CH670283A5

CH670283A5 -

Info

Publication number: CH670283A5
Application number: CH276886A
Authority: CH
Inventors: Gerhard Schroth
Original assignee: Duss Maschf
Priority date: 1985-11-14
Filing date: 1986-07-09
Publication date: 1989-05-31
Also published as: DE3540355C2; FR2589943A1; DE3540355A1; NL8601988A; FR2589943B1

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung bezieht sich auf einen Bohrer entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1. DESCRIPTION The invention relates to a drill according to the preamble of claim 1.

Die bekannten Bohrer dieser Art haben, insbesondere in grösserer Ausführung, infolge ihrer ständigen Beanspruchung, vorzugsweise bei Verwendung in elektropneumatisch betriebenen Maschinen eine relativ geringe Standzeit. Eine ausreichende, dem Erfordernis der Wirtschaftlichkeit genügende Standzeit kann bei sehr starker Dimensionierung des Bohrers oder durch eine Verstärkung von Bohrstangenenden durch Anstauchen oder dadurch erreicht werden, dass man den Kern bohrerschneidenseitig im Bereich der Förderwendel verstärkt (zur Verstärkung des Kerns: DE-PS 16 08 358). The known drills of this type, especially in a larger version, have a relatively short service life due to their constant stress, preferably when used in electropneumatically operated machines. A sufficient service life, which meets the requirements of economy, can be achieved by very large dimensions of the drill or by reinforcing the drill rod ends by upsetting or by strengthening the core on the cutting edge side in the area of the feed helix (to reinforce the core: DE-PS 16 08 358).

All diese Massnahmen sind mit einer Erhöhung des Gewichtes des Bohrers verbunden. Ein geringes Gewicht ist jedoch bei elektropneumatisch betriebenen Maschinen nicht nur für die leichte Handhabung, sondern auch für die Bohrleistung von wesentlicher Bedeutung; denn eine maximale Leistung wird dann erreicht, wenn das Gewicht des Bohrwerkzeuges höchstens so gross ist wie das Gewicht des Schlägers bzw. Hammers der elek-tropneumatischen Maschine. All of these measures are associated with an increase in the weight of the drill. However, low weight is not only important for electropneumatically operated machines not only for easy handling, but also for drilling performance; Because maximum performance is achieved when the weight of the drilling tool is at most as large as the weight of the club or hammer of the electro-pneumatic machine.

Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, dass durch die im Kennzeichen des Anspruches genannten Merkmale Standzeiten erreichbar sind, welche gegenüber den durch die obigen Massnahmen bereits verlängerten Standzeiten wesentlich erhöht, ja sogar bei bestimmten Bohrergrössen vervielfacht sind, obwohl die Ausnehmungen an sich eine statische Schwächung des Kopfteiles des Bohrers bedeuten und insoweit eine Verringerung der Standzeiten zu erwarten wäre. Wenngleich eine exakte Erklärung für dieses extrem positive Ergebnis nicht gegeben werden kann, so ist zu vermuten, dass hierbei eine Verlegung und Entzerrung von Schwingungsknoten im Bohrerkern im Bereich der Kopfteilbasis eine Rolle spielt, zumal die die Standzeit beendenden Bohrerbrüche regelmässig im Bereich der Kopfteilbasis zu verzeichnen sind. (Parameter der Vergleichsversuche: Bohrerdurchmesser in mm: 10,28,30, 32 und 35; Bohrobjekt: Beton Güte-Standard 'B 45'; Bohrlochtiefe 30 cm bei unterbrechungsfreiem Bohren). Surprisingly, it has now been shown that the features mentioned in the characterizing part of the claim can achieve tool life, which is significantly increased compared to the tool life already extended by the above measures, even multiplied for certain drill sizes, even though the recesses per se are a static weakening of the head part of the drill mean and a reduction in tool life would be expected. Although an exact explanation for this extremely positive result cannot be given, it can be assumed that a relocation and equalization of vibration nodes in the drill core in the area of the headboard base plays a role, especially since the drill breaks that end the service life are regularly recorded in the area of the headboard base are. (Parameters of the comparison tests: drill diameter in mm: 10, 28, 30, 32 and 35; drilling object: concrete quality standard 'B 45'; borehole depth 30 cm for uninterrupted drilling).

