RU235308U1

RU235308U1 - Ice auger cutting head

Info

Publication number: RU235308U1
Application number: RU2025104071U
Authority: RU
Inventors: Евгений Викторович Ильченко; Константин Сергеевич Пономарев
Original assignee: Сердюков Александр Васильевич
Filing date: 2025-02-24
Publication date: 2025-06-30

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию для подледной рыбалки, в частности, к устройствам для бурения лунок в толще льда, а именно режущим головкам ледобуров. Режущая головка ледобура содержит корпус, включающий центральную часть, содержащую элемент для соединения с шнеком ледобура, и направляющие опорные элементы с закрепленными на них режущими ножами для бурения льда при винтовом движении режущей головки, отличающаяся тем, что внешняя часть корпуса содержит центрирующее кольцо, при этом корпус включает углубление для размещения в нем лопасти шнека ледобура, а также упоры для задней поверхности режущих ножей. Технический результат заявляемого решения заключается в упрощении эксплуатации ледобура с заявляемой режущей головкой. The utility model relates to ice fishing equipment, in particular, to devices for drilling holes in the thickness of ice, namely, cutting heads of ice drills. The cutting head of the ice drill comprises a body including a central part containing an element for connecting to the auger of the ice drill, and guide support elements with cutting knives fixed thereon for drilling ice during a screw movement of the cutting head, characterized in that the outer part of the body contains a centering ring, while the body includes a recess for placing the blade of the auger of the ice drill in it, as well as stops for the rear surface of the cutting knives. The technical result of the claimed solution consists in simplifying the operation of the ice drill with the claimed cutting head.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для подледной рыбалки, в частности, к устройствам для бурения лунок в толще льда, а именно режущим головкам ледобуров.The utility model relates to equipment for ice fishing, in particular, to devices for drilling holes in the thickness of ice, namely, cutting heads of ice drills.

Из уровня техники известна режущая головка ледобура, выполненная в виде корпуса с элементами ее крепления на трубчатом несущем элементе ледобура и консолей, исходящих от ее центра с закрепленными на них режущими ножами. В центральной части корпуса режущей головки с одной стороны выполнен трубчатой формы держатель для соединения с трубчатым несущим элементом ледобура, по периметру держателя, по меньшей мере, выполнены два прямоугольной формы шипа с соответствующими им впадинами для соединения с нижней частью шнека, а со стороны крепления режущих ножей в центральной части корпуса режущей головки выполнена цилиндрической формы выемка, на основании которой выполнен конусообразный выступ с вертикальной прорезью для центрирующего сверления ножа, при этом режущая головка выполнена, по меньшей мере, в виде двух консолей. Патент РФ № RU2561751C1, МПК A01K 97/00, опубликован 10.09.2015.The prior art discloses a cutting head of an ice drill, made in the form of a body with elements for fastening it to a tubular supporting element of the ice drill and consoles extending from its center with cutting knives fixed thereto. In the central part of the cutting head body, on one side, a tubular holder is made for connection with the tubular supporting element of the ice drill, along the perimeter of the holder, at least two rectangular tenons with corresponding recesses are made for connection with the lower part of the auger, and on the side of fastening the cutting knives, in the central part of the cutting head body, a cylindrical recess is made, on the base of which a conical protrusion with a vertical slot for centering drilling of the knife is made, wherein the cutting head is made at least in the form of two consoles. Russian Federation Patent No. RU2561751C1, IPC A01K 97/00, published on 10.09.2015.

Также известна режущая головка ледобура, включающая корпус с исходящими от центральной части, по меньшей мере, двумя конусообразно расположенными консолями с разнонаклонёнными поверхностями, на которых закреплены режущие ножи, между которыми в центральной части корпуса головки выполнено поднутрение. Края ножей, обращенные к центру, консольно нависают над поднутрением. Поверхность поднутрения головки выполнена фигурной в виде сочетания плоской центральной части с двумя нисходящими по краям центральной части, по отношению к направлению вращения головки ледобура, поверхностями, соединяющими наклонные поверхности, на которых закреплены ножи, с плоской центральной частью поднутрения корпуса головки. Патент РФ № RU171915U1, МПК A01K 97/01, опубликован 21.06.2017.Also known is a cutting head of an ice drill, comprising a body with at least two conically arranged consoles with differently inclined surfaces, emanating from the central part, on which cutting knives are fixed, between which an undercut is made in the central part of the head body. The edges of the knives facing the center, cantilever overhang the undercut. The surface of the undercut of the head is made figured in the form of a combination of a flat central part with two surfaces descending along the edges of the central part, with respect to the direction of rotation of the ice drill head, connecting the inclined surfaces on which the knives are fixed, with the flat central part of the undercut of the head body. Russian Federation Patent No. RU171915U1, IPC A01K 97/01, published on 21.06.2017.

Из уровня техники известно решение, выбранное в качестве ближайшего аналога, представляющее собой режущую головку ледобура, содержащую корпус, состоящий из исходящих от центральной части, по меньшей мере, двух конусообразно расположенных консолей с поверхностями, на которых закреплены режущие ножи с задними и передними плоскостями. Режущая головка снабжена поддерживающими опорами в виде опорных ребер дугообразной формы, выполненных заодно с корпусом и являющихся продолжением задней плоскости режущих ножей. Патент РФ № RU206303U1, МПК A01K 97/01, F25C 5/02, опубликован 03.09.2021.A solution selected as the closest analogue is known from the prior art, which is a cutting head of an ice drill, containing a body consisting of at least two conically arranged consoles with surfaces extending from the central part, on which cutting knives with rear and front planes are fixed. The cutting head is provided with supporting supports in the form of arcuate support ribs made integral with the body and being a continuation of the rear plane of the cutting knives. Russian Federation Patent No. RU206303U1, IPC A01K 97/01, F25C 5/02, published on 09/03/2021.

