CN109496177A - 凿具 - Google Patents

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Abstract

凿具(1)具有柄部(2)、撞击面(5)、尖端(3)、延伸穿过该撞击面(5)和该尖端(3)的纵轴线(7)以及具有工作区段(6)。该工作区段(6)具有一个设置在该纵轴线(7)上的凿身(11)和两个沿着该凿身(11)延伸的且相对于该凿身(11)径向伸出的凿翼(12)。这两个凿翼(12)成V状布置。

Description

凿具
技术领域
本发明涉及一种用于开掘岩石或矿物质建筑材料、例如混凝土和砖石的凿具。
背景技术
由US 2012/0301238已知一种用于加工矿物质建筑材料的示例性的凿具。该凿具具有柄部和逐渐收缩为尖端的工作区域。工作区域具有四个纵向延伸的肋条，这些肋条在凿具钻入建筑材料中时均匀地撑开所述建筑材料。
发明内容
按照本发明的凿具具有柄部、撞击面、尖端、延伸穿过该撞击面和该尖端的纵轴线以及具有工作区段。该工作区段具有一个设置在该纵轴线上的凿身和两个沿着该凿身延伸的且相对于该凿身径向伸出的凿翼。这两个凿翼成V状布置。凿具利用凿身和凿翼撑开岩石。与构建成旋转对称的尖凿相比，所述凿翼的V状的布置结构减少了在基底中卡住的情况。凿具由于其非旋转对称的形状，除了用于砸开岩石的径向作用的力之外，还通过凿翼产生非径向的、沿着竖轴线作用的力。
凿翼之间的二面角可以小于180度。二面角表示成V状布置的凿翼之间的相对倾斜度。二面角在垂直于纵轴线的平面中在各翼尖与该纵轴线的连接线之间测得。
一种构造方案规定：在一个区域中所述凿翼具有沿着纵轴线变化的横截面，其中，该区域中的任一横截面仅部分地与其它横截面重叠。如果将任意的第一横截面与任意的第二横截面比较，则第一横截面具有超出第二横截面的面且第二横截面同样地具有超出第一横截面的面。
一种构造方案规定：所述二面角从柄部向尖端增大。凿翼在靠近柄部处比在尖端区域中更强烈地相对于彼此偏置。各凿翼在尖端处可以与纵轴线处于一个平面中、亦即具有180度的二面角。
一种构造方案规定：所述工作区段不具有围绕纵轴线的双重旋转对称性。所述凿翼可以关于包含纵轴线的对称平面镜像对称地布置。
一种构造方案规定：所述两个凿翼主要设置在包含纵轴线的水平面之上。重心或翼尖自始至终处于水平面H的一侧上。
一种构造方案规定：所述凿翼沿着纵轴线以偏角相对于该纵轴线倾斜。这两个凿翼仅以其沿相同方向指向的上侧贴靠在孔壁上，下侧不贴靠或者仅部分贴靠。不均等的支撑方式降低了凿具卡住的风险。凿具受到与纵轴线错开的且平行于竖轴线的净力。
一种构造方案规定：所述两个凿翼的径向尺寸从柄部向尖端减小。
一种构造方案规定：所述凿身构造为基本上呈旋转体状的。一种构造方案规定：所述凿身设置成与纵轴线同轴的。
附图说明
以下的描述借助于示例性的实施方式和附图来阐述本发明。在附图中：
图1示出凿具；
图2示出凿具的横截面；
图3示出凿具的侧视图；
图4示出在平面IV-IV中的横截面；
图5示出在平面V-V中的横截面；
图6示出在平面VI-VI中的横截面；
图7示出在平面VII-VII中的横截面；
图8示出在平面VIII-VIII中的横截面；
图9示出在平面IX-IX中的横截面；
图10示出在平面X-X中的横截面；
图11示出在平面XI-XI中的横截面。
只要未另作说明，相同的或功能相同的元件在附图中用相同的附图标记表示。
具体实施方式
图1示出示例性的尖凿1。使用者可以将具有柄部2的尖凿1插入电凿中。将尖凿1的尖端3压靠到基底上。电凿的撞击机构将撞击作用沿撞击方向4施加到在柄部2上的撞击面5上。撞击的冲击波穿过尖凿1的柄部2和工作区段6并且将尖端3推动到基底中。
尖凿1具有细长的本体。尖凿1的窄端是撞击面5和尖端3。尖凿1的纵轴线7延伸穿过撞击面5和尖端3。细长的本体沿着纵轴线7被划分成两个区段：柄部2和工作区段6。柄部2起始于撞击面5；工作区段6终结于尖端3。柄部2可以直接邻接于工作区段6或者借助于短的过渡区域8而与工作区段6连接。
柄部2和工作区段6在其功能和与此相关的几何结构方面不同。柄部2主要用于将尖凿1保持在手持式工具机中。所述几何结构保持成相当简单的并且沿着纵轴线是基本上一致的，例如是圆柱形的或者是具有正方形或六边形的横截面的棱柱形的。撞击面5是柄部2的敞露的且远离尖端3的端面。撞击面5可以构造为截球形的。示例性的柄部2具有沿着纵轴线7封闭的凹槽9。可以将柄部2插入到电凿的工具夹中。锁定体、例如爪或球嵌入到凹槽9中并且将尖凿1固定在工具夹中。示例性的柄部2具有径向突出于柄部2的环形的凸缘10。其它工具夹借助于可枢转的弓形件锁定尖凿1，所述弓形件在朝向尖端3的那一侧上从后面扣住凸缘10。柄部2可以具有凹槽9和凸缘10或者具有这两个锁定器件中的仅一个。