Die Erfindung ist durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 definiert. The invention is defined by the features in the characterizing part of claim 1.

Besonders gute Ergebnisse sind gemäss den Ansprüchen 2 und 7 und bei grösseren Bohrern bei einer Ausbildung entsprechend Anspruch 13 zu verzeichnen. Particularly good results are to be recorded in accordance with claims 2 and 7 and in the case of larger drills with a training in accordance with claim 13.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: The invention is explained below with reference to the drawing in some exemplary embodiments. Show it:

Fig. 1,2,4 und 5 ein- und zweigängige Bohrer unterschiedlicher Ausführung je mit einer senkrecht zur Bohrachse liegenden Nut, 1, 2, 4 and 5 single and double-start drills of different designs, each with a groove perpendicular to the drilling axis,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem längsgeschnittenen Bohrer-Kopfteil mit geändertem Nutprofil, 3 shows a section of a longitudinally cut drill head part with a modified groove profile,

Fig. 6 und 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem das Kopfteil mit Axialbohrungen versehen ist, 6 and 7 a further embodiment in which the head part is provided with axial bores,

Fîg. 8 einen eingängigen Bohrer mit senkrecht zur Bohrachse liegenden Ausfräsungen und Fîg. 8 a single-start drill with millings perpendicular to the drilling axis and

Fig. 9 den um 90° gedrehten Bohrernach Fig. 8. Fig. 9 the drill rotated by 90 ° according to Fig. 8.

Der für ein drehschlagendes Bohren in Beton, Gestein und dergleichen ausgebildete einstückige Bohrer weist wenigstens eine auf seinem Kern 10 verlaufende Förderwendel 12; 12a auf. Der Bohrer ist am vorderen Ende zur Aufnahme einer Bohrschneide 13 bzw. zur Aufnahme von Bohrstiften 13a sowie zur Führung im zylindrischen Bohrloch als Kopfteil 11; 11'; 11" ausgebildet. Dieses Kopfteil ist mit wenigstens einer in die Kopfteilmantelfläche IIa; IIa'; IIa" eingeschnittenen Abfuhrnut 14; 14a; 14b; 14c für das Bohrmehl versehen. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 5 weist der Bohrkopf 11 eine Nut 15 auf. Die Symmetrieebene b-b dieser Nut liegt etwa senkrecht zur Achse a-a des Bohrers. Die von der Abfuhrnut bzw. den Abfuhrnuten durchsetzte Nut 15 ist von zylindrischen Mantelflächen 1 la des Kopfteiles 11 begrenzt. Der Nutengrund 15' weist (mit Ausnahme der Ausbildung gemäss Fig. 3) einen halbkreisförmigen Querschnitt auf. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 gehen plane, senkrecht zur Bohrachse a-a verlaufende Seitenflanken 15a' der Nut 15a über Radien 15a'" in einen planen, parallel zur Bohrerachse a-a liegenden Nutengrund 15a" über. Der Nutengrund 15' (Fig. 1,2,4, 5) bzw. 15a" (Fig. 3) weist etwa den gleichen Abstand von der Bohrachse a-a auf wie die Mantelfläche 10a des Kernes 10. The one-piece drill designed for rotary impact drilling in concrete, rock and the like has at least one conveying helix 12 running on its core 10; 12a. The drill is at the front end for receiving a cutting edge 13 or for receiving drill pins 13a and for guiding in the cylindrical borehole as a head part 11; 11 '; 11 ". This head part is provided with at least one discharge groove 14; cut into the head part lateral surface IIa; IIa '; IIa". 14a; 14b; 14c for the drilling dust. In the exemplary embodiments in FIGS. 1 to 5, the drill head 11 has a groove 15. The plane of symmetry b-b of this groove lies approximately perpendicular to the axis a-a of the drill. The groove 15 penetrated by the discharge groove or the discharge grooves is delimited by cylindrical lateral surfaces 1a of the head part 11. The groove base 15 'has (with the exception of the design according to FIG. 3) a semicircular cross section. In the exemplary embodiment in FIG. 3, planar side flanks 15a ′ of the groove 15a, which run perpendicular to the drilling axis a-a, pass over radii 15a ′ ″ into a flat groove bottom 15a ″ lying parallel to the drill axis a-a. The groove base 15 '(FIGS. 1, 2, 4, 5) or 15a "(FIG. 3) has approximately the same distance from the drilling axis a-a as the lateral surface 10a of the core 10.

