RU2571783C2

RU2571783C2 - Drilling bit for rocks for percussion drilling and inserted rod of drilling bit

Info

Publication number: RU2571783C2
Application number: RU2013118269/03A
Authority: RU
Inventors: Маури ЭСКО; Маркку КЕСКИНИВА; Юха ПИИСПАНЕН; Паули ЛЕММЕТТЮ
Original assignee: Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб
Priority date: 2010-09-22
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2015-12-20
Also published as: WO2012038428A1; US20130180785A1; AU2011304382A1; EP2434086A1; AU2015238819A1; CA2811674A1; RU2013118265A; KR20140009149A; US20130180784A1; BR112013006621A2; RU2013118269A; WO2012038342A1; EP2434086B1; AU2011304461B2; CN103261561A; BR112013006623A2; AU2011304382B2; AU2011304461A1; CN103339339A; ZA201302143B

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: drilling bit for rocks for percussion drilling contains a head made with possibility of securing at end of the drilling element of the drilling assembly, and having diameter exceeding diameter of the drilling element. The bit head has at face end along the drilling direction multiple inserted rods, distributed over the bit head, and made with possibility of contact with the material to be destructed, at least one of inserted rods has shank out of base material, containing particles of first material build-in the cementation phase, at that the first material is more hard then cementation phase. The shank at least partially contains a support section, its material is harder than cementation phase, at that at least one of the inserted rods is made with possibility of rotation relatively its own axis of symmetry.

EFFECT: improved operation parameters of percussion drilling bit.

33 cl, 11 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к буровому долоту для ударного бурения горных пород и вставному штырю бурового долота для горной породы согласно преамбуле независимых пунктов формулы изобретения.The present invention relates to a drill bit for rock hammering and an insert pin for a rock drill bit according to the preamble of the independent claims.

Изобретение не ограничено каким-либо типом бурильной компоновки для использования бурового долота для горной породы, но первая может относиться к буровому станку с ударным механизмом на забое, а также буровому станку с выносным ударным механизмом, хотя показанное буровое долото для горной породы специально предназначено для последнего типа.The invention is not limited to any type of drilling arrangement for using a drill bit for a rock, but the former may relate to a drill rig with a percussion mechanism at the bottom, as well as a drill rig with a remote percussion mechanism, although the rock drill bit shown is specifically designed for the latter type.

Кроме того, буровое долото для горной породы может иметь любой возможный размер и обычно имеет диаметр 30 мм-300 мм. Аналогичное отсутствие ограничений применимо к задаваемой частоте ударов и скорости вращения бурового долота для горной породы в работе, хотя можно упомянуть, что они обычно находятся в диапазонах 20-500 Гц и 20-500 оборотов в минуту соответственно, но изобретение не исключает использование бурового долота для горной породы в высокочастотных компоновках, работающих при частоте выше 250 Гц и частоте, которая может достигать 1 кГц и выше.In addition, the rock drill bit can be of any possible size and typically has a diameter of 30 mm-300 mm. A similar lack of restrictions applies to the set impact frequency and the rotation speed of the drill bit for the rock in operation, although it can be mentioned that they are usually in the ranges of 20-500 Hz and 20-500 rpm, respectively, but the invention does not exclude the use of the drill bit for rock in high-frequency arrangements operating at a frequency above 250 Hz and a frequency that can reach 1 kHz and above.

Ниже описано показанное на фиг.1 и фиг.2 известное, так называемое стандартное буровое долото 1 для горной породы типа, описанного во вводной части. Буровое долото имеет бурильную головку 2 долота, выполненную с возможностью прикрепления на одном конце бурильного элемента, например в форме бурильной трубы или бурильной штанги бурильной компоновки, и имеющую диаметр больше диаметра бурильного элемента. Данный бурильный элемент не показан на данных фигурах, но может быть выполнен с возможностью размещения в так называемой присоединительной муфте 3, интегральной с головкой долота и имеющей диаметр меньше диаметра головки долота. Другие способы соединения бурового долота с бурильным элементом являются возможными и известными в технике. Головка долота имеет на переднем конце 4 по направлению бурения множество запрессованных калибровочных вставных штырей 5, расставленных по периметру головки 2 штыревого долота с округлыми вставками. Калибровочные вставные штыри выполнены с возможностью входа в контакт с материалом, подлежащим разрушению, и определения диаметра ствола 6 (см. фиг.1), подлежащего бурению буровым долотом для горной породы. Данные калибровочные вставные штыри выполнены из твердого материала, такого как цементированный карбид или карбид вольфрама. Торцевые вставные штыри 7, также из твердого материала, размещены на торцевой поверхности 8 для контакта с материалом, подлежащим разрушению. Также показан промывочный канал, открывающийся на торце промывочным отверстием 9 в торцевой поверхности.The well-known so-called standard drill bit 1 for rock of the type described in the introduction is described below in FIG. 1 and FIG. 2. The drill bit has a drill bit 2 that can be attached at one end of the drill element, for example in the form of a drill pipe or drill rod of the drill assembly, and having a diameter larger than the diameter of the drill element. This drill element is not shown in these figures, but can be arranged to be placed in a so-called connecting sleeve 3, integral with the bit head and having a diameter less than the diameter of the bit head. Other methods for connecting the drill bit to the drill element are possible and known in the art. The head of the bit has at the front end 4 in the direction of drilling a lot of pressed-in calibration insertion pins 5, spaced around the perimeter of the head 2 of the pin bit with rounded inserts. Calibration plug-in pins are made with the possibility of coming into contact with the material to be destroyed, and determine the diameter of the barrel 6 (see figure 1) to be drilled with a drill bit for rock. These calibration insert pins are made of a solid material such as cemented carbide or tungsten carbide. The end insert pins 7, also of solid material, are placed on the end surface 8 for contact with the material to be destroyed. Also shown is a flushing channel opening at the end with a flushing hole 9 in the end surface.

В работе калибровочные вставные штыри 5 должны входить в контакт и разрушать горную породу вблизи стенок ствола 6, в котором находится буровое долото со штангой, и торцевые вставные штыри 7 должны разрушать горную породу ближе к центру такого ствола ударами, наносимыми буровым долотом для горной породы в направлении стрелки A. Буровое долото должно поворачиваться на некоторый угол, обычно около 5°, между каждым таким ударом.In the work, the calibration insert pins 5 must come into contact and destroy the rock near the walls of the barrel 6, in which the drill bit with the rod is located, and the end insert pins 7 must destroy the rock closer to the center of such a barrel by the blows caused by the drill bit for the rock in direction of arrow A. The drill bit should rotate at a certain angle, usually about 5 °, between each such stroke.