工作区段6在开掘含矿物的建筑材料或岩石时钻入其中。工作区段6构造为用于有效地破碎基底并且考虑到降低在基底中卡住的趋势。相应地，工作区段6的几何结构明显不同于柄部2的基本形状。工作区段6特别是不具有围绕纵轴线7的旋转对称性。工作区段6具有凿身11和恰好两个由凿身11径向伸出的凿翼12。凿身11处于纵轴线7上。凿翼12成V状布置。这两个凿翼12优选具有相同的结构并且优选彼此镜像对称地设置。
为了说明工作区段6而引入坐标系。该坐标系根据用以描画工作区段6的六面体定向，该六面体具有纵轴线7、横轴线13和竖轴线14。这三根轴线彼此正交并且相交于一点。纵轴线7由从尖端3至撞击面5的中心的连接线确定。轴向和径向参照纵轴线7。横轴线13相当于从纵轴线7出发的如下方向，在所述方向上工作区段6的平行于该横轴线13的尺寸(宽度15)为最大；竖轴线14相当于从纵轴线出发的如下方向，在所述方向上工作区段6的平行于该竖轴线14的尺寸(高度16)为最小。横轴线13平行于相对置的翼尖17的连接线。工作区段6的长度25优选明显大于、例如至少5倍于工作区段6的宽度15。工作区段6的宽度15优选大于、例如1.5倍于高度16。在以下，将由纵轴线7和横轴线13形成的平面称为水平面H并且将由纵轴线7和竖轴线14形成的平面称为竖直面V。工作区段6关于水平面H是非对称的。工作面6优选关于竖直面构造为V镜像对称的。
示例性的工作区段6具有宽度15沿着纵轴线7恒定的引导区域18(图6至图10)和宽度15沿着纵轴线7向尖端3减小的尖端区域19(图4至图6)。
凿身11是基本上杆状的实体，该实体具有圆形横截面，该横截面在尖端3的区域中锥状地逐渐收缩。凿身11的尖端形成尖凿1的尖端3。凿身11的横截面也可以是纵横比最高为1：1.2的椭圆形。凿身11定义了凿具1的纵轴线7。凿身11和纵轴线7是同轴的。
示例性的凿翼12是基本上板状的实体，各实体分别具有一个上侧20、一个下侧21和一个翼尖17。翼尖17表示凿翼12的径向外棱边。
凿翼12的厚度22、亦即从上侧20至下侧21的局部间距明显小于凿身11的或者工作区段6的高度16。厚度22可以是沿径向方向基本上恒定的。上侧20和下侧21可以被视为近似平行的。上侧20和下侧21可以是平的或者沿着径向方向具有近似相同的曲率。凿翼12直接邻接于凿身11。凿翼12将凿身11的敞露的表面划分成背部23和腹部24。背部23处于水平面H之上，腹部24处于水平面H之下。水平面H垂直于竖轴线14并且由纵轴线7和横轴线13形成。
优选地，凿翼12在工作区段6的整个长度25或大部分上延展。凿翼12的轴向尺寸明显大于其径向尺寸，例如轴向尺寸比径向尺寸大至少五倍。凿翼12的径向尺寸26和凿身11的半径大致相等，例如具有小于25％的相对差异。凿翼12的径向尺寸26优选以与锥状凿身11的半径相同的方式从尖端3向柄部2减小。尺寸比可以是恒定的。
凿翼12的重心处于水平面H之上。凿翼12主要设置在水平面H之上，亦即凿翼12在水平面H之上的部分大于凿翼12在水平面H之下的部分。穿过凿翼12在连续相继的横截面中的面重心的线可以在局部区段、特别是在靠近尖端3处位于水平面H之中，而在其它区段处位于该水平面H之上。翼尖17从柄部2向尖端3均处于水平面H之中和之上，而非处于水平面H之下。
这两个凿翼12成V状布置、特别是在引导区域18中成V状布置。这两个凿翼12之间的二面角27小于180度。二面角27介于120度至170度之间。二面角27沿围绕纵轴线7的周向方向确定。工作区段6由于成V状布置的凿翼12而不具有旋转对称性。工作区段6不具有围绕纵轴线7的双重旋转对称性，所述双重旋转对称性使工作区段6转过180度与自身重合。此外，工作区段6由于成V状布置的凿翼12而不具有关于水平面H的镜像对称性。
这两个凿翼12彼此间的V状的相对偏置程度可以沿从尖端3至柄部2的方向增大。二面角27在尖端区域19中优选是恒定的。当二面角27保持恒定时，宽度15改变。各凿翼12可以处于一个平面、例如水平面H中。二面角27例如介于170度至180度之间、优选为180度。在引导区域18中，二面角27连续地减小。在邻接于柄部2处，二面角27最小并且介于120度至150度之间的范围内。当二面角27改变时，工作区段6的宽度15优选是恒定的。
凿翼12相对于纵轴线7以偏角29倾斜。偏角29可在侧视图中看出。翼尖17处于相对于纵轴线7以偏角29倾斜的平面中。翼尖17与水平面H的垂直的间距30、亦即沿着竖轴线14的间距从尖端3向柄部2优选(特别是在引导区域内)连续地增大。
工作区段6在基底中以凿翼12的上侧20和凿身11的腹部24贴靠在孔壁上。凿翼12的下侧21与孔壁间隔开距离。只要下侧21贴靠在孔壁上，则该下侧向孔壁施加相比于上侧20而言较小的力。
背部23可以在邻接于柄部2的区域中设有凹腔31。凹腔31优选关于竖直面V对称。凹腔31构成在背部23上的凹状的表面。凹腔31的表面与纵轴线7的径向间距在区域18内介于凿身11半径的66％至85％之间。
腹部24可以在邻接于柄部2的区域中设有凹腔32。凹腔32优选关于竖直面V对称。凹腔32构成在背部24上的凹状的表面。凹腔32的表面与纵轴线7的径向间距在区域18内介于凿身11半径的66％至85％之间。

