ТВЕРДОСПЛАВНОЙ ПРИЗМАТИЧЕСКИЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ЗУБОК (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к породоразрушающим инструментам и преимущественно может использоваться для оснащения буровых коронок.
Известными и наиболее близкими являются твердосплавные изделия для горного инструмента, в частности для оснащения коронок перфораторного и пневмоударного бурения (ГОСТ 880-75 «Изделия твердосплавные для горного инструмента. Формы и размеры»).
В известных изделиях (далее - зубок) основание зубка имеет прямоугольную форму с острой кромкой и небольшой фаской. В процессе пайки, при установке зубка в гнездо буровой коронки, в местах соприкосновения зубка с посадочным местом образуются места непропая, в результате чего за счет различия коэффициентов линейного температурного расширения стали и твердого сплава зубка на его фаске появляются растягивающие напряжения, резко снижающие прочность и ударную долговечность зубка, что снижает срок эксплуатации бурового инструмента и самого зубка.
Технической задачей, на решение которой направлена предложенная полезная модель, является создание твердосплавного зубка, обеспечивающего повышение срока эксплуатации породоразрушающих инструментов.
Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в повышении прочности и ударной вязкости зубка буровой коронки.
Вариант А. Требуемый технический результат достигается тем, что основание твердосплавного зубка имеет цилиндрическую форму, радиус R цилиндра которого равен половине ширины В зубка (фиг.1).
Вариант Б. Основание и задняя сторона твердосплавного зубка имеют цилиндрическую форму, радиус R цилиндра которого равен половине
ширины В зубка (фиг.2). При этом угол сопряжения задней стороны и основания скруглен радиусом, равным половине ширины зубка.
Скругление основания, а также и задней стороны повышает качество пайки зубка в посадочное место буровой коронки за счет улучшения растекаемости припоя по поверхности основной части зубка. В результате уменьшаются зоны непропая, которые являются концентраторами растягивающих напряжений, дополнительно повышается прочность конструкции за счет повышения жесткости заделки, что позволяет снизить линейные размеры корпуса коронки и обеспечивает дополнительную экономию металла до 5-6%. Радиус цилиндра, равный половине ширины зубка, обеспечивает дополнительный технический результат, направленный на повышение технологичности процесса изготовления зубка.
Заявляемый породоразрушающий зубок выполняется из твердосплавного материала методом порошковой металлургии. Он может быть изготовлен в условиях массового производства с применением стандартного оборудования.
При этом пресс-форма, предназначенная для изготовления зубка, имеет форму, повторяющую цилиндрическую часть зубка. Такое выполнение пресс-формы позволяет экономить 7-8% твердого сплава по сравнению с базовым, необходимого для изготовления одного зубка.
Таким образом, заявляемая форма основания и задней поверхности твердосплавного зубка обеспечивает еще один дополнительный технический результат - экономия дорогостоящего твердого сплава.