7172256B2 (en) | Rotary cutting bit having spark suppression sleeve | |
| US4678237A (en) | Cutter inserts for picks | |
| AU777065B2 (en) | Cutting tool for breaking hard material, and a cutting cap therefor | |
| JP4050985B2 (ja) | 石炭および岩盤を切削するピック | |
| US10107041B2 (en) | Drill bit having shear cutters and gouging cutters | |
| CN1930370B (zh) | 旋转截齿和使用截齿采矿的方法 | |
| WO2011037799A1 (en) | Rotatable cutting tool with hard cutting member | |
| US20150211365A1 (en) | Multiple Cutters on a Degradation Pick | |
| MXPA06010087A (en) | Rotary cutting bit | |
| WO2019134930A1 (en) | Drill bit with pcd button inserts |