DE102005015886B4 - Bohrhammer - Google Patents

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Abstract

Bohrhammer (10)
a) mit einer Kappe (11), in die ein Rückschlagventil (30) ragt, die mit einem Außenrohr (15) verschraubbar ist und die an eine Druckluftquelle anschließbar ist,
b) wobei mit dem Außenrohr (15) oben eine Oberluftbüchse (70) fest verbunden ist, die in einem darin abgestützten Grundkörper (51) einen mit Luftdurchlässen (48) versehenen Steuerteil (40) haltert, entlang eines Hauptteils einen Ringverteilerraum (60) zum Außenrohr (15) hat und im unteren Bereich Kränze von Radialbohrungen (72, 72') aufweist,
c) wobei die Oberluftbüchse (70) und das Außenrohr (15) einen Schlagkolben (75) führen, der die Kopffläche (89) einer am unteren Außenrohr-Ende in einer Pufferbüchse (85) geführten Bohrkrone (90) beaufschlagt,
d) wobei das obere Ende des eine Zentralbohrung (82) aufweisenden Schlagkolbens (75) zusammen mit dem Steuerteil (40), der einstückig mit einem von dem Grundkörper (51) geführten Schaft (44) ist, ein inneres Schieberventil bildet, und
e) wobei der Schlagkolben (75) im oberen...

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Bohrhammer gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Herkömmliche Bohrgeräte dieser Art sind pneumatisch angetrieben und haben am Fußteil einen Bohrmeißel mit Luftdurchlässen. Sie hämmern im ventilgesteuerten Aussetz- oder Dauerbetrieb, wobei die Druckluft am Bohrlochgrund umgelenkt wird und losgeschlagenes Bohrklein nach oben fördert. Bei einer Bauweise z.B. gemäß DE 27 05 191 A1 gleitet ein Kolben in einem Gehäuse, das innerhalb eines Außenrohres befestigt ist, was aber problematisch und störungsanfällig sein kann. Ähnliches gilt für so genannte ventillose Bohrhämmer.
  • Ein aus DE 92 02 336 U1 bekannter Bohrhammer weist zur Blasluft-Dosierung einen drehbar angetriebenen Rohrkörper und eine darin verschiebliche Welle auf, die einen Zentraldurchlass hat und mit ihrem unteren Ende am Rohrkörper einen Absperrschieber bildet. Dadurch wird ein Luftumlenkraum nach Bedarf freigegeben und teilweise oder ganz verschlossen. Relativ schwache Querschnitte am Hals der mit dem Rohrkörper antriebsverbundenen Welle können bruchanfällig sein, zumal die Bohrhammerlänge mit großem Hebelarm daran angreift. Auch ein sie führender Rohrkopf ist am Umfang durch eine Anzahl Bohrungen geschwächt.
  • Zur Druckluftsteuerung ist gemäß EP 0 837 214 A2 zwischen einem Büchsenaufsatz einer den Schlagkolben führenden Oberluftbüchse und einer darüber befindlichen, mit dem Außenrohr entlang einer Schweißzone umfangsverschweißten Gewindebüchse ein Ringspalt vorhanden. Das obere Ende des Schlagkolbens bildet ein mit einem Steuerteil zusammenwirkendes Schieberventil, so dass von oben und unten kommende Luftströme aneinander vorbeigelenkt werden. Trotz verringerter Bruchgefährdung und Wegfall eines Zentralrohrs ist der Aufbau mit vielen Einzelteilen aufwendig und teuer in der Herstellung. Es ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, diese und weitere Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und einen Bohrhammer der vorgenannten Art so auszubilden, dass er kostengünstig zu fertigen und bei erhöhter Stabilität mit gesteigerter Wirtschaftlichkeit dauerhaft einsetzbar ist. Der Bohrhammer soll vibrations- und rückschlagarm sowie zuverlässig arbeiten, selbst bei hohen Schlagfrequenzen mit niedrigem Druckluftverbrauch auskommen und bei großer Leistung lange Standzeiten erbringen.
  • DE 298 13 825 U1 offenbart einen Bohrhammer mit einer Kappe, die mit einem Außenrohr verschraubbar ist und die an eine Druckluftquelle anschließbar ist, wobei mit dem Außenrohr eine Oberluftbüchse fest verbunden ist, die in einem darin abgestützten Grundkörper einen mit Luftdurchlässen versehenen Steuerteil haltert. Die Oberluftbüchse und das Außenrohr führen einen Schlagkolben, der die Kopffläche einer am unteren Außenrohr-Ende in einer Pufferbüchse geführten Bohrkrone beaufschlagt, wobei das obere Ende des eine Zentralbohrung aufweisenden Schlagkolbens zusammen mit dem Steuerteil ein inneres Schieberventil bildet. Der Schlagkolben ist allgemein zylindrisch ausgebildet. Er hat oben eine nach außen offene Ringnut, von der über den Umfang verteilte Axialbohrungen ausgehen, die in der Kopffläche des Kolbens enden. Etwa in Höhe der Zylinder-Längsmitte ist unterhalb der oberen Ringnut eine weitere Ringnut mit einem ebenfalls nach außen offenen Querschnitt vorgesehen. Von dieser zusätzlichen Ringnut aus verlaufen über den Umfang verteilte Axiaibohrungen bis in den Boden des Kolbens.
  • Ein aus DE 296 18 066 U1 bekannter Bohrhammer hat ebenfalls einen Luftkanäle aufweisenden Steuergehäusemantel, dem ein Rückschlagventil auf einem Sockel vorgeordnet ist. Der Schlagkolben ist in einer Zylinderbüchse geführt, die mit einem Steuergehäuse-Unterteil und dem Außenrohr zu einer Einheit fest verbunden ist, wobei der Sockel einen als Rohrkörper ausgebildeten Steuerzapfen aufweist. Am oberen Ende des Schlagkolbens ist zur Druckluftsteuerung ein mit dem Steuerzapfen zusammenwirkendes Absperrorgan vorhanden, insbesondere ein Schieberventil.
