[go: up one dir, main page]

EP0669448A1 - Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate - Google Patents

Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate Download PDF

Info

Publication number
EP0669448A1
EP0669448A1 EP95100972A EP95100972A EP0669448A1 EP 0669448 A1 EP0669448 A1 EP 0669448A1 EP 95100972 A EP95100972 A EP 95100972A EP 95100972 A EP95100972 A EP 95100972A EP 0669448 A1 EP0669448 A1 EP 0669448A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hard metal
section
cross
head
foot part
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.)
Withdrawn
Application number
EP95100972A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rudolf Jenny
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.)
Plica Werkzeugfabrik AG
Original Assignee
Plica Werkzeugfabrik AG
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 Plica Werkzeugfabrik AG filed Critical Plica Werkzeugfabrik AG
Publication of EP0669448A1 publication Critical patent/EP0669448A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/36—Percussion drill bits
    • E21B10/40—Percussion drill bits with leading portion
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/58—Chisel-type inserts

Definitions

  • the invention relates to hard metal plates and rock drills equipped with them.
  • rock drills as are known, for example, from DE-OS 34 26 977 or DE-OS 30 25 890, hard metal plates with a head part carrying at least one cutting edge and with a foot part adapted to the geometry of a receiving groove in the drilling tool are in one or several cut or milled grooves of a drill head or a drill bit are inserted and fastened therein by soldering.
  • the grooves have generally been designed as ordinary rectangular grooves of constant cross-section.
  • DE-OS 34 26 977 proposes to make the recess groove deeper than the axial soldering depth of the hard metal plate. In this way, the foot of the hard metal plate does not sit on the groove base; rather, a cavity remains between the underside of the foot part of the hard metal plate and the groove base after the hard metal plate is soldered, into which excess solder can flow if necessary.
  • the invention has for its object to provide a hard metal plate and a rock drill equipped with it, which are designed so that there is a much more stable and durable connection between the hard metal plate and the receiving groove in the drilling tool, which can be easily soldered and even with crack formation within the Solder layer reliably prevents the hard metal plate from falling out of the receiving groove.
  • the rock drill according to the invention with a shank, a drill head and at least one hard metal cutting plate, which is inserted into at least one receiving groove of the drilling head and fastened therein, preferably by soldering, is characterized in that the receiving groove is undercut and that the drilling head with at least one hard metal cutting plate according to the invention is equipped, the part inserted into the receiving groove has a cross section which is adapted to the geometry of the undercut receiving groove, preferably as precisely as possible.
  • undercut of the receiving groove and the cross-section of the hard metal plate used which is adapted to the geometry of the undercut and which, depending on the selected type of undercut, is either continuous, e.g. can be conical, expanded or discontinuous, e.g. Step-like or sawtooth-like, form-fitting connections are created that can withstand far greater mechanical forces undamaged and last much longer than was the case with conventionally designed carbide inserts and rock drills.
  • the thickness of the solder layer can be reduced to an ideal minimum, which counteracts crack formation during soldering and cooling due to the different coefficients of thermal expansion.
  • the cross section of the base part of the cutting inserts can be widened in whole or in part conically, in the shape of a dovetail or in part of a circle, and all conceivable combinations of these geometries are also possible.
  • the cross-section of the foot part seen from the head part in the direction of the foot part, can initially be flared and then run out in a part-circle or, after the flared part, run out at an acute angle, an obtuse angle or at right angles.
  • a section of constant cross section can be present between the head part and the foot part of the hard metal plate.
  • the rock drill equipped with the hard metal plates according to the invention can be an ordinary drill head with only one cutting plate or but have a drill bit with two, three or more carbide cutting plates, which are either arranged in a star shape or intersecting.
  • the drill can have a hard metal cutting plate designed as a centering tip, which is also fastened in an undercut receiving groove, preferably by soldering.
  • the hard metal inserts can be additionally secured by caulking.
  • the head part 3 of the hard metal plate 1 has a cutting edge 2.
  • the head part viewed in the direction of the foot part 4, is followed by a section 8 of constant cross section.
  • the foot part 4 is partially flared and then runs out at an acute angle.
  • the foot part 4 adjoins the head part 3 of the hard metal plate 1 without a section of constant cross section being inserted between these two parts.
  • the cross section of the foot part 4 is continuously tapered from top to bottom.
  • a section 8 of constant cross section is followed by a dovetail-shaped foot part 4.
  • the section 8 of constant cross-section is followed by a foot part 4 with an arrow-shaped cross-section, which ends at an acute angle after a discontinuous expansion.
  • the continuously conically widened cross section is followed by an area in the foot part 4 that tapers out in the form of a circle.
  • the continuously expanded foot part 4 ends with a parabolic curve.
  • a section 8 of constant cross-section is followed by a base part 4 with a part-circular (three-quarter circle) cross-section.
  • the end faces of this hard metal plate are preferably chamfered in the area of the head and foot parts 3, 4 (FIG. 1 h).
  • the rock drill according to the invention (FIGS. 2, 3) carries on its shaft 10 a drill bit 11 with three hard metal cutting plates 1 arranged in a star shape, each with a cutting edge 2 and with a hard metal cutting plate 5 in the form of a centering tip, which likewise has three cutting edges 5 '.
  • three receiving grooves 6 are milled in the cross-section, which are partially circular in cross section, each of which extends up to the lateral surface of the core bit 11.
  • three carbide inserts of the embodiment shown in FIG. 1g and a centering tip 5 corresponding cross-section are inserted and fixed by caulking 7 to facilitate assembly or soldering in the area of the opening of the groove 6 to the lateral surface of the drill bit 11.
  • the caulking 7 also serves to additionally secure the hard metal plates 1 against radial falling out in the event that the soldered connection should be defective, tear or break.
  • the procedure is such that the undercut grooves 6 are first milled out, then the carbide cutting plates corresponding to the geometry of the undercut are selected and laterally, with the lateral surface pushed into the grooves, slightly caulked to the lateral surface and finally be soldered.
  • each cutting insert Due to the special geometries of the hard metal plate and the receiving groove, the solder connection to the centering tip can be improved in particular, and the centering tip can be fastened more precisely and with greater mechanical strength than previously in the drill head, which improves the overall centering during drilling. Due to the thin solder joint between cutting insert and receiving groove, which is uniformly formed on all sides, each cutting insert is arranged in a quasi "floating" manner, which has a favorable effect on uniform force distribution during drilling. As a result of their positive connection to the drill head, the cutting plates cannot be torn out or thrown out during drilling even if the solder connection should break. The resulting longer service life of the rock drill according to the invention is of very considerable economic importance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