Производительность работы бурового долота для горной породы данного типа, конечно, является важным признаком и его можно выразить в виде скорости проходки бурового долота для горной породы, определяющейся как длина ствола, пробуренного за единицу времени (метров/в минуту). Скорость проходки может зависеть от износа вставных штырей, в особенности калибровочных вставных штырей. На фиг.2 показано, что во время работы такого бурового долота для горной породы материал подвергается абразивному износу на периферии калибровочных вставных штырей, в результате здесь получается плоская поверхность 10, что делает штыри менее острыми и уменьшает скорость проходки. Данные плоские поверхности 10 должны во время работы бурового долота для горной породы расти, что в конечном результате дает такое уменьшение диаметра ствола, определяемого калибровочными вставными штырями, что буровое долото для горной породы требует замены. Естественно, постоянно предпринимаются попытки увеличить скорость проходки и продлить срок службы бурового долота для горной породы типа, указанного во вводной части.The performance of a drill bit for a rock of this type, of course, is an important feature and can be expressed as the rate of penetration of a drill bit for a rock, defined as the length of the hole drilled per unit time (meters / minute). The penetration rate may depend on the wear of the insertion pins, especially the calibration insertion pins. Figure 2 shows that during the operation of such a rock drill bit, the material undergoes abrasive wear on the periphery of the calibration insert pins, which results in a flat surface 10, which makes the pins less sharp and reduces the penetration rate. These flat surfaces 10 must grow during the operation of the rock drill bit, which ultimately results in such a reduction in the diameter of the shaft as determined by the calibration insert pins that the rock drill bit needs to be replaced. Naturally, attempts are constantly being made to increase the penetration rate and extend the life of the drill bit for the rock of the type indicated in the introduction.

Задачей настоящего изобретения является создание бурового долота для горной породы типа, определенного во вводной части, улучшенного, по меньшей мере, в некоторых аспектах относительно уже известных буровых долот для горной породы.It is an object of the present invention to provide a rock drill bit of the type defined in the preamble that is improved in at least some aspects with respect to the already known rock drill bits.

Данная задача согласно изобретению достигается благодаря созданию бурового долота для горной породы, в котором, по меньшей мере, один из вставных штырей имеет хвостовик, по меньшей мере, в части, содержащей опорный участок, материал которого тверже цементирующей фазы, и штырю обеспечена возможность вращения вокруг собственной оси симметрии. При установке с возможностью вращения, по меньшей мере, одного вставного штыря в головке долота на данный вставной штырь должны во время бурения влиять ударные нагрузки и вращение бурового долота для горной породы для вращения штыря вокруг собственной оси симметрии, так что части вставного штыря, входящие в контакт с породой, должны меняться и вставной штырь должен равномерно изнашиваться и при этом самозатачиваться. Это означает, что данный вставной штырь должен благодаря действию самозатачивания поддерживать скорость проходки бурового долота для горной породы дольше, чем когда штырь является неподвижно закрепленным в головке долота. Создание опорного участка на вставном штыре должно, по существу, предотвращать любое истирающее действие на стенку отверстия.This task according to the invention is achieved by creating a drill bit for rocks, in which at least one of the insertion pins has a shank, at least in the part containing the supporting section, the material of which is harder than the cementing phase, and the pin is allowed to rotate around own axis of symmetry. When installing at least one insertion pin in the bit head, the insertion pin must be affected during drilling by the impact of the rock and the rotation of the drill bit for the rock to rotate the pin around its own axis of symmetry, so that the parts of the insert pin included in contact with the breed must change and the insert pin must wear evenly and at the same time self-sharpen. This means that this insertion pin must, due to the self-sharpening action, maintain the penetration rate of the drill bit for the rock longer than when the pin is fixedly mounted in the bit head. The creation of a support portion on an insertion pin should substantially prevent any abrasion on the wall of the hole.

Согласно варианту осуществления изобретения материал опорного участка является, по существу, гомогенным или, иначе говоря, материалом, в общем, свободным от частиц, которые тверже окружающего материала, для предотвращения открытия абразивных частиц для воздействия на стенку отверстия.According to an embodiment of the invention, the material of the support portion is substantially homogeneous or, in other words, material generally free of particles that are harder than the surrounding material to prevent the abrasive particles from opening to act on the wall of the hole.

Согласно другому варианту осуществления изобретения опорный участок, по меньшей мере, частично снабжен барьерным покрытием, которое, по существу, останавливает размывание цементирующей фазы.According to another embodiment of the invention, the support portion is at least partially provided with a barrier coating that substantially stops the erosion of the cementing phase.

Согласно другому варианту осуществления изобретения опорный участок может иметь коэффициент трения по стали меньше 0,5, что должно, по существу, предотвращать износ на стенке отверстия.According to another embodiment of the invention, the support portion may have a steel friction coefficient of less than 0.5, which should substantially prevent wear on the wall of the hole.

Согласно другому варианту осуществления изобретения опорный участок может иметь микротвердость (HV 0,05 по Викерсу), по меньшей мере, 3000, делающую опорный участок абразивно-стойким.According to another embodiment of the invention, the support portion may have a microhardness (Vickers HV 0.05) of at least 3000, making the support portion abrasion resistant.

Согласно другому варианту осуществления изобретения опорный участок содержит покрытие из любого одного или нескольких следующих материалов: нитрид титаново-алюминиевого сплава (TiAlN), нитрид алюминиево-хромового сплава (AlCrN), карбид титана (TiC), нитрид титана (TiN), нитрид хрома (CrN), нитрид циркония (ZrN) и/или алмазное покрытие.According to another embodiment of the invention, the support portion comprises a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum-chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), chromium nitride ( CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

Согласно другому варианту осуществления изобретения вставной штырь содержит удерживающее вставной штырь средство, так что вставной штырь может надежно удерживаться в буровом долоте для горной породы, при этом штырь обеспечен возможностью вращения.According to another embodiment of the invention, the insertion pin comprises means holding the insertion pin so that the insertion pin can be held securely in the rock drill bit, while the pin is rotatable.