Die Ringnut kann aber auch einerseits von einem verkürzten Kopfteil und andererseits von der Wendel bzw. den Wendeln axial begrenzt sein (zeichnerisch nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel). The annular groove can also be axially delimited on the one hand by a shortened head part and on the other hand by the helix or the helices (exemplary embodiment not shown in the drawing).

Im Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 6, 7 ist das Kopfteil 11' mit zwei Bohrungen 16 versehen, die diametral und parallel zur Bohrachse a-a angeordnet sind. Die Bohrungen 16 befinden sich in radialem Abstand von der Mantelfläche 1 la' des Kopfteiles 11'. 6, 7, the head part 11 'is provided with two bores 16 which are arranged diametrically and parallel to the boring axis a-a. The bores 16 are located at a radial distance from the lateral surface 1 la 'of the head part 11'.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 8,9 ist das Kopfteil 11" mit In the exemplary embodiment in FIGS. 8, 9, the head part 11 "is included

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

linearen Ausfräsungen 17 versehen, die diametral zur Bohrachse a-a angeordnet sind. Die Ausfräsungen 17 liegen senkrecht zur Bohrachse a-a. provided linear cutouts 17 which are arranged diametrically to the drilling axis a-a. The cutouts 17 are perpendicular to the drilling axis a-a.

Die Masse des Kopfteiles 11 bzw. 11' bzw. 11" ist durch die Ausnehmungen 15 bzw. 16 bzw. 17 um etwa 10 bis 40 Prozent The mass of the head part 11 or 11 'or 11 "is through the recesses 15 or 16 or 17 by about 10 to 40 percent

670 283 670 283

vermindert. reduced.

Zweckmässigerweise ist die Masse des Bohrkopfes bei grösseren Bohrern im Vergleich zu kleineren Bohrern überproportional verringert. The mass of the drill head is expediently reduced disproportionately in the case of larger drills compared to smaller drills.

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

670 283

1. Drill for rotary impact drilling in concrete, rock and the like, with at least one conveyor spiral running on a core, which is formed at one end for receiving a cutting edge or drill pins and for guiding in the cylindrical borehole as a head part, and with at least one Removal groove for the drilling dust cut into the head part lateral surface in the head part, characterized in that the mass of the head part (11; 11 '; 11 ") is provided by at least one recess (15; 15a, 16, 17) arranged approximately symmetrically to the drill axis (aa). is reduced.

2. Drill according to claim 1, characterized in that the recess in the head part (11) is a groove (15) whose plane of symmetry (b-b) is approximately perpendicular to the axis (a-a) of the drill.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Drill according to claim 2, characterized in that cylindrical outer surfaces (IIa) of the head part (11) adjoin the groove (15) penetrated by the discharge groove (14; 14a-14c).

4. Drill according to claim 2 or 3, characterized in that the groove base (15 ') of the groove (15) has a semicircular cross section.

5. Drill according to 2 or 3, characterized in that flat side flanks (15a ') of the groove (15a) running perpendicular to the drill axis (aa) over radii (15a ") in a flat groove base lying parallel to the axis (aa) ( 15a ") (Fig. 3).

6 '. Drill according to claim 4 or 5, characterized in that the groove base (15a '; 15a ") in the area of maximum groove depth is approximately the same distance from the axis (a-a) as the lateral surface (10a) of the core (10).

7. Drill according to one of claims 1 or 2, characterized in that the annular groove forming the recess extends at the inner end of the head part and merges into the helix or the helices.

8. Drill according to claim 1, characterized in that the recesses in the head part (11 ') are bores (16).

9. Drill according to claim 8, characterized in that two bores (16) are arranged diametrically and parallel to the drill axis (aa) and are located at a radial distance from the lateral surface (1 la ') of the head part (11') (Fig. 6 , 7).

10. Drill according to claim 1, characterized in that the head part (11 ") is provided with flat milling surfaces (17) (Fig. 8,9).

11. Drill according to claim 10, characterized in that the cutouts (17) are arranged perpendicular to the drill axis (a-a).

12. Drill according to one of the preceding claims, characterized in that the mass of the head part (11; 11 ', 11 ") is reduced by recesses (15; 16; 17) by 10 to 40 percent.