<Desc/Clms Page number 1>
Gesteinsschlagbohrer
Zum Bohren von Gestein in hohen Gebirgslagen, namentlich bei Bohrungen für Gebirgs- bauten, werden besondere Gesteinsbohrhämmer mit einer Schlagwirkung von etwa 20 Atm. verwendet, die im Gegensatz zu den üblichen Pressluftbohrhämmern den Gesteinsschlagbohrer nicht in gleichbleibender Richtung drehen, sondern samt den Gesteinsschlagbohrer händisch nach beiden Richtungen hin und her gedreht werden.
Für diese Bohrhämmer sind daher Gesteinsschlagbohrer mit einer durch Gewinde befestigten Bohrkrone schon deshalb nicht brauchbar, weil sich die Bohrkrone beim Zurückdrehen des Bohrers losschraubt und nach geringer Lockerung zerschlagen wird. Hingegen halten bei den bekannten Gesteinsschlagbohrern mit gewindelosen durch Presssitz oder mittels besonderer Verbindungsglieder am Bohrerschaft befestigten Bohrkronen entweder die Verbindungsglieder oder der Bohrerschaft den hohen Schlagwirkungen nicht stand, oder es verformt sich die Bohrkrone derart, dass sie vom Bohrerschaft gewaltsam getrennt werden muss und dann nicht mehr verwendbar ist.
Die Erfindung betrifft einen besonders für diese Bohrhämmer geeigneten Gesteinsschlagbohrer mit einer gegen Verdrehung nach beiden Richtungen gesicherten abnehmbaren gewindelosen Bohrkrone und besteht darin, dass ein Ende des Bohrerschaftes zu einem zylindrischen Führungszapfen mit einem darüber exzentrisch angeordneten Mitnehmer ausgebildet und die darauf aufzusteckende Bohrkrone mit einer dementsprechend geformten Ausnehmung versehen ist. Vorzugsweise ist die Bohrkrone am Bohrerschaft gegen axiale Verschiebung durch eine um die Bohrkrone und den Bohrerschaft gewundene Spiralfeder befestigt, von deren Enden je eines in den in der Bohrkrone und im Bohrerschaft vorgesehenen Vertiefungen verankert ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Gesteinsschlagbohrers beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 die Bohrkrone teilweise in Ansicht und im Längs- schnitt, Fig. 2 den Bohrerschaft im Längsschnitt, Fig. 3 den Bohrerschaft in Draufsicht, Fig. 4 den zusammengesetzten Gesteinsschlagbohrer, in An- sicht und teilweisem Längsschnitt.
Am Ende des Bohrerschaftes 1 ist zentral zur
Bohrerachse ein zylindrischer Führungszapfen 2 und anschliessend ein die radiale Verdrehung der
Bohrkrone nach beiden Richtungen hin hemmen- der, zur Bohrerachse exzentrischer Mitnehmer 3 angearbeitet, dessen Umfangsfläche mit jener des
Führungszapfens 2 an der mit 4 bezeichneten
Stelle zusammenfällt.
Die Bohrkrone 5 ist mit einer dem Führungs- zapfen 2 und dem Mitnehmer 3 entsprechenden
Ausnehmung 6 versehen, die jedoch so bemessen ist, dass zwischen der Stirnfläche 7 des Mit- nehmers und der gegenüberliegenden Fläche 8 der Bohrkrone ein Zwischenraum 9 von beispiels- weise 4 mm verbleibt. Zwischen der Stirn- fläche 10 des Führungszapfens 2 und der gegen- überbefindlichen Fläche 11 der Bohrkrone ist ebenfalls ein entsprechender Spielraum 12 vorgesehen. Die Schläge des Bohrerschaftes 1 werden somit lediglich durch seine kreisringförmige
Stirnfläche 13 auf die ebenfalls kreisringförmige
Stirnfläche 14 der Bohrkrone übertragen. Der Ausführung dieser Stirnflächen kommt jedoch eine besondere Bedeutung zu.
Führt man sie nämlich an ihrem inneren Rand kantig aus, wie es ein älterer, nicht zum Stand der Technik gehöriger Vorschlag für Gesteinsschlagbohrer vorsieht, bei welchem die Bohrkrone am Schaft mittels Gewinde befestigt ist, dann geht auch der erfindungsgemässe Gesteinsschlagbohrer, selbst bei einer üblichen Schlagwirkung von etwa 7 Atm., schon nach kurzer Betriebsdauer in Brüche.
Gemäss der Erfindung sind jedoch die Stirnflächen 13 und 14 des Bohrerschaftes und der Bohrkrone an ihrem inneren Rand abgerundet, wodurch eine ganz erhebliche längere Gebrauchsfähigkeit der Bohrkrone und des Bohrerschaftes erreicht wird.
Durch den Bohrerschaft und die Bohrkrone geht eine Längsbohrung 18 für das Spülmittel hindurch.
Es ist natürlich auch eine Umkehrung der Verbindung zwischen Bohrerschaft und Bohrkrone in der Weise möglich, dass der Führungs-
<Desc/Clms Page number 2>
zapfen 2 und der Mitnehmer 3 an der Bohrkrone angearbeitet und der Bohrerschaft mit einer gegengeformten Ausnehmung 6 versehen wird.
Zur Befestigung der Bohrkrone gegen axiale Verschiebung ist über die Bohrkrone und den Bohrerschaft eine Spiralfeder 15 aufgeschoben, deren Enden 16, 16'in Vertiefungen 17, 17' der Bohrkrone und des Bohrerschaftes verankert sind. Diese Spiralfeder hat somit lediglich die Aufgabe, die Bohrkrone am Bohrerschaft gegen Längsverschiebung festzuhalten, da die Verdrehung der Bohrkrone nach beiden Richtungen hin durch den Mitnehmer 3 gesichert ist und die Schlagwirkung ausschliesslich durch die Stirnfläche 13 des Bohrerschaftes auf die Bohrkrone übertragen wird.
Der hohen Schlagwirkung des Bohrhammers entsprechend ist auch der Gesteinsschlagbohrer kräftig ausgeführt. So beträgt z. B. der Durchmesser des Bohrerschaftes zumeist etwa 32 mm und der Kronendurchmesser der Bohrkrone etwa 50 mm. Bei solchen Abmessungen des Gesteinsschlagbohrers hat der Führungszapfen 2 vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 22 mm und eine Höhe von etwa 15 mm, während der Durchmesser des Mitnehmers 3 etwa 17 mm und seine Höhe etwa 8 mm beträgt. Die Abrundung des inneren Randes der Stirnflächen 13 und 14 des Bohrerschaftes und der Bohrkrone hat einen Halbmesser von etwa 3 mm.
Ein weiterer Vorteil dieses Gesteinsschlagbohrers liegt darin, dass der Führungszapfen 2, der Mitnehmer 3 und die Ausnehmung 6 der Bohrkrone durch Drehen oder Gesenkschmieden wirtschaftlich herstellbar sind und mit den der Arbeitsstelle zur Verfügung stehenden Hilfsmitteln leicht nachgearbeitet werden können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gesteinsschlagbohrer mit einer gegen Verdrehung nach beiden Richtungen hin gesicherten abnehmbaren gewindelosen Bohrkrone, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des Bohrerschaftes (1) zu einem zylindrischen Führungszapfen (2) mit einem darüber exzentrisch angeordneten Mitnehmer (3) ausgebildet und die darauf aufzusteckende Bohrkrone (5) mit einer dementsprechend geformten Ausnehmung (6) versehen ist.
EMI2.1