В известных аналогах в процессе бурения при выходе с обратной стороны льда в конце бурения возможно подклинивание режущей головки в лунке из-за остатка льда недорезанного режущими ножами, так как режущие ножи могут не успевать прорезать лед, также возможно излишнее биение головки в процессе сверление лунок по всей толщине льда.In known analogues, during the drilling process, when exiting from the opposite side of the ice at the end of drilling, it is possible for the cutting head to jam in the hole due to the remaining ice not cut by the cutting knives, since the cutting knives may not have time to cut through the ice, and excessive beating of the head is also possible during the drilling of holes across the entire thickness of the ice.

Задачей заявленного технического решения является создание режущей головки ледобура, минимизирующей недостатки известного уровня техники.The objective of the declared technical solution is to create an ice drill cutting head that minimizes the disadvantages of the known level of technology.

Технический результат заявляемого решения заключается в упрощении эксплуатации ледобура с заявляемой режущей головкой.The technical result of the claimed solution consists in simplifying the operation of an ice drill with the claimed cutting head.

Данный технический результат достигается, в частности, снижением прилагаемой нагрузки в процессе бурения, обусловленным, по меньшей мере, предотвращением подклинивания ледобура в процессе движения, снижением сопротивления вращению, а также улучшением центрирования корпуса ледобура в лунке при сверлении.This technical result is achieved, in particular, by reducing the applied load during the drilling process, caused, at least, by preventing the ice drill from jamming during movement, reducing the resistance to rotation, and also improving the centering of the ice drill body in the hole during drilling.

Данные технические эффекты, в частности, предотвращение подклинивания ледобура в процессе движения, снижение сопротивления вращению, а также улучшение центрирования корпуса ледобура в лунке при сверлении сокращают количество ручных операций при эксплуатации ледобура и затрачиваемые для их осуществления усилия, т.е. снижают прилагаемую к ледобуру нагрузку в процессе бурения.These technical effects, in particular, preventing the ice drill from jamming during movement, reducing the resistance to rotation, and improving the centering of the ice drill body in the hole during drilling, reduce the number of manual operations during operation of the ice drill and the efforts expended to perform them, i.e., reduce the load applied to the ice drill during the drilling process.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что режущая головка ледобура содержит корпус, включающий центральную часть, содержащую элемент для соединения с шнеком ледобура, и направляющие опорные элементы с закрепленными на них режущими ножами для бурения льда при винтовом движении режущей головки, отличающаяся тем, что внешняя часть корпуса содержит центрирующее кольцо, при этом, корпус включает углубление для размещения в нем лопасти шнека ледобура, а также упоры для задней поверхности режущих ножей.The claimed technical result is achieved due to the fact that the cutting head of the ice drill contains a housing including a central part containing an element for connecting with the auger of the ice drill, and guide support elements with cutting knives fixed thereto for drilling ice during the screw movement of the cutting head, characterized in that the outer part of the housing contains a centering ring, while the housing includes a recess for placing the blade of the auger of the ice drill in it, as well as stops for the rear surface of the cutting knives.