The point (1) has a head portion (3) with one or more cutting edges (2, 5'), and a foot portion (4) of geometry matching that of a mounting groove (6) in the bit. The foot portion has a cross-section wider at least in parts than that of the head portion, and typically widening in a cone and of dovetail-section. Alternatively it can be part-circular. There can be a section (8) of constant cross-section between the head and foot portions.

Description

Die Erfindung betrifft Hartmetallplatten und damit bestückte Gesteinsbohrer.The invention relates to hard metal plates and rock drills equipped with them.

Bei den bisher bekannten Gesteinsbohrern, wie sie beispielsweise aus der DE-OS 34 26 977 oder der DE-OS 30 25 890 bekannt sind, sind Hartmetallplatten mit einem mindestens eine Schneidkante tragenden Kopfteil und mit einem der Geometrie einer Aufnahmenut im Bohrwerkzeug angepaßten Fußteil in eine oder mehrere ausgeschnittene bzw. ausgefräste Nuten eines Bohrerkopfs oder einer Bohrkrone eingesetzt und darin durch Verlöten befestigt. Die Aufnahmenuten wurden generell als gewöhnliche Rechtecknuten konstanten Querschnitts ausgeführt.In the hitherto known rock drills, as are known, for example, from DE-OS 34 26 977 or DE-OS 30 25 890, hard metal plates with a head part carrying at least one cutting edge and with a foot part adapted to the geometry of a receiving groove in the drilling tool are in one or several cut or milled grooves of a drill head or a drill bit are inserted and fastened therein by soldering. The grooves have generally been designed as ordinary rectangular grooves of constant cross-section.