Согласно другому варианту осуществления изобретения участок основания, по меньшей мере, одного вставного штыря опирается на или входит в контакт с дном отверстия вставного штыря для передачи сил удара на вставной штырь и обеспечения возможности перемещения по участку основания при вращении.According to another embodiment of the invention, the base portion of the at least one plug-in pin rests on or comes into contact with the bottom of the plug-in hole to transmit impact forces to the plug-in pin and allow movement along the base portion during rotation.

Изобретение также относится к вставному штырю согласно изобретению для ударного бурения грунта, такого как горная порода.The invention also relates to an insertion pin according to the invention for percussion drilling of soil, such as rock.

Изобретение также относится к применению бурового долота для горной породы согласно изобретению для ударного бурения грунта, такого как горная порода.The invention also relates to the use of a rock drill bit according to the invention for percussion drilling of soil, such as rock.

Дополнительные преимущества, а также предпочтительные признаки изобретения должны стать ясны из следующего описания.Additional advantages as well as preferred features of the invention will become apparent from the following description.

Ниже приведено со ссылкой на прилагаемые чертежи описание вариантов осуществления изобретения в виде примеров.Below with reference to the accompanying drawings, a description of embodiments of the invention in the form of examples.

На чертежах показано следующее:The drawings show the following:

на фиг.1 показано весьма упрощенно буровое долото для горной породы известной техники в работе.figure 1 shows a very simplified drill bit for rocks of the prior art in operation.

На фиг.2 показано в перспективе буровое долото для горной породы известной техники после некоторого времени работы.Figure 2 shows in perspective a drill bit for a well-known rock after some working time.

На фиг.3 показан в перспективе принцип бурового долота для горной породы согласно настоящему изобретению.Figure 3 shows in perspective the principle of a drill bit for rock according to the present invention.

На фиг.4 показано продольное сечение части бурового долота для горной породы согласно первому варианту осуществления изобретения в работе.Figure 4 shows a longitudinal section of a portion of a rock drill bit according to a first embodiment of the invention.

На фиг.5 показано в разобранном виде буровое долото для горной породы фиг.4.Figure 5 shows an exploded view of the drill bit for the rock of figure 4.

На фиг.6 показан вид, соответствующий фиг.4, бурового долота для горной породы согласно второму варианту осуществления изобретения.FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 4 of a rock drill bit according to a second embodiment of the invention.

На фиг.7 показано в разобранном виде буровое долото для горной породы фиг.6.Fig.7 shows an exploded view of the drill bit for the rock of Fig.6.

На фиг.8 упрощенно показан вид, соответствующий фиг.4, бурового долота для горной породы согласно третьему варианту осуществления изобретения.Fig. 8 is a simplified view showing the view corresponding to Fig. 4 of a rock drill bit according to a third embodiment of the invention.

На фиг.9 упрощенно показан вид вставного штыря, которому обеспечена возможность вращения в головке бурового долота для горной породы согласно четвертому варианту осуществления изобретения.FIG. 9 is a simplified view of an insert pin that is allowed to rotate in a rock drill bit head according to a fourth embodiment of the invention.

На фиг.10 весьма упрощенно показан вид бурильной компоновки для ударного бурения горных пород согласно варианту осуществления настоящего изобретения в работе.Figure 10 is a very simplified view of the drill assembly for rock drilling according to an embodiment of the present invention in operation.

На фиг.11 показан график метража проходки как функции скорости проходки, где буровые долота B и C представляют настоящее изобретение.11 is a graph of driving meter as a function of driving speed, where drill bits B and C represent the present invention.

На фиг.3 показан весьма схематично принцип бурового долота для горной породы согласно настоящему изобретению, в котором все калибровочные вставные штыри 20 и все торцевые вставные штыри 21 обеспечены возможностью вращения вокруг своих собственных осей симметрии благодаря размещению в отверстиях 22 в корпусе долота, по существу, в проходящей по периметру кольцевой поверхности 23, образующей, по существу, форму усеченного конуса по направлению бурения, и в торцевой поверхности 24 соответственно.FIG. 3 shows very schematically the principle of a rock drill bit according to the present invention, in which all calibration insert pins 20 and all end insert pins 21 are rotatable around their own axes of symmetry by essentially arranging the holes in the holes 22 in the bit body in the circumferential surface 23 passing along the perimeter, which forms essentially the shape of a truncated cone in the direction of drilling, and in the end surface 24, respectively.

Каждый вставной штырь может изготавливаться из полученного прессованием и спеканием цементированного карбида. Термин "цементированный карбид" здесь означает WC, TiC, TaC, NbC и т.д. в полученной спеканием комбинации с цементирующим металлом, таким, например, как Co или Ni. Вставной штырь предпочтительно, по меньшей мере, частично имеет барьерное покрытие, подробно рассмотренное ниже. В некоторых вариантах может быть оправдано, по меньшей мере, на открытых воздействиям частях вставного штыря включение в его состав сверхтвердых материалов, таких как поликристаллический алмаз или кубический нитрид бора.Each insertion pin can be made of cemented carbide obtained by pressing and sintering. The term "cemented carbide" here means WC, TiC, TaC, NbC, etc. in sintered combinations with a cementing metal such as, for example, Co or Ni. The insert pin preferably has at least partially a barrier coating, discussed in detail below. In some embodiments, the inclusion of superhard materials, such as polycrystalline diamond or cubic boron nitride, can be justified, at least on exposed parts of the insert pin.

Буровое долото 30 для горной породы согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения описано ниже и показано на фиг.4 и 5. Буровое долото для горной породы содержит первый элемент 31, имеющий, по существу, проходящую по периметру кольцевую поверхность 32, образующую, по существу, форму усеченного конуса по направлению бурения. Данный первый элемент 31 снабжен средством, выполненным с возможностью скрепления данного элемента с бурильным элементом 33, при этом данное скрепляющее средство образовано участком 34 в виде муфты первого элемента 31, снабженной средством соединения в виде внутренней резьбы 35, выполненной с возможностью свинчивания со средством соединения в виде наружной резьбы 36 на бурильном элементе.A rock drill bit 30 according to a first embodiment of the present invention is described below and shown in FIGS. 4 and 5. The rock drill bit 30 comprises a first member 31 having a substantially annular circumferential surface 32 extending substantially along the perimeter, forming substantially the shape of a truncated cone in the direction of drilling. This first element 31 is provided with means configured to fasten this element to the drill element 33, while this fastening means is formed by section 34 in the form of a coupling of the first element 31, provided with a connection means in the form of an internal thread 35, made with the possibility of screwing with the connection means in the form of the external thread 36 on the drill element.