  • Die von der unteren Ringnut aus nach unten führenden Axialbohrungen schwächen den Querschnitt des Schlagkolbens genau in dem Bereich, der während des Betriebes mit voller Wucht auf die Fläche der Bohrkorne ausschlägt. Dabei können Abplatzungen am Schlagkolben auftreten, was sich ungünstig auf die Standzeiten des Bohrhammers auswirkt. Problematisch ist ferner, dass die Axialbohrungen den Druckluftdurchsatz begrenzen, so dass sich eine nur begrenzte Schlagfrequenz erreichen lässt.
  • Hauptmerkmale der Erfindung sind in Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 24.
  • Bei einem Bohrhammer
    • • mit einer Kappe, in die ein Rückschlagventil ragt, die mit einem Außenrohr verschraubbar ist und die an eine Druckluftquelle anschließbar ist,
    • • wobei mit dem Außenrohr oben eine Oberluftbüchse fest verbunden ist, die in einem darin abgestützten Grundkörper einen mit Luftdurchlässen versehenen Steuerteil haltert, entlang eines Hauptteils einen Ringverteilerraum zum Außenrohr hat und im unteren Bereich Kränze von Radialbohrungen aufweist,
    • • wobei die Oberluftbüchse und das Außenrohr einen Schlagkolben führen, der die Kopffläche einer am unteren Außenrohr-Ende in einer Pufferbüchse geführten Bohrkrone beaufschlagt,
    • • wobei das obere Ende des eine Zentralbohrung aufweisenden Schlagkolbens zusammen mit dem Steuerteil, der einstückig mit einem von dem Grundkörper geführten Schaft ist, ein inneres Schieberventil bildet, und
    • • wobei der Schlagkolben im oberen Außenbereich eine offene Ringnut mit in Längsrichtung daran anschließenden, umfangsverteilten Ausnehmungen hat, die an der oberen Stirnseite des Schlagkolbens enden, sieht die Erfindung vor,
    • • dass der Schlagkolben als Differentialkolben ausgebildet ist, indem sein Durchmesser in einem unteren Gleitbereich (größer als in einem oberen Gleitbereich ist,
    • • dass das untere Ende des Schlagkolben eine einspringende Schulter hat und in abgesenkter Kolbenposition einen den Bohrkronenkopf umgebenden Ringspalt begrenzt, der im Betrieb mit dem Ringverteilerraum an der Oberluftbüchse in Strömungsverbindung tritt,
    • • dass das Außenrohr oberhalb der Pufferbüchse als Luftführungs-Ringraum einen Abschnitt vergrößerten Innendurchmessers aufweist, und
    • • dass oberhalb eines Halterings für den Bohrkronenkopf das Außenrohr innen durch eine Stufe erweitert ist, der am Außenumfang der Pufferbüchse ein gegengleicher Vorsprung gegenübersteht.
  • Bohrhämmer dieser Art besitzen sehr große Stabilität und eignen sich daher auch für hohe Betriebsdrücke, beispielsweise bis 30 bar. Mit relativ niedrigem Luftverbrauch sind Schlagzahlen über 3.000/min möglich; dank der ausgefeilten Konstruktion wird ein ungewöhnlich ruhiger und daher verschleißarmer Lauf erzielt. Sehr vorteilhaft ist die Ausbildung des Schlagkolbens als Differentialkolben, wobei sein oberer Gleitbereich vorzugsweise geringfügig kleiner als sein unterer Gleitbereich ist, z.B. mit einem um nur ca. 5 mm kleineren Außendurchmesser. Diese geringe Durchmesserdifferenz bewirkt eine hohe Schlagfrequenz.
  • Für den Betrieb bei hohen Drücken ist es zweckmäßig, dass zumindest das Außenrohr und die Oberluftbüchse aus hochvergütetem Stahl bestehen und dass bewegungsbeanspruchte Teile, namentlich die Büchsen- und Außenrohr-Laufflächen, verschleißschutz-beschichtet sind. Dadurch hält der Hammer den hohen Belastungen des Bohrbetriebs langzeitig stand.
  • Eine Ausgestaltung besteht darin, dass die Oberluftbüchse im Oberteil gegenüber den mittleren und unteren Bereichen verjüngt und von unten in das Außenrohr einschraubbar ist, wodurch nicht nur die Montage erleichtert wird, sondern auch die Betriebseigenschaften verbessert werden. Dazu trägt auch eine Gewindeverbindung zwischen Oberluftbüchse und Außenrohr bei, in die von außen zwei oder mehr Sicherungselemente schräg einbringbar sind, bevorzugt hochfeste Gewindestifte, die den Zusammenhalt auch bei hoher Belastung gewährleisten.
  • Indem der Steuerteil z.B. mit drei nutgefaßten O-Ringen elastisch im Grundkörper aufgehängt ist, der selbst auf einem flexiblen Ring gedämpft schwingend sitzt, erreicht man eine gute Dämpfung und außerdem eine sichere Zentrierung zum Schaft. Zur Erleichterung des Steuerteil-Ausbaus ist ein zusätzlicher O-Ring am Schaft vorgesehen, der diesen bei Aufwärtsbewegung des Steuerteils in einer Grundkörpernut verklemmt.
