AT403352B - Hohlbohrwerkzeug mit auswechselbarem zentrierbohrer - Google Patents

Description

AT 403 352 B

Die Erfindung betrifft ein Hohlbohrwerkzeug mit einem rohrförmigen Trägerkörper und einem auswechselbaren Zentrierbohrer, wobei der Trägerkörper an einem ersten Endbereich wenigstens zwei, die Wandstärke des Trägerkörpers radial überragende Schneidsegmente und an einem zweiten Endbereich ein Einsteckende aufweist und wobei der Zentrierbohrer drehfest gegenüber dem Trägerkörper angeordnet ist sowie von einer zumindest mit der Innenkontur des Trägerkörpers zusammenwirkenden Zentrierscheibe gehaltert ist.

Ein Hohlbohrwerkzeug der genannten Art ist aus dem DE-GM 8335453 bekannt. Der Schaft des Zentrierbohrers ist als Sechskant-Profil ausgebildet und findet Aufnahme in einer entsprechend ausgebildeten Aufnahmebohrung am zweiten Endbereich des rohrförmigen Trägerkörpers, so dass eine drehschlüssige Verbindung des Zentrierbohrers gegenüber dem rohrförmigen Trägerkörper gewährleistet ist.

Die Halterung des Zentrierbohrers in dem rohrförmigen Trägerkörper erfolgt über eine elastische Zentrierscheibe, deren Durchmesser im entspannten Zustand grösser ist als der Innendurchmesser des Trägerkörpers. Die Zentrierscheibe lässt sich vom ersten Endbereich her unter elastischer Verformung in das Innere des Trägerkörpers schieben und stützt sich radial an der Innenwandung des Trägerkörpers ab.

Die bekannte Anordnung eines Zentrierbohrers ist bei Hohlbohrwerkzeugen von grosser Länge mit erheblichen Nachteilen verbunden, da für die Drehmitnahme des Zentrierbohrers eine formschlüssige Verbindung im zweiten Endbereich des Trägerkörpers vorhanden sein muss. Es müssten Zentrierbohrer von grosser Gesamtlänge verwendet werden, was zum einen unwirtschaftlich ist und zum andern zu einer ungenügenden Zentrierung aufgrund eines Nachgebens der elastischen Zentrierscheibe führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftlich herstellbares Hohlbohrwerkzeug mit auswechselbarem Zentrierbohrer zu schaffen, wobei unabhängig von der Länge ausreichende Zentriereigenschaften gegeben sind.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Zentrierbohrer drehfest mit der Zentrierscheibe verbunden ist und die Zentrierscheibe zur drehfesten Verbindung mit dem Trägerkörper wenigstens die Innenkontur derselben zwischen den Schneidelementen radial überragt.

Bei der erfindungsgemässen Ausbildung ist der Zentrierbohrer in einer zentral angeordneten Aufnahmebohrung axial- und drehfest angeordnet. Der Durchmesser der Zentrierscheibe übersteigt den Innendurchmesser des Trägerkörpers. Entsprechende offene Durchtrittsöffnungen am Umfangsbereich der Zentrierscheibe, jeweils im Bereich der Schneidsegmente, ermöglichen ein Aufsetzen der Zentrierscheibe auf den ersten, stimseitigen Endbereich des Trägerkörpers. Beim Verdrehen des Hohlbohrwerkzeuges schlägt die Zentrierscheibe an den Schneidsegmenten an und die Zentrierscheibe verdreht sich zusammen mit dem Hohlbohrwerkzeug in Umfangsrichtung.

Der Zentrierbohrer wird zusammen mit der Zentrierscheibe vom Trägerkörper wieder abgenommen, sobald sich die Schneidsegmente des Hohlbohrwerkzeuges in die Oberfläche des zu bearbeitenden Untergrundes gegraben haben. Die nachfolgende Erzeugung des Bohrloches erfolgt durch den Trägerkörper mit seinen Schneidsegmenten.