Буровое долото для горной породы дополнительно содержит второй элемент 37, образующий передний конец 38 головки 39 бурового долота для горной породы. Данный второй элемент снабжен множеством сквозных отверстий 40, принимающих калибровочные вставные штыри 41 и торцевые вставные штыри 42, и обеспечивает вращение штырей вокруг их собственных осей симметрии. Каждый калибровочный вставной штырь 41 содержит хвостовик 41', предпочтительно интегральный с участком закругленного конца. Предпочтительно хвостовик 41' имеет диаметр больше любого выбранного диаметра участка закругленного конца. Сквозные отверстия 40 (каждое) имеют диаметр, незначительно превышающий (подходящая разность диаметров составляет порядка 30-80 мкм) диаметр соответствующего хвостовика, размещаемого в отверстии, для обеспечения перемещения вставного штыря относительно стенок 43 во втором элементе 37, образующем отверстие, при вращении. Вместе с тем данная разность диаметров показана увеличенной на данной фигуре и также в варианте осуществления, показанном на фиг.6 и описанном ниже, для лучшей иллюстрации данного элемента. Калибровочные вставные штыри, а также торцевые вставные штыри снабжены участком 44 основания с сечением больше, чем у остальной части вставного штыря и также больше соответствующего отверстия 40 для удержания вставного штыря, размещенного во втором элементе.The rock drill bit further comprises a second element 37 forming a front end 38 of the rock drill bit head 39. This second element is provided with a plurality of through holes 40, receiving calibration insertion pins 41 and end insertion pins 42, and allows the pins to rotate around their own axis of symmetry. Each calibration insertion pin 41 comprises a shank 41 ', preferably integral with the rounded end portion. Preferably, the shank 41 'has a diameter greater than any selected diameter of the rounded end portion. The through holes 40 (each) have a diameter slightly larger (a suitable diameter difference is of the order of 30-80 microns) the diameter of the corresponding shank placed in the hole to allow the insert pin to move relative to the walls 43 in the second hole forming member 37 during rotation. However, this diameter difference is shown enlarged in this figure and also in the embodiment shown in Fig.6 and described below, to better illustrate this element. The calibration insertion pins, as well as the end insertion pins, are provided with a base portion 44 with a cross section greater than that of the rest of the insertion pin and also larger than the corresponding hole 40 for holding the insertion pin located in the second element.

Калибровочный вставной штырь 41 опирается участком 44 основания на кольцевую поверхность 32, выполненную с возможностью передачи сил удара на калибровочные вставные штыри и обеспечения перемещения участка основания на поверхности при вращении. Это означает, что силы удара передаются на калибровочные вставные штыри от поверхности 32, расположенной внутри бурового долота. Первый элемент имеет также поверхности 45, обращенные в направлении бурения для опирания участков основания торцевых вставных штырей и передачи сил удара, при этом обеспечивая перемещение данных участков основания на данных поверхностях 45 при вращении. Кроме того, головка 39 долота должна на уступе 47 на первом элементе 31 создавать зазор C относительно данного элемента 31, чтобы вставные штыри 41 могли вращаться свободно без заклинивания. Конкретные меры приняты для промывки поверхностей и пространств, окружающих вставной штырь, которые описаны подробно ниже.The calibration insertion pin 41 is supported by the base portion 44 on an annular surface 32 configured to transmit impact forces to the calibration insertion pins and to ensure movement of the base portion on the surface during rotation. This means that impact forces are transmitted to the calibration insert pins from the surface 32 located inside the drill bit. The first element also has surfaces 45 facing in the direction of drilling to support the base portions of the end plugs and transmit impact forces, while allowing these base portions to move on these surfaces 45 during rotation. In addition, the head 39 of the bit should on the ledge 47 on the first element 31 to create a gap C relative to this element 31, so that the insert pins 41 can rotate freely without jamming. Specific measures have been taken to flush surfaces and spaces surrounding the insert pin, which are described in detail below.

Буровое долото для горной породы содержит средство 46, выполненное с возможностью скрепления второго элемента 37 с первым элементом 31. Средство скрепления предпочтительно выполнено с возможностью разъемного скрепления данных элементов друг с другом, например свинчиванием их резьбы. Данное означает получение возможности снятия второго элемента с вставными штырями для замены, сохраняя первый элемент, после износа вставных штырей до такой степени, что их необходимо заменить. Сварка или запрессовка являются другими возможными альтернативами средства 46 скрепления, более простыми в исполнении.The rock drill bit comprises means 46 adapted to fasten the second element 37 to the first element 31. The bonding means is preferably configured to detachably fasten these elements to each other, for example by screwing their threads. This means that it is possible to remove the second element with plug-in pins for replacement, retaining the first element, after wearing the plug-in pins to such an extent that they need to be replaced. Welding or pressing in are other possible alternatives to the fastener 46, which are simpler to implement.

При выполнении ударного бурения буровым долотом для горной породы фиг. 4 и 5, как показано на фиг.4, вставным штырям долота должна быть обеспечена возможность вращения вокруг своих собственных осей, означающая, что калибровочные вставные штыри 41 должны изнашиваться равномерно и должна сохраняться их заостренность, так что высокая скорость проходки может сохраняться в течение длительного времени, и диаметр ствола, образованного калибровочными вставными штырями, должен уменьшаться медленнее, чем если калибровочные вставные штыри установлены неподвижно в головке долота.When performing hammer drilling with a drill bit for the rock of FIG. 4 and 5, as shown in FIG. 4, the insertion pins of the bit must be able to rotate around their own axes, meaning that the calibration insertions of the pins 41 must wear out uniformly and their sharpness must be maintained, so that a high penetration rate can be maintained for a long time time, and the diameter of the barrel formed by the calibration insertion pins should decrease more slowly than if the calibration insertion pins are mounted motionless in the bit head.