  • Die Effizienz des Schlagkolben wird maßgeblich durch die Luftführung beeinflusst, wozu er am Oberteil eine Ringnut mit einem Kranz von Radialbohrungen aufweist, an die sich jeweils achsparallele, bis zum Kolbenkopf führende Bohrungen anschließen. Hiermit werden während der Bewegung des Kolbens abwechselnd Luftströme rasch freigegeben und gesperrt, was die Umsteuerung an den Totpunkten des Hubs stark beschleunigt. Außerdem kann der Schlagkolben zur laminaren Luftführung nach unten an seinem Oberteil außen in Längsrichtung verlaufende Taschen haben, die an einem Kolbenmittelteil bevorzugt erweitert münden, während oben und unten zur Aufwärts-Luftverwirbelung Außentaschen vorhanden sind. Zwecks Optimierung der Strömungsverhältnisse können sich die Taschen von oben nach unten verbreitern und/oder verflachen, wobei das Ausmaß der Verbreiterung bzw. Verflachung auf den Kolbendurchmesser abgestimmt ist. Untere Außentaschen reichen insbesondere bis an einen unteren Gleitbereich des Schlagkolbens heran, wo achsparallele Stichschlitze vorhanden sein können, bevorzugt in solcher Umfangsverteilung, dass sie zu den unteren Außentaschen jeweils auf Lücke sitzen. Im Bereich der Pufferbüchse und darüber wird die Luftführung noch dadurch erheblich verbessert, dass das Außenrohr einen Ringraum-Abschnitt vergrößerten Innendurchmessers aufweist und dass die Pufferbüchse nahe ihrem oberen Rand eine Anzahl Radialöffnungen und in einem verengten Mittelteil achsparallele Längsnuten hat.
  • Für die Kraftübertragung ist es überaus günstig, dass oberhalb des Halterings im Außenrohr eine Verengung und an der Pufferbüchse außen wenigstens eine kraftaufnehmende Stufe oder Anlagekante vorhanden ist, die in Bezug auf ihren kopfseitigen Durchmesser eine Erweiterung darstellt, d.h. dass die Pufferbüchse sich zu ihrem oberen Ende hin verjüngt, an ihrem Außenumfang aber eine Abstufung hat. Diese entlastet den Haltering, auf den die Bohrkronen-Aufhängung im fortlaufenden Lastwechsel des Bohrbetriebs großen Druck ausübt. Um unerwünschter Verformung, Rissbildung u.dgl. vorzubeugen, ist die Innenkontur des Halterings erfindungsgemäß dem Rand des Bohrkronenkopfs exakt formschlüssig angepasst, und zwar in der Weise, dass der Bohrkronenschaft am Haltering freigeht. Zur stabilen Aufhängung kann der Bohrkronen-Kopf zum Schaft hin eine Schräge von z.B. 45° aufweisen, die in einen Radius übergeht. Alternativ können mehrere Haltenasen vorhanden sein.
  • Man erkennt, dass der neuartige Bohrhammer eine besonders vorteilhafte Luftführung vorsieht, die von der Oberluftbüchse über den Kolben sowie daran vorgesehene Nuten, Taschen und Bohrungen, ferner über den Pufferbüchsen-Ringraum, Ausfräsungen im Haltering, einen Ringraum vor oder an der Haltekappe, über Profilteile der Bohrkrone und außen zurück verläuft. Dadurch ist gewährleistet, dass die gesamte Bohrkrone freigeblasen wird, so dass sie auch in lehmigem, sandigem oder schlammigem Untergrund beweglich bleibt und der Bohrhammer immer leicht anspringen kann. In der Abstellposition ist eine Strahlreinigung möglich, wobei Luft durch einen Ringspalt zwischen dem Kolbenende und der Pufferbüchse abwärtsgerichtet abströmbar ist.
  • Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht ferner darin, dass hochbeanspruchte Stahlkomponenten wie die Bohrkrone wenigstens einen mindergehärteten Bereich aufweisen, dessen Härte unter 50 HRC, vorzugsweise ca. 44 HRC beträgt. In der Praxis kann man so vorgehen, dass zur Herstellung der Bohrkrone in ihrem Profilbereich zunächst ein Übermaß vorgesehen, der übrige Körper jedoch auf Sollmaß gedreht wird, dass anschließend an eine Aufkohlung des gesamten Bohrkronenkörpers auch der Profilbereich auf Sollmaß maschinenbearbeitet, d.h. gedreht und gefräst wird und dass man den Bohrkronenkörper sodann insgesamt einsatzhärtet.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Darin zeigen:
  • 1 eine Axialschnittansicht eines Bohrhammers ohne Schlagkolben und ohne Bohrkrone,
  • 2 eine vergrößerte Axialschnittansicht ähnlich 1, jedoch mit einem Schlagkolben in teilangehobener und in teilabgesenkter Position,
  • 2a eine Axialschnittansicht entsprechend 2, jedoch mit einem Schlagkolben in angehobener Position,
  • 2b eine Axialschnittansicht entsprechend 2a, jedoch in abgesenkter Position des Schlagkolbens,
  • 3a eine Axialschnittansicht entsprechend 2a, jedoch mit einem Schlagkolben von abgewandelter Bauform in angehobener Position,
  • 3b eine Axialschnittansicht entsprechend 3a, jedoch in abgesenkter Position des Schlagkolbens,
  • 4 eine Schrägansicht einer Oberluftbüchse,
  • 5 eine Seitenansicht eines Schlagkolbens der Bauart von 3b,
  • 6a eine Schrägansicht,
  • 6b eine Axialschnittansicht und
  • 6c eine Seitenansicht einer Pufferbüchse,
  • 7a eine Schrägansicht eines Bohrkronenkopfteils mit Haltering,
  • 7b eine Querschnittsansicht eines Halterings entsprechend 7a,
  • 8 eine Axialschnittansicht einer Bohrkronenanordnung an einem Bohrhammer,
  • 9 eine in zwei Abschnitte aufgeteilte Gesamt-Axialschnittansicht eines Bohrhammers mit seitlich dargestelltem Strömungsverlauf für die Strahlreinigung der Bohrkrone und
  • 10 eine schematisierte Seitenansicht einer Bohrkrone.