Die Zentrierscheibe überragt radial zweckmässigerweise die Aussenkontur des Trägerkörpers und weist entsprechend der Anordnung der Schneidsegmente Durchtrittsöffnungen auf, deren kleinster lichter Querschnitt wenigstens dem Querschnitt der axialen Projektion der Schneidsegmente entspricht. Auf diese Weise wird ein einfaches Aufsetzen der Zentrierscheibe auf den ersten, stirnseitigen Endbereich des Trägerkörpers und ein allseitiges Umgreifen der einzelnen Schneidsegmente von der Zentrierscheibe erreicht.

Die Erstreckung der Durchtrittsöffnungen in Umfangsrichtung der Zentnerscheibe ist zweckmässigerweise grösser als die Erstreckung der Schneidsegmente in Umfangsrichtung des Trägerkörpers. Diese in Umfangsrichtung grösser ausgebildeten Durchtrittsöffnungen ertauben auch ein Aufsetzen der Zentrierscheibe auf einen Trägerkörper, dessen Schneidsegmente nicht in gleichen Winkelabständen auf dem Trägerkörper angeordnet sind.

Eine weitere Möglichkeit, die Zentrierscheibe axial fest an dem Trägerkörper anzuordnen, besteht darin, die Zentrierscheibe durch Hintergreifen der Schneidsegmente am Trägerkörper festzulegen. Die Zentrierscheibe weist dabei vorteilhafterweise eine erste Ebene und eine zweite Ebene auf, die in Längsrichtung des Trägerkörpers axial zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Ebene einen grösseren Abstand vom zweiten Endbereich des Trägerkörpers aufweist als die zweite Ebene und dass die Durchtrittsöffnungen im Bereich beider Ebenen angeordnet sind, wobei jene Teile der Durchtrittsöffnungen im Bereich der zweiten Ebene eine lichte Weite in radialer Richtung aufweisen, die kleiner ist, als die radiale Erstreckung der Schneidsegmente. Jene Bereiche der Durchtrittsöffnungen, in der ersten Ebene besitzen Querschnitte, die im wesentlichen den Querschnitten der axialen Projektionen der Schneidsegmente entsprechen. 2

AT 403 352 B

Die von der ersten Ebene in Längsrichtung des Trägerkörpers gemessene Wandstärke der Zentrierscheibe ist zumindest im Bereich der stirnseitigen Projektion des rohrförmigen Trägerkörpers geringer als der Abstand der zweiten Ebene von der ersten Ebene. Beim Aufsetzen der Zentrierscheibe auf den rohrförmigen Trägerkörper überragen die Schneidsegmente wenigstens teilweise die erste Ebene der Zentrierscheibe. Beim Verdrehen der Zentrierscheibe gegenüber dem rohrförmigen Trägerkörper gelangt der Bemich der zweiten Ebene hinter die, die zweite Ebene überragenden Schneidsegmente an der Innenseite und/oder Aussenseite des rohrförmigen Trägerkörpers. Die Zentrierscheibe ist auf diese Weise gegenüber dem rohrförmigen Trägerkörper axial festgelegt.

Eine weitere Möglichkeit der axialen Fixierung der Zentrierscheibe gegenüber dem Trägerkörper besteht darin, dass die Zentrierscheibe vorzugsweise mit wenigstens einem in radialer Richtung wirkenden Federelement zusammenwirkt. Dieses Federelement ist an jener Stirnseite der Zentrierscheibe angeordnet, die zum Innern des Trägerkörpers gewandt ist. Die in radialer Richtung wirkende Federkraft des Federelementes bewirkt ein reibschlüssiges Anliegen des Federelementes an der inneren Oberfläche des Trägerkörpers.

Damit die Zentrierscheibe zusammen mit den in radialer Richtung wirkenden Federelementen gut mit dem Trägerkörper in Verbindung gebracht werden kann, ragt das Federelement zweckmässigerweise von jener Stirnseite der Zentrierscheibe ab, die dem zweiten Endbereich des Trägerkörpers zugewandt ist. Das Federelement lässt sich somit gut fassen, in radialer Richtung zusammendrücken und dem Innern des Trägerkörpers zuführen. Nachdem das Federelement die Innenwandung des Trägerkörpers berührt hat, kann die Zentrierscheibe zusammen mit dem Federelement gegenüber den Schneidsegmenten ausgerichtet und entsprechend positioniert werden.