Seit je her war es jedoch schwierig, eine spannungsfreie, feste, den mechanischen Beanspruchungen einer Gesteinsbohrerspitze möglichst lange standhaltende Lötverbindung zwischen Hartmetallplatte und Aufnahmenut im Bohrwerkzeug zu erhalten. Wegen der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Hartmetall und Stahl lassen sich beim Löten Spannungen, insbesondere im unteren Bereich der Einstichnut, nicht vermeiden, Spannungen, die bei mechanischer Beanspruchung des Gesteinsbohrers im normalen Bohrbetrieb leicht zur Bildung von Rissen und schließlich zum Ausbrechen der Hartmetallplatte führen können.However, it has always been difficult to obtain a tension-free, firm solder connection between the hard metal plate and the receiving groove in the drilling tool that has been able to withstand the mechanical stresses of a rock drill bit for as long as possible. Due to the different thermal expansion coefficients of hard metal and steel, stresses cannot be avoided during soldering, especially in the lower area of the groove, stresses that can easily lead to cracks and ultimately break out of the hard metal plate when the rock drill is mechanically stressed in normal drilling operations.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, schlägt die DE-OS 34 26 977 vor, die Einstichnut tiefer auszuführen, als der axialen Einlöttiefe der Hartmetallplatte entspricht. Auf diese Weise sitzt der Fuß der Hartmetallplatte nicht auf dem Nutgrund auf; vielmehr bleibt zwischen der Unterseite des Fußteils der Hartmetallplatte und dem Nutgrund nach dem Einlöten der Hartmetallplatte ein Hohlraum frei, in den allenfalls überschüssiges Lot fließen kann.In order to overcome these difficulties, DE-OS 34 26 977 proposes to make the recess groove deeper than the axial soldering depth of the hard metal plate. In this way, the foot of the hard metal plate does not sit on the groove base; rather, a cavity remains between the underside of the foot part of the hard metal plate and the groove base after the hard metal plate is soldered, into which excess solder can flow if necessary.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß der so geschaffene Hohlraum zu einer mechanischen Schwächung des Bohrerkopfes bzw. einer Bohrkrone führt und daß ein ungewolltes Lösen bzw. Abfallen der Hartmetallplatte nicht sicher genug vermieden werden können.However, it has been shown that the cavity created in this way leads to a mechanical weakening of the drill head or a drill bit and that an unwanted loosening or falling off of the hard metal plate cannot be avoided with sufficient certainty.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hartmetallplatte und einen damit bestückten Gesteinsbohrer zu schaffen, die so beschaffen sind, daß sich zwischen Hartmetallplatte und Aufnahmenut im Bohrwerkzeug eine wesentlich stabilere und dauerhaftere Verbindung ergibt, die leicht verlötet werden kann und die selbst bei Rißbildung innerhalb der Lotschicht ein unbeabsichtigtes Herausfallen der Hartmetallplatte aus der Aufnahmenut sicher verhindert.The invention has for its object to provide a hard metal plate and a rock drill equipped with it, which are designed so that there is a much more stable and durable connection between the hard metal plate and the receiving groove in the drilling tool, which can be easily soldered and even with crack formation within the Solder layer reliably prevents the hard metal plate from falling out of the receiving groove.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hartmetallplatte der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß das Fußteil einen Querschnitt aufweist, der gegenüber dem Maximalquerschnitt des Kopfteils mindestens teilweise erweitert ist, und zwar entweder stetig oder unstetig erweitert ist.This object is achieved by a hard metal plate of the type mentioned in that the foot part has a cross section which is at least partially expanded compared to the maximum cross section of the head part, and is either continuously or discontinuously expanded.

Der erfindungsgemäße Gesteinsbohrer mit einem Schaft, einem Bohrkopf und mindestens einer Hartmetallschneidplatte, die in mindestens eine Aufnahmenut des Bohrkopfs eingesetzt und darin, vorzugsweise durch Verlöten, befestigt ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmenut hinterschnitten ist und daß der Bohrkopf mit mindestens einer erfindungsgemäßen Hartmetallschneidplatte bestückt ist, deren in die Aufnahmenut eingesetzter Teil einen der Geometrie der hinterschnittenen Aufnahmenut angepaßten, vorzugsweise möglichst exakt angepaßten, Querschnitt aufweist.The rock drill according to the invention with a shank, a drill head and at least one hard metal cutting plate, which is inserted into at least one receiving groove of the drilling head and fastened therein, preferably by soldering, is characterized in that the receiving groove is undercut and that the drilling head with at least one hard metal cutting plate according to the invention is equipped, the part inserted into the receiving groove has a cross section which is adapted to the geometry of the undercut receiving groove, preferably as precisely as possible.

Durch die Hinterschneidung der Aufnahmenut und den an die Geometrie der Hinterschneidung angepaßten Querschnitt der eingesetzten Hartmetallplatte, der, je nach der gewählten Art der Hinterschneidung, entweder stetig, z.B. konisch, erweitert sein kann oder aber unstetig, z.B. stufenförmig oder sägezahnartig, werden formschlüssige Verbindungen geschaffen, die weit größeren mechanischen Kräften unbeschadet und wesentlich länger andauernd widerstehen können, als dies bei den herkömmlich gestalteten Hartmetallschneidplatten und Gesteinsbohrern der Fall war.Due to the undercut of the receiving groove and the cross-section of the hard metal plate used, which is adapted to the geometry of the undercut and which, depending on the selected type of undercut, is either continuous, e.g. can be conical, expanded or discontinuous, e.g. Step-like or sawtooth-like, form-fitting connections are created that can withstand far greater mechanical forces undamaged and last much longer than was the case with conventionally designed carbide inserts and rock drills.