  • Ein allgemein mit 10 bezeichneter Bohrhammer hat, wie man aus 1 bis 3b ersieht, eine Schraubkappe 11 mit einem zentrischen Durchlass 12 und einer Gewindeverbindung 13, die unter Zwischenlage eines Dichtungsrings 14 zum Anschluss eines Haupt-Hammerkörpers dient. Die Kappe 11 enthält einen Siebeinsatz 16 zum Schutz vor Bohrrückständen oder sonstigen Verunreinigungen.
  • Der Bohrhammer 10 hat ein Außenrohr 15, das mit der Kappe 11 über eine Gewindeverbindung 13 verschraubbar ist und in dem eine kopfseitig eingeschraubte Oberluftbüchse 70 koaxial sitzt. Deren Hauptteil hat zum Innenumfang des Außenrohrs 15 einen geringen konzentrischen Abstand, so dass ein Luft-Verteilerraum 60 gebildet ist, und das Außenrohr 15 führt im Inneren, von einem Absatz 67 an abwärts, den oberen Teil eines Schlagkolbens 75, der eine Zentralbohrung 82 aufweist und im Bohrbetrieb eine am Außenrohr 15 unten axialverschieblich gehalterte Bohrkrone 90 beaufschlagt. Um den hohen Belastungen beim Betrieb unter Drücken bis zu 30 bar standzuhalten, sind das Außenrohr 15 sowie die Oberluftbüchse 70 hochvergütet und ihre Laufflächen verschleißschutz-beschichtet. Die Oberluftbüchse 70 wird mittels eines Feingewindes 13' in das Außenrohr 15 eingeschraubt. Zwei oder mehr hochfeste, von außen schräg eingeschraubte Gewindestifte 34 sichern diese Verbindung 13'.
  • 1 zeigt den Haupt-Hammerkörper des Bohrhammers 10 ohne Schlagkolben und ohne Bohrkrone, um im Außenrohr 15 eine obere Ausdrehung 22 mit Absatz 67, einen Mittelbereich 35 von voller Wandstärke und unten eine weitere Ausdrehung 49 zu veranschaulichen, die von Absätzen 68 und 69 begrenzt ist. Die Oberluftbüchse 70 endet am oberen Absatz 67, dem sie mit unteren Durchlässen 72' in Form eines Kranzes von Radialbohrungen gegenübersteht.
  • Das Außenrohr 15 ist allgemein stabil ausgeführt und weist im Bereich der Gewindeverbindung 13 über den Umfang verteilt längsverlaufende Außenrillen 17 auf, die dem Ansatz eines Werkzeugs beim Ein- oder Ausschrauben des Außenrohrs 15 an der Kappe 11 dienen. Ebensolche Rillen 17'' sind an der Haltekappe 93 für die Bohrkrone 90 vorgesehen. Die Kappe 11 umschließt ein nach oben gerichtetes Rückschlagventil 30, das auf einem Schaft 28 geführt ist und zu einem Ventilsitz 18 am Durchlass 12 hin von einer Ventilfeder 29 belastet wird, die sich auf einer mit Axialdurchlässen 24 versehenen, in das Außenrohr 15 oben eingeschraubten Deckelplatte 26 abstützt.
  • Die Oberluftbüchse 70 ist einstückig gefertigt. Wie man aus 1 und 4 entnimmt, ist sie im unteren und mittleren Bereich außen glattzylindrisch gestaltet, während oben mit verjüngtem Übergang 21 ein etwas schmalerer, ebenfalls glattzylindrischer Kopfteil 20 anschließt. Dieser enthält über den Umfang verteilt eine Anzahl schräg nach außen/unten gerichteter Durchlässe 48, die umfangsnah über eine Verteilerkammer 56 an die Axialdurchlässe 24 der Deckelplatte 26 anschließen und einen konzentrischen Kranz von z.B. acht Kanälen, Bogenschlitzen o.dgl. bilden. Im oberen Bereich hat das Innere der Oberluftbüchse 70 mit gerundeten Übergängen eine Kopfteil-Ausdrehung 57, an die bei einer Bauform (3a, 3b, 9) eine weitere Ausdrehung 71 anschließt. Am unteren Teil sind in gleichförmiger Umfangsverteilung zwei Reihen von Radialdurchlässen bzw. Bohrungen 72, 72' vorhanden.
  • An die Deckelplatte 26 schließt ein Steuerteil 40 an, welcher in einem Grundkörper 51 geführt ist und einen Schaft 44 hat, der koaxial zu dem Außenrohr 15 sowie der Oberluftbüchse 70 verläuft und sich unter Zwischenlage eines flexiblen, z.B. aus Perbunan bestehenden Rings 64 an einem inneren Bund 27 der Oberluftbüchse 70 abstützt. Wenn sich der Schlagkolben 75 in angehobener Position befindet, ragt der Schaft 44 in die Zentralbohrung 82 des Kolbens 75 hinein und führt ihn dadurch zentrisch. Das Schaftende 46 hat bzw. bildet eine Steuerkante 39.
  • 2 zeigt den Mittelteil des Hammerkörpers von 1, jedoch mit eingesetztem Schlagkolben 75, und zwar links in teilangehobener Position und rechts in teilabgesenkter Position, wobei eine Schulter 88 auf den Rand 65 einer Pufferbüchse 85 gekommen ist und zur Aufschlagfläche 89 der Bohrkrone 90 noch einen Spalt 96 einhält (vergl. 8). Der Bohrkronenkopf 91 haltert ein Fußventil 97, dessen Oberteil bei der in 2 dargestellten Phase in eine untere Erweiterung 79 der Zentralbohrung 82 eintritt (links) bzw. eingetreten ist (rechts).
