KR19980034246A

KR19980034246A - Drill bits for rock drilling

Info

Publication number: KR19980034246A
Application number: KR1019960052235A
Authority: KR
Inventors: 김종성; 손일성
Original assignee: 양수제; 대한중석 주식회사
Priority date: 1996-11-06
Filing date: 1996-11-06
Publication date: 1998-08-05
Anticipated expiration: 2016-11-06
Also published as: KR100198064B1

Abstract

본 발명은 착암용 드릴비트(Drill Bit)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드릴비트의 팁시트(Tip Seat)와 초경합금으로된 팁의 접촉부분 구조를 개선하여 드릴비트의 사용 수명을 연장시킬 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a drill bit for rock drilling, and more particularly, to improve the structure of the contact portion of the tip of the drill bit and the tip of the cemented carbide to extend the service life of the drill bit. It is.

본 발명은 몸체(1)의 선단 팁시트 부위에 복수개의 초경팁(2)을 압입고정하고 상기 몸체에 냉각용 물이나 고압공기의 공급통로 역할을 하는 용수공급공(3)과 분쇄된 암석의 배출통로 역할을 하는 그루브(4)를 형성한 착암용 드릴비트에 있어서, 상기 초경팁(2)에 팁시트의 밑바닥면과 접촉하는 챔퍼(21b)와 배럴가공으로 라운드화된 챔퍼(21a)를 형성하고 팁시트에는 초경팁의 챔퍼(21b)와 접촉하는 밑바닥면(13)과 상기 밑바닥면에 대해 기울어져 챔퍼와 접촉하지 않는 경사면(13a)을 형성한 착암용 드릴비트이다.The present invention press-fits a plurality of cemented carbide tips (2) to the tip portion of the tip sheet of the body (1) and the water supply hole (3) and the crushed rock to serve as a supply passage for cooling water or high pressure air to the body In the drill bit for rock drilling having a groove 4 serving as a discharge passage, the carbide tip 2 has a chamfer 21b in contact with the bottom surface of the tip sheet and a chamfer 21a rounded by barrel processing. The drill bit for rock drilling is formed in the tip sheet and the bottom surface 13 in contact with the chamfer 21b of the carbide tip and the inclined surface 13a inclined with respect to the bottom surface and not in contact with the chamfer.

Description

Drill bits for rock drilling

본 발명은 착암용 드릴비트(Drill Bit)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드릴비트의 팁시트(Tip Seat)와 초경합금으로된 팁(이하 초경팁이라 함)의 접촉부분 구조를 개선하여 드릴비트의 사용 수명을 연장시킬 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a drill bit for rock drilling, and more particularly, to improve the structure of a contact portion of a tip seat of a drill bit and a tip made of cemented carbide (hereinafter referred to as cemented carbide tip). It is to extend the service life.

도 1은 일반적인 착암용 드릴비트의 사시도로서, 착암용 드릴비트는 원기둥형으로 된 몸체(1)와 상기 몸체의 선단 팁시트부에 삽입 고정된 복수개의 초경팁(2)으로 구성되어 있으며, 상기 몸체(1)에는 초경팁 부분으로 고압의 물 또는 공기를 공급하여 마찰면을 냉각시키기 위한 용수공급공(3)과 초경팁에 의해 파쇄된 암석을 외부로 배출시키기 위한 그루브(Groove)(4)가 형성되어 있다.1 is a perspective view of a general drill drill bit, the drill drill bit is composed of a cylindrical body (1) and a plurality of cemented carbide tips (2) inserted and fixed to the tip tip seat portion of the body, The body (1) supplies a high pressure water or air to the cemented carbide tip portion to supply a water supply hole (3) for cooling the friction surface and a groove (Groove) for discharging the rock crushed by the carbide tip to the outside. Is formed.

상기 초경팁(2)의 선단은 반구형상으로 되어 있으며, 초경팁(2)의 외경은 팁시트의 초경팁 조립용 구멍보다 약간 크게 형성되어 조립시 초경팁(2)은 일정 간섭량을 가진 상태로 팁시트의 구멍에 강제적으로 압입 고정된다.The tip of the cemented carbide tip 2 has a hemispherical shape, and the outer diameter of the cemented carbide tip 2 is slightly larger than that of the cemented carbide tip assembly hole of the tip sheet, so that the cemented tip 2 has a certain amount of interference during assembly. It is forcedly pressed into the hole of the tip seat.

상기 초경팁(2)의 선단을 반구형상으로 형성한 이유는 천공되는 구멍의 밑바닥과 드릴비트 선단부 사이의 접촉점을 늘려 조용하고 안정된 작업이 효율적으로 이루어질 수 있게 함은 물론 천공되는 암석들을 더욱 잘게 분쇄하여 배출할 수 있도록 하기 위한 것이다.The reason why the tip of the cemented carbide tip 2 is formed in a hemispherical shape is to increase the contact point between the bottom of the hole to be drilled and the tip of the drill bit to make a quiet and stable work efficiently and to crush the drilled rock more finely. It is to be able to discharge.