Bei optimaler, exakter Anpassung des Querschnitts des in die Aufnahmenut einzusetzenden Teils der Schneidplatte an die Geometrie der Hinterschneidung der Aufnahmenut läßt sich die Dicke der Lotschicht auf ein ideales Mindestmaß reduzieren, was der Rißbildung beim Löten und Abkühlen aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten entgegenwirkt. Vor allem aber wird erreicht, daß die Frage der Rißbildung innerhalb der Lotschicht ihre bisherige dramatische Bedeutung verloren hat, weil ein unbeabsichtigtes Lösen oder Herausfallen der Schneidplatten aufgrund des Formschlusses zwischen Aufnahmenut und Fußteil der Platten selbst dann nicht mehr möglich ist, wenn die Lötverbindung reißen sollte.With an optimal, exact adaptation of the cross section of the part of the cutting insert to be inserted into the receiving groove to the geometry of the undercut of the receiving groove, the thickness of the solder layer can be reduced to an ideal minimum, which counteracts crack formation during soldering and cooling due to the different coefficients of thermal expansion. Above all, however, it is achieved that the question of crack formation within the solder layer has lost its previous dramatic significance, because an unintentional loosening or falling out of the cutting plates is no longer possible even if the soldered connection should break due to the positive connection between the receiving groove and the foot part of the plates .

Der Querschnitt des Fußteils der Schneidplatten kann erfindungsgemäß ganz oder teilweise konisch, schwalbenschwanzförmig oder teilkreisförmig erweitert sein, wobei auch alle denkbaren Kombinationen dieser Geometrien möglich sind. So kann beispielsweise der Querschnitt des Fußteils, vom Kopfteil in Richtung des Fußteils gesehen, zunächst konisch erweitert sein und dann teilkreisförmig auslaufen oder nach der konischen Erweiterung spitzwinklig, stumpfwinklig oder rechtwinklig auslaufen. Ferner kann zwischen dem Kopfteil und dem Fußteil der Hartmetallplatte ein Abschnitt konstanten Querschnitts vorhanden sein.According to the invention, the cross section of the base part of the cutting inserts can be widened in whole or in part conically, in the shape of a dovetail or in part of a circle, and all conceivable combinations of these geometries are also possible. For example, the cross-section of the foot part, seen from the head part in the direction of the foot part, can initially be flared and then run out in a part-circle or, after the flared part, run out at an acute angle, an obtuse angle or at right angles. Furthermore, a section of constant cross section can be present between the head part and the foot part of the hard metal plate.

Der mit den erfindungsgemäßen Hartmetallplatten bestückte Gesteinsbohrer kann einen gewöhnlichen Bohrerkopf mit nur einer Schneidplatte oder aber eine Bohrkrone mit zwei, drei oder mehr Hartmetallschneidplatten besitzen, die entweder sternförmig oder sich kreuzend angeordnet sind. Außerdem kann der Bohrer eine als Zentrierspitze ausgebildete Hartmetallschneidplatte aufweisen, die ebenfalls in einer hinterschnittenen Aufnahmenut vorzugsweise durch Verlöten befestigt ist. Die Hartmetallschneidplatten können durch eine Verstemmung zusätzlich gesichert sein.The rock drill equipped with the hard metal plates according to the invention can be an ordinary drill head with only one cutting plate or but have a drill bit with two, three or more carbide cutting plates, which are either arranged in a star shape or intersecting. In addition, the drill can have a hard metal cutting plate designed as a centering tip, which is also fastened in an undercut receiving groove, preferably by soldering. The hard metal inserts can be additionally secured by caulking.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung weiter erläutert:

  • Fig. 1 bis Fig. 1 g zeigt in Stirnansicht verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hartmetallplatte;
  • Fig. 1 h ist eine Seitenansicht der Hartmetallplatte gemäß Fig. 1 g;
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Oberteils einer Bohrkrone einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gesteinsbohrers, der mit drei Hartmetallschneidplatten gemäß den Fig. 1 g, 1 und mit einer Zentrierspitze bestückt ist;
  • Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den Gesteinsbohrer gemäß Fig. 2.
The invention is further explained with the aid of the drawing:
  • 1 to 1 g show a front view of various embodiments of the hard metal plate according to the invention;
  • 1 h is a side view of the hard metal plate according to FIG. 1 g;
  • FIG. 2 is a side view of the upper part of a drill bit of a preferred embodiment of the rock drill according to the invention, which is equipped with three hard metal cutting plates according to FIGS. 1 g, 1 and with a centering tip;
  • 3 is a top view of the rock drill of FIG. 2.

Bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hartmetallplatte gemäß Fig. 1 trägt das Kopfteil 3 der Hartmetallplatte 1 eine Schneidkante 2. An das Kopfteil schließt sich, in Richtung des Fußteils 4 gesehen, ein Abschnitt 8 konstanten Querschnitts an. Das Fußteil 4 ist teilweise konisch erweitert und läuft dann spitzwinklig aus.1, the head part 3 of the hard metal plate 1 has a cutting edge 2. The head part, viewed in the direction of the foot part 4, is followed by a section 8 of constant cross section. The foot part 4 is partially flared and then runs out at an acute angle.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 b schließt sich das Fußteil 4 unmittelbar an das Kopfteil 3 der Hartmetallplatte 1 an, ohne daß ein Abschnitt konstanten Querschnitts zwischen diese beiden Teile eingeschoben wäre. Der Querschnitt des Fußteils 4 ist von oben bis unten stetig konisch erweitert.In the embodiment according to FIG. 1 b, the foot part 4 adjoins the head part 3 of the hard metal plate 1 without a section of constant cross section being inserted between these two parts. The cross section of the foot part 4 is continuously tapered from top to bottom.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1c folgt nach einem Abschnitt 8 konstanten Querschnitts ein schwalbenschwanzförmig erweitertes Fußteil 4.In the embodiment according to FIG. 1 c, a section 8 of constant cross section is followed by a dovetail-shaped foot part 4.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1d folgt dem Abschnitt 8 konstanten Querschnitts ein Fußteil 4 mit pfeilförmigem Querschnitt, der nach einer unstetigen Erweiterung spitzwinklig ausläuft.In the embodiment according to FIG. 1d, the section 8 of constant cross-section is followed by a foot part 4 with an arrow-shaped cross-section, which ends at an acute angle after a discontinuous expansion.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1e folgt dem stetig konisch erweiterten Querschnitt ein teilkreisförmig auslaufender Bereich im Fußteil 4.In the embodiment according to FIG. 1e, the continuously conically widened cross section is followed by an area in the foot part 4 that tapers out in the form of a circle.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1f läuft das unstetig erweiterte Fußteil 4 parabolisch gekrümmt aus.In the embodiment according to FIG. 1f, the continuously expanded foot part 4 ends with a parabolic curve.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1g folgt einem Abschnitt 8 konstanten Querschnitts ein Fußteil 4 mit teilkreisförmigem (Dreiviertelkreis) Querschnitt. Die Stirnflächen dieser Hartmetallplatte sind im Bereich des Kopf- und Fußteils 3, 4 vorzugsweise abgefast (Fig. 1 h).In the embodiment according to FIG. 1g, a section 8 of constant cross-section is followed by a base part 4 with a part-circular (three-quarter circle) cross-section. The end faces of this hard metal plate are preferably chamfered in the area of the head and foot parts 3, 4 (FIG. 1 h).

Der erfindungsgemäße Gesteinsbohrer (Fig. 2, 3) trägt auf seinem Schaft 10 eine Bohrkrone 11 mit drei sternförmig angeordneten Hartmetallschneidplatten 1 mit je einer Schneidkante 2 sowie mit einer Hartmetallschneidplatte 5 in Form einer Zentrierspitze, die ebenfalls drei Schneidkanten 5' besitzt.The rock drill according to the invention (FIGS. 2, 3) carries on its shaft 10 a drill bit 11 with three hard metal cutting plates 1 arranged in a star shape, each with a cutting edge 2 and with a hard metal cutting plate 5 in the form of a centering tip, which likewise has three cutting edges 5 '.

In die Bohrkrone 11 sind drei im Querschnitt teilkreisförmig hinterschnittene Aufnahmenuten 6 eingefräst, welche jeweils bis zur Mantelfläche der Bohrkrone 11 verlaufen. In die hinterschnittenen Aufnahmenuten 6 sind drei Hartmetallschneidplatten der Ausführungsform gemäß Fig. 1g sowie eine Zentrierspitze 5 entsprechenden Querschnitts eingesetzt und zur Erleichterung bei der Montage bzw. beim Verlöten im Bereich der Öffnung der Aufnahmenut 6 zur Mantelfläche der Bohrkrone 11 durch eine Verstemmung 7 fixiert. Die Verstemmung 7 dient auch der zusätzlichen Sicherung der Hartmetallplatten 1 gegen radiales Herausfallen für den Fall, daß die Lötverbindung defekt sein sollte, reißen oder brechen sollte.In the core bit 11, three receiving grooves 6 are milled in the cross-section, which are partially circular in cross section, each of which extends up to the lateral surface of the core bit 11. In the undercut grooves 6 three carbide inserts of the embodiment shown in FIG. 1g and a centering tip 5 corresponding cross-section are inserted and fixed by caulking 7 to facilitate assembly or soldering in the area of the opening of the groove 6 to the lateral surface of the drill bit 11. The caulking 7 also serves to additionally secure the hard metal plates 1 against radial falling out in the event that the soldered connection should be defective, tear or break.

Bei der Herstellung des Gesteinsbohrers gemäß Fig. 2 und 3 wird so verfahren, daß zunächst die hinterschnittenen Nuten 6 ausgefräst werden, dann die der Geometrie der Hinterschneidung entsprechenden Hartmetallschneidplatten ausgewählt und seitlich, von der Mantelfläche her in die Nuten eingeschoben, mit der Mantelfläche leicht verstemmt und schließlich verlötet werden.2 and 3, the procedure is such that the undercut grooves 6 are first milled out, then the carbide cutting plates corresponding to the geometry of the undercut are selected and laterally, with the lateral surface pushed into the grooves, slightly caulked to the lateral surface and finally be soldered.

Aufgrund der besonderen Geometrien von Hartmetallplatte und Aufnahmenut läßt sich insbesondere auch die Lötverbindung zur Zentrierspitze verbessern, und die Zentrierspitze läßt sich präziser und mit größerer mechanischer Festigkeit als bisher im Bohrkopf befestigen, wodurch die Zentrierung beim Bohren insgesamt verbessert wird. Durch die allseitig gleichmäßig ausgebildete, dünne Lotfuge zwischen Schneidplatte und Aufnahmenut, ist jede Schneidplatte quasi "schwimmend" angeordnet, was sich auf eine gleichmäßige Kräfteverteilung beim Bohren günstig auswirkt. Infolge ihrer formschlüssigen Verbindung mit dem Bohrkopf können die Schneidplatten auch dann nicht beim Bohren herausgerissen oder herausgeschleudert werden, wenn die Lotverbindung reißen sollte. Die dadurch bedingte längere Lebensdauer der erfindungsgemäßen Gesteinsbohrer ist von ganz erheblicher volkswirtschaftlicher Bedeutung.Due to the special geometries of the hard metal plate and the receiving groove, the solder connection to the centering tip can be improved in particular, and the centering tip can be fastened more precisely and with greater mechanical strength than previously in the drill head, which improves the overall centering during drilling. Due to the thin solder joint between cutting insert and receiving groove, which is uniformly formed on all sides, each cutting insert is arranged in a quasi "floating" manner, which has a favorable effect on uniform force distribution during drilling. As a result of their positive connection to the drill head, the cutting plates cannot be torn out or thrown out during drilling even if the solder connection should break. The resulting longer service life of the rock drill according to the invention is of very considerable economic importance.

Claims (13)