  • Im Bohrhammer 10 sind unterschiedliche Schlagkolben 75 einsetzbar. Eine in 2, 2a, 2b und 5 dargestellte Bauform, zu der eine innen glattzylindrische Oberluftbüchse 70 gehört, hat am Kolben-Oberteil 75' eine nach außen offene Ringnut 76 und von ihrem Nutengrund ausgehende Längsbohrungen 78, die an der Kolbenoberseite 74 münden. Eine andere Kolbenvariante ist in 3a, 3b und 9 gezeichnet, wobei der Schlagkolben 75 sowohl am Oberteil 75' als auch am Unterteil 75'' außen Längsausnehmungen in Form oberer und unterer Taschen 61 bzw. 62 aufweist. Die zugehörige Oberluftbüchse 70 hat eine Ausdrehung 71, die zum aufsteigenden Kolbenoberteil 75' hin einen Ringspalt 73 freilässt (3a).
  • Man erkennt in der Position von 3a, dass der Kopfteil 75' des angehobenen Schlagkolbens 75 in die Oberluftbüchse 70 reicht, die durch einen Ringverteilerraum 60 vom Außenrohr 15 getrennt ist. Dieses ist in seinem Mittelbereich 35 zur Führung des Kolbens 75 dickwandiger als im Bereich des Verteilerraums 60 und der Oberluftbüchse 70, wo der Schaft 44 oben von einer Kammer 83 umgeben ist. In diese strömt, wenn der Kolben 75 aufsteigt, Schlagluft durch einen Ringspalt 73 an der Ausdrehung 71 der Oberluftbüchse 70 (3a und 9). Auch bei der Kolben-Bauform gemäß 3b ist eine den Schaft 44 umgebende Kammer 83 von variablem Volumen vorhanden, die einen Kompressionsraum bildet, wenn der Schlagkolben 75 nach oben geht.
  • Der Schlagkolben 75 hat eine zylindrische Grundgestalt mit einem schlankeren Mittelbereich 75a (5) und darüber, im Anschluss an einen oberen zylindrischen Gleitbereich 77, eine nach außen offene Ringnut 76 von z.B. halbovalem oder halbkreisförmigem Querschnitt. Man sieht, dass die Ringnut 76 obere und untere Steuerkanten 80 bzw. 81 hat, die zusammen mit dem Absatz 67, der im Außenrohr 15 eine korrespondierende Steuerkante bildet, das Öffnen bzw. Absperren der Luftströmung an den Radialdurchlässen 72, 72' bewirken. Von der Ringnut 76 gehen über den Umfang verteilte achsparallele Bohrungen 78 aus, die in der Kopffläche 74 des Kolbens 75 enden.
  • Etwa bis zur Kolben-Längsmitte oder darunter ist der Schlagkolben-Mittelbereich 75a verjüngt, so dass im Außenrohr 15 ein Ringraum 33 gebildet ist. Im gezeichneten Beispiel schließt nach unten mit gerundetem Übergang ein wiederum zylindrischer Gleitbereich 77' an, dessen Außendurchmesser größer als derjenige des Kolbenkopfes 75' bzw. des oberen Gleitbereichs 77 ist. In den unteren Gleitbereich 77' sind umfangsverteilt in Längsrichtung verlaufende untere Taschen 62 eingearbeitet, die sich bevorzugt von oben nach unten in Umfangsrichtung erweitern und oben tiefer eingefräst sind, also in Längsrichtung flacher werden. Zur Bodenfläche 74' hin ist der Kolben-Unterteil 75'' im Durchmesser abgesetzt und mit z.B. fünf Stichschlitzen 59 versehen.
  • Die Zentralbohrung 82 des insgesamt einstückigen Kolbens 75 kann am unteren Ende angefast sein. Sie bildet unmittelbar darüber eine untere Ventilfläche 79, die mit dem Fußventil 97 im Kopf 91 der Bohrkrone 90 in der Art eines Schieberventils zusammenwirkt. Das Fußventil 97 ist als im wesentlichen zylinderförmige Hülse gestaltet, deren Außendurchmesser bis auf ein erforderliches Bewegungsspiel dem Innendurchmesser der Zentralbohrung 82 entspricht und die mittels einer Rastverbindung 98 passgenau im Kopf 91 der Bohrkrone 90 sitzt.
  • Letztere hat einen zentralen Durchlass 92 und wird von einer Haltekappe 93 gehalten, die nach Einstecken von Kopf 91 und Schaft 95 der Bohrkrone 90 unter Zwischenlage einer Pufferbüchse 85 und eines Halterings 86 in das Außenrohr 15 eingeschraubt ist (8). Die Härte der Pufferbüchse 85 übersteigt die des Außenrohrs 15 im Anlagebereich. Oberhalb des Halterings 86 weist das Außenrohr 15 eine innere Erweiterung oder Stufe 36 auf, der eine nach außen vorspringende Durchmesserstufe 85a der Pufferbüchse 85 als Anlagekante zur Kraftübertragung gegenübersteht. Eine einspringende Schulter 91' am Kopf 91 verhindert ein Herausrutschen der Bohrkrone 90 aus der Haltekappe 93. Hebt man den Bohrhammer 10 z.B. beim Herausziehen aus einem Bohrloch an, so legt sich der Kopf 91 mit der Schulter 91' an dem Haltering 86 an und die Bohrkrone 90 ist dadurch nach unten gesichert.
  • Die Pufferbüchse 85 sitzt passgenau im Außenrohr 15. In einer Ringnut 45 am Außenumfang sind elastisch-nachgiebige Ringkörper z.B. aus Perbunan angeordnet, die bei einer Demontage das Herausrutschen der Pufferbüchse 85 aus dem Außenrohr 15 verhindern. Fußseitig ist die Pufferbüchse 85 innen mit einer Umfangsnut 85' versehen, von der z.B. vier über den Umfang verteilte, vorzugsweise achsparallele Entlüftungsnuten 85'' ausgehen. Der Haltering 86 hat wenigstens eine achsparallele Anfasung 87' und ist aus zwei sich gegeneinander abstützenden Ringhälften zusammengesetzt (7a, 7b), in deren Innenumfang wenigstens zwei, bevorzugt drei achsparallele Entlüftungsnuten 87 eingebracht sind, die mit der inneren Umfangsnut 85' in Strömungsverbindung stehen. Der Hammer 10 kann über diese Verbindung, die vom Profil 95' der Bohrkrone 90 fortgesetzt wird, zusätzlich nach unten ausblasen.