На фиг.6 и 7 показано буровое долото 50 для горной породы согласно второму варианту осуществления изобретения. Данное буровое долото для горной породы имеет первый элемент 51 в форме кольца, выполненный с возможностью опирания на и/или скрепления с концом 52 бурильного элемента 53 и имеющий кольцевую поверхность 54, образующую опору для участка 55 основания каждого калибровочного вставного штыря 56 аналогично соответствующей поверхности 32 в варианте осуществления, показанном на фиг. 4 и 5. Каждый калибровочный вставной штырь 56 содержит хвостовик 56', предпочтительно интегральный с участком закругленного конца. Предпочтительно хвостовик 56' образует диаметр больше любого выбранного диаметра участка закругленного конца. Силы удара должны кольцевой поверхностью 54 передаваться на калибровочные вставные штыри, при этом участки основания обеспечены возможностью перемещения на поверхности при вращении.6 and 7 show a rock drill bit 50 according to a second embodiment of the invention. This rock drill bit has a first ring-shaped member 51 that can be supported and / or fastened to the end 52 of the drill member 53 and has an annular surface 54 forming a support for the base portion 55 of each calibration insert 56 similarly to the corresponding surface 32 in the embodiment shown in FIG. 4 and 5. Each calibration insertion pin 56 comprises a shank 56 ', preferably integral to the rounded end portion. Preferably, the shank 56 ′ forms a diameter larger than any selected diameter of the rounded end portion. Impact forces should be transmitted by the annular surface 54 to the calibration insert pins, while the base sections are provided with the ability to move on the surface during rotation.

Второй элемент 57 бурового долота для горной породы имеет сквозные отверстия 58, в которых размещаются калибровочные вставные штыри, и обеспечивается возможность их перемещения относительно стенки отверстий при вращении. Торцевые вставные штыри 59, для примера, в данном варианте осуществления неподвижно закреплены на переднем конце 60 второго элемента 57.The second rock drill bit element 57 has through holes 58 in which calibration insertion pins are placed, and they can be moved relative to the wall of the holes during rotation. The end insert pins 59, for example, in this embodiment are fixedly mounted on the front end 60 of the second element 57.

Второй элемент 57 в данном варианте осуществления снабжен средством скрепления данного элемента с бурильным элементом 53 с помощью муфтового участка 61, выполненного с возможностью размещения бурильного элемента и имеющего соединительное средство в форме внутренней резьбы 62 для соединения с соединительным средством в форме наружной резьбы 63 на бурильном элементе для разъемного скрепления второго элемента с бурильным элементом и при этом также удержания на месте кольца 51, так называемого кольца толкателя. Первый элемент 51 снабжен муфтой 64 для закрепления первого 51 и второго 57 элементов относительно друг друга с оставлением зазора 66 между ними для свободного вращения вставного штыря. Надлежащая промывка вставного штыря, которому обеспечивается возможность вращения, также является важной. На фиг.6 показано, что буровое долото для горной породы имеет обычный промывочный канал 67, проходящий через головку долота. Промывочный канал имеет также, по меньшей мере, одно промывочное отверстие 68 (см. стрелки F, показывающие поток промывочной среды), открывающееся на первом конце 60, и проходит через зазор 66 по периметру вставного штыря 56, которому обеспечивается возможность вращения. Зазор 66 должен сохраняться чистым, что исключает проблемы износа при вращении штыря внутри отверстия 58. Функция данного варианта осуществления изобретения в работе становится ясной из приведенного выше рассмотрения, помимо прочего, первого варианта осуществления настоящего изобретения.The second element 57 in this embodiment is provided with means for fastening the element to the drill element 53 by means of a sleeve portion 61 adapted to receive the drill element and having connecting means in the form of an internal thread 62 for connecting to connecting means in the form of an external thread 63 on the drilling element for releasably securing the second element with the drill element and also holding the ring 51, the so-called pusher ring, in place. The first element 51 is provided with a sleeve 64 for securing the first 51 and second 57 elements relative to each other, leaving a gap 66 between them for free rotation of the insert pin. Proper flushing of the plug-in pin, which allows rotation, is also important. Figure 6 shows that the rock drill bit has a conventional flushing channel 67 extending through the bit head. The washing channel also has at least one washing hole 68 (see arrows F showing the flow of the washing medium) opening at the first end 60 and passes through the gap 66 around the perimeter of the insert pin 56, which allows rotation. The gap 66 must be kept clean, which eliminates the problem of wear when the pin rotates inside the hole 58. The function of this embodiment of the invention in operation becomes clear from the above consideration, among other things, of the first embodiment of the present invention.

Часть бурового долота для горной породы согласно третьему варианту осуществления изобретения весьма схематично показана на фиг.8. Данное буровое долото для горной породы снабжено альтернативным средством для закрепления вставного штыря 80 в головке 81 долота, обеспечивающим возможность вращения вставного штыря. Каждый калибровочный вставной штырь 80 содержит хвостовик 80', предпочтительно интегральный с участком закругленного конца. Предпочтительно, хвостовик 80' образует наибольший диаметр вставного штыря. Глухое отверстие 82 в головке долота, выполненное для приема вставного штыря 80, снабжено кольцевым пазом 83, и хвостовик 80' снабжен соответствующим кольцевым пазом 84 для размещения упругого стопорящего кольца 85, например такого, как пружинное кольцо, выполненное из стали. Когда вставной штырь 80 вталкивается в отверстие 82, стопорящее кольцо должно вначале сжиматься до достижения паза 83 в головке долота. Кольцо должно затем расширяться наружу в паз и закреплять вставной штырь в головке долота 81, при этом обеспечивая возможность вращения вставного штыря.A portion of a rock drill bit according to a third embodiment of the invention is shown very schematically in FIG. This rock drill bit is provided with an alternative means for securing the insertion pin 80 in the bit head 81, allowing rotation of the insertion pin. Each calibration insertion pin 80 comprises a shank 80 ', preferably integral to the rounded end portion. Preferably, the shank 80 'forms the largest diameter of the insert pin. A blind hole 82 in the bit head for receiving the insertion pin 80 is provided with an annular groove 83, and the shank 80 'is provided with a corresponding annular groove 84 for receiving an elastic retaining ring 85, such as, for example, a spring ring made of steel. When the insertion pin 80 is pushed into the hole 82, the locking ring must first be compressed until it reaches the groove 83 in the bit head. The ring should then expand outward into the groove and secure the insert pin in the bit head 81, while allowing rotation of the insert pin.