Aus wirtschaftlichen Gründen ist das Federelement ein elastischer, im wesentlichen U-förmig ausgebildeter Bügel.

Durch die bevorzugte Herstellung des Federelementes aus Federstahl kann ein leichtes Federelement geschaffen werden, dessen Federrate über einen langen Zeitraum konstantbleibt.

Durch die Anordnung von Durchtrittsbohrungen an der Zentrierscheibe kann die Absaugung von Bohrklein bzw. Bohrstaub gewährleistet werden, sofern das Hohlbohrwerkzeug mit einem entsprechenden Absaugkanal ausgerüstet ist.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die mehrere Ausführungsbeispiele zeigen, näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemässes Hohlbohrwerkzeug entlang des Schnittes i-ι in Fig. 2, teilweise geschnitten, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Hohlbohrwerkzeug gemäss Fig. 1, Fig. 3 eine vergrösserte, ausschnittsweise Darstellung einer Draufsicht auf ein weiteres erfindungsgemässes Hohlbohrwerkzeug, Fig. 4 eine vergrösserte, ausschnittsweise Darstellung einer Draufsicht auf ein weiteres erfindungsgemässes Hohlbohrwerkzeug und Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV des Hohlbohrwerkzeuges gemäss Fig. 4.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Hohlbohrwerkzeug besitzt einen rohrförmigen Trägerkörper 1, der an einem ersten Endbereich 1a drei, die Wandstärke des Trägerkörpers 1 radial überragende Schneidsegmente 5 aufweist. An einem zweiten Endbereich 1b besitzt der Trägerkörper 1 ein Einsteckende 3. Im ersten Endbereich 1a des Trägerkörpers 1 sitzt eine Zentrierscheibe 2, deren Aussendurchmesser grösser ist, als der Aussendurchmesser des Trägerkörpers 1. Im Bereich der Schneidsegmente 5 besitzt die Zentrierscheibe 2 Durchtrittsöffnungen 2a, die im wesentlichen dem Querschnitt der axialen Projektion der Schneidsegmente 5 entsprechen.

Die Dicke D der Zentrierscheibe 2 ist geringer als die Höhe H der Schneidsegmente 5. Daher überragen die Schneidsegmente 5 die Zentrierscheibe 2. Im zentralen Bereich besitzt die Zentrierscheibe 2 eine Aufnahmebohrung 7a, die der Aufnahme des Werkzeugschaftes 4a eines Zentrierbohrers 4 dient. In einer radial angeordneten Gewindebohrung in einem zylindrischen Ansatz 7 der Zentrierscheibe 2 sitzt eine Klemmschraube 8, die radial gegen den Werkzeugschaft 4a des Zentrierbohrers 4 drückt und diesön somit in der Aufnahmebohrung 7a dreh- und axialfest hält. Die Spitze des Zentrierbohrers 4 überragt die freie Stirnseite 5a der Schneidelemente 5 in Längsrichtung des Trägerkörpers 1.

Am zylindrischen Ansatz 7 der Zentrierscheibe 2, der in das Innere des rohrförmigen Trägerkörpers 1 ragt, schliesst sich ein radial elastisches Federelement 6 an, das im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und axial fest mit dem zylindrischen Ansatz 7 in Verbindung steht. Die Verbindung zwischen der Zentrierscheibe 2 und dem Federelement 6 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine unlösbare Nietverbindung 9.

Die Endbereiche 6a, 6b des radial elastischen Federelementes 6 drücken gegen die Innenwandung des Trägerkörpers 1 und erzeugen eine reibschlüssige Verbindung. Die mit dem Federelement 6 in Verbindung stehende Zentrierscheibe 2 wird auf diese Weise axial fest am ersten Endbereich 1a des rohrförmigen Trägerkörpers 1 gehalten. Das Federelement 6 ist streifenförmig ausgebildet. Nicht dargestelltes Bohrklein, welches bei einer Erzeugung einer Zentrierbohrung entsteht, kann durch Durchgangsbohrungen 10 der 3

Claims (8)

1. AT 403 352 B Zentrierscheibe 2 in das Innere des Trägerkörpers 1 gesaugt und von dort über einen Absaugkanal 3a über ein nicht gezeigtes Bohr- und/oder Meisseigerät einer nicht dargestellten Absaugeinrichtung zugeführt werden. Das in der Fig. 3 ausschnittsweise dargestellte Hohlbohrwerkzeug besteht ebenfalls aus einem Träger-körper 11, an dem wenigstens zwei Schneidsegmente 13 in einem ersten Endbereich angeordnet sind. Die Schneidsegmente 13 überragen den Trägerkörper 11 in radialer Richtung an der Innenseite und an der Aussenseite. Der Aussendurchmesser einer auf den Trägerkörper 11 aufgesetzten Zentrierscheibe 12 ist grösser als der Innendurchmesser und kleiner als der Aussendurchmesser des rohrförmigen Trägerkörpers 11. Die Zentrierscheibe 12 besitzt am Umfang angeordnete Ausnehmungen 12a, die auf die Schneidsegmente 13 abgestimmt sind. Die Ausnehmungen 12a dienen der drehschlüssigen Verbindung der Zentrierscheibe 12 gegenüber dem Trägerkörper 11. Die Zentrierscheibe 12 ist versehen mit Durchgangsbohrungen 14, die der Absaugung von nicht dargestelltem Bohrklein dienen. Im zentralen Bereich der Zentrierscheibe 12 sitzt ein Zentrierbohrer 15 in einer entsprechend ausgebildeten Aufnahmebohrung 16. Die Zentrierscheibe 12 kann ebenfalls mit einem nicht gezeigten, radial elastischen Federelement versehen sein, das eine axiale Festlegung der Zentrierscheibe 12 im ersten Endbereich des Trägerkörpers 11 gewährleistet. Das in Fig. 4 ausschnittsweise dargestellte Hohlbohrwerkzeug besteht aus einem rohrförmigen Trägerkörper 21, mit mehreren Schneidsegmenten 23, auf den eine Zentrierscheibe 22 mit Zentrierbohrer 25 im ersten Endbereich aufgesetzt ist. Die Zentrierscheibe 22 besitzt Durchtrittsöffnungen 22a, deren lichte Weite in radialer Richtung wenigstens teilweise der in radialer Richtung gemessenen Breite der Schneidsegmente 23 entspricht. Die Erstreckung der Durchtrittsöffnungen 22a in Umfangsrichtung ist grösser als die Erstreckung der Schneidsegmente 23 in Umfangsrichtung. Wenigstens in einer Umfangsrichtung verringern sich die lichten Weiten der Durchtrittsöffnungen 22a in radialer Richtung. Die Zentrierscheibe 22 weist zwei Ebenen E1, E2 auf, die in Längsrichtung des Tragerkörpers 21 axial zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Ebene E1 einen grösseren Abstand vom zweiten Endbereich des Tragerkörpers 21 aufweist, als die zweite Ebene E2. Die Durchtrittsöffnungen 22a sind im Bereich beider Ebenen E1, E2 angeordnet. Jene Teile der Durchtrittsöffnungen 22a, die im Bereich der zweiten Ebene E2 angeordnet sind, weisen eine lichte Weite in radialer Richtung auf, die kleiner ist als die Breite der Schneidsegmente. Die Zentrierscheibe 22 besitzt eine ringförmige, der axialen Projektion des rohrförmigen Tragerkörpers 21 entsprechende Vertiefung 26 an jener Stirnseite, die der ersten Ebene E1 gegenüberliegt. Die Wandstärke der Zentrierscheibe 22 im Bereich der Vertiefung 26 ist geringer als der Abstand A zwischen der ersten Ebene E1 und der zweiten Ebene E2. Die zweite Ebene E2 erstreckt sich ausgehend von der dem Zentrum der Zentrierscheibe 