DE2057892A1

DE2057892A1 - Gesteinsbohrer fuer Schlagbohrmaschinen

Info

Publication number: DE2057892A1
Application number: DE19702057892
Authority: DE
Original assignee: H REINHOLDT AS
Current assignee: H REINHOLDT AS
Priority date: 1970-11-25
Filing date: 1970-11-25
Publication date: 1972-06-08
Also published as: AT313220B; FR2115828A5; NL7114401A; CH525753A; GB1362292A; IT941107B

Description

It. Reinholdt A/5
Farua. /Dan omark _

Gesteinsbohrer für Schlagbohrmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gesteinsbohrer für Schlagbohrmaschinen zum unter Axialschlägen erfolgenden Drehbohren in hartem Gestein, insbesondere in Beton, und betrifft eine zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung eines derartigen Werkzeuges_o '

Gesteinsbohrer sind, um den unterschiedlichen Arbeitsbedingungen gerecht werden zu können, bereits in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Um das beim Bohren anfallende Bohrmehl abzutransportieren, wurde beispielsweise vorgeschlagen, die wendelförmig in die Bohrermantelfläche eingeschnittene Abfuhrnut dergestalt auszubilden, daß deren gegen das Einspannende weisende Wand gegenüber der Bohrerrnantelflache unterschnitten ist. Da zum Transport des vor allem beim Drehschlagbohren in großer Menge erzeugten Bohrmehls, wobei an der Bohrerepitse zwei Schneidkanten wirksam sind, lediglich eine Abfuhrnut vorgesehen ist» treten bei dieser Bohrerausführung oftmals Verklemmungen. des Bohrers aufgrund ungenügender Bohrmehlabfuhr auf_o Auch ist eine exakte Führung des Bohrers insbesondere beim Ancctsen und hei geringen Lochtiefen nicht gegeben, da, bedingt durch die einzige Abführungsnut, die an dem 3ohrloch

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ge Außenraant el fläche des Bohrers In einer !querschnitt 3 ebene jeweils nur an einer ötelle anliegt,, eo daß oftmals Verkantungen des Bohrers die Folge sind und somit ein exaktes Arbeiten nicht mehr gewährleistet ist» Auch kann durch zu starkes Verkanten der Bohrer zu Bruch gehen.»

Bislang wurden zum Bohren in Gestein auch schon Bohrer verwendet, die, um die Führung¹ zu verbessern und eine mög-

" liehst genaue Bearbeitung zu erirögllchen, in ihrer äußeren Ausgestaltung den zur Metallbearbeitung bekannten Spiralbohrern ähneln,, Diese Bohrer weisen je zwei einander in jeder Querschnittsebene diametral gegenüberliegende, etwa halbkreisförmig ausgebildete Abfuhrnuten 'für das beim Bohrvorgang zerkleinerte Sohrraehl auf. Da jedoch diese Spiralbohrer an ihren Abfuhrnuten einen verhältnismäßig großen Steigungswinkel von etwa 60° gegenüber der Bohrerlängsachse haben, tritt bei ihnen der Kachteil auf, daß

ψ beim Bohren von senkrechten oder annähernd senkrechten Bohrlöchern die Bohrleistung bei Lochtiefen von mehr ale dem fünffachen dee Bohrerdurchmessere erheblich nachläßt. Aufgrund der unzureichenden "Bohrffiehl - abfuhr klemmt der Pohrer hierbei im Bohrloch, so daß er zur Bohrmehlentleerung häufig zurückzuziehen iet, wobei ein Teil des Bohrmehls wiederum in die Bohrung zurückrutscht, und ein kontinuierliches Arbeiten somit nicht gegeben iat„

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T:,a Bind au^erden· auch bereits als Schlangen-= oder Irwin«=» Sichrer br^siehnete Gesteinsbohrer verwendet worden, die ebenfalls nur eine einsige wendeiförmige und der Bohrer~ ΐ^ε-ηΐ el fläche entlanglaufende Abfuhrnut aufweisen« Diete rohrer haben zwar eine einigermaßen befriedigende Bohrrcehlabfuhr, die Reibung an der '..'and des Bohrlochee ist jedoch, v;ie auch bei den anderen bekannten Ausführungen, erheblich, da das Bohrmehl nach außen an die Lochwand gedrückt wird und dadurch v/ie auch durch die verhältnismäßig groß ausgebildeten Außenraantelf lachen des Bohrers, die somit als Bremse wirken, die Lochreibung erheblich vergrößert wirdo "in Großteil der von der Bohrmaschine Gelieferten Antriebsenergie geht auf diese Weise nutzlos verloren, suaial durch den an der Bohrachneide entstehenden Bohrmehlstaub zusammen mit der Lochreibung der Ax£al~ schlag des Hammers stark gedämpft wird. Da diese bekann«* tan fchlangenbohrer nur eine geringe Knick« und Verdrehfestigkeit aufweisen, sind sie in Bohrhämmern nur bedingt Yt-rvr endbar _u