На фиг.9 показан альтернативный способ закрепления вставного штыря 90, причем головка долота не показана, в буровом долоте для горной породы согласно четвертому варианту осуществления изобретения, обеспечивающий возможность вращения вставного штыря. Это получают, снабжая хвостовик 90' кольцевым пазом 91, аналогично варианту осуществления, показанному на фиг.8. При этом используется стопорящий штифт 92 вместо стопорящего кольца, и данный стопорящий штифт после проталкивания вставного штыря 90 в соответствующее отверстие в головке долота вводится в паз 91, закрепляя вставной штырь на месте и обеспечивая возможность его вращения вокруг собственной оси симметрии.FIG. 9 shows an alternative method of securing the insertion pin 90, wherein the bit head is not shown, in a rock drill bit according to a fourth embodiment of the invention, allowing rotation of the insertion pin. This is obtained by providing the shank 90 'with an annular groove 91, similarly to the embodiment shown in Fig. 8. In this case, a locking pin 92 is used instead of a locking ring, and this locking pin, after pushing the insertion pin 90 into the corresponding hole in the bit head, is inserted into the groove 91, securing the insertion pin in place and allowing its rotation around its own axis of symmetry.

Участки 44, 55 основания и кольцевой паз 91 - все являются примерами средства удержания вставного штыря, и каждый участок может образовывать наибольший диаметр вставного штыря.The base portions 44, 55 and the annular groove 91 are all examples of means for retaining the insert pin, and each section can form the largest diameter of the insert pin.

На фиг.10 показана весьма схематично бурильная компоновка для ударного бурения горных пород согласно настоящему изобретению с буровым долотом 70 для горной породы согласно варианту осуществления изобретения, снабженным калибровочными вставными штырями 71. Данная бурильная компоновка является компоновкой с так называемым выносным ударником, действующим на буровое долото для горной породы с наземной площадки, и имеющей силовой блок 72, такой как дизельный двигатель и гидравлический насос, выполненные с возможностью осуществления привода бурового станка 76, который, в свою очередь, приводит во вращение бурильный элемент 73 и буровое долото для горной породы и передает на них удары для разрушения горной породы. Конструктивное исполнение бурильной компоновки с находящимся на забое ударным оборудованием также находится в объеме настоящего изобретения.10 shows a very schematic illustration of a rock drill assembly for rock drilling according to the present invention with a rock drill bit 70 according to an embodiment of the invention provided with calibration insert pins 71. This drill assembly is a so-called remote hammer assembly acting on a drill bit for rock from a land site, and having a power unit 72, such as a diesel engine and a hydraulic pump, configured to drive urs machine 76 which, in turn, rotates the drill member 73 and drill bit to the rock and transmits them strikes for breaking rock. The design of the drilling arrangement with the impact equipment located at the bottom is also within the scope of the present invention.

Бурильная компоновка имеет также средство 74, такое как воздушный компрессор, выполненный с возможностью удаления шлама, получающегося в результате работы калибровочных вставных штырей и торцевых вставных штырей бурового долота из зоны, занятой буровым долотом. Бурильная компоновка имеет блок 75 управления, выполненный с возможностью управления работой силового блока 72 для регулирования частоты ударов и скорости вращения бурового долота. Установлено, что буровые долота согласно настоящему изобретению с вставными штырями, которым обеспечена возможность вращения вокруг их собственной оси симметрии, особенно хорошо подходят для использования в бурильных компоновках, работающих при частоте выше 250 Гц, предпочтительно выше 350 Гц и наиболее предпочтительно в диапазоне 350-1000 Гц.The drill assembly also has a means 74, such as an air compressor, configured to remove sludge resulting from the operation of the calibration insert pins and the end insert pins of the drill bit from the area occupied by the drill bit. The drill assembly has a control unit 75 configured to control the operation of the power unit 72 to control the impact frequency and the rotation speed of the drill bit. It has been found that drill bits according to the present invention with insertion pins that are able to rotate around their own axis of symmetry are particularly suitable for use in drill assemblies operating at frequencies above 250 Hz, preferably above 350 Hz and most preferably in the range 350-1000 Hz

Бурение с помощью бурильной компоновки фиг.8 буровым долотом для горной породы согласно настоящему изобретению должно быть более производительным, чем известными буровыми долотами для горной породы, поскольку скорость проходки может поддерживаться на высоком уровне дольше, и требуются более редкие остановки для замены бурового долота для горной породы или его части.Drilling using the drilling arrangement of FIG. 8 with a rock drill bit according to the present invention should be more productive than the known rock drill bits, since the penetration rate can be maintained at a higher level for longer, and rarer stops are required to replace the rock drill bit breeds or parts thereof.

Изобретатели настоящего изобретения обнаружили во время испытаний, что износ отверстия вставного штыря имеет первостепенную важность. Многочисленные эксперименты, включающие в себя упрочнение стального корпуса долота, различные промывочные растворы для предотвращения входа выбуренной породы в отверстие, шлифовку вставных штырей и т.д, были выполнены для предотвращения износа отверстия. Результаты испытаний, касающихся износа отверстия вставного штыря, показали, что твердость поверхности корпуса бурового долота и вход выбуренной породы в зазор отверстия не имеют значительного влияния на интенсивность износа. Изобретатели неожиданно обнаружили, что зерна карбида вольфрама обуславливают износ стали в отверстиях вставных штырей. Качество поверхности вставных штырей чрезвычайно сильно влияет на интенсивность износа, но интенсивность износа увеличивается быстро после некоторого времени использования шлифованных вставных штырей. Считается, что после некоторого периода времени бурения кобальтовое цементирование карбида теряется в результате вымывания из поверхности вставного штыря, при этом открываются воздействию абразивные зерна карбида вольфрама и качество поверхности вставного штыря теряется, так что интенсивность износа в отверстии быстро увеличивается.The inventors of the present invention found during testing that wear of an insert pin hole is of utmost importance. Numerous experiments, including hardening of the steel body of the bit, various flushing solutions to prevent the cuttings from entering the hole, grinding the insert pins, etc., were performed to prevent hole wear. Test results regarding the wear of the insert pin hole showed that the hardness of the surface of the drill bit body and the entry of cuttings into the hole gap do not have a significant effect on the wear rate. The inventors unexpectedly found that tungsten carbide grains caused steel wear in the holes of the insert pins. The surface quality of the insertion pins has an extremely strong effect on the wear rate, but the wear rate increases rapidly after the use of the polished insertion pins takes some time. It is believed that after a period of drilling, cobalt cementing of carbide is lost as a result of leaching from the surface of the insert pin, abrasive grains of tungsten carbide are exposed and the surface quality of the insert pin is lost, so that the wear rate in the hole increases rapidly.

Задачей дополнительных испытаний было поддержание целостности защитной поверхности вставного штыря.The objective of the additional tests was to maintain the integrity of the protective surface of the insert pin.

