How to prevent cutter, stopper means, and mud of the cutter intrusion

【発明の詳細な説明】 カッタ、ストッパ手段、及び泥のカッタ侵入を阻止する方法技術的背景 本発明はレイズボーリングヘッド(raise boring head)用のカッタに関する。 このカッタは中心軸線に関して回転可能であり、そしてレイズボーリングヘッドに固定確保されているサドルにカッタのシャフトを介して装着される。 このシャフトは当該サドルに固定具によって固定確保された両端部を有している。 シャフトとカッタのハブとの間には、ハブをシャフトに対して相対回転可能にするために軸受手段（ベアリング手段）が配設される。 シャフトとハブの間を封じるシール手段と、潤滑手段をカッタ内部に導入するための孔（ボア／孔）手段が設けられる。 膨張用プラグが孔手段に装着される。 この膨張用プラグは軸受手段から孔手段に進入する潤滑手段を収容するように設計される。 ストッパ手段は孔手段に配設される。 本発明は更に、ストッパ手段と泥のカッタへの侵入を阻止する方法に関する。 上述のタイプのカッタが稼働するとき、軸受手段を潤滑剤、好ましくはグリースに埋没させること、即ちシャフトとカッタの間の空間をグリースで満たすことが必要である。 これは、ハブをシャフトに対して相対的に回転させたときに摩擦を最小限度に抑えるために為される。 カッタの寿命は、軸受手段の内部摩擦を低下させることによって許容のレベルに維持される。 カッタがロックを工作するときにシャフトに対してハブが相対的に回転し、その際にカッタが重い負荷を受けたならば、多大の熱が発生する。 このような状態では、シール手段がカッタの内圧に耐えられないレベルに当該内圧が達する事態が時々起きる、即ちシール手段が潰れて、グリースが軸受手段から出現する。 シール手段が潰れるならば、その時点でカッタが直ぐに破壊することは容易に理解される。 本出願人の SE-B-501 854 では、リーミング（穴ぐり）ヘッド用のカッタが上述の欠陥を回避する手段を具備している。 当該参照は引用によって本明細書に組み込まれる。 しかしながら、正常な概して乾式工作の最中に泥がカッタの外部に開いた出口を詰まらせる傾向を呈することが判明している。 詰まった泥はコンクリートに似た物性を呈する。 これはグリースの逃げ道が遮断されること、そして再度のグリース込めを行うにはリテーナ（保留用）プラグの分解を容易にするための、徹底的な洗浄を先行させなければならないことを意味する。 本出願人のUS-A-4,448,271には、本発明に関係あるサドル用の装着システムが記述されている。 発明の目的 本発明の目的はカッタ用の装置として、これが該カッタの中心穴に泥が侵入するのを差し止め、それによってグリースが膨張するために開いているチャンネルを維持する斯ゝる装置を提供することにある。 本発明の別の目的は再度のグリース込めの前に保留用プラグの除去を容易にするカッタ用の装置を提供することにある。 本発明の目的は添付の請求項の特徴事項で付与されるカッタ用の装置によって実現される。 図面の記述 以下に、本発明に係るカッタ用の装置の１実施例が添付の図面を参照して記述されるが、当該図面において：図１はカッタの稼働状態にあるときのカッタの断面を示している；図２、３は本発明に係る装置を側面と正面図で夫々示す；図４は図１に係るカソード課題断面図を示す；図５はサドルに搭載されたカッタを斜視図で示す。 発明の詳細な説明 図１、２に係るカッタ１０は縦中心軸線１４を有するシャフト１２を含む。 シャフト１２は端部１２Ａ、１２Ｂを介してサドル（図示省略）に装着される。 サドルはボーリングヘッド（図示省略）に固定確保される。 ハブ１６は軸受手段１ ８、２０を介してシャフト１２に夫々回転可能に装着されている。 