도 2와 도 3은 종래 일반적으로 사용되어온 착암용 드릴비트 몸체(1)의 팁시트와 초경팁(2) 사이의 접촉부위를 나타낸 팁시트 부분의 단면도와 일부 확대도로서, 초경팁(2)에 2단의 챔퍼(Chamfer)(11a)(11b)가 형성되어 있고 팁시트의 밑바닥면(13)과 챔퍼(11b) 사이에는 동판(5)이 설치되어 있다.2 and 3 is a cross-sectional view and a partial enlarged view of the tip sheet portion showing the contact portion between the tip seat and the carbide tip 2 of the conventional drill bit body 1 for rock drilling, which is conventionally used, the carbide tip 2 Chamfers 11a and 11b of two stages are formed in the copper plate 5, and a copper plate 5 is provided between the bottom face 13 of the tip sheet and the chamfer 11b.

초경팁(2)에 형성된 2단의 챔퍼중 챔퍼(11a)는 초경팁을 팁시트에 조립할 때 초경팁이 쉽게 조립되도록 하기 위한 부위히고 챔퍼(11b)는 팁시트의 밑바닥면(13)에 접촉하는 부위이며, 동판(5)은 착암과정에서 발생하는 충격을 흡수하고 마찰력을 증대시키는 역할을 한다.The chamfer 11a of the two-stage chamfer formed on the carbide tip 2 is a portion for easy assembly of the carbide tip when assembling the carbide tip to the tip sheet, and the chamfer 11b contacts the bottom surface 13 of the tip sheet. The copper plate (5) serves to absorb the shock generated during the rock formation process and increase the frictional force.

그러나 상기와 같은 종래의 착암용 드릴비트는 초경팁(2)의 챔퍼(11b)와 접촉하는 팁시트의 밑바닥면(13)이 단일각으로 드릴링(Drilling)되어 있고 이에 따라 초경팁(2)의 챔퍼(11b)와 팁시트의 밑바닥면(13)이 전체 면적에 걸쳐 면접촉을 하는 구조이므로 암석의 천공작업시 암석으로부터 초경팁으로 전달된 반력에 의해 팁시트의 밑바닥면이 탄성변형을 일으키게 되는 문제가 있다.However, in the conventional drill drill bit as described above, the bottom surface 13 of the tip sheet in contact with the chamfer 11b of the cemented carbide tip 2 is drilled at a single angle, and accordingly, Since the chamfer 11b and the bottom surface 13 of the tip sheet are in surface contact over the entire area, the bottom surface of the tip sheet causes elastic deformation by reaction force transmitted from the rock to the cemented carbide tip during the drilling of the rock. there is a problem.

또한 천공작업시 압축응력의 분포가 코너부(16)에만 집중되어 초경팁 챔퍼(11b)의 일부분에만 집중적으로 마찰력이 작용하므로 쐐기 효과에 의한 팁 지지력의 약화를 초래하게 된다.In addition, since the distribution of compressive stress during the drilling operation is concentrated only on the corner portion 16, the friction force intensively acts only on a part of the cemented carbide tip chamfer 11b, resulting in a weakening of the tip bearing force due to the wedge effect.

그리고 종래에는 초경팁(2)의 외경 연삭후 후공정이 없이 그대로 팁시트의 초경팁 조립용 구멍에 압입하였기 때문에 초경팁의 조립시는 물론 천공작업시 초경팁의 엣지(Edge)부분(12)이 팁시트의 벽면(14)과의 접촉점(15)에서 날카롭게 접촉하여 팁시트의 벽면에 손상을 주게 되며, 이와 같은 팁시트부의 벽면 손상으로 초경팁의 지지력이 더욱 약화되어 공구의 사용수명이 단축되는 문제도 있다.In addition, since the cemented carbide tip 2 is press-fitted into the cemented carbide tip assembling hole of the tip sheet without any post-processing after grinding the outer diameter of the cemented carbide tip 2, the edge part 12 of the cemented carbide tip during assembling as well as when the cemented carbide tip is drilled. The tip sheet is in sharp contact with the contact point 15 of the wall surface 14 to damage the wall of the tip sheet. The damage of the tip sheet portion weakens the bearing capacity of the cemented carbide tip, thereby shortening the service life of the tool. There is also a problem.

본 발명의 목적은 초경팁의 지지력 약화를 방지할 수 있는 착암용 드릴비트를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a drill bit for rock drilling that can prevent the weakening of the bearing capacity of the carbide tips.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 팁시트의 밑바닥면을 2중각의 원뿔형으로 형성하고 초경팁의 엣지부분을 라운드화된 코너로 형성한 착암용 드릴비트가 제공된다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above object is provided a drill bit for rock drilling formed the bottom surface of the tip sheet in a conical shape of a double angle and formed the edge portion of the cemented carbide tip rounded corners.