Одним способом достижения цели является создание барьерного покрытия, по меньшей мере, хвостовика 41', 56', 80', 90' вставного штыря, такое барьерное покрытие, по существу, исключает вымывание кобальта. Вставные штыри должны тогда, по существу, сохранять качество поверхности и износ отверстия вставного штыря, по существу, устраняется. Предпочтительно также выполнение покрытия удерживающего вставной штырь средства и/или открытых воздействию участков вращающихся вставных штырей.One way to achieve the goal is to create a barrier coating of at least the shank 41 ', 56', 80 ', 90' of the insert pin, such a barrier coating substantially eliminates leaching of cobalt. The insertion pins should then substantially maintain the surface quality and wear of the insertion pin hole is substantially eliminated. It is also preferable to cover the retaining insert pin means and / or exposed areas of the rotating insert plugs.

Два материала покрытия использовались в испытаниях - один материал, содержащий TiAlN, и один материал, содержащий AlCrN.Two coating materials were used in the tests - one material containing TiAlN, and one material containing AlCrN.

На фиг.11 показан график метража проходки как функции скорости проходки, A-бурового долота с неподвижно закрепленными не имеющими покрытия калибровочными вставными штырями, B-бурового долота с имеющими покрытие вращающимися калибровочными вставными штырями, покрытие представляло собой BALINIT®FUTURA NANO, т.е. нитрид титаново-алюминиевого сплава (TiAlN), и C-бурового долота с имеющими покрытие вращающимися калибровочными вставными штырями, покрытие представляло собой BALINIT® ALCRONA PRO, т.е. нитрид алюминиево-хромового сплава (AlCrN). Толщина покрытия составляла около 3 мкм в обоих случаях. Все долота имели неподвижно закрепленные, т.е. запрессованные, торцевые вставные штыри во время испытаний бурением. Каждый пробуренный ствол имел глубину около 4,1 м. Буровые долота все имели конические головки вставных штырей и были выполнены для проходки ствола диаметром 48 мм. Они все имели пять 10 мм вставных калибровочных штырей и три не имеющих покрытия 9 мм неподвижно закрепленных торцевых вставных штыря.Figure 11 shows a graph of the metering rate as a function of the rate of penetration, an A-drill bit with fixed uncoated calibration insert pins, a B-drill bit with coated rotating calibration insert pins, the coating was BALINIT® FUTURA NANO, i.e. . titanium-aluminum alloy nitride (TiAlN), and a C-drill bit with coated rotating calibration insert pins, the coating was BALINIT® ALCRONA PRO, i.e. aluminum chromium alloy nitride (AlCrN). The coating thickness was about 3 μm in both cases. All bits had fixed motion, i.e. pressed-in, end plug-in pins during drilling tests. Each drilled shaft had a depth of about 4.1 m. The drill bits all had tapered heads for insertion pins and were made to drill a hole with a diameter of 48 mm. They all had five 10 mm plug-in calibration pins and three uncoated 9 mm fixed-mounted end plug-in pins.

Оба буровых долота B и C с имеющими покрытие калибровочными вставными штырями превзошли по показателям работы буровые долота A с не имеющими покрытия калибровочными вставными штырями. В то время как буровое долото A смогло пробурить только около 40 м, буровое долото B смогло пробурить около 80 м и буровое долото C - около 170 м. Таким образом, с подходящим барьером против вымывания цементирующей фазы срок службы бурового долота можно увеличивать, по меньшей мере, на 400%. После бурения около 143 м буровым долотом C усилие подачи было увеличено, поскольку к данному моменту вставные штыри затупились, и дополнительно удалось добурить 20 м. Последнее действие показано на фиг.11 как "Повышенная мощность".Both drill bits B and C with coated calibration insertion pins exceeded the performance of drill bits A with uncovered calibration insertion pins. While drill bit A was able to drill only about 40 m, drill bit B was able to drill about 80 m and drill bit C was about 170 m. Thus, with a suitable barrier against leaching of the cementing phase, the life of the drill bit can be increased by at least at least 400%. After drilling about 143 m with a drill bit C, the feed force was increased, since at this point the insert pins had become dull and an additional 20 m had been drilled. The last action is shown in FIG. 11 as “Increased power”.

Свойства подходящего покрытия могут обеспечивать опорному участку коэффициент трения по стали менее 0,5, предпочтительно в диапазоне 0,1-0,5, наиболее предпочтительно в диапазоне 0,2-0,4. Опорный участок может иметь микротвердость (твердость по Викерсу HV 0,05), по меньшей мере, 3000, предпочтительно в диапазоне 3000-3500, наиболее предпочтительно в диапазоне 3100-3400. Толщина покрытия на опорном участке может составлять 1-5 мкм, предпочтительно 2-4 мкм, наиболее предпочтительно около 3 мкм.The properties of a suitable coating can provide a support section with a steel friction coefficient of less than 0.5, preferably in the range 0.1-0.5, most preferably in the range 0.2-0.4. The support portion may have a microhardness (Vickers hardness HV 0.05) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400. The thickness of the coating on the support portion may be 1-5 microns, preferably 2-4 microns, most preferably about 3 microns.

Покрытия образуют диффузионные барьеры, предотвращающие взаимодействие между стенкой отверстия и материалом основы вставного штыря. Другими покрытиями, которые можно использовать, являются покрытия из карбида титана (TiC), нитрида титана (TiN), нитрида хрома (CrN), нитрида циркония (ZrN) и алмазные покрытия.The coatings form diffusion barriers that prevent the interaction between the hole wall and the core material of the insert pin. Other coatings that can be used are coatings of titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and diamond coatings.

Материал, в общем, свободный от частиц, которые тверже окружающего материала, здесь называется, по существу, гомогенным.Material generally free of particles that are harder than the surrounding material is referred to herein as substantially homogeneous.

Предпочтительно участок основания каждого вращающегося вставного штыря опирается на или входит в контакт с дном отверстия для передачи сил удара на вставные штыри и обеспечивается перемещение участка основания на дне при вращении.Preferably, the base portion of each rotating insertion pin rests on or comes into contact with the bottom of the hole to transmit impact forces to the insertion pins and the base portion is moved at the bottom during rotation.