軸受手段１８ はシャフト１２の接線方向の第１環状溝２２に受容され、軸受手段２０はハブ１ ６の接線方向の第２環状溝２２に受容されている。 ハブ１６はシャフト１２とハブ１６に夫々設けてある接線方向の第３と第４の環状溝２８、３０と共同する、 好ましくはボール形態の、ロック手段２６によってシャフト１２に対して軸方向へ係留（ロック）されている。 ハブ１６とシャフト１２の軸方向端の間において、カッタ１０はグリースやオイル等の潤滑剤がカッタ１０の内部から漏洩する事態を阻止するシール手段３３ を支持するシール保留手段３２をカッタ両端において具備している。 両シール保留手段３２は第１逃げ孔３４を備えており、当該逃げ孔３４はグリースの当該孔３４からの漏洩を阻止するように当該孔３４に装着された錐体プラグ３６を有している。 第１逃げ孔３４の機能は以後に詳しく説明する。 図１、４に係るカッタ１０はシャフト１２の１端部１２Ａ、即ち開示の例ではハブ１６が最小径を有しているシャフト１２の端部、から延在する軸孔３８を具備している。 軸孔３８はシャフト１２の全長の約半分の寸法を有している。 シャフト端部１２Ａの近くの軸孔３８の外端は軸孔の残部よりも幾分大きな直径の第１部分３８Ａを有している。 軸孔３８の内端の近くには、概して半径方向の孔４０が軸孔３８から第３溝２８まで延在している。 該孔４０はロック手段２６のボールを取付けるために使用される。 ボールが装着されると、ボールプラグ４２とスペーサプラグ４４は当該両プラグ４２ 、４４がロック手段２６と軸孔３８に滑動可能に嵌合装着された充填プラグとの間に共に延在する状態で以って孔４０に装着される。 充填プラグとグリース込め処置は本明細書に参考情報として組み込まれる本出願人の SE-B-501 854 にはもっと詳しく説明されている。 ボール用プラグ４２はその縦中心軸線から偏位している２つの軸方向へ延在する孔４８を具備し、他方スペーサ用プラグ４４は１つの軸方向に延在する中心孔５０を具備している。 ボール用プラグ４２の孔４８が偏位する理由はロック手段２６のボールとボール用プラグとの接触面域でグリースのロック手段へ、更には軸受手段１８、２０へ、の進入が阻止されないようにするためである。 充填用プラグはグリース込めの後に除去され、充填用プラグに比べて短い長さを有する膨張用プラグ５２によって置き換えられる。 膨張用プラグは滑動可能な嵌合状に装着される。 しかしながら、膨張用プラグ５２は外側でスナップリング５４によって軸方向変動を抑えるように固定確保される。 膨張用プラグ５２は減径の中間部５６を有し、その結果として環状拡張空間（スペース）５７が減径部５６と軸孔３８の壁の間に設けられる。 膨張用プラグ５２はその前端で、軸孔３ ８の底面に凭れている、即ち当接している。 膨張用プラグ５２はその後端で、第１中心凹所６０に接続している圧逃がし弁（安全弁）５８を具備している。 この凹所６０は軸孔３８に対する膨張用プラグ５２の出し入れを容易にするために、ネジ切りされている。 好ましくは、ネジは寸法２４のものである。 凹所６０は更に、膨張用プラグ５２の外位端に向けて開いている第２中心凹所６１に接続されている。 切り粉やゴミによって弁５８と軸孔３８が詰まる事態の阻止が容易になるように、ストッパ或いはキャップ６２が膨張用プラグ５２の外位端を覆う。 このキャップ６２は概して円筒形のシャンク部６３とフランジ部６４を含んで成る。 膨張用プラグ５２は、その第２凹所６１の方へ開いているシャンク部６３における第１シャンク部分６３Ａの自由端の方へ開いた第３中心凹所６５を有している。 第３凹所６５は第２シャンク部分６３Ｂにおいて中心軸線１４に対して実質的に直角にキャップ６２を横切る第１貫通孔６６に接続している。 貫通孔６６の中心線は中心軸線１４に対して実質的に偏位状に延在している、即ち貫通孔６６の中心線は中心軸線１４と交差していない。 貫通孔６６は直径Ｄ１を有し、キャップ６ ２の実質的に平坦な前面６８から距離Ｌ１の個所に配位している。 直径Ｄ１は約１８ｍｍであり、距離Ｌ１は約１８ｍｍである。 前面６８は好ましくは中心軸線１４に対して直角であり、且つ対立する後面７２と平行な平坦面である。 第２シャンク部分６３Ｂの直径は第１シャンク部分６３Ａの直径より大きい。 キャップ６２はシャンク部の包絡面に沿って接線方向へ延在する、適切な態様では凹所６ ５の半径方向外側で延在する溝６７を有している。 溝６７は軸孔３８をゴミに対して封止７且つキャップ６２を取付けの際に位置決めする為のＯ−リング７３を保持するようになっている。 フランジ部６４は中心軸線１４に対して実質的に直角に延在し、実質的に半円の基本形を有している。 フランジ部６４は軸孔３８のオリフィスを覆う。 実質的に平坦なベベル（斜面）６９がフランジ部６４を押し切って進み、 前面６８に鋭角αで接続している。 この角度αは約１５°である。 ベベル６９はこれを囲むシャンク端部１２Ａのベベルと面一に配位し、それによってカッタ１０のハンドリングの際の格別の空間を残せるようになっいる。 カッタボルト或いはネジ７０はシャンク端部１２Ａの第２孔７１に挿入し、第１貫通孔６６を通り、そして更にサドル端部１２Ａのネジ孔（図示省略）に挿入されるように設けられる。 ネジは、これと貫通孔６６並びに第２孔７１との間に隙間が生じるように両孔の直径よりも５〜２０％、好ましくは約１０％だけ小さい、直径Ｄ２を有している。 この隙間はカッタ１０の外部に向けたグリース用チャンネルとして機能する。 カッタ１０は次の仕方で装着される。 膨張用プラグ５２をスナップリング５４ によって軸孔３８に固定確保した後、Ｏ−リング７３を担持したキャップ６２のシャンク部６３を軸孔３８の第１部分３８Ａに挿入する。 Ｏ−リング７３は軸孔３８に達したとき、当該軸孔３８と第１部分３８Ａの直径差の所為で圧縮される。 その位置で、第１孔６６を概して第２孔７１を基準に位置付け、その後にキャップを手でフランジ部の後面７２がサドル端部１２Ａの前面と係合するまで内方へ更に特定の距離に亘って押すことが適切である。 当該距離は上記隙間より大きい。 今や、第１孔６６は第２孔と整合したので、ネジ７０は両孔を通じて挿入し、そして締めることが可能になった。 キャップ６２の取付け位置は図５に図解されている。 本発明に係る装置は次の仕方で機能する。 カッタ１０は稼働状態にあるとき、 回転し、重い負荷を受ける。 これは、摩擦の所為で熱が軸受手段１８、２０並びにカッタ１０のロック手段２６に発生し、その結果グリースも加熱されることを意味する。 グリースは加熱されと、膨張し、そしてシール保留手段（リテーナ） ３２がハブ１ ６とシャフト１２の間にグリースの漏洩する事態を阻止するので、グリースが拡張空間５７に進入する。 当該空間５７がグリースで満たされる程度にグリースが膨張したならば、その時点でグリースは逃がし弁５８、及び凹所６０、６１、６ ５を通り、更にネジ７０と孔７１の間の隙間（ギャップ）を通じて排出することが出来る。 グリースは好ましくはサドル端部１２Ａの下にあるナット７４の方へ向けて系外に排出する。 鋸歯付きワッシャ７５は膨張グリースのための系外に至るチャンネルを提供する。 しかしながら、正常な状態では、膨張用空間５７はグリースの膨張を吸収するのに十分なものであるべきである。 この構成は圧逃がし弁５８と孔３８Ａを詰まらす切り粉／ゴミを有効に阻止する。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 包み込み、そして該ストッパ手段（６２）は該孔手段（３８Ａ）のオリフィスへの泥の侵入を阻止するように配置される。