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Gesteinebohrer für Echlagbohrmaeehinen zum unter Axialschlägen erfolgenden Drehbohren in hartem Gestein, insbesondere in Beton, zu. schaffen, durch den die Nachteile der vorbekannten Ausführungen vermieden werden und der dennoch einfach in seiner

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Ausgestaltung und damit ohne Schwierigkeiten herzustellen ist» Vor allem soll erreicht werden, daß stets ein guter und schneller Abtraneport des Bohrmehls und der Gesteinesplitter bei hoher Arbeitsgenauigkeit und äußerst geringer Lochreibung gewährleistet ist und daß der Bohrer auch schon bei kleinen Lochtiefen stete exakt geführt ist, so daß die Antriebsleistung voll genutzt wird und Betriebestörungen durch Verklemmen und Verkanten sowie eine dadurch bedingte Bruchgefahr nahezu ausgeschlossen sind*

Gemäß der Erfindung wird diee durch die Kombination folgender Merkmale erreicht:

der Bohrer ist mit zwei in die Bohrermantelfläche eingeschnittenen Abfuhrnuten für das Bohrmehl versehen, die Abfuhrnuten sind als großvolumige spiralförmig verlaufende Kammern ausgestaltet und die zwischen den Abfuhrnuten verbleibenden Teile der Bohrermantelfläche sind zur Verminderung der "wandreibung als Schmalführungskanten ausgebildet*

besonders vorteilhaft ist es hierbei, den Bohrer mit einem zylindrischen achsparallel verlaufenden Kern auszustatten, wobei der zylindrische Kern im Durchmesser größer gewählt ist als der halbe Außendurchmesser des Bohrers.

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Zweckmäßig ist ee ferner, zur Vermeidung von Spannung»- epitaen und Rissen die Kammern in dem an die Schmalführungakanten angrenzenden Bereich vorzugsweise mit einem etwa der llutentiefe entsprechenden oder größeren Radius auazu· rundenο

Ferner ist es angebracht, die Schmalführungekanten an der Bohrerspitze jeweils nahezu rechtwinkelig zu den Schneid· kanten über etwa 1/4 der Bohrermantelfläche auslaufen zu lassen.

Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Gesteinsbohrer für Schlagbohrmaschinen zeichnet sich nicht nur durch eine hohe Betriebssicherheit und Arbeitsgenauigkeit auch beim Bohren von sehr tiefen Löchern aue_f sondern vor allem ist gewährleistet, daß das anfallende Bohmiehl und die Ge-

rasch und ohne Verklemmungen und Verkantungen des Bohrers zu verursachen, abtransportiert werden, "

so daß die Antriebsleistung der Maschine insbesondere beim .Schlagbohren voll ausgenutzt wirdo Dadurch, daß in die Bohrermantelflache für die Aufnahme des Bohrmehls zwei Abfuhrnuten eingeschnitten sind, die als großvolumige Kammern ausgebildet sind, so dai3 die verbleibenden Teile der Bohrer-» mantelflache als Schmalführungskanten dienen können, ist nämlich die Gewähr gegeben, das auch in großen Kengen Z₀B₀

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— (5 >*»

bcira Bohren in weichem Gestein anfallendes Material unmittelbar hinter jeder Schneide aufzunehmen und abzutransportieren* Daa 3ohrinehl wird somit wesentlich besser und r.chneller abgeführt als bei den bisher bekannten Ausführungen, v/obei auch die Reibung an der Bohrerspitze gemin» dert wirdo

* Des weiteren wird durch die Einarbeitung von zwei Nuten in die Bohrermantelfläche eine gute Abstützung an der zylindrischen Innenwand des Bohrloches gewährleistet, da in jedem Querschnitt der Bohrer an zwei diametral gegenüberliegenden Stelle abgestützt let» Verkantungen und da~ durch bedingte Brüche insbesondere bei noch geringen Bohrtiefen werden auf diese V/eise zuverläSig vermieden.»

Furch die Schmalführungskanten des Bohrers wird ferner im iusamtnenwirken mit den großvolumigen Kammern die Reibung ™ i::j Bohrloch gegenüber den bisher bekannten 3ohrerkonetruk^ tionen in einem erheblichen Maße gemindert, da zum Transport des Bohrmehls stets ein großer Raum zur Verführung steht und an der Bohrlochwand nur die kleine*Führungaflachen des Bohrers anliegen«. Eine Kompression des Bohrmehls kann hierbei nicht auftreten, vielmehr bleibt es pulverförmig und wird rasch aus dem Bohrloch abtransportiert, wobei größere Steigungsv/inkel als bisher gewählt werden können, so

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αε-ß Verkleidungen des Bohrers zuverlässig verhindert werden«, Die eorcit voll ausnutsbare Antriebeleistung der Bohrmaschine ermöglicht eine hohe Schnittgeschwindigkeit und hohe Arbeitsleistung reit einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Gesteinsbohrer.,