1. Hartmetallplatte (1) für Bohrwerkzeuge, insbesondere Gesteinsbohrer, mit einem mindestens eine Schneidkante (2; 5') tragenden Kopfteil (3) und mit einem der Geometrie einer Aufnahmenut (6) im Bohrwerkzeug angepaßten Fußteil (4), dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (4) einen Querschnitt aufweist, der gegenüber dem Maximalquerschnitt des Kopfteils (3) mindestens teilweise erweitert ist.1. hard metal plate (1) for drilling tools, in particular rock drill, with at least one cutting edge (2; 5 ') carrying head part (3) and with a foot part adapted to the geometry of a receiving groove (6) in the drilling tool (4), characterized in that the foot part (4) has a cross section which is at least partially expanded compared to the maximum cross section of the head part (3). 2. Hartmetallplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Fußteils (4) mindestens teilweise konisch erweitert ist.2. Tungsten carbide plate according to claim 1, characterized in that the cross section of the foot part (4) is at least partially flared. 3. Hartmetallplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Fußteils (4) schwalbenschwanzförmig erweitert ist.3. Hard metal plate according to claim 2, characterized in that the cross section of the foot part (4) is widened in a dovetail shape. 4. Hartmetallplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Fußteils (4) teilkreisförmig erweitert ist.4. Tungsten carbide plate according to claim 1, characterized in that the cross section of the foot part (4) is widened in the form of a part circle. 5. Hartmetallplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Fußteils (4), vom Kopf- (3) in Richtung des Fußteils (4) gesehen, zunächst konisch erweitert ist und dann teilkreisförmig ausläuft.5. Tungsten carbide plate according to claim 2, characterized in that the cross section of the foot part (4), seen from the head (3) in the direction of the foot part (4), is initially flared and then runs out in a part-circle shape. 6. Hartmetallplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Fußteils (4), vom Kopf- (3) in Richtung des Fußteils (4) gesehen, zunächst konisch erweitert ist und dann spitz-, stumpf- oder rechtwinklig ausläuft.6. Tungsten carbide plate according to claim 2, characterized in that the cross section of the foot part (4), seen from the head (3) in the direction of the foot part (4), is initially flared and then runs out at an acute, obtuse or right angle. 7. Hartmetallplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen ihrem Kopfteil (3) und ihrem Fußteil (4) einen Abschnitt (8) konstanten Querschnitts aufweist.7. Hard metal plate according to one of claims 1 to 6, characterized in that it has a section (8) of constant cross section between its head part (3) and its foot part (4). 8. Gesteinsbohrer mit einem Schaft (10), einem Bohrkopf (11) und mindestens einer Hartmetallschneidplatte (1; 5), die in mindestens eine Aufnahmenut (6) des Bohrkopfs (11) eingesetzt und darin, vorzugsweise durch Verlöten, befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmenut (6) hinterschnitten ist und daß der Bohrkopf (11) mit mindestens einer Hartmetallschneidplatte (1; 5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 bestückt ist, deren in die Aufnahmenut (6) eingesetzter Teil einen der Geometrie der hinterschnittenen Aufnahmenut (6) angepaßten Querschnitt aufweist.8. Rock drill with a shaft (10), a drill head (11) and at least one hard metal cutting plate (1; 5) which is inserted into at least one receiving groove (6) of the drill head (11) and fastened therein, preferably by soldering, thereby characterized in that the receiving groove (6) is undercut and that the drilling head (11) is equipped with at least one hard metal cutting plate (1; 5) according to one of claims 1 to 7, the part inserted into the receiving groove (6) having one of the geometry of the undercut Receiving groove (6) has an adapted cross section. 9. Gesteinsbohrer nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Bohrkrone (11) mit mindestens drei Hartmetallschneidplatten (1; 5).9. Rock drill according to claim 8, characterized by a drill bit (11) with at least three hard metal cutting plates (1; 5). 10. Gesteinsbohrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallschneidplatten (1; 5) sternförmig angeordnet sind.10. Rock drill according to claim 9, characterized in that the hard metal cutting plates (1; 5) are arranged in a star shape. 11. Gesteinsbohrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallschneidplatten (1; 5) sich kreuzend angeordnet sind.11. Rock drill according to claim 9, characterized in that the hard metal cutting plates (1; 5) are arranged crossing each other. 12. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Hartmetallschneidplatte (5) in Form einer Zentrierspitze aufweist.12. Rock drill according to one of claims 8 to 11, characterized in that it has a hard metal cutting plate (5) in the form of a centering tip. 13. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallschneidplatten (1) im Bereich der Öffnungen der sie aufnehmenden Nuten (6) zur Mantelfläche des Bohrkopfs oder der Bohrkrone (11) durch eine Verstemmung (7) zusätzlich gesichert sind.13. Rock drill according to one of claims 8 to 12, characterized in that the hard metal cutting plates (1) in the region of the openings of the grooves (6) for the lateral surface of the drill head or the drill bit (11) are additionally secured by caulking (7) .
EP95100972A 1994-02-28 1995-01-25 Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate Withdrawn EP0669448A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944406513 DE4406513A1 (en) 1994-02-28 1994-02-28 Carbide plate and rock drill equipped with it
DE4406513 1994-02-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0669448A1 true EP0669448A1 (en) 1995-08-30

Family

ID=6511419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP95100972A Withdrawn EP0669448A1 (en) 1994-02-28 1995-01-25 Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0669448A1 (en)
DE (1) DE4406513A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0947662A1 (en) * 1998-04-02 1999-10-06 Plica Werkzeugfabrik Ag Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate
EP1083293A1 (en) 1999-09-09 2001-03-14 HILTI Aktiengesellschaft Drilling tool
EP1083295A1 (en) 1999-09-09 2001-03-14 HILTI Aktiengesellschaft Drilling tool
EP2848339A1 (en) 2013-09-13 2015-03-18 Irwin Industrial Tool Company Shaft for a drilling tool, drilling tool and method for manufacturing a drilling tool
CN116988739A (en) * 2023-09-26 2023-11-03 西南石油大学 High-density PDC drill bit with longitudinal teeth distributed

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19601356A1 (en) 1996-01-16 1997-07-17 Plica Werkzeugfabrik Ag Tungsten carbide plate and rock drill equipped with it, and method for its production
DE502004004463D1 (en) 2003-11-17 2007-09-06 Bosch Gmbh Robert DRILLING AND / OR CHISELING TOOL
DE202007010827U1 (en) * 2007-08-03 2008-12-18 Drebo Werkzeugfabrik Gmbh Drill with a carbide insert on the drill head

