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" Perfectionnements aux outils pour couper des matières minérales "
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La présente invention est relative à des ou tils pour couper des matières minérales et plus parti- culièrement à de tels outils qui sont réversibles et présentent deux extrémités coupantes. Ces outils con- viennent pour être incorporée dans des machines en- traînées par un moteur et servant pour couper des ma- tières minérales,spécialement du charbon.
Suivant la présente invention, un outil de coupe réversible, comportant deux extrémités coupantes, destiné à être utilisé avec un dispositif cylindrique ou tête de coupe, rotatif, pourvu de montures pour l'attaque par la pointe en vue de couper des matières mi@@érales chaque extrémité une partie de section transversale décroissante s'étendant vers l'extérieur, finissant en une pointe ou tête coupante, une butée entre les extrémités destinée pour coopérer avec l'ex- trémité d'une monture quand l'outil y est introduit et au moins une rainure périphérique continue ou une ou plusieurs rainures arquées formées autour de l'ou- til de chaque côté de la butée et à une distance sen- siblement égale de celle-ci,
De préférence,
les parties de section trans- versale décroissante s'étendent à partir d'une partie qui s'étend axialement et a une section transversale sensiblement constante et la butée est formée d'un @ tronçon de plus grande section transversale situé axia- lement et centralement par rapport à la partie à section transversale constante.
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Au moins une rainure périphérique continue ou bien une ou plusieurs rainures arquées peuvent être formées autour de la partie qui s'étend axialement et a une section transversale constante de chaque coté de.la butée centrale.
La forme de l'outil en coupe transversale, par rapport à son axe.longitudinal, peut être circu- laire ou polygonale, régulière ou irrégulière de façon que les parties d'extrémité de section décroissante puissent être coniques ou généralement pyramidales.
La forme en coupe na doit cependant pas être constante sur toute la longueur de l'outil. Par exemple, dans un outil présentant une partie, intermédiaire entre deux parties dont la section transversale décroît, la forme en coupe de la partie intermédiaire peut différer de celle des parties coniques.
Les extrémités extérieures des parties dont la section transversale décroît peuvent être pointues ou avoir une autre forme ou être évidées ou bien elles peuvent recevoir des pointes coupantes en une autre matière telle que le carbure de tungstène. L'outil peut être en n'importe quelle matière appropriée telle que de l'acier résistant en traction et peut être tourné à partir d'une barre ou d'une tige ou bien il peut être forgé ou coulé avec ou sans usinage.
La butée centrale peut-être en forme d'une pro- tubérance venue d'une pièce ou peut comprendre un ou plusieurs ergots ou saillies venue d'une pièce avec l'outil ou fixés à celui-ci de manière appropriée comme par soudage,
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De préférence, l'outil est symétrique autour de son axe longitudinal.
L'invention sera décrite, à titre d'exemple, dans la suite du présent mémoire,avec référence aux dessins qui l'accompagnent et dans lesquels: - la figure 1 illustre une forme de réalisa* tion d'un outil pour couper des matières minérales, outil réversible, comportant deux extrémités coupantes et présentant des rainures périphériques dans les parties de l'outil qui ont une section décroissante; - la figure 2 illustre une autre forme de réalisation d'un outil pour couper des matières minérales, outil réversible et présentant deux extrémités coupantes, et - la figure 3 illustre encore une autre forme de réalisation d'un tel outil.
A la figure 1, un outil 8 réversible, comportant deux extrémités coupantes pour couper des matiè- res minérales a essentiellement la forme de deux cônes rectangulaires identiques disposés base contre base.
Chaque cône finit en une pointe coupante faite d'une matière appropriée telle que du carbure de tungstène.
La jonction des deux cônes à la partie la plus large de l'outil forme une butée, A l'usage, l'outil est calé dans une monture, dans un trou de celle-ci formant
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Et r4ß 1 dont la section transversale/diaprés celle du corps de l'outil
Chaque partie de l'outil dont la section décroît vers l'extérieur présente trois rainures ou évidements périphériques 9. Les rainures 9 sont situées
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de façon que, quand l'outil est en position correcte dans sa monture, chaque rainure puisse coopérer avec des moyens de retenue tels qu'un anneau flexible dans le corps de la monture pour retenir l'outil dans celleci.