  • Man sieht insbesondere aus 3a und 3b, dass der Innenumfang der oben erweiterten und vorzugsweise angefasten Bohrung 82 eine obere Ventilfläche 37 bildet. Deren Innendurchmesser entspricht – bis auf erforderliches Bewegungsspiel – dem Außendurchmesser des Schafts 44. Auf diese Weise ist im Zusammenwirken mit dem Schaft 44 des Steuerteils 40 ein inneres Schieberventil 37/44 gebildet, durch das die Schlaghubluft über Steuerkanten 38 steuerbar ist. Gleitet der Schlagkolben 75 innerhalb der Oberluftbüchse 70 nach oben, so kann der Schaft 44 des Steuerteils 40 in die Bohrung 82 einlaufen. Eine Durchmesserstufe 46 (2, 2a, 2b) erleichtert, dass der daran sanft aufgleitende Schlagkolben 75 zugleich am Schaft 44 zentriert wird.
  • In der Aufwärtsbewegung überfährt die im oberen Bereich des Schlagkolbens 75 befindliche Ringnut 76 mit ihrer Steuerkante 80 (5) die Bohrungen 72 der Oberluftbüchse 70, so dass dort anstehende Druckluft schlagartig durch die Axialbohrungen 78 des Kolbens 75 in die Kammer 83 der Oberluftbüchse 70 strömt, wo sie durch den zunächst fortgesetzten Kolbenhub komprimiert wird und den Kolben 75 daher abbremst. Ist die Steuerkante 81 der Ringnut 76 vorbeigefahren, so kann keine Luft mehr entweichen. Das daher in der Kammer 83 entstandene Luftpolster steuert den Kolben 75 am oberen Totpunkt rasch um. Bei der folgenden Abwärtsbewegung gelangt die Ringnut 76 wieder an die Bohrungen 72; die nun durch die Axialbohrungen 78 einströmende Luft geht in die Kammer 83 und zusammen mit im äußeren Ringraum 54 anstehender Luft beschleunigt sie den Kolben 75 weiter nach unten.
  • Man erkennt, dass dank dieser von den Taschen 62 am Kolben 75 unterstützten Luftführung bei den einzelnen Hüben relativ wenig Luft verbraucht wird, nämlich bloß durch die Kammer 83 über der Kolben-Kopffläche 74 sowie zwischen dem Kolben 75 und der Bohrkrone 90 zum Be- und Entlüften bei jedem Zyklus. Trotz hoher Schlagzahlen führt die pneumatische Dämpfung in der Kammer 83 zu einem weichen, ruhigen Lauf des Bohrhammers 10, so dass auf das Bohrgestänge kaum Vibrationen übertragen werden. Ein Teil der Schlagenergie wird beim Übergang in die Abstellposition von der Schulter 65 der Pufferbüchse 85 absorbiert und in die Schulter 91' der Bohrkrone 90 geleitet, wodurch der Haltering 86 entlastet wird.
  • Die Maße der Bohrhammer-Komponenten sind z.T. eng aufeinander abgestimmt. Das gilt insbesondere für die Kolbenlaufflächen 77, 77' und den Übergang zur Pufferbüchse 85, die generell härter als das Außenrohr 15 und in ihrer Länge wenigstens einmal abgestuft ist. Man sieht vor allem aus 6a und 6b, dass oberhalb der Umfangsnut 45 der radiale Vorsprung 85a vorgesehen ist, über dem nahe am Rand 65 eine weitere Stufe 85b vorhanden sein kann. Diese Absätze fangen die zu übertragenden Kräfte z.T. ab, so dass Deformationen vermieden werden, die einen Kolbenwechsel herkömmlich stark behindern konnten.
  • Eine zweite Stufe entfällt namentlich bei einer gekürzten Bauform der Pufferbüchse 85 (siehe 1 und 3b), die für niedrigere Betriebsdrücke genügt. Hierbei kommt der Schlagkolben 75 in der Abstellposition direkt auf die Bohrkrone 90, so dass randseitige Auflageflächen 65 und Bohrungen 66 entfallen können. Zur Druckstrahlreinigung der Bohrkrone 90 gelangt Luft unmittelbar aus den Stichschlitzen 59 zu den Axialnuten 85''.
  • Für einwandfreien Betrieb ist es wichtig, dass im Haltering 86 zum Bohrkronenschaft 95 hin stets Spiel vorhanden ist. Der universell verwendbare Haltering 86 hat ferner die Besonderheit, dass seine Innenkontur dem Verlauf der Schulter 91' am Bohrkronen-Kopf 91 zu dem Schaft 95 formschlüssig angepasst ist, damit der Haltering 86 trotz großer Schlag- und Rückstoßenergien unbeschädigt bleibt. Unter schnellem Lastwechsel können vom Kolben 75 Prellschläge auf die Bohrkrone 90 kommen, die u.U. nach unten keinen Widerstand findet und dann regelrecht ins Leere katapultiert wird, ehe der Haltering 86 sie auffängt. Dessen Feingestalt wird im fortlaufenden Bohrbetrieb durch periodische Kraftübertragung mehr oder weniger nachgeschmiedet.
  • In der Praxis muss eine gestörte Bohrlochwand nicht selten dadurch geglättet werden, dass man den Bohrhammer 10 in rascher Folge hochzieht, umsteuert und wieder nach unten fährt, um geklemmte Steine zu entfernen. Die erfindungsgemäße Haltekonstruktion fängt diese Belastungen auf. Bei der Langform der Pufferbüchse 85 wird dies dadurch unterstützt, dass der Schlagkolben 75 zunächst mit seiner Schulter 88 auf den Pufferbüchsen-Rand 65 trifft und der Kronenkopf 91 eine kurze Strecke, z.B. einige Millimeter, später an den Haltering 86 gelangt.
  • 2a und 2b zeigen zwei verschiedene Arbeitsstellungen des Bohrhammers 10. In der linken 2a befindet sich der Schlagkolben 75 in seiner obersten Position, wobei der Steuerteil 40 bzw. dessen Schaft 44, die Oberluftbüchse 70 sowie die Kopffläche 74 des Kolbens 75 die geschlossene Kompressionskammer 83 begrenzen. Diese wird erst beim Abwärtsfahren über die oberen Axialbohrungen 78 bzw. die obere Ringnut 76 im Schlagkolben 75 und über die oberen Durchlässe 72 in der Oberluftbüchse 70 mit dem Ringverteilerraum 60 strömungsverbunden, wobei das untere Schieberventil 79/97 geöffnet ist. Die Gesamtlänge des Kolbens 75 und die Länge des Schafts 44 bzw. der Abstand zur Durchmesserstufe 46 sind so bemessen, dass die obere Ventilfläche 37 in der angehobenen Position des Schlagkolbens 75 die Kammer 83 zuverlässig dicht abschließt, während in seiner unteren Schlagstellung die Kammer 83 stets bis zum Durchlass 92 der Bohrkrone 90 hin offen ist (vergl. 9).
  • In der rechten 2b sieht man den Schlagkolben 75 in seiner Aufschlagposition, in der seine untere Ventilfläche 79 das Fußventil 97 einschließt und die Bodenfläche 74' auf die Kopffläche 89 der Bohrkrone 90 gelangt ist. Hierbei ist das untere Schieberventil 79, 97 geschlossen. Zwischen dem unteren Ende des Kolbens 75 und der Pufferbüchse 85 ist ein Ringspalt 96 vorhanden, dessen Volumen bei weiterer Abwärtsbewegung des Kolbens 75 komprimiert wird. Über einen Ringraum 94 im unteren Teil der Pufferbüchse 85 am Kopf 91 bzw. am Schaft 95 der Bohrkrone 90, über Axialnuten 85'' sowie den Ringspalt 96, die Umfangsnut 63, die unteren Taschen 62 am Kolben 75, den Ringraum 33 und die Durchlässe 72' der Oberluftbüchse 70 besteht kurzzeitig eine Strömungsverbindung mit dem Ringverteilerraum 60. In dieser Phase sind die oberen Durchlässe 72 der Oberluftbüchse 70 von der Mantelfläche des Kolben-Oberteils 75' dicht verschlossen.
  • Die im Betrieb erforderliche Strömungsverbindung der unteren Durchlässe 72' mit dem Ringraum 94 einerseits und der Kompressionskammer 83 andererseits kommt durch den Abstand der Ringnut 76 zu den oberen und unteren Stirnflächen 74, 74' des Kolbens 75 zustande. Die Dauer der Strömungsverbindung und damit der Druckbeaufschlagung wird durch den Abstand der Steuerkanten 80 und 81 bestimmt.
  • In der unteren Stellung des Kolbens 75 gelangt Druckluft vom Durchlass 12 über die Axialdurchlässe 24, die Verteilerkammer 56, die schrägen Durchlässe 48, den Ringverteilerraum 60 und die unteren Durchlässe 72' in den Ringraum 94. Der darin kurzzeitig entstehende Druck hebt den Kolben 75 an, wobei die innere Dichtfläche des Kolbens 75 mit dem Schaft 44 des Steuerteils 40 in Eingriff gelangt und so die Kompressionskammer 83 nach unten hin abschließt. Überfährt nun die obere Steuerkante 80 der Kolben-Ringnut 76 die oberen Durchlässe 72 der Oberluftbüchse 70, so werden diese freigegeben, wodurch die Kammer 83 über die Axialbohrungen 78, die Ringnut 76, den Ringverteilerraum 60, die schrägen Durchlässe 48, die Verteilerkammer 56 sowie über die Axialdurchlässe 24 kurzzeitig mit dem Durchlass 12 verbunden und mit Schlagluft beaufschlagt wird. Die Trägheit des Kolbens 75 bewirkt jedoch eine Weiterbewegung nach oben, so dass die Durchlässe 72 der Oberluftbüchse 70 aufgrund des relativ kurzen Abstandes der Steuerkanten 80, 81 der Ringnut 76 sofort wieder verschlossen werden. Die Kammer 83 wird dabei immer weiter verkleinert, während die darin befindliche Luft relativ hoch komprimiert wird.
  • Sobald der Kolben 75 den oberen Totpunkt erreicht hat, beginnt der Schlaghub, d.h. das in der Kammer 83 komprimierte Luftpolster leitet die Abwärtsbewegung ein. Wenn die untere Steuerkante 81 der Ringnut 76 die oberen Durchlässe 72 der Oberluftbüchse 70 freigibt, gelangt der weiterhin am Durchlass 12 anstehende volle Druck in die Kammer 83. Der Kolben 75 wird dadurch zusätzlich nach unten beschleunigt, bis er mit voller Wucht unten aufschlägt. Während dieser Abwärtsbewegung wurden die oberen Durchlässe 72 schon wieder verschlossen und das obere Schieberventil 37/44 geöffnet, so dass die sich aus der Kammer 83 entspannende Luft über den Durchlass 92 zum Ausblasen in die Bohrkrone 90 gelangt. In der Abwärtsbewegung steht zusätzlich über die unteren Durchlässe 72' und den Ringraum 33 ständig Luft am Differenzraum zwischen dem oberen Teil 75' des Schlagkolbens 75 und seinem unteren Teil 75'' an.
  • Kurz vor dem Auftreffen des Schlagkolbens 75 auf der Bohrkrone 90 schließt sich das untere Schieberventil 79/97 und mithin der Ringraum 94. Sobald der Kolben 75 trotz des sich bildenden Gegendrucks hart auf die Aufschlagfläche 89 der Bohrkrone 90 auftrifft, steht der Durchlass 12 u.a. über die unteren Durchlässe 72' mit dem Ringraum 94 in Strömungsverbindung. Der sich sofort in diesem Ringraum 94 aufbauende Druck beschleunigt den bereits aufwärtsfedernden Kolben 75 nach oben, wodurch der Zyklus von neuem beginnt.
  • Hochbeanspruchte Stahlkomponenten des Bohrhammers 10 sind aus einsatzgehärtetem Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von ca. 0,20% gefertigt. Bei den hohen Betriebsdrücken von z.B. 25 bis 30 bar ist das wichtig, weil der Kolben 75 mit jedem Schlag auf den Bohrkronenkopf 89/91 bzw. dessen Schulter 91' auf den Haltering 86 aufprallt. Das kann zu den Gegenprofilen der Haltekappe 93 hin eine Verschiebung und/oder ein seitliches Prellen mit der Folge höchst unerwünschter Deformationen oder sogar Teilchen-Ausbrüchen bewirken, die bei der herkömmlichen Stahlhärte von z.B. 60 HRC schwere Schäden auslösen können, so dass es zum Kolbenfresser kommt oder die Bohrkrone bricht. Die Erfindung begegnet diesen Mängeln dadurch, dass die hochbeanspruchten Stahlkomponenten wenigstens einen mindergehärteten Bereich von geringer Sprödigkeit aufweisen. Im Falle der Bohrkrone 90 geht man so vor, dass deren Körper in einem Profilbereich 95' mit den Rippen 99 zunächst mit Übermaß hergestellt wird, worauf man eine Aufkohlung des Bohrkronenkörpers vornimmt, den Profilbereich 95' auf Sollmaß nachbearbeitet und schließlich den gesamten Körper einsatzhärtet. Eine zu harte, störungsanfällige Schicht ist daher im kritischen Profilbereich 95' nicht vorhanden, der vielmehr Federkernhärte besitzt.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern vielfältig abwandelbar. So lässt sich ohne weiteres zwischen die Schraubkappe 11 und der Deckelplatte 26 ein Adapter und/oder ein sog. Turbo-Vorsatz einbauen, wie in DE-U-9 202 336 ausführlich beschrieben. Dazu kann zwischen der Anschlusskappe 11 und einem Adapter eine Muffe sitzen, deren Außendurchmesser gleich demjenigen des Außenrohrs 15 ist; sie ist mit dem Adapter direkt oder über ein Schiebestück samt einer darin geführten kurzen Profilwelle antriebsverbindbar. Man erzielt so eine zusätzliche, mechanisch geschützte Steuerungsmöglichkeit zur Luftstrom-Teilung, wobei einerseits Zentralluft bis in die Bohrkrone 90 gebracht und andererseits Blasluft nach Bedarf abgezweigt wird. Bei Bedarf kann eine definierte Menge Blasluft vom Durchlass 12 in der Schraubkappe 11 zu dem Durchlass 92 im Bohrkronenkopf 91 geführt werden, so dass das Bohrloch ständig freigeblasen wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. Man erkennt jedoch, dass der erfindungsgemäße Bohrhammer 10 eine Anschlusskappe 11 für eine Druckluftquelle und ein Außenrohr 15 hat, das mit einer Oberluftbüchse 70 fest verbunden ist. Auf einem vorzugsweise elastisch abgestützten Grundkörper 51 sitzt ein Steuerteil 40, der mit einem Schaft 44 und seinem verjüngten Endstück 47 berührungslos in eine Zentralbohrung 82 eines Schlagkolbens 75 ragt, wenn dieser in angehobene Position gelangt. Der Kolben 75 hat am Umfang eine außen offene Ringnut 76, die nach oben mittels Längsbohrungen 78 mit einer Kompressionskammer 83 und nach unten über einen Ringraum 33 mit einem den Bohrkronenkopf 91 umgebenden Ringraum 96 in Strömungsverbindung treten kann. Zur Aufwärts-Luftverwirbelung können obere und/oder untere Außentaschen 61 bzw. 62 am Schlagkolben 75 vorhanden sein. Dieser ist oben in der Oberluftbüchse 70 geführt, die mit dem Außenrohr 15 durch eine gesicherte Feingewindeverbindung 13' zentriert verbunden ist. Die Zentralbohrung 82 des Kolbens 75 gleitet mit einer unteren Ventilfläche 79 auf ein Fußventil 97 und mit einer oberen Ventilfläche 37 auf den Steuerteil-Schaft 44 auf, der hierzu eine mit gerundeten oder gefasten Übergängen versehene Durchmesserstufe 46 haben kann. Am unteren Kolbenende 75'' können enge, erweitert mündende Stichschlitze 59 zur laminaren Luftführung nach unten vorhanden sein. Ein sehr enger Ringspalt 54 am unteren Ende der Oberluftbüchse 70 lässt nur die Luft hindurch, die eine Druckstrahlreinigung der Bohrkrone 90 durch die Stichschlitze 59 bewirkt. Diese sind klein genug bemessen, um einen sonst zerstörerischen Dauerbetrieb zu verhindern.
  • 10
    Bohrhammer
    11
    Schraubkappe
    12
    Durchlass
    13
    Gewindeverbindung
    13'
    Feingewindeverbindung
    14
    Dichtungsring
    15
    Außenrohr
    16
    Siebeinsatