CN1187175C - 具有中空筒形载体的钻孔工具 - Google Patents

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Abstract

钻孔工具具有一个中空筒形的载体(2)和一个切割体(3)，后者在轴向上伸出载体(2)之在钻孔方向上的端部。该载体(2)由两个相互共轴线安置的管件(4，5)构成，它们相互连接一起。在载体(2)的外侧面上设置一个螺旋形延伸的肋(6)。沿着上述肋(6)并在构成载体(2)的外管件(4)和内管件(5)之间延伸着一个中空腔(11)，其用于将冲洗水输送至切割体(3)处。

Description

具有中空筒形载体的钻孔工具
技术领域
本发明涉及一种钻孔工具，其包括：中空筒形的载体和至少一个切割体，后者在轴向上伸出载体之在钻孔方向上的端部。
背景技术
为了在水泥混凝土、石头、墙壁和类似场合中制做孔洞而应用了钻孔工具，其具有一个中空筒形的载体和至少在轴向上伸出载体之在钻孔方向上的端部。应用这种钻孔工具的优点在于，仅仅制做一个空筒形的空槽，此后在制槽时产生的芯体可以容易地折断。这种钻孔工具在钻孔时可以达到的加工效率取决于所加工场合的材料、与钻孔工具一起作用的钻机之驱动功率以及切割体的径向延伸度。
在DE-OS2031094中公开了一种钻孔工具，它具有一个中空筒形大壁厚的载体和一个在载体之钻孔方向的端部上安置的环形切割体。在径向上超出该载体之壁厚的切割体具有一个大的切割表面，用它就可能制做出具有大的圆环形表面的空槽。当然，因为这种大的切割表面在一个确定的工作场合加工时和在给定的驱动条件下会对进给速度产生不利的作用，所以应用这种钻孔工具总共只能达到一个低劣的加工效率。
由GB1583860已知取心钻具，它具有一个安装在一个管状金属支承上的环状刀头。GB1583860中公开的取心钻具之一由两个管件构成，这两个管件由金属板轧制而成，布置成彼此同轴，并利用点焊相互连接。焊点布置在周边的一定位置上，并在平行于取心钻具的纵轴线的方向上相互分开。由于两个管件只在周边的一定位置上彼此连接，所以取心钻具的强度在周边的其余部位非常低。此外，点焊对生产成本有不利影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钻孔工具，应用它可以实现一个高的加工效率，该钻孔工具还可以经济地加以制作；同时还具有高的强度和较小重量的特点。
为实现上述目的，按本发明提供了这样一种钻孔工具，包括：中空筒形的载体和至少一个切割体，切割体在轴向上伸出载体之在钻孔方向上的端部，载体由两个相互共轴线安置的并彼此径向直接连接的外、内管件构成，其特征在于：每个管件的壁厚计为0.1mm至2mm；两个管件借助一种挤压连接相互间直接固定连接，该挤压连接在两个管件的接缝表面上产生一个粘附力，通过它可以传递轴向力和转矩。
因为，本发明载体的结构方案可导致一个很高的强度，所以，其壁厚就可以相对于由一个管件构成的传统载体而言设置得很小。以此方式就能够实现，切割体的径向延伸长度减小和因此使其切削表面减小。基于较小的切削表面就可以在给定的驱动条件下加工确定的背景材料时实现一个高的进给速度从而提高了加工效率。
为了能使切割体的径向延伸长度设置得很小，按照目的要求，每个管件的壁厚为0.1mm至2mm。这样，两个管件的薄壁厚结构可导致钻孔工具的很小总重量。
出于制作技术的原因，按照目的要求，两个管件的连接借助一种挤压连接实现，其例如通过收缩完成。在作收缩连接时，人们先将外边的管件加热，然后将该外管加装到或套装到内管件上。在冷却情况下，该外管就收缩在内管件上。
该挤压连接例如还可以通过膨胀作用来制成。为了一个膨胀连接，该里边的管件被如此地低温冷却，以致于它不用强制地就可以置入外管件中。为了该内管件被低温冷却到-190°的温度，可应用液体的氮。
这种纵向压入措施，例如还可以是另外的产生挤压连接的方案，其中，该内管件在组装前具有一个比外管件的内径要大的外径。在两个管件内外挤压组装以后，由于材料的挤压作用就在两个管件的接缝表面上产生一个粘附力，通过它就可以传递轴向力和转矩。
为了能提高环形载体的强度，该外边管件最好在其外侧面上具有至少一个在其至少部分长度上延伸的、螺旋形配置的肋，它的外轮廓在径向上不超出切割体的外轮廓。
为了能够将钻屑或钻泥从空筒形的空槽中输送出去，按照有利方式，该螺旋形配置的肋件的螺矩与载体外直径的0.1倍至1倍相一致。在一个大的螺距和给定的载体圆周速度情况下，钻屑或钻泥可很快地从空槽中输送出去。为了能确保一个稳定的输送，该肋例如具有一个不变的螺距。
为使总重量虽然在外管的外侧面上设置了肋而可以保持较小，则在外管的里边侧面上并在肋的区域内最好设置一个沿内管的至少部分长度上延伸的螺旋形配置的凹沟。
在确定的钻孔过程中必需的将冷却水或冲洗水到切割体的输送例如可以通过贯穿钻孔工具的方式实现，即，由外管之螺旋形配置的凹沟和内管件之外轮廓构成的空心腔贯穿该整个的载体延伸至切割体。