La partie de l'outil qui transmet les forces est formée, comme auparavant, par la région de largeur maximale à la jonction des deux parties coniques,
En variante, l'outil peut être pourvu d'une rainure hélicoïdale et la monture peut être pourvue d'un anneau venu d'une pièce avec lui en forme d'hélice, de façon que l'outil puisse être vissé dans la monture ou être dévissé de celle-ci.
Au lieu d'être orme avec trois rainures périphériques continues sur chaque partie de section transversale décroissante, l'outil peut être pourvu d'une ou de plubieurs rainures arguées ayant la même fonction,
La figure 2 illustre une autre autre forme ;'outil de ce genre. L'outil a de nouveau deux extrémités coupantes mais comporte dans ce ces ci des dentelures 10 au lieu de rainures 9. Comme montré à la figure 2, la partie centrale de l'outil est formée avec une rainure périphérique continue 11. Au lieu d'une rainure périphérique continue, on peut former un ou plusieurs évidements ou rainures arquées autour de l'outil à la jonction des parties de section transversale décroissante.
La ou les rainures servent à libérer l'outil de sa monture après utilisation, une partie de la ou des rainures dépassent au-dessus du corps de la monture pour permettre d'enfoncer l'extrémité d'un .levier dans la rainure pour libérer l'outil.
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L'outil à deux extrémités coupantes montré à la figure 3 présente de chaque c6té d'une partie formant butée 50, une partie de section transversale constante 52 menant à une partie de section transversale décroissante 54 finissant en une pointe ou tête coupante 56. A la figure 3, la flanc 58 de la butée 50 est incliné pour arriver à la partie de section transversale constante 52 bien qu'il puisse s'étendre à angle droit à partir de cette partie. Une simple rainure 60 périphérique continue est formée autour de chaque partie de section transversale constante 52 à proximité de l'endroit où cette dernière se fond dans la partie de section transversale décroissante 54.En variante, la simple rainure peut être remplacée par plusieurs rainures arquées.
La ou les rainures ont la même fonction que les rainures montrées aux figures 1 et 2, à savoir de coopérer avec un anneau flexible ou un autre moyen de retenue prévu dans le corps de la monture de l'outil pour retenir celui-ci en position dans la monture,
La butée peut être formée avec um ou deux évidements diamétralement opposés de chaque côté pour recevoir un levier pour enlever l'outil de sa monture, le ou les évidements d'un côté de la butée étant déplacés de 900 par rapport à l'évidement ou aux évidemente de l'autre côté.
Les outils tels que décrits précédemment peuvent être formés avec une tige ou queue carrée ou rectangulaire qui peut n'avoir une rainure de retenue que d'un seul côté.
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Quand on introduit de tels outils donc une monture qui peut être fixée, par exemple, par soudage à la périphérie d'un dispositif de coupe cylindrique, la butée porte contre le corps de la monture. De cette façon, les forces nécessaires à la coupe sont trans- mises à l'outil par l'intermédiaire de la monture.
Inversement, les chocs et les forces que subit l'outil en frappant et en coupant la matière minérale, généra- lement du charbon, sont absorbée par le corps de la monture. Comme il présente deux extrémités coupantes, l'outil peut être enlevé du manche, retourné et ré- introduit lorsqu'une extrémité s'est usée ou a perdu sa capacité de coupe. De cett* façon, on arrive à épargner les frais en comparaison des outils de coupe à une seule extrémité coupante car le temps de vie de l'outil est effectivement double.
La présente invention a comme avantage impor- tant de fournir un outil à deux extrémités coupantes convenant éminemment bien pour être utilisé dans une machine entraînée par un moteur pour couper des matiè- res minérales, spécialement pour couper le charbon.
On peut réaliser des économies considérables en utili- sont un outil de coupe à deux extrémités coupantejs, outil réversiblen par le fait qu'on peut utiliser cha- que outil deux fois et'que le nombre d'outils néces- saire pour accomplir une tâche quelconque peut être réduit de moitié, L'outil peut servir sur un dispositif cisailleur cylindrique ou tête de coupe rotative et plus spécialement pour l'attaque par la pointe,
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Tout un dispositif cylindrique ou tête de cou- pe peut être pourvu d'outils de coupe tels que décrite ou bien les outils de coupe peuvent être mêlée à d'au- tres types d'outils de coupe.
En outre, le présent outil de coupe peut servir facilement avec lesmantures utilisés actuellement, en raison de sa forme.
REVENDICATIONS.
1.- Outil de coupe réversible, comportant deux extrémités coupantes, destiné à être utilisé avec un dispositif cylindrique ou tête de coupe, rotatif, pour- vu de montures pour l'attaqu par la pointe en vue de couper des matières minérales, caractérisé en ce qu'il présente à chaque extrémité une partie de section trans- versale décroissante s'étendant vers l'extérieur, fi- nissant en une pointe ou tête coupante, une butée en- tre les extrémités destiée à coopérer avec l'extrémité d'une monture quand l'outil y est introduit et au moins une rainure périphérique continue ou une ou plusieurs rainures arquées formées autour de l'outil de chaque côté de la butée et à une distance sensi- blement égale de celle-ci.
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"Improvements to tools for cutting mineral materials"
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The present invention relates to tools for cutting mineral materials and more particularly to such tools which are reversible and have two cutting ends. These tools are suitable for incorporation in motor-driven machines for cutting mineral materials, especially coal.
According to the present invention, a reversible cutting tool, having two cutting ends, for use with a cylindrical device or cutting head, rotating, provided with mounts for the attack by the tip for cutting materials mi @@ on each end a portion of decreasing cross-section extending outwardly, ending in a point or cutting head, a stop between the ends intended to cooperate with the end of a mount when the tool is inserted therein and at least one continuous peripheral groove or one or more arcuate grooves formed around the tool on each side of the stopper and at a substantially equal distance therefrom,
Preferably
the parts of decreasing cross section extend from a part which extends axially and has a substantially constant cross section and the stopper is formed of a section of larger cross section located axially and centrally with respect to the part with constant cross section.
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At least one continuous peripheral groove or one or more arcuate grooves may be formed around the portion which extends axially and has a constant cross section on either side of the central stop.
The shape of the tool in cross section, with respect to its longitudinal axis, can be circular or polygonal, regular or irregular so that the end portions of decreasing section can be conical or generally pyramidal.
However, the cross-sectional shape does not have to be constant over the entire length of the tool. For example, in a tool having a part, intermediate between two parts whose cross-section decreases, the cross-sectional shape of the intermediate part may differ from that of the conical parts.
The outer ends of the portions of decreasing cross section may be pointed or have some other shape or be recessed or they may receive cutting tips of another material such as tungsten carbide. The tool can be any suitable material such as tensile strength steel and can be turned from a bar or rod or it can be forged or cast with or without machining.
The central stop may be in the form of a protuberance coming from one part or may comprise one or more lugs or projections coming from a part with the tool or fixed to it in an appropriate manner such as by welding,
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Preferably, the tool is symmetrical about its longitudinal axis.
The invention will be described, by way of example, in the remainder of this specification, with reference to the drawings which accompany it and in which: FIG. 1 illustrates an embodiment of a tool for cutting materials mineral, reversible tool, having two cutting ends and having peripheral grooves in the parts of the tool which have a decreasing section; - Figure 2 illustrates another embodiment of a tool for cutting mineral materials, reversible tool and having two cutting ends, and - Figure 3 illustrates yet another embodiment of such a tool.
In FIG. 1, a reversible tool 8, comprising two cutting ends for cutting mineral materials, essentially has the form of two identical rectangular cones arranged base against base.
Each cone ends in a cutting tip made of a suitable material such as tungsten carbide.
The junction of the two cones at the widest part of the tool forms a stopper, In use, the tool is wedged in a frame, in a hole thereof forming
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And r4ß 1 whose cross section / diaprés that of the body of the tool
Each part of the tool, the section of which decreases towards the outside, has three grooves or peripheral recesses 9. The grooves 9 are located
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so that, when the tool is in the correct position in its frame, each groove can cooperate with retaining means such as a flexible ring in the body of the frame to retain the tool therein.
The part of the tool which transmits the forces is formed, as before, by the region of maximum width at the junction of the two conical parts,
Alternatively, the tool may be provided with a helical groove and the mount may be provided with a ring integrally formed with it in the form of a helix, so that the tool may be screwed into the mount or be unscrewed from it.
Instead of being elm with three continuous peripheral grooves on each part of decreasing cross section, the tool can be provided with one or more argued grooves having the same function,
Figure 2 illustrates another form; 'such tool. The tool again has two cutting ends but has therein serrations 10 instead of grooves 9. As shown in Figure 2, the central part of the tool is formed with a continuous peripheral groove 11. Instead of In a continuous peripheral groove, one or more recesses or arcuate grooves can be formed around the tool at the junction of the portions of decreasing cross section.
The groove (s) serve to release the tool from its frame after use, part of the groove (s) protrude above the body of the frame to allow the end of a lever to be pushed into the groove to release the tool.
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The tool with two cutting ends shown in FIG. 3 has on each side of a stopper part 50, a part of constant cross section 52 leading to a part of decreasing cross section 54 ending in a cutting point or head 56. A Figure 3, the flank 58 of the stopper 50 is tilted to arrive at the constant cross-sectional portion 52 although it may extend at right angles from this portion. A single continuous peripheral groove 60 is formed around each constant cross-sectional portion 52 near where the latter merges into the decreasing cross-sectional portion 54. Alternatively, the single groove may be replaced by several arcuate grooves. .
The groove or grooves have the same function as the grooves shown in Figures 1 and 2, namely to cooperate with a flexible ring or other retaining means provided in the body of the tool frame to retain the latter in position in the frame,
The stopper may be formed with one or two diametrically opposed recesses on each side to receive a lever for removing the tool from its mount, the recess (s) on one side of the stopper being displaced 900 from the recess or to the recesses on the other side.
Tools as previously described may be formed with a square or rectangular shank or shank which may have a retaining groove on only one side.
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When such tools are introduced, therefore, a frame which can be fixed, for example, by welding to the periphery of a cylindrical cutting device, the stop bears against the body of the frame. In this way, the forces required for cutting are transmitted to the tool through the mount.
Conversely, the shocks and forces to which the tool undergoes when striking and cutting the mineral material, generally carbon, are absorbed by the body of the frame. Since it has two cutting ends, the tool can be removed from the handle, turned over and reinserted when one end has worn out or lost its cutting ability. In this way, costs are saved compared to cutting tools with a single cutting end because the tool life is effectively doubled.
The present invention has the significant advantage of providing a tool with two cutting ends which is eminently suitable for use in a motor driven machine for cutting mineral materials, especially for cutting coal.
Considerable savings can be made by using a cutting tool with two cutting ends, which is reversible by the fact that each tool can be used twice and the number of tools necessary to accomplish a task. any one can be reduced by half, The tool can be used on a cylindrical shearing device or rotary cutting head and more especially for the attack by the point,
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A whole cylindrical device or cutting head can be provided with cutting tools as described or the cutting tools can be mixed with other types of cutting tools.
In addition, the present cutting tool can easily be used with the curls in use today, due to its shape.
CLAIMS.
1.- Reversible cutting tool, comprising two cutting ends, intended for use with a cylindrical device or rotary cutting head, provided with mounts for attack by the tip for cutting mineral materials, characterized in that it has at each end a portion of decreasing cross-section extending outwardly, ending in a point or cutting head, a stop between the ends intended to cooperate with the end of the cutting head. a mount when the tool is inserted therein and at least one continuous peripheral groove or one or more arcuate grooves formed around the tool on either side of the stopper and at a substantially equal distance therefrom.