Claims (10)

1.凿具(1)，其具有柄部(2)、撞击面(5)、尖端(3)、延伸穿过该撞击面(5)和该尖端(3)的纵轴线(7)以及具有工作区段(6)，该工作区段具有一个设置在该纵轴线(7)上的凿身(11)和两个沿着该凿身(11)延伸的且相对于该凿身(11)径向伸出的凿翼(12)，其中，这两个凿翼(12)成V状布置。
2.根据权利要求1所述的凿具(1)，其特征在于，所述凿翼(12)之间的二面角(27)小于180度。
3.根据权利要求2所述的凿具(1)，其特征在于，所述二面角(27)在一个区域(18)中从柄部(2)向尖端(3)增大。
4.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，在一个区域(18)中所述凿翼(12)具有沿着纵轴线(7)变化的横截面，其中，该区域(18)中的任一横截面仅部分地与其它横截面重叠。
5.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，所述工作区段(6)不具有围绕纵轴线(7)的双重旋转对称性。
6.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，所述凿翼(12)关于包含纵轴线(7)的对称平面(V)镜像对称地布置。
7.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，所述两个凿翼(12)主要设置在包含纵轴线(7)的水平面(H)之上。
8.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，所述凿翼(12)沿着纵轴线(7)以偏角(29)相对于该纵轴线(7)倾斜。
9.根据上述权利要求之一所述的凿具，其特征在于，所述两个凿翼(12)的径向尺寸从柄部(2)向尖端(3)减小。
10.根据上述权利要求之一所述的凿具(1)，其特征在于，所述凿身(11)构造为关于纵轴线(7)基本上呈旋转体状的。
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