22 am nächsten liegenden Innenwandung der Durchtrittsöffnungen 22 in radialer Richtung. Beim Aufsetzen der Zentrierscheibe 22 auf den rohrförmigen Trägerkörper 21 ragt die Stirnseite des Trägerkörpers in die ringförmige Vertiefung 26 der Zentrierscheibe 22. Die Schneidsegmente 23 durchdringen dabei wenigstens teilweise die Durchtrittsöffnungen 22a und überragen wenigstens teilweise die erste Ebene E1. Durch Verdrehen der Zentrierscheibe 22 gegenüber dem rohrförmigen Trägerkörper 21 gelangt jener Bereich der Zentrierscheibe 22 mit der zweiten Ebene E2 hinter die Schneidsegmente 23, so dass die Zentrierscheibe 22 gegenüber dem Trägerkörper 21 axial festgelegt ist. Die Zentrierscheibe 22 besitzt Durchgangsbohrungen 24, die der Absaugung von nicht dargestelltem Bohrklein dienen. Patentansprüche 1. Hohlbohrwerkzeug mit einem rohrförmigen Trägerkörper (1, 11, 21) und einem auswechselbaren Zentrierbohrer (4, 15, 25), wobei der Trägerkörper (1, 11, 21) an einem ersten Endbereich (1a) wenigstens zwei, die Wandstärke des Trägerkörpers (1, 11, 21) radial überragende Schneidsegmente (5, 13, 23) und an einem zweiten Endbereich (1b) ein Einsteckende (3) aufweist und wobei der Zentrierbohrer (4, 15, 25) drehfest gegenüber dem Trägerkörper (1, 11, 21) angeordnet ist sowie von einer zumindest mit der Innenkontur des Trägerkörpers (1, 11, 21) zusammenwirkenden Zentrierscheibe (2, 12, 22) gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierbohrer (4, 15, 25) drehfest mit der Zentrierscheibe (2, 12, 22) verbunden ist und die Zentrierscheibe (2, 12, 22) zur drehfesten Verbindung mit dem Trägerkörper (1, 11, 21) wenigstens die Innenkontur derselben zwischen den Schneidsegmenten (5, 13, 23) radial überragt.
2. 2. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierscheibe (2, 22) die Aussenkontur des Trägerkörpers (1, 21) radial überragt und entsprechend der Anordnung der Schneid- 4 ΑΤ 403 352 Β segmente (5, 23) Durchtrittsöffnungen (2a, 22a) aufweist, deren kleinste lichte Querschnitte wenigstens den Querschnitten der axialen Projektion der Schneidsegmente (5, 23) entspricht.
3. 3. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung der Durchtrittsöffnungen (22a) in Umfangsrichtung der Zentrierscheibe (22) grösser ist als die Erstreckung der Schneidsegmente (23) in Umfangsrichtung des Trägerkörpers (21).
4. 4. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierscheibe eine erste Ebene (E1) und eine zweite Ebene (E2) aufweist, die in Längsrichtung des Trägerkörpers (21) axial zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Ebene (E1) einen grösseren Abstand vom zweiten Endbereich des Trägerkörpers (21) aufweist, als die zweite Ebene (E2) und dass die Durchtrittsöffnungen (22a) im Bereich beider Ebenen (E1, E2) angeordnet sind, wobei jene Teile der Durchtrittsöffnungen (22a) im Bereich der zweiten Ebene (E2) eine lichte Weite in radialer Richtung aufweisen, die kleiner ist, als die radiale Erstreckung der Schneidsegmente (23).
5. 5. Hohlbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierscheibe (2, 12, 22) mit wenigstens einem in radialer Richtung wirkenden Federelement (6) zusammenwirkt.
6. 6. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (6) von jener Stirnseite der Zentrierscheibe (2, 12, 22) abragt, die dem zweiten Endbereich des Trägerkörpers (1, 11, 21) zugewandt ist.
7. 7. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (6) ein elastischer, im wesentlichen U-förmig ausgebildeter Bügel ist.
8. 8. Hohlbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (6) aus Federstahl besteht. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 5