도 1은 일반적인 착암용 드릴비트의 사시도1 is a perspective view of a general drill drill bit

도 2는 일반적인 착암용 드릴비트의 팁시트 부분 단면도2 is a partial cross-sectional view of the tip sheet of the general drill bit

도 3은 도 2의 일부 확대도3 is an enlarged view of a part of FIG. 2;

도 4는 본 발명에 따른 착암용 드릴비트의 팁시트 부분 단면도Figure 4 is a partial cross-sectional view of the tip sheet of the drill bit for rock drilling according to the present invention

도 5는 도 4의 일부 확대도5 is an enlarged view of a part of FIG. 4.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1 : 몸체2 : 초경팁1: Body 2: Carbide Tip

3 : 용수공급공4 : 그루브3: water supply hole 4: groove

13 : 바닥면13a : 경사면13: bottom surface 13a: inclined surface

21a, 21b : 챔퍼21a, 21b: chamfer

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면과 관련하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 착암용 드릴비트의 팁시트 부분 단면도와 일부 확대도로서, 초경팁(2)이 압입 고정되는 부위인 몸체(1)의 선단부 팁시트의 밑바닥면(13) 일부에 상기 초경팁과 접촉하지 않도록 밑바닥면에 대해 경사를 이루는 경사면(13a)이 형성되어 밑바닥면이 2중 원뿔형을 이루며, 상기 경사면(13a)이 시작되는 지점으로부터 초경팁의 중심선 방향으로는 경사각도(α)에 해당하는 공간이 형성되어 있다.4 and 5 are a partial cross-sectional view and a partially enlarged view of the tip sheet of the drill bit for rock drilling according to the present invention, the bottom surface 13 of the tip portion tip of the tip portion of the body 1, which is the part where the cemented carbide tip 2 is press-fitted An inclined surface 13a which is inclined with respect to the bottom surface is formed in a part so as not to contact the cemented carbide tip, and the bottom surface forms a double cone shape, and the inclination angle toward the centerline direction of the carbide tip from the point where the inclined surface 13a starts. A space corresponding to the angle α is formed.

초경팁(2)에는 초경팁의 압입을 용이하게 하기 위한 챔퍼(21a)와 팁시트의 밑바닥면(13)과 접촉하는 챔퍼(21b)가 형성되어 있으며, 상기 챔퍼(21a)는 배럴(Barrel)연마에 의해 라운드화되어 있다.The cemented carbide tip 2 is formed with a chamfer 21a for facilitating indentation of the cemented tip and a chamfer 21b in contact with the bottom surface 13 of the tip sheet, wherein the chamfer 21a is a barrel. It is rounded by polishing.

상기와 같이 된 본 발명의 착암용 드릴비트는 팁시트의 밑바닥면(13)에 경사면(13a)이 형성되어 초경팁(2)의 챔퍼(21b) 일부만 팁시트의 밑바닥면과 접촉하고 나머지 일부는 경사면(13a)과 비접촉 상태로 있기 때문에 암석의 천공작업시 압축응력이 코너부(16)에서 초경팁의 중심방향으로 넓게 분포된다.Drilling drill bit of the present invention as described above is inclined surface (13a) is formed on the bottom surface 13 of the tip sheet, only a part of the chamfer (21b) of the cemented carbide tip (2) in contact with the bottom surface of the tip sheet and the other part Since it is in a non-contact state with the inclined surface 13a, the compressive stress during the drilling of the rock is widely distributed in the direction of the center of the cemented tip at the corner 16.

따라서 초경팁 챔퍼(21b)의 넓은 범위에 걸쳐 마찰력이 작용되어 쐐기 효과를 크게 향상시킬 수 있게 되고 초경팁의 지지력을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, the friction force is applied over a wide range of the carbide tip chamfer 21b can greatly improve the wedge effect and improve the bearing capacity of the carbide tip.

또한 초경팁의 날카로운 엣지부분이 배럴연마에 의해 제거되어 라운드화되어 있으므로 초경팁의 챔퍼(21a)가 팁시트의 벽면(14)과 매끄럽게 접촉하게 되며, 이에 따라 조립작업시나 천공작업시 팁시트의 벽면에 손상이 일어나지 않아 벽면 손상으로 인한 초경팁의 지지력 약화를 방지할 수 있게 되고 공구의 사용수명을 연장시킬 수 있게 된다.In addition, since the sharp edge of the carbide tip is removed and rounded by barrel polishing, the chamfer 21a of the carbide tip comes into smooth contact with the wall surface 14 of the tip seat. Thus, during assembly or drilling, The damage to the wall does not occur to prevent the weakening of the carbide tips due to the wall damage and to extend the service life of the tool.

Claims

A plurality of cemented carbide tips 2 are press-fitted into the tip portion of the tip sheet of the body 1, and a water supply hole 3 serving as a supply passage for cooling water or high pressure air and a discharge passage for crushed rock are formed on the body. In the drill bit for rock drilling in which the groove 4 is formed, the carbide tip 2 forms a chamfer 21b in contact with the bottom surface of the tip sheet, and a chamfer 21a rounded by barrel processing. A drill bit for rock drilling, characterized in that the seat is formed with a bottom surface (13) in contact with the chamfer (21b) of the carbide tip and an inclined surface (13a) inclined with respect to the bottom surface and not in contact with the chamfer.