Изобретение естественно никоим образом не ограничено вариантами осуществления, описанными выше, но многие возможные его модификации должны быть ясны специалисту в данной области техники без отхода от объема изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения. Например, вращающийся вставной штырь может снабжаться опорным участком в форме втулки, скрепленной с его хвостовиком вместо покрытия так, что материал основания не достигает стенки отверстия в буровом долоте.The invention is naturally not in any way limited to the embodiments described above, but many possible modifications should be apparent to one skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims. For example, a rotating insertion pin may be provided with a support portion in the form of a sleeve fastened to its shank instead of coating so that the base material does not reach the wall of the hole in the drill bit.

Число и места установки вставных штырей бурового долота для горной породы могут значительно отличаться от вариантов осуществления, показанных на фигурах.The number and installation locations of the rock drill bit insert pins may vary significantly from the embodiments shown in the figures.

Словосочетание "по существу", использованное в выражениях "по существу, форма усеченного конуса" и "по существу, проходящее по периметру кольцо" также относится к вариантам, где режущие выемки или пазы и/или калибровочные вставные штыри пересекают кольцо, как показано на фигурах.The phrase “essentially” used in the terms “substantially truncated cone shape” and “substantially circumferentially extending ring” also refers to variants where cutting recesses or grooves and / or calibration insert pins intersect the ring, as shown in the figures .

Описание в патентной заявке № 101783876, по которой данная заявка имеет приоритет, включено в данный документ в виде ссылки.The description in Patent Application No. 101783876, for which this application has priority, is incorporated herein by reference.

Claims

1. Drill bit (30, 50) for rock for shock drilling, containing a head (39) of a bit made with the possibility of attaching to the end of the drill element (33, 53) of the drill assembly and having a diameter larger than the diameter of the drill element, and the head of the bit has at the front end (38, 60) in the direction of drilling, a plurality of insertion pins (41, 42, 56, 59, 80, 90) distributed over the bit head and configured to enter into contact with the material to be destroyed, at least one of insertion pins has a shank (41 ', 56', 80 ', 90') h the base material containing particles of the first material embedded in the cementing phase, the first material being harder than the cementing phase, characterized in that the shank (41 ', 56', 80 ', 90') at least partially contains a supporting section, the material which is harder than the cementing phase, and at least one of the insertion pins (41, 42, 56, 80, 90) is rotatable around its own axis of symmetry.

2. A drill bit according to claim 1, characterized in that the material of the support portion is substantially homogeneous.

3. Drill bit according to claim 1 or 2, characterized in that the supporting section contains material essentially free of particles that are harder than the surrounding material.

4. A drill bit according to claim 1 or 2, characterized in that the supporting section at least partially has a barrier coating.

5. The drill bit according to claim 3, characterized in that the supporting section at least partially has a barrier coating.

6. Drill bit according to any one of paragraphs. 1, 2 or 5, characterized in that the supporting section has a coefficient of friction for steel less than 0.5, preferably in the range of 0.1-0.49, most preferably in the range of 0.2-0.4.

7. A drill bit according to claim 3, characterized in that the bearing portion has a steel friction coefficient of less than 0.5, preferably in the range of 0.1-0.49, most preferably in the range of 0.2-0.4.

8. A drill bit according to claim 4, characterized in that the bearing portion has a steel friction coefficient of less than 0.5, preferably in the range of 0.1-0.49, most preferably in the range of 0.2-0.4.

9. Drill bit according to any one of paragraphs. 1, 2, 5, 7 or 8, characterized in that the reference portion has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

10. A drill bit according to claim 3, characterized in that the support section has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

11. Drill bit according to claim 4, characterized in that the support section has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

12. Drill bit according to claim 6, characterized in that the support section has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

13. Drill bit according to any one of paragraphs. 1, 2, 5, 7, 8, 10, 11, or 12, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

14. A drill bit according to claim 3, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum-chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

15. Drill bit according to claim 4, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

16. A drill bit according to claim 6, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium-aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum-chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

17. The drill bit according to claim 9, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum-chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

18. The drill bit according to claim 1, characterized in that the insertion pin comprises a means holding the insertion pin (44, 55, 91).

19. A drill bit according to claim 1 or 18, characterized in that the portion (44, 55) of the base of at least one plug-in pin (41, 42, 56, 80, 90) rests on the bottom of the hole of the plug pin or enters contact with it to transfer impact forces to the insert pin, while providing the ability to move the plot on it during rotation.

20. A rotating insertion pin of a drill bit for rock, wherein the insertion pin (41, 42, 56, 59, 80, 90) has a shank (41 ', 56', 80 ', 90') of a base material containing particles of the first material embedded in the cementing phase, wherein the first material is harder than the cementing phase, characterized in that the shank (41 ', 56', 80 ', 90') at least partially contains a support portion whose material is harder than the cementing phase.

21. The insert pin according to claim 20, characterized in that the material of the support portion is substantially homogeneous.

22. The insert pin according to claim 20 or 21, characterized in that the support portion contains material substantially free of particles that are harder than the surrounding material.

23. The insert pin according to paragraphs. 20, 21, characterized in that the supporting section has a coefficient of friction for steel less than 0.5, preferably in the range of 0.1-0.5, most preferably in the range of 0.2-0.4.

24. The insert pin of claim 22, wherein the abutment portion has a steel friction coefficient of less than 0.5, preferably in the range of 0.1-0.5, most preferably in the range of 0.2-0.4.

25. The plug pin according to any one of paragraphs. 20, 21 or 24, characterized in that the reference section has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

26. The insert pin of claim 22, wherein the support portion has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

27. The insert pin of claim 23, wherein the support portion has a microhardness (HV 0.05 Vickers) of at least 3000, preferably in the range of 3000-3500, most preferably in the range of 3100-3400.

28. The plug pin according to any one of paragraphs. 20, 21, 24, 26 or 27, characterized in that the support section contains a coating of any one or more of the following materials: titanium-aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum-chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

29. The insert pin of claim 22, wherein the support portion comprises a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

30. The insert pin of claim 23, wherein the support portion comprises a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

31. The insert pin of claim 25, wherein the support portion comprises a coating of any one or more of the following materials: titanium aluminum alloy nitride (TiAlN), aluminum chromium alloy nitride (AlCrN), titanium carbide (TiC), nitride titanium (TiN), chromium nitride (CrN), zirconium nitride (ZrN) and / or diamond coating.

32. The insert pin according to claim 20, characterized in that the insert pin comprises means holding the insert pin (44, 55, 91).

33. The use of a drill bit (30, 50) for rock according to any one of paragraphs. 1-19 for percussion drilling in soil such as rock.