Режущая головка ледобура содержит корпус, включающий центральную часть, содержащую элемент для соединения с шнеком ледобура, выполняющего роль оси вращения для заявляемой головки, что обеспечивает возможность эксплуатации решения по назначению. Наличие элемента в центральной части корпуса режущей головки для соединения с шнеком ледобура позволяет установить соосное положение головки на шнеке, снижающее риски биения ледобура о стенки лунки, и как следствие улучшающее центрирование корпуса ледобура в лунке, тем самым упрощая его эксплуатацию, так как это может привести к увеличению нагрузки, необходимой для центрирования ледобура в лунке и удержания его в нужном положении при бурении. В частных вариантах элемент соединения с шнеком ледобура может представлять собой полость, а также замки, защелки или иные известные крепежные элементы, например, в предпочтительном варианте, данный элемент может представлять собой углубление для установки шнека ледобура, выполненное с возможностью установки крепежного элемента, например винта, что дополнительно упрощает установку заявляемой головки на шнек ледобура за счет выполнения углубления, а также дополнительно снижает сопротивление бурению при вращении, обусловленное в частности выступающими частями соединительных элементов, фланцев шнека или головки в зоне их сопряжения, создающих сопротивление движению сколотого льда, тем самым дополнительно упрощая эксплуатацию ледобура. Предпочтительная возможность установки крепежного элемента в углубление может быть обеспечена наличием соосного шнеку ледобура отверстия в углублении, что дополнительно повышает надежность соединения головки ледобура с шнеком и снижает риски отклонения центра тяжести головки от оси вращения, что может дополнительно повысить риски нарушения центрирования ледобура. В предпочтительном варианте углубление для установки шнека ледобура выполнено в форме правильной шестигранной призмы, что дополнительно упрощает передачу вращающего момента от корпуса шнека ледобура на режущую головку при бурении льда, в частности, за счет многогранной формы, ребра которой дополнительно снижают риски проскальзывания шнека в углублении режущей головки, тем самым дополнительно упрощая эксплуатацию ледобура. Тем не менее в другом частном варианте, углубление, например, может быть выполнено цилиндрическим.The cutting head of the ice drill comprises a body including a central part containing an element for connection with the auger of the ice drill, which acts as a rotation axis for the claimed head, which ensures the possibility of using the solution for its intended purpose. The presence of an element in the central part of the body of the cutting head for connection with the auger of the ice drill allows to establish a coaxial position of the head on the auger, reducing the risks of the ice drill beating against the walls of the hole, and as a result, improving the centering of the ice drill body in the hole, thereby simplifying its operation, since this can lead to an increase in the load required to center the ice drill in the hole and hold it in the desired position during drilling. In particular embodiments, the element for connecting to the ice drill auger can be a cavity, as well as locks, latches or other known fastening elements, for example, in a preferred embodiment, this element can be a recess for installing the ice drill auger, made with the possibility of installing a fastening element, for example a screw, which additionally simplifies the installation of the claimed head on the ice drill auger due to the recess, and also additionally reduces the resistance to drilling during rotation, caused in particular by the protruding parts of the connecting elements, the flanges of the auger or the head in the area of their mating, creating resistance to the movement of the chipped ice, thereby additionally simplifying the operation of the ice drill. The preferred possibility of installing the fastening element in the recess can be ensured by the presence of an opening in the recess coaxial with the ice drill auger, which additionally increases the reliability of the connection of the ice drill head with the auger and reduces the risks of deviation of the center of gravity of the head from the axis of rotation, which can additionally increase the risks of disruption of the ice drill centering. In a preferred embodiment, the recess for installing the ice drill auger is made in the form of a regular hexagonal prism, which further simplifies the transmission of torque from the ice drill auger body to the cutting head when drilling ice, in particular, due to the multifaceted shape, the ribs of which additionally reduce the risk of the auger slipping in the recess of the cutting head, thereby further simplifying the operation of the ice drill. However, in another particular embodiment, the recess, for example, can be made cylindrical.

Частный вариант реализации заявляемого решения также может включать выполнение в центральной части корпуса поднутрения со стороны режущих ножей, при этом режущие ножи нависают режущей кромкой над поднутрением, за счет чего возможно дополнительное подрезание столбиков льда в центральной части режущей головки ледобура, что дополнительно снижает сопротивление ледобура вращению, а также нагрузку, необходимую для его вращения, дополнительно упрощая эксплуатацию. Нависание режущих ножей режущей кромкой над поднутрением в таком предпочтительном варианте дополнительно позволяет поджимать раздробленный лед, направляя его вдоль своих поверхностей для последующего удаления, что также дополнительно снижает сопротивление ледобура вращению и риски подклинивания. В предпочтительных вариантах поднутрение может включать нисходящие поверхности для дополнительного улучшения и плавного отведения крошек и частей льда, которые могут усложнять дальнейшее сверление лунки, что дополнительно повышает плавность движения ледобура в толще льда и сверления без рывков, тем самым дополнительно снижая риски подклинивания ледобура при сверлении, дополнительно снижая нагрузку при эксплуатации, тем самым дополнительно упрощая ее. В контексте заявляемого решения под понятием «поднутрение» следует понимать углубление.A particular embodiment of the claimed solution may also include making an undercut in the central part of the body on the side of the cutting knives, wherein the cutting knives hang with the cutting edge over the undercut, due to which additional cutting of ice columns in the central part of the cutting head of the ice drill is possible, which additionally reduces the resistance of the ice drill to rotation, as well as the load required for its rotation, further simplifying operation. The overhang of the cutting knives with the cutting edge over the undercut in such a preferred embodiment additionally allows pressing crushed ice, directing it along its surfaces for subsequent removal, which also additionally reduces the resistance of the ice drill to rotation and the risk of jamming. In preferred embodiments, the undercut may include descending surfaces for additional improvement and smooth removal of crumbs and parts of ice that may complicate further drilling of the hole, which additionally increases the smoothness of the ice drill movement in the ice thickness and drilling without jerks, thereby additionally reducing the risks of the ice drill jamming during drilling, additionally reducing the load during operation, thereby additionally simplifying it. In the context of the claimed solution, the term "undercut" should be understood as a deepening.

Корпус заявляемого технического решения включает направляющие опорные элементы с закрепленными на них режущими ножами для бурения льда при винтовом движении режущей головки, что обеспечивает реализацию назначения заявляемой головки ледобура, позволяя за счет режущих ножей резать и крошить лед, а за счет направляющих опорных элементов обеспечивать возможность винтового движения режущей головки в толще льда и отведения крошек льда от режущей головки на лопасть шнека ледобура, что также снижает сопротивление ледобура вращению, упрощая его эксплуатацию.The body of the claimed technical solution includes guide support elements with cutting knives fixed to them for drilling ice during the screw movement of the cutting head, which ensures the implementation of the purpose of the claimed ice drill head, allowing, due to the cutting knives, to cut and crumble ice, and, due to the guide support elements, to ensure the possibility of screw movement of the cutting head in the thickness of the ice and the removal of ice crumbs from the cutting head to the blade of the ice drill auger, which also reduces the resistance of the ice drill to rotation, simplifying its operation.

