[發明專利]用于道路銑削的挖掘工具

有效

• 申請號: 202080012276.5
• 申請日: 2020-02-06
• 公開（公告）號: CN113785103B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 埃里克·溫巴赫;貝恩德·海因里希·里斯
• 申請（專利權）人: 第六元素公司
• 主分類號: E21C35/183
• 分類號: E21C35/183;E21C35/18
• 代理公司: 深圳鷹翅知識產權代理有限公司 44658
• 代理人: 王怡瑾;宋志雄

本披露內容涉及一種具有PCD沖擊尖端的挖掘工具。該沖擊尖端在非平面第一界面處結合至支撐體。該非平面第一界面包括同軸且環形的具有不同徑向寬度的兩個界面表面。

技術領域

本發明涉及一種用于采掘、銑削和掘進的耐磨挖掘工具。特別地但非排他地，挖掘工具可以包括尖端，該尖端包括多晶金剛石(PCD)材料。

背景技術

挖掘工具通常用于破碎、鉆孔或以其他方式粉碎如巖石、瀝青、煤或混凝土等堅硬或磨蝕性主體，并且可以用于如道路修復、采掘、挖溝和施工等應用中。

由于挖掘工具的操作環境，挖掘工具可能以多種方式經歷極端的磨損和故障，因而必須頻繁更換。例如，在道路修復操作中，可以在可旋轉滾筒上安裝多個挖掘工具，并且可以使得該多個挖掘工具隨著滾筒旋轉而使道路瀝青破碎。例如在采煤中，可以采用類似的方法來使巖層破碎。

一些挖掘工具包括工作尖端，該工作尖端包括合成金剛石材料，這種包括合成金剛石材料的工作尖端可能比由燒結碳化鎢材料形成的工作尖端更耐磨。然而，合成和天然金剛石材料傾向于比燒結金屬碳化物材料更脆且更不抗斷裂，并且這傾向于降低其在挖掘操作中潛在的實用性。

需要提供一種具有更長工作壽命的挖掘工具。

特別地，需要提供具有燒結金屬碳化物沖擊尖端的挖掘工具，該燒結金屬碳化物沖擊尖端幫助沒有額外成本地保護鋼支撐體。

發明內容

根據本發明，提供了一種挖掘工具，該挖掘工具包括中心軸線、沖擊尖端以及支撐體，該沖擊尖端的近端在非平面界面處結合至該支撐體，該非平面界面包括同軸且環形的兩個界面表面，外界面表面的寬度等于或小于內界面表面的寬度，該沖擊尖端在其遠端處包括超硬鉆頭。

這種構型提供了大的銅焊表面，這增加了銅焊之后的壓縮應力。這引起更高的抗剪強度。

當外界面表面的寬度等于或小于內界面表面的寬度時，促使銅焊材料在銅焊過程期間徑向地向內流動，這還有助于實現銅焊后更高的抗剪強度。

此外，整個挖掘工具的耐磨性顯著提高。這避免了盡管碳化物尖端仍具有剩余使用壽命、但挖掘工具因鋼支撐體磨損而發生故障的情況。通過這種構型，由于實現了碳化物沖擊尖端完整的使用壽命，因而對碳化物沖擊尖端的投資得以實現。

另外，由于銅焊表面區域較大，因而就制造公差而言，銅焊過程更加靈活。這種布置還產生了更可靠的銅焊過程。

最后，由于在對樣品進行切片以檢查焊接質量之前不需要準備樣品，因而更易于對挖掘工具進行質量檢查。

從屬權利要求2至20中提供了本發明優選的和/或可選的特征。

附圖說明

將參考附圖描述挖掘工具的非限制性的示例性布置，在附圖中：

圖1示出了結合現有技術挖掘工具的典型的道路銑削機的下側；

圖2示出了現有技術挖掘工具的前透視圖；

圖3示出了圖2的現有技術挖掘工具的前透視圖，其中示出了沖擊尖端與支撐體之間的界面的部分截面；

圖4示出了在沖擊尖端脫落之前(左圖)和脫落之后(右圖)的已磨損的現有技術挖掘工具的示例；

圖5示出了本發明的一個實施例中的挖掘工具的前透視圖；

圖6示出了圖5的挖掘工具的截面視圖；

圖7示出了圖5中方形E部分的放大視圖；并且還描畫了圖2的現有技術挖掘工具的截面輪廓；

圖8示出了圖5的沖擊尖端的透視圖；

圖9示出了圖5的沖擊尖端的底視圖；