Placa de corte.

Placa de corte (6) concebida para fijarse en un extremo de un cuerpo de herramienta (4) con el fin de accionarse en rotación alrededor de un eje (8),

que consta de:

- un núcleo (10) que se extiende axialmente; y

- al menos una primera rama (12) y una segunda rama (14) que se extienden radialmente desde el núcleo (10), comprendiendo la primera rama (12) y la segunda rama (14) cada una:

• una porción proximal (12a, 14a) conectada al núcleo (10), una porción distal (12b, 14b), y una porción central (12c, 14c) que conecta la porción proximal (12a, 14a) y la porción distal (12b, 14b); y

• una arista de corte (12d, 14d) que se extiende al menos sobre la porción distal (12b, 14b) y la porción central (12c, 14c); estando la arista de corte (14d) de la segunda rama (14), al menos en parte, axialmente más hacia delante que la arista de corte (12d) de la primera rama (12) y constando dicha placa de corte de al menos una tercera rama (16) que comprende una porción proximal (16a) conectada al núcleo (10), una porción distal (16b) y una porción central (16c) que conectan la porción proximal (16a) y la porción distal (16b); y una arista de corte (16d) que se extiende al menos sobre la porción distal (16b) y la porción central (16c); y caracterizada por que la arista de corte (16d) de la tercera rama (16) está, al menos en parte, axialmente más hacia delante que la arista de corte (12d, 14d) de la segunda rama (14).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E14165314.

Solicitante: DIAGER.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: Rue Henri Moissan 39800 Poligny FRANCIA.

Inventor/es: LAMY,SYLVAIN, MAURICE,DOMINIQUE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B23B51/02 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B23 MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.B23B TORNEADO; TALADRADO (usando un electrodo en lugar de una herramienta B23H, p.ej. haciendo agujeros B23H 9/14; trabajando con un haz de laser B23K 26/00; dispositivos para copiar o controlar B23Q). › B23B 51/00 Herramientas para máquinas de taladrar. › Brocas helicoidales.
  • E21B10/44 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E21 PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA.E21B PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación minera o de canteras E21C; excavación de pozos, galerías o túneles E21D ); EXTRACCION DE PETROLEO, GAS, AGUA O MATERIALES SOLUBLES O FUNDIBLES O DE UNA SUSPENSION DE MATERIAS MINERALES A PARTIR DE POZOS. › E21B 10/00 Barrenas (especialmente adaptadas para modificar la dirección de perforación E21B 7/08; con medios para recoger sustancias E21B 27/00). › Barrenas con una parte transportadora helicoidal, p. ej. barrenas del tipo tornillo; Taladros con una parte piloto o partes separables (E21B 10/42 tiene prioridad; tubos de perforación con estructura helicoidal E21B 17/22).
  • E21B10/58 E21B 10/00 […] › Plaquitas tipo cincel (E21B 10/52, E21B 10/54 tienen prioridad).

PDF original: ES-2717931_T3.pdf

 

Placa de corte.
Placa de corte.

Fragmento de la descripción:

Placa de corte

La presente invención se refiere a una placa de corte y a una herramienta de perforación.

Una placa de corte conocida por el solicitante se divulgada en el documento US6860344. Esta placa de corte consta de un núcleo que se extiende axialmente y tres ramas idénticas que se extienden radialmente desde el núcleo. Las ramas están desplazadas angularmente a 120°. Otra placa de corte se divulga en el documento WO2010/036498. Esta placa de corte consta de un núcleo que se extiende axialmente y tres ramas que se extienden radialmente desde el núcleo.

Cada rama presenta una porción proximal conectada al núcleo, una porción distal y una porción central que conecta la porción proximal y la porción distal.

Cada rama presenta una arista de corte que se extiende sobre la porción proximal, la porción distal y la porción central. Cada arista de corte se extiende axialmente al mismo nivel.

Un inconveniente de tal placa de corte reside en el hecho de que, durante la perforación, la presión ejercida sobre la placa de corte se distribuye en igual proporción en cada una de las aristas de corte. Como resultado, la placa de corte penetra en el material con dificultad. De este modo, la velocidad de perforación es limitada y el desgaste de la placa de corte más significativo.

La invención pretende remediar este inconveniente.

La invención se refiere a una placa de corte concebida para fijarse en un extremo de un cuerpo de herramienta con el fin de accionarse en rotación alrededor de un eje, que consta de:

- un núcleo que se extiende axialmente; y

- al menos una primera rama y una segunda rama que se extienden radialmente desde el núcleo, comprendiendo la primera rama y la segunda rama cada una:

• una porción proximal conectada al núcleo, una porción distal y una porción central que conecta la porción proximal y la porción distal; y

• una arista de corte que se extiende al menos sobre la porción distal y la porción central; estando la arista de corte de la segunda rama, al menos en parte, axialmente más hacia delante que la arista de corte de la primera rama, constando dicha placa de corte de al menos una tercera rama que comprende:

. una porción proximal conectada al núcleo, una porción distal y una porción central que conecta la porción proximal y la porción distal; y

. una arista de corte que se extiende al menos sobre la porción distal y la porción central; y caracterizada por que la arista de corte de la tercera rama es, al menos en parte, axialmente más hacia delante que la arista de corte de la segunda rama.

Durante una perforación, el movimiento descrito por la placa de corte es helicoidal. El movimiento es, de este modo, una combinación simultánea de una traslación y de una rotación.

La expresión "radialmente hacia delante" se refiere al sentido de rotación de la placa de corte.

La expresión "axialmente hacia delante" se refiere al sentido de traslación de la placa de corte.

De este modo, la tercera rama se dispone para soportar más presión que la segunda rama y la primera rama, de tal manera que se facilita la penetración de la placa de corte. Como resultado, la velocidad de perforación aumenta. Según una característica, cada arista de corte de la primera rama, la segunda rama y la tercera rama comprenden un punto de ataque dispuesto axialmente hacia delante; y los puntos de ataque de la primera rama, de la segunda rama y de la tercera rama se disponen en el mismo plano radial.

Cuando comienza la perforación, los puntos de ataque de la primera rama, de la segunda rama y de la tercera rama descansan contra el material. El eje de la placa de corte se extiende entonces perfectamente perpendicular al material. De este modo, se facilita el posicionamiento de la placa de corte.

Preferentemente, cada arista de corte de la primera rama, de la segunda rama y/o de la tercera rama comprende un punto de cola dispuesto axialmente hacia atrás;

los puntos de cola de la primera rama, de la segunda rama y de la tercera rama se disponen en el mismo plano radial; y

las aristas de corte de la segunda rama y la tercera rama se extienden axialmente más hacia delante que la arista de corte de la primera rama entre sus puntos de ataque y sus puntos de cola respectivos.

Según una forma de ejecución, la porción central de la tercera rama es más ancha que la porción distal de la tercera rama, de manera que la arista de corte de la tercera rama presenta un saliente.

La porción central de la tercera rama más ancha que la porción distal refuerza la tercera rama e impide su rotura. La tercera rama puede, de este modo, soportar más presión que la primera rama y la segunda rama.

Preferentemente, la arista de corte de la tercera rama presenta una longitud inferior a la arista de corte de la primera rama y/o la arista de corte de la segunda rama.

De este modo, la tercera rama soporta, además, más presión que la primera rama y la segunda rama. Se facilita la penetración de la placa de corte y se aumenta la cantidad de material cortado en cada rotación.

Ventajosamente, los puntos de ataque de la primera rama, de la segunda rama y de la tercera rama se disponen alrededor de un rebaje realizado en el extremo del núcleo.

Tal rebaje permite evitar que el extremo del núcleo, que presenta una velocidad de rotación cero, no frene la placa de corte por rozamiento.

Preferentemente, el rebaje está centrado en el eje de la placa de corte.

Según una característica, el rebaje presenta un fondo de perfil general convexo.

De este modo, durante la perforación, el fondo del rebaje guía las virutas de material hacia el exterior del rebaje. El riesgo de acumulación de virutas de material y de atasco en el extremo del núcleo es limitado.

Ventajosamente, la porción distal de la primera rama se dispone radialmente hacia delante con relación a la porción central de la primera rama; y la porción central de la segunda rama se dispone radialmente hacia delante con relación a la porción distal de la segunda rama.

En otras palabras, en la vista superior, la porción distal de la primera rama se dispone hacia delante con relación a la porción central de la primera rama, refiriéndose la en adelante al sentido de rotación.

La porción central de la segunda rama se dispone hacia delante con relación a la porción distal de la segunda rama, refiriéndose la en adelante al sentido de rotación.

De este modo, la arista de corte de la primera rama permite guiar las virutas del material hacia el interior para que el cuerpo de la herramienta pueda evacuarlas.

La arista de corte de la segunda rama permite guiar hacia el exterior las virutas de material excedente que el cuerpo de la herramienta no pudo evacuar con el fin de limitar el riesgo de atasco al nivel del núcleo.

Entonces, la placa de corte según la invención permite facilitar la evacuación de virutas de material.

Según una característica, la arista de corte de la primera rama presenta, al menos sobre la porción distal y la porción central, un perfil cóncavo; y la arista de corte de la segunda rama presenta, al menos sobre la porción distal y la porción central, un perfil convexo.

La invención finalmente se refiere a una herramienta de perforación, caracterizada por que consta de:

- un cuerpo de herramienta; y

- una placa de corte como tal como la presentada anteriormente, fijada a un extremo del cuerpo de la herramienta. A título de ejemplo, el extremo del cuerpo de la herramienta presenta una hendidura y la placa de corte se inserta en esta hendidura y se suelda.

La invención se comprenderá mejor con ayuda de la siguiente descripción, con referencia al dibujo esquemático adjunto que representa, a título de ejemplo, una herramienta de perforación según la invención.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un taladro según la invención;

la figura 2 es una vista en perspectiva de una placa de corte que equipa al taladro de la figura 1;

la figura 3 es una vista desde arriba de la placa de corte de la figura 2;

la figura 4 es una vista lateral de la placa de corte de la figura 2;

la figura 5 es un gráfico que representa la posición axial de los puntos que constituyen las aristas de corte de la placa de corte de la figura 2,

La figura 6 es un gráfico que representa la posición axial de los puntos que constituyen las aristas de corte de la placa de corte de una variante...

 

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