В предпочтительном варианте заявляемого решения режущие ножи закреплены на направляющих опорных элементах под углом к оси вращения режущей головки ледобура, что позволяет формировать конусообразное углубление при бурении, направленное вдоль движения режущей головки, дополнительно снижающее сопротивление бурению и нагрузку, необходимую для вращения ледобура, тем самым дополнительно упрощая его эксплуатацию. Направляющие опорные элементы предпочтительно включают дугообразные ребра жесткости, выполненные концентрически к центрирующему кольцу, что дополнительно повышает жесткость и прочность режущей головки ледобура, а также дополнительно формирует каналы для направленного отведения крошек льда вдоль направляющих опорных элементов на лопасть шнека ледобура, за счет выполнения их концентрически к центрирующему кольцу, что дополнительно снижает нагрузку для вращения ледобура, упрощая его эксплуатацию. Режущие кромки режущих ножей в предпочтительном варианте реализации заявляемого решения выполнены выпуклыми, что дополнительно позволяет при резании льда учесть его хрупкие качества и скалывать его не по всей длине режущей кромки, а различными участками режущего ножа и в рассредоточенное время, дополнительно снижая усилия резания, и как следствие дополнительно упрощая эксплуатацию ледобура. Кроме того, предпочтительное выполнение режущих кромок ножей выпуклыми дополнительно позволяет резать и крошить лед, находящийся как перед режущими ножами, так и находящийся в центральной части режущей головки, что дополнительно упрощает сверление льда. В контексте заявляемого решения следует понимать, что выпуклая режущая кромка режущего ножа выполнена дугообразной в одной плоскости и вершиной дуги обращена в сторону вращения режущей головки.In a preferred embodiment of the claimed solution, the cutting knives are fixed on the guide support elements at an angle to the axis of rotation of the ice drill cutting head, which allows forming a cone-shaped recess during drilling, directed along the movement of the cutting head, additionally reducing the resistance to drilling and the load required for rotating the ice drill, thereby further simplifying its operation. The guide support elements preferably include arcuate stiffeners made concentrically to the centering ring, which additionally increases the rigidity and strength of the ice drill cutting head, and also additionally forms channels for the directed removal of ice crumbs along the guide support elements to the ice drill auger blade, due to their execution concentrically to the centering ring, which additionally reduces the load for rotating the ice drill, simplifying its operation. The cutting edges of the cutting knives in the preferred embodiment of the claimed solution are made convex, which additionally allows for taking into account the brittle properties of ice when cutting it and chipping it not along the entire length of the cutting edge, but in different sections of the cutting knife and at a dispersed time, additionally reducing the cutting forces, and as a result, additionally simplifying the operation of the ice drill. In addition, the preferred execution of the cutting edges of the knives as convex additionally allows for cutting and crumbling ice located both in front of the cutting knives and in the central part of the cutting head, which additionally simplifies drilling ice. In the context of the claimed solution, it should be understood that the convex cutting edge of the cutting knife is made arcuate in one plane and the top of the arc faces the direction of rotation of the cutting head.

Один из частных вариантов исполнения предполагает, что направляющие опорные элементы включают полости для крепежных элементов для закрепления режущих ножей, что дополнительно упрощает изготовление режущей головки ледобура за счет дополнительного упрощения закрепления режущих ножей с использованием крепежных элементов, например болтов и гаек или винтов, при этом такие предпочтительные полости могут быть выполнены в форме правильной шестигранной призмы для упрощения установки гаек, зачастую имеющих шестигранную форму.One particular embodiment assumes that the guide support elements include cavities for fasteners for securing the cutting knives, which further simplifies the manufacture of the ice drill cutting head by further simplifying the fastening of the cutting knives using fasteners, such as bolts and nuts or screws, wherein such preferred cavities can be made in the form of a regular hexagonal prism to simplify the installation of nuts, which often have a hexagonal shape.

Внешняя часть корпуса заявляемой режущей головки ледобура содержит центрирующее кольцо, улучшающее центрирование корпуса ледобура в лунке при сверлении, что снижает биение ледобура о стенки лунки по всей толщине льда и приводит к снижению сопротивления вращению за счет того, что минимизируется касание боковых стенок лопастей шнека корпуса ледобура за стенки лунки, что также снижает нагрузку, необходимую для поддержания ледобура в нужном положении с одновременным его вращением, значительно упрощая его эксплуатацию. В предпочтительном варианте центрирующее кольцо выполнено цилиндрическим, что в отличие от выполнения его, например, конусообразным, дополнительно снижает риски прижимания льда к кольцу как при заглублении ледобура в толщу льда, так и при выходе, тем самым дополнительно снижаются риски подклинивания ледобура в процессе движения, что дополнительно снижает усилия для его вращения и упрощает его эксплуатацию. The outer part of the body of the claimed ice drill cutting head contains a centering ring improving the centering of the ice drill body in the hole during drilling, which reduces the beating of the ice drill against the walls of the hole throughout the thickness of the ice and leads to a decrease in the resistance to rotation due to the fact that the contact of the side walls of the auger blades of the ice drill body with the walls of the hole is minimized, which also reduces the load required to maintain the ice drill in the desired position with its simultaneous rotation, significantly simplifying its operation. In the preferred embodiment, the centering ring is made cylindrical, which, in contrast to its execution, for example, cone-shaped, additionally reduces the risks of pressing the ice against the ring both when deepening the ice drill into the thickness of the ice and when exiting, thereby additionally reducing the risks of jamming the ice drill during movement, which additionally reduces the efforts for its rotation and simplifies its operation.