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2030576A (en) * 1932-07-28 1936-02-11 Erickson Charles Replaceable bit rock drill
US2815933A (en) * 1951-10-02 1957-12-10 Dionisotti Joseph Detachable drill bit insert for rock boring tools
US3006424A (en) * 1958-05-23 1961-10-31 Sandvikens Jernverks Ab Rock drill bits and cutting inserts therefor
US4265325A (en) * 1977-06-10 1981-05-05 Canadian General Electric Company Limited Percussion rock bit
DE4012772A1 (en) * 1990-04-21 1991-10-24 Westa Werkzeugbau Hammer drill bit - has cruciform cutters with notches in two opposite ones
EP0511200A1 (en) * 1991-05-16 1992-10-28 ROCBO Werkzeug Gesellschaft m.b.H. Drill bit respectively cutter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2030576A (en) * 1932-07-28 1936-02-11 Erickson Charles Replaceable bit rock drill
US2815933A (en) * 1951-10-02 1957-12-10 Dionisotti Joseph Detachable drill bit insert for rock boring tools
US3006424A (en) * 1958-05-23 1961-10-31 Sandvikens Jernverks Ab Rock drill bits and cutting inserts therefor
US4265325A (en) * 1977-06-10 1981-05-05 Canadian General Electric Company Limited Percussion rock bit
DE4012772A1 (en) * 1990-04-21 1991-10-24 Westa Werkzeugbau Hammer drill bit - has cruciform cutters with notches in two opposite ones
EP0511200A1 (en) * 1991-05-16 1992-10-28 ROCBO Werkzeug Gesellschaft m.b.H. Drill bit respectively cutter

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0947662A1 (en) * 1998-04-02 1999-10-06 Plica Werkzeugfabrik Ag Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate
EP1083293A1 (en) 1999-09-09 2001-03-14 HILTI Aktiengesellschaft Drilling tool
EP1083295A1 (en) 1999-09-09 2001-03-14 HILTI Aktiengesellschaft Drilling tool
EP2848339A1 (en) 2013-09-13 2015-03-18 Irwin Industrial Tool Company Shaft for a drilling tool, drilling tool and method for manufacturing a drilling tool
EP3345705A1 (en) 2013-09-13 2018-07-11 Irwin Industrial Tool Company Shaft for a drilling tool, drilling tool and method for manufacturing a drilling tool
CN116988739A (en) * 2023-09-26 2023-11-03 西南石油大学 High-density PDC drill bit with longitudinal teeth distributed
CN116988739B (en) * 2023-09-26 2023-12-26 西南石油大学 A high-density longitudinally arranged PDC drill bit

Also Published As

Publication number Publication date
DE4406513A1 (en) 1995-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2049295B1 (en) Slotting tool for machining workpieces
EP0169402B1 (en) Rock drill bit
EP1100642B1 (en) Boring tool comprising a replaceable cutting insert which is secured against detaching
EP0995528B1 (en) Milling cutter with indexable cutting inserts
DE69000356T2 (en) WING DRILL SCREW.
EP0980297B1 (en) Cutting insert for shaping by chipping
DE69604568T2 (en) CLAMPING DEVICE FOR CUTTING INSERTS
DE2801962A1 (en) SELF-DRILLING SCREW
DE4126241A1 (en) CUTTING INSERT AND DRILLING TOOL FOR HOLES IN FULL MATERIAL
WO1996014954A1 (en) Boring tool
EP0278288A1 (en) Drilling tool for working materials producing long chips
EP0669448A1 (en) Hard metal plate and rock drill bit provided with such a plate
EP0790387B1 (en) Rock drill bit and method of manufacturing same
EP1213080B1 (en) Boring tool
EP0109528B1 (en) Self-tapping threaded insert
EP0251220A1 (en) Drilling tool
DE2901059C2 (en) Drilling screw produced by non-cutting deformation
EP0319748B1 (en) Precision drill
EP0113097A2 (en) Adjustable machine reamer
EP1797277A1 (en) Drilling tool comprising a cutting element that is configured as a plate or head
DE3335702A1 (en) Attachment element such as a nail or the like which is formed from a steel sheet strip
EP1024247A1 (en) Drilling tool
DE60300603T2 (en) Drill with dummy insert
DE19731246B4 (en) Drilling or milling tool and method for determining the absolute clearance angle of the flank areas of a cutting insert
DE29913390U1 (en) Plastic bone plate

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT CH DE DK FR IT LI NL

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19970801