JP4734735B2 - 両方向掘削ビット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、正逆回転するシールド掘削機などに取付けられる両方向掘削ビットに関し、特に、ビット本体の傾斜面側でも破砕刃チップによって掘削作用が機能するようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の両方向掘削ビット21は、例えば図１７で示されるように、中央穿孔刃22を備えた掘削機23のスポーク24に取り付けられる。そして、この両方向掘削ビット21は、中央チップ25の両側に形成された傾斜面26の摩耗を防止するため、例えば実公昭7−550号公報では、ビット本体の中央に設けられた第１の超硬チップの両側斜面に、第２の超硬チップを備えるようにしたものが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した公報に開示された両方向掘削ビットは、第２の超硬チップの存在によりビット本体の摩耗を防止できるが、掘削現場では、より有効な掘削機能を有する両方向掘削ビットの開発が要望されている。
【０００４】
このようなことから、本発明では、ビット本体の傾斜面に破砕刃チップが備えられることにより、積極的に掘削作業に機能し得るようにしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の点に鑑みなされたもので、ブロック状をなすビット本体の長手方向には、超硬合金からなる中央チップが備えられ、しかもこの中央チップの両側には、傾斜面がそれぞれ設けられるようになっている両方向掘削ビットを前提にして改善したものである。
【０００６】
すなわち、本発明の両方向掘削ビットは、前記傾斜面には、中央チップを分断する方向で、少なくとも楔状突起を突出させた超硬合金からなる破砕刃チップが複数個備えられるようにしたものである。これは、破砕刃チップによって地層にスリットを入れ、しかも砂利等を破砕できる掘削作業を期待したものである。
【０００７】
また、破砕刃チップは、中央チップを略直角方向で分断し、かつビット本体の長手方向では一列状態で配置されている場合、ビット本体の長手方向では千鳥状態で配置されている場合に適用される。
【０００８】
なお、千鳥状態で配置された破砕刃チップの場合には、破砕刃チップの反対側にある傾斜面の空きスペースには、摩耗防止用の補助チップが備えられるようにしてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明両方向掘削ビットの一実施例について、図を参照しながら説明する。
【００１０】
図１乃至図３は、本発明の両方向掘削ビット１を示したもので、ブロック状を呈する鋼製のビット本体２には、超硬合金からなる中央チップ３が長手方向中央に延びる取付け溝４内で分割された状態で備えられている。
【００１１】
そして、この中央チップ３の両側に形成された傾斜面５には、中央チップ３を分断する方向で、楔状突起６を突出させるようにした同じく超硬合金からなる破砕刃チップ７が取付け溝８内に備えられている。この破砕刃チップ７は、図示の場合、中央チップ３を略直角方向に分断し、かつビット本体２の長手方向で３個備えられ、長手方向を基準にして一列状態に配置されている。
【００１２】
また中央チップ３は、ビット本体２の傾斜面５に対して、同一平面で連続する傾斜面3aを有し、この傾斜面3a, ５が掘削機23の正逆回転に伴う掘削上のすくい面を形成する。
【００１３】
さらに、この中央チップ３は、前述したように取付け溝４内に備えられ、通常ろう付けによって固定される。この取付け溝４の形状については、図３では平行側面を有する場合、また図４(a)では鈍角のＶ底面を有する場合、図４(b)では直角のＶ底面の場合がそれぞれ示されている。
【００１４】
図５乃至図７は、本発明の両方向掘削ビット１における変形例を示ししたもので、長手方向の一端部には、一対の斜截面８を形成したものである。
【００１５】
このようにして構成された本発明の両方向掘削ビット１は、ビット本体２が、例えば図８で示されるような掘削機23のスポーク24に溶接などによって取付けられる。この場合、図８は、従来の技術で述べた図17に示す掘削機23の一部を拡大した平面図で、スポーク24には、本発明の両方向掘削ビット１を最外周側及びその内側に取付けるようにしたものである。
【００１６】
図９乃至図11は、本発明の別の実施例を示す両方向掘削ビット１であって、４個からなる破砕刃チップ７は、中央チップ３を直角方向で分断するとともに、ビット本体２の長手方向では、千鳥状配置になっているものである。これは、破砕刃チップ７の配置に変化を与えて、掘削作業を有効にする配慮である。
【００１７】