Центрирующее кольцо предпочтительно включает опорные выступы, выполненные на торцевой поверхности центрирующего кольца, для ограничения глубины резания при бурении, что дополнительно снижает риски резкого выхода режущих ножей из толщи льда, ограничивая глубину резания, тем самым дополнительно снижая риски проваливания ножей через остаток недорезанного слоя льда и дополнительно повышает плавность вхождения ледобура из толщи льда в воду, тем самым дополнительно снижая нагрузку для удержания ледобура при входе его в воду, дополнительно упрощая его эксплуатацию. Предпочтительно опорные выступы выполнены трапециевидной формы и расположены перед режущими кромками ножей, что дополнительно снижает риски налипания мокрого снега и льда на направляющие опорные поверхности, дополнительно снижая сопротивление ледобура вращению, и как следствие дополнительно упрощая его эксплуатацию. В одном из предпочтительных вариантов центрирующее кольцо включает освобождения, выполненные на торцевой поверхности центрирующего кольца сзади направляющих опорных элементов по ходу вращения режущей головки, для улучшения отвода разрезанного льда, что дополнительно снижает риски формирования застойных зон, уменьшая налипание мокрого снега и льда на поверхность направляющих опорных элементов, тем самым дополнительно упрощая вращение и снижая риски проскальзывания ножей головки ледобура в толще льда. The centering ring preferably includes support projections made on the end surface of the centering ring to limit the cutting depth during drilling, which further reduces the risks of the cutting knives abruptly exiting the ice layer, limiting the cutting depth, thereby further reducing the risks of the knives falling through the remainder of the undercut ice layer and further increasing the smoothness of the ice drill entering the ice layer from the ice layer into the water, thereby further reducing the load for holding the ice drill when it enters the water, further simplifying its operation. Preferably, the support projections are trapezoidal in shape and are located in front of the cutting edges of the knives, which further reduces the risks of wet snow and ice sticking to the guide support surfaces, further reducing the resistance of the ice drill to rotation, and as a result further simplifying its operation. In one of the preferred embodiments, the centering ring includes releases made on the end surface of the centering ring behind the guide support elements in the direction of rotation of the cutting head, to improve the removal of cut ice, which further reduces the risk of forming stagnant zones, reducing the adhesion of wet snow and ice to the surface of the guide support elements, thereby further simplifying rotation and reducing the risk of slipping of the ice drill head knives in the thickness of the ice.

Корпус заявляемой режущей головки ледобура включает углубление для размещения в нем лопасти шнека ледобура, что позволяет углубить лопасть в корпус режущей головки и предотвратить создание торцевой поверхностью лопасти сопротивления движению сколотому льду и шуги при переходе с направляющих опорных элементов режущей головки на лопасть шнека корпуса ледобура, что снижает сопротивление вращению ледобура, уменьшая необходимую нагрузку и упрощая эксплуатацию ледобура. Углубление для размещения в нем лопасти шнека ледобура предпочтительно выполнено в направляющем опорном элементе, что, в отличие от выполнения отдельного элемента с углублением, позволяет дополнительно снизить риски возникновения препятствий на пути движения сколотого льда, дополнительно снижает сопротивление вращению, и как следствие дополнительно упрощает эксплуатацию ледобура. Кроме того, такое предпочтительное выполнение углубления для размещения в нем лопасти шнека ледобура именно в направляющем опорном элементе дополнительно улучшает отведение крошек льда вследствие более плавного перехода между поверхностями направляющего опорного элемента и лопастью шнека, дополнительно упрощая эксплуатацию ледобура. В частных вариантах решения при использовании шнека с двухзаходной спиралью заявляемое решение может включать дополнительное углубление для размещения в нем второй лопасти шнека ледобура.The body of the claimed ice drill cutting head includes a recess for accommodating the ice drill auger blade therein, which allows the blade to be deepened into the body of the cutting head and prevents the end surface of the blade from creating resistance to the movement of the chopped ice and slush when moving from the guide support elements of the cutting head to the auger blade of the ice drill body, which reduces the resistance to rotation of the ice drill, reducing the required load and simplifying the operation of the ice drill. The recess for accommodating the ice drill auger blade therein is preferably made in the guide support element, which, unlike the implementation of a separate element with a recess, allows for an additional reduction in the risk of obstacles arising on the path of movement of the chopped ice, additionally reduces the resistance to rotation, and as a result additionally simplifies the operation of the ice drill. In addition, such a preferred implementation of the recess for placing the ice drill auger blade in it, namely in the guide support element, additionally improves the removal of ice crumbs due to a smoother transition between the surfaces of the guide support element and the auger blade, further simplifying the operation of the ice drill. In particular versions of the solution when using an auger with a two-way spiral, the claimed solution may include an additional recess for placing the second blade of the ice drill auger in it.