Weitere Einzelheiten des gemäß der Erfindung ausgebildeten Gesteinsbohrers für Schlagbohnnaschinen sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele, die nachfolgend im einzelnen erläutert sind , zu entnehmen,, Hierbei zeigt:

1 : ".!inen Gesteinsbohrer in Ansicht,

2 : den Bohrer nach Fig* 1 teilweise im Querschnitt

und

Figo 3 : eine andersartige Querechnittsform des Gesteins* bohrers nach Figo 1_C

Per in Fig«, 1 dargestellte und mit dem Bezugs ζ eichen 1 ver° schene Gesteinsbohrer, der mit seinem Schaft 2 in eine nicht gcseigte Bohrmaschine einzuspannen ist, ist am Bohrkopf Dit eingelöteten Hartmetallplättchen 6 bestückt und mit swei in die Bohreraußenmantelfläche 4 eingeschnittenen Ab« fuhr-nuten 8 und 9 versehen«, Das von den Schneidkanten 7

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dco Uartnietallplättchene 6 durch Drehen und gegebenenfalls unter Axialschlägen herausgelöste Bohrmehl und die Ge= Btcinssplitter werden somit unmittelbar hinter den Schneidkanten 7 von einer der Abfuhrnuten 8 oder 9 aufgenommen und aus dem Bohrloch heraustransportiert, so daß eine Kompression des Bohrccehls und ein Verkanten des Bohrers 1 nicht auftreten können₀

Die Abfuhrnuten 8 und 9 sind hierbei, wie es insbesondere der Pig» 2 entnommen werden kann, als großvolumige Kammern ausgebildet, so daß auch große Kengen Bohrmehl aufzunehmen sind und nur ein geringer Teil der Bohreraußenmantelfläche 4 beim Einschneiden der üuten 8 und 9 verbleibt. Diese Teile wirken als Schmalführungskanten 10 und 11, durch die der Bohrer 1 stets gut ohne zu verkanten an der Wandung des Bohrloches abgestützt ist«, Die Abfuhrnuten 8 und 9 oin,d in dem an die Cchraaiführungskanten 10 und 11 unmittelbar angreneenden Bereich 12 und 13 ausgerundet, um Spannungsspitaen und Rißbildungen zu vermeiden* Der mit 3 bezeichnete Kern des Bohrers 1 ist somit kegelförmig ausgebildet, Außerdem laufen die Schmalführungskanten 10 und 11 am Fohrkopf 5 jeweils nahessu rechtwinkelig zu den Schneidkanten 7 über etwa 1/4- der Bohreraußenmantelfläche 4· auso /.uf diese "..'eise wird ebenfalls die Führung des Bohrers 1 vor allem bei noch kleinen Bohrlöchern verbesserte

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Bei den Ausführungsbeiapiel nach Fig» 3 ist der Bohrer 31 v/iöderum mit zwei in dessen Außenmantelfläche 53 eingearbeitete Abfuhrnuten 34 und 35 ausgestattet» Die Abfuhr_nuten 34 und 35 sind hierbei derart ausgebildet, daß der Kern 32 des Eohrera 31 zylinderförmig mit achaparallelen zylindrischen Flächen versehen ist« Durch die Einarbeitung von zwei großvolumigen Abfuhrnuten 34 und 35 entstehen wiederum zwei jeweils diametral gegenüberliegende Schmaliührungsfcanten 36 und 37» durch die stets eine exakte Führung des Bohrers 31 an der lochwand bei geringer Lochreibung gewährleistet ist«,

23,11.1970 SE/tr A 8702

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Claims

Patentansprüche :

„ Gesteinsbohrer für Schlagbohrmaschine*! zum unter Axialschlägen erfolgenden Drehbohren in hartem Gestein, ins« besondere in Beton, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) der Bohrer ist mit zwei in die Bohrermantelfläche t eingeschnittenen Abfuhrnuten für das 3ohrmehl ver«

sehen,

b) die Abfuhrnuten sind als großvolumige spiralförmig verlaufende Lämmern ausgestaltet und

c) die swischen den Abfuhrnuten verbleibenden Teile der Eohrermant elf lache sind zur Verminderung der V.'andreibung als Schnialführungskanten ausgebildet_o

2ο Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Bohrer mit einem Zylindrischen, acheparallel * verlaufenden Kern ausgestattet ist.

3ο Gesteinsbohrer nach Anspruch 2_g dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Kern im Durchmesser größer gewählt ist als der halbe Außendurchmeeser dea Bobrere.

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Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3« da·=· durch ^c'iennseichnety daß die Kammern in dem an die Sc'inali'ührungskanten angrenzenden Bereich vorzugsweise Dit einem etwa der rutentiefe entsprechenden oder größeren Kadius ausgerundet sindo

Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4_t dadurch gekennzeichnet_t daß die Schmalführungakanten an eier Bohrerspitze jeweils nahezu rechtwinkelig zu den r.chneidkanten über etwa 1/4· der Bohrermantelfläche auslaufen _u

5 ο Π. 1970 IF./tr

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