また、図12乃至図15は、本発明のさらに別の実施例を示す両方向掘削ビット１であって、千鳥状に配置された破砕チップ７の反対側にある傾斜面５の空きスペースには、傾斜面５の摩耗を防止する補助チップ９が備えられるようにしたものである。この場合、この補助チップ９は、ビット本体２の傾斜面５に対して直接ろう付けしたものであり、しかも中央チップ３側にある端部には、尖端部分10が形成されたものである。この尖端部分10は、掘削屑の乗り越えによる排出を考慮したものである。
【００１８】
さらに、図16(a)(b)は、図13のＡ−Ａ´線に沿って得られる断面図であって、図15に対応した変形例を示したものである。そして、図16(a)は、補助チップ９を受け入れるチップ座11を形成したもので、補助チップ９の傾斜面9aが、ビット本体２の傾斜面５と同一平面となるようにしたものである。また図16(b)は、ビット本体２の傾斜面５に形成されたチップ座11の傾斜を強くしたものである。これも背面掘削による摩耗を防止する配慮である。
【００１９】
なお、本実施例では、破砕刃チップ７の楔状突起６については、円弧状のものを例示したが、曲線状、波形形状、多角形状など他の形状に変更できることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように、ビット本体２に備えられた中央チップ３の両側に形成された傾斜面５には、中央チップ３を分断するようにした楔状突起６を有する破砕刃チップ７が備えられるようにした両方向掘削ビット１を提供するものである。
【００２１】
したがって、本発明の両方向掘削ビット１は、中央チップ３の掘削に加えてより有効な破砕刃チップ７による掘削が期待できるものである。特に破砕刃チップ７は、楔状突起６が地層に対してスリットを付加するように機能することから、この地層部分が緩んで中央チップ３の掘削を有効に機能させる。
このようなことから、本発明の両方向掘削ビット１は、シールドなどの掘削機において、掘削長を増加させ、またビット本体２の傾斜面５に発生する背面摩耗も補助チップ９を備えることによって、より有効に防止できるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明両方向掘削ビットの一実施例を示す正面図である。
【図２】図１に対する平面図である。
【図３】図１に対する側面図である。
【図４】中央チップの形状を変更した側面図で、図４(a)では鈍角Ｖ溝の場合、図４(b)では直角Ｖ溝の場合を示したものである。
【図５】本発明両方向掘削ビットの他の実施例を示す正面図である。
【図６】図５に対する平面図である。
【図７】図５に対する側面図である。
【図８】掘削機に本発明両方向掘削ビットを取付けた状態を示す一部平面図である。
【図９】本発明両方向掘削ビットの別の実施例を示す正面図である。
【図１０】図９に対する平面図である。
【図１１】図９に対する側面図である。
【図１２】本発明両方向掘削ビットのさらに別の実施例を示す正面図である。
【図１３】図12に対する平面図である。
【図１４】図12に対する側面図である。
【図１５】図13中のＡ−Ａ´線に沿って得られる断面図である。
【図１６】図15に対応した変形例を示す断面図であって、図16(a)では補助チップをビット本体の傾斜面と同一平面上に位置させた場合、図16(b)では補助チップをビット本体の傾斜面よりも強い傾斜にした場合をそれぞれ示したものである。
【図１７】従来の掘削機を示した平面図である。
【符号の説明】
１ 両方向掘削ビット
２ ビット本体
３ 中央チップ
3a 傾斜面
４ 取付け溝
５ 傾斜面
６ 楔状突起
７ 破砕刃チップ
８ 斜截面
９ 補助チップ
10 尖端部分
11 チップ座

Claims (4)

1. ブロック状をなすビット本体には、超硬合金からなる中央チップが備えられ、しかもこの中央チップの両側には、傾斜面がそれぞれ設けられるようになっている両方向掘削ビットにおいて、
   前記傾斜面には、前記中央チップの長手方向に対して直角方向に前記中央チップを横断するように、楔状突起を突出させた超硬合金からなる破砕刃チップが複数個備えられており、
   前記破砕刃の楔状突起は、前記傾斜面及び前記中央チップ上において、前記傾斜面及び前記中央チップよりも掘削機進行方向側に突出していることを特徴とする両方向掘削ビット。
2. 前記破砕刃チップは、ビット本体の長手方向に一列状態で配置されている請求項１記載の両方向掘削ビット。
3. 前記破砕刃チップは、ビット本体の長手方向に千鳥状態で配置されている請求項１記載の両方向掘削ビット。
4. 千鳥状態で配置された破砕刃チップの反対側にある傾斜面の空きスペースには、摩耗防止用の補助チップが備えられるようにした請求項３記載の両方向掘削ビット。

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