为了使冷却水或冲洗水在从环形载体之钻孔方向侧的端部之所述空心腔排出时可以输送到切割体或加工区域中，则例如该环形结构的切割体具有与管形载体之纵向延伸长度平行配置的隙缝或者具有基本上径向延伸的钻孔。该隙缝可以在切割体的至少部分高度上延伸和在钻孔方向侧是敞开的结构。如果切割体例如由若干个单个的刃件构成时，并且其在圆周方向上相互间距安置，那么，冷却水或冲洗水从刃件之间的空心腔中排出就可以实现。
一个容易的和迅速的切割体更换，最好借助一个环形的载体实现，其安置在中空筒形载体和切割体之间。该载体的径向延伸长度最多与切割体的径向延伸长度相一致。借助钎焊连接，使环形的载体与载体头和切割体相连接。
附图说明
下面借助在附图中给出的一个实施例详细阐述本发明。
附图中唯一的一幅图为按本发明的钻孔工具的局部剖示意图。
具体实施方式
图示的钻孔工具由一个插入端件1，一个中空筒形的载体2，一个环形的载体8和一个由多个单独的刃件18构成的切割体3组成。在一个平坦的底板13上成形的插入端件1是圆柱形的结构并具有一个与钻孔工具之纵轴线平行延伸的定位槽14，其在两个端部是闭合的。借助这个定位槽14使得该钻孔工具在一个未示出的钻孔设备的工具夹头中可以轴向固定。该平坦的底板13借助一种钎焊连接方法与中空筒形的载体2固定连接。这个载体2由两个相互同轴安置并通过挤压连接方式相互固定连接的薄壁管件4，5组装而成。这两个管件4，5还可以例如借助铆钉，粘接，焊接、钎焊或夹紧连接方式而相互固定连接。
该环形的载体8，借助钎焊连接固定在两个管件4，5之钻孔方向侧的端部区域上并用作更换件，在该更换件上安置了刃件18。如果刃件18被磨损了，则该环形的载体8与磨损的刃件18被更换成另一个具有新的刃件18的载体8。该环形的载体8用一个和钻孔方向相反延伸的凸缘12伸入载体2的内部或者内管件5的内部中。在所示的实施例中，该环形的载体8在径向上超出载体2的外径。该环形载体8的内直径小于载体2的内直径。该凸缘12的外直径基本上与载体2的内直径或内管件5的内直径相一致。借助一种钎焊连接，使环形的载体8安置在载体2上。
在环形载体8之钻孔方向的端侧面上，安置了构成切割体3的刃件18并在圆周方向上分别相互间置和钝头焊接在切割体3上。
但是，该环形的载体8之凸缘12也可以例如部分地沿外边的管件4延伸，其中，凸缘12的内直径基本上与载体2的外直径D或外边管件4的外直径D相一致。代替凸缘12，该环形的载体8例如也可以具有一个沟槽，其中，可将载体2或者管件4，5之两个在钻孔方向上的端部插入上述沟槽，因此，该环形的载体8至少部分地沿着外边管件4和里边管件5之内侧面延伸。
该切割体3是单独的或者刃件18例如也是单独的，并且不用该环形的载体8就可以安置在载体2上，其中，它(们)为了容易地安装在载体2上具有一个如环形载体8一样的连接几何形状。
为了能够提高管形载体2的强度、该外管件4在外侧面上置有一个至少在外管4之部分长度上延伸的螺旋形配置的肋6，它在径向上超出外管4之外直径的最多超出量等于刃件18的外轮廓超出外管4之外侧面的量。
用于将钻屑或钻泥从空隙中送出的螺旋形肋6具有一个不变的螺距h。
为了使整体重量尽管在外管4的外侧面上设置了肋6而能保持较小，则在外管4的内侧面9上并在肋件6的区域内设置一个至少通过内管件5的部分长度上延伸的螺旋形配置的凹沟7。该凹沟7与内管5的外侧面10一起构成一个中空腔11，其在载体2的整个长度上延伸。
在确定的钻孔过程中需要的向刃件18输送的冷却水或冲洗水就是通过上述中空腔11实现的，其在插入端件1的区域内通过一个在平坦底板13中的连接孔15与插入端件1的一个中央通孔16相连接。在环形载体8的区域中，该中空腔11通入一个在两个刃件18之间设置的通道孔17中。
本发明的钻孔工具例如还可以不用一个插入端件而通过载体的内管或外管与一个未示出的工具夹头相连接。

Claims (4)

1.一种钻孔工具，包括：中空筒形的载体(2)和至少一个切割体(3)，切割体(3)在轴向上伸出载体(2)之在钻孔方向上的端部，载体(2)由两个相互共轴线安置的并彼此径向直接连接的外、内管件(4，5)构成，其特征在于：每个管件(4，5)的壁厚计为0.1mm至2mm；两个管件(4，5)借助一种挤压连接相互间直接固定连接，该挤压连接在两个管件的接缝表面上产生一个粘附力，通过它可以传递轴向力和转矩。
2.按权利要求1所述的钻孔工具，其特征在于：外管件(4)在其外侧面上具有至少一个在其整个长度上至少部分延伸的螺旋形配置的肋(6)，在外管件(4)与内管件(5)的外侧面(10)之间形成一个中空腔(11)，用于向刃件(18)输送冷却或冲洗水。
3.按权利要求2所述的钻孔工具，其特征在于：该螺旋形配置的肋(6)之螺距(h)与载体(2)之外径(D)的0.1至1倍相一致。
4.按权利要求1至3之一所述的钻孔工具，其特征在于：在中空筒形的载体(2)和切割体(3)之间安置一个环形的载体(8)。
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