Корпус заявляемой режущей головки ледобура также включает упоры для задней поверхности режущих ножей, что снижает прилагаемую нагрузку в процессе бурения и упрощает эксплуатацию ледобура за счет возможности передачи давления с режущих ножей при бурении не только на узел соединения с направляющими опорными элементами, но и на упоры, что также обуславливает предотвращение ослабления соединения, приводящего к смещению ножей по поверхности направляющих опорных элементов относительно заводской установки и подклиниванию ледобура. Также данные упоры исключают появление люфта в местах крепления ножей, за счет которого может измениться расположение режущей кромки ножа, что приведет к увеличению глубины резания, и как следствие увеличению сопротивления вращению ледобура. Кроме того, наличие упоров для задней поверхности ножей упрощает их установку и закрепление в правильном положении при производстве режущей головки, что обеспечивает равномерную глубину врезания ножей в лед и минимизирует подклинивание и биение корпуса ледобура при вращении, упрощая эксплуатацию решения. В предпочтительном варианте упоры для задней поверхности режущих ножей выполнены на направляющих опорных элементах, что в отличие от выполнения отдельного элемента с упором, позволяет дополнительно снизить риски возникновения препятствий на пути движения сколотого льда, дополнительно снижает сопротивление вращению, и как следствие дополнительно упрощает эксплуатацию ледобура.The body of the claimed ice drill cutting head also includes stops for the rear surface of the cutting knives, which reduces the applied load during drilling and simplifies the operation of the ice drill due to the possibility of transmitting pressure from the cutting knives during drilling not only to the connection unit with the guide support elements, but also to the stops, which also prevents the weakening of the connection, leading to the displacement of the knives along the surface of the guide support elements relative to the factory installation and wedging of the ice drill. These stops also eliminate the appearance of play in the places of attachment of the knives, due to which the location of the cutting edge of the knife can change, which will lead to an increase in the cutting depth, and as a consequence, an increase in the resistance to rotation of the ice drill. In addition, the presence of stops for the rear surface of the knives simplifies their installation and fixation in the correct position during the production of the cutting head, which ensures a uniform depth of cutting of the knives into the ice and minimizes wedging and beating of the ice drill body during rotation, simplifying the operation of the solution. In the preferred embodiment, the stops for the rear surface of the cutting knives are made on the guide support elements, which, in contrast to the implementation of a separate element with a stop, allows for an additional reduction in the risk of obstacles arising in the path of movement of the chipped ice, additionally reduces the resistance to rotation, and as a result, additionally simplifies the operation of the ice drill.

Далее заявляемое техническое решение поясняется с помощью фигур, на которых условно представлен один из предпочтительных вариантов исполнения заявляемой режущей головки ледобура.Further, the claimed technical solution is explained with the help of figures, which conditionally represent one of the preferred embodiments of the claimed ice drill cutting head.

На фиг. 1, 2 представлен общий вид решения с разных сторон.Fig. 1, 2 shows a general view of the solution from different sides.

На фиг. 3 представлен общий вид решения сверху.Fig. 3 shows a general view of the solution from above.

На фиг. 4, 5 представлен общий вид решения снизу под разными углами.Fig. 4, 5 shows a general view of the solution from below at different angles.

Цифрами на фигурах обозначены:The numbers on the figures indicate:

элемент (1) для соединения режущей головки с шнеком ледобура;element (1) for connecting the cutting head with the ice drill auger;

углубление (2) для установки шнека ледобура;recess (2) for installing the ice drill auger;

отверстие (3) для установки крепежного элемента; hole (3) for installing the fastening element ;

направляющие опорные элементы (4);guide support elements (4);

режущие ножи (5);cutting knives (5);

центрирующее кольцо (6);centering ring (6);

ребра жесткости (7);stiffening ribs (7);

полости (8) для установки крепежных элементов (9);cavities (8) for installing fasteners (9);

крепежные элементы (9) для закрепления режущих ножей (5);fasteners (9) for securing cutting knives (5);

опорные выступы (10);support projections (10);

освобождения (11);liberation (11);

поднутрение (12);undercut (12);

нисходящие поверхности (13) поднутрения (12);descending surfaces (13) undercuts (12);

углубление (14) для размещения в нем лопасти шнека ледобура;recess (14) for placing the ice drill auger blade in it;

упоры (15) для задней поверхности режущих ножей (5).stops (15) for the rear surface of the cutting knives (5).

Далее со ссылками на фигуры описан один из предпочтительных вариантов исполнения заявляемого технического решения.Below, one of the preferred embodiments of the claimed technical solution is described with references to figures.

Режущая головка ледобура содержит корпус, включающий центральную часть, содержащую элемент (1) для соединения с шнеком ледобура, предпочтительно представляющий собой углубление (2) для установки шнека ледобура, выполненное в форме шестигранной призмы, включающее отверстие (3) для возможности установки крепежного элемента. The cutting head of the ice drill comprises a body including a central part containing an element (1) for connection with the ice drill auger, preferably representing a recess (2) for installing the ice drill auger, made in the form of a hexagonal prism, including an opening (3) for the possibility of installing a fastening element.

Корпус также включает направляющие опорные элементы (4) с закрепленными на них режущими ножами (5), в частности с выпуклыми режущими кромками, для бурения льда при винтовом движении режущей головки, предпочтительно под углом к оси вращения режущей головки ледобура. Внешняя часть корпуса содержит центрирующее кольцо (6), предпочтительно цилиндрическое. Направляющие опорные элементы (4) предпочтительно включают дугообразные ребра жесткости (7), выполненные концентрически к центрирующему кольцу (6), а также полости (8) в форме правильной шестигранной призмы для установки крепежных элементов (9) для закрепления режущих ножей (5). Центрирующее кольцо (6) предпочтительно включает опорные выступы (10), выполненные на торцевой поверхности центрирующего кольца (6), для ограничения глубины резания при бурении, а также освобождения (11) для улучшения отвода разрезанного льда. Опорные выступы (10) предпочтительно выполнены трапециевидной формы и расположены перед режущими кромками ножей (5). Центральная часть корпуса предпочтительно включает поднутрение (12) со стороны режущих ножей (5) с нисходящими поверхностями (13), при этом режущие ножи (5) нависают режущей кромкой над поднутрением (12).The housing also includes guide support elements (4) with cutting knives (5) fixed thereto, in particular with convex cutting edges, for drilling ice with a screw movement of the cutting head, preferably at an angle to the axis of rotation of the cutting head of the ice drill. The outer part of the housing includes a centering ring (6), preferably cylindrical. The guide support elements (4) preferably include arcuate stiffening ribs (7) made concentrically to the centering ring (6), as well as cavities (8) in the form of a regular hexagonal prism for installing fasteners (9) for fixing the cutting knives (5). The centering ring (6) preferably includes support projections (10) made on the end surface of the centering ring (6) for limiting the cutting depth during drilling, as well as release (11) for improving the removal of cut ice. The support projections (10) are preferably made in a trapezoidal shape and are located in front of the cutting edges of the knives (5). The central part of the body preferably includes an undercut (12) on the side of the cutting knives (5) with descending surfaces (13), wherein the cutting knives (5) hang with their cutting edge over the undercut (12).

Корпус включает углубление (14), предпочтительно выполненное в направляющем опорном элементе (4), для установки в него лопасти однозаходной или двухзаходной спирали шнека ледобура. The body includes a recess (14), preferably made in the guide support element (4), for installing a blade of a single- or double-threaded ice drill auger screw into it.

Корпус также включает упоры (15) для задней поверхности режущих ножей (5), предпочтительно выполненные на направляющих опорных элементах (4). The body also includes stops (15) for the rear surface of the cutting knives (5), preferably made on the guide support elements (4).

Для эксплуатации заявляемой режущей головки ледоруба шнек устанавливают соосно в углубление (2) и закрепляют с использованием крепежного элемента, например крепежного винта, через отверстие (3), при этом лопасть шнека ледобура «утопает» в углублении (14). При сверлении лунки во льду вращение от рукоятки ледобура передается режущей головке. Посредством режущих ножей (5) осуществляется резание и крошение льда, при этом крошки льда попадая на направляющие опорные элементы (4) по их поверхностями отводятся на лопасть шнека ледобура для последующего отведения из лунки, что снижает сопротивление вращению ледобура, уменьшая нагрузку и упрощая его эксплуатацию.To operate the claimed ice axe cutting head, the auger is installed coaxially in the recess (2) and secured using a fastening element, such as a fastening screw, through the hole (3), while the ice auger auger blade "sinks" into the recess (14). When drilling a hole in the ice, rotation from the ice auger handle is transmitted to the cutting head. By means of cutting knives (5), ice is cut and crumbled, while ice crumbs falling on the guide support elements (4) are diverted along their surfaces to the ice auger auger blade for subsequent removal from the hole, which reduces the resistance to rotation of the ice auger, reducing the load and simplifying its operation.

При вращении ледобура центрирующее кольцо (6) обеспечивает центрирование корпуса ледобура в лунке при сверлении и снижает биение корпуса шнека ледобура о стенки лунки по всей толщине льда, значительно уменьшая нагрузку, прилагаемую для вращения ледобура, упрощая его эксплуатацию, а также минимизируя подклинивание из-за касания боковых стенок лопастей шнека корпуса ледобура за стенки лунки. When rotating the ice drill, the centering ring (6) ensures the centering of the ice drill body in the hole during drilling and reduces the beating of the ice drill auger body against the walls of the hole throughout the entire thickness of the ice, significantly reducing the load applied to rotate the ice drill, simplifying its operation, and also minimizing jamming due to the contact of the side walls of the auger blades of the ice drill body with the walls of the hole.

Углубление (14), предназначенное для того, чтобы лопасть шнека корпуса ледобура «утопала» в корпус режущей головки, не создает сопротивления движению сколотому льду, тем самым упрощая бурение. The recess (14), designed to allow the auger blade of the ice drill body to “sink” into the body of the cutting head, does not create resistance to the movement of the broken ice, thereby simplifying drilling.

Упоры (15) для задней поверхности режущих ножей (5) предотвращают подклинивание и облегчают резание льда за счет отсутствия возможности смещения режущих ножей (5) на направляющих опорных элементах (4) и возникновения люфта, тем самым упрощая их продвижение в толще льда и снижая нагрузку, прилагаемую в процессе бурения, упрощая эксплуатацию ледобура.The stops (15) for the rear surface of the cutting knives (5) prevent jamming and facilitate cutting of ice due to the absence of the possibility of displacement of the cutting knives (5) on the guide support elements (4) and the occurrence of play, thereby simplifying their movement in the thickness of the ice and reducing the load applied during the drilling process, simplifying the operation of the ice drill.

В центральной части предпочтительного варианта режущей головки при бурении перед поднутрением (12) может образовываться столбик льда, который по мере увеличения его высоты надрезается нависающей частью режущих ножей (5). Поскольку режущие ножи (5) предпочтительно закреплены на направляющих опорных элементах (4) под углом к плоскости вращения режущей головки ледобура и выполнены выпуклыми, то при вращении режущие ножи (5) не только подрезают, но еще стремятся оторвать и раздробить надрезанные столбики льда, которые, отделившись, попадают на нисходящие поверхности (13) поднутрения (12), а при поступлении последующих размельченных крошек и частей льда, под их давлением, постепенно продвигаются по нисходящим поверхностям (13) и более плавно удаляются из зоны поднутрения (12), дополнительно снижая сопротивление при дальнейшем сверлении лунки. Предпочтительное выполнение режущих кромок ножей (5) выпуклыми, дополнительно позволяет резать и крошить лед, находящийся как перед режущими ножами (5), так и находящийся в центральной части режущей головки.In the central part of the preferred embodiment of the cutting head, during drilling before the undercut (12), a column of ice may be formed, which, as its height increases, is cut by the overhanging part of the cutting knives (5). Since the cutting knives (5) are preferably fixed on the guide support elements (4) at an angle to the plane of rotation of the cutting head of the ice drill and are made convex, then during rotation the cutting knives (5) not only cut, but also tend to tear off and crush the cut columns of ice, which, having separated, fall on the descending surfaces (13) of the undercut (12), and when subsequent crushed crumbs and pieces of ice arrive, under their pressure, they gradually move along the descending surfaces (13) and are more smoothly removed from the undercut zone (12), additionally reducing the resistance during further drilling of the hole. The preferred design of the cutting edges of the knives (5) as convex additionally allows for cutting and crushing ice located both in front of the cutting knives (5) and in the central part of the cutting head.

Ребра жесткости (7) дополнительно способствуют направленному перемещению сколотого льда по направляющим опорным элементам (4) и по шнеку ледобура, дополнительно облегчая дальнейшее сверление льда. The stiffening ribs (7) additionally facilitate the directed movement of the chipped ice along the guide support elements (4) and along the ice drill auger, further facilitating further drilling of the ice.

В процессе бурения режущие ножи (5) двигаются по винтовой траектории, в результате чего происходит резание льда и углубление ледобура в толщу льда. Когда один из режущих ножей (5) достигает нижней кромки льда опорные выступы (9) дополнительно снижают риск резкого выхода режущих ножей (5) из толщи льда, ограничивая глубину резания.During the drilling process, the cutting knives (5) move along a helical trajectory, which results in cutting the ice and deepening the ice drill into the ice. When one of the cutting knives (5) reaches the lower edge of the ice, the support projections (9) additionally reduce the risk of the cutting knives (5) abruptly exiting the ice by limiting the cutting depth.

Заявляемое техническое решение может применяться для изготовления ледобура, используемого для сверления толщи льда, и характеризуется простотой эксплуатации за счет, в частности снижения прилагаемой нагрузки в процессе бурения.The claimed technical solution can be used for the manufacture of an ice drill used for drilling through thick ice, and is characterized by ease of use due, in particular, to the reduction of the applied load during the drilling process.

Представленные фигуры, описание конструкции и использования режущей головки ледобура не исчерпывают возможные варианты исполнения и не ограничивают каким-либо образом объем заявляемого технического решения. Возможны иные варианты исполнения в объеме заявляемой формулы.The presented figures, description of the design and use of the ice drill cutting head do not exhaust the possible design options and do not limit in any way the scope of the claimed technical solution. Other design options are possible within the scope of the claimed formula.

Claims

1. An ice drill cutting head comprising a housing including a central part containing an element for connection to the ice drill auger, and guide support elements with cutting knives fixed thereto for drilling ice during the screw movement of the cutting head, characterized in that the outer part of the housing contains a centering ring, wherein the housing includes a recess for placing the ice drill auger blade in it, as well as stops for the rear surface of the cutting knives.

2. The cutting head of an ice drill according to item 1, characterized in that the centering ring includes support projections made on the end surface of the centering ring to limit the cutting depth during drilling.

3. The cutting head of the ice drill according to item 2, characterized in that the support projections are trapezoidal in shape and are located in front of the cutting edges of the knives.

4. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the element for connecting to the ice drill auger is a recess for installing the ice drill auger, made with the possibility of installing a fastening element.

5. The cutting head of the ice drill according to item 4, characterized in that the recess is made in the form of a regular hexagonal prism.

6. The cutting head of an ice drill according to item 1, characterized in that the central part of the body includes an undercut on the side of the cutting knives, wherein the cutting knives hang with their cutting edge over the undercut.

7. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the cutting knives are secured to the guide support elements at an angle to the axis of rotation of the cutting head of the ice drill.

8. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the guide support elements include arcuate stiffening ribs made concentric to the centering ring.

9. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the centering ring is made cylindrical.

10. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the recess for accommodating the blade of the ice drill auger is made in the guide support element.

11. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the stops for the rear surface of the cutting knives are made on the guide support elements.

12. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the cutting edges of the cutting knives are made convex.

13. The cutting head of the ice drill according to item 1, characterized in that the guide support elements include cavities for installing fasteners for securing the cutting knives.

14. The cutting head of the ice drill according to item 13, characterized in that the cavities are made in the form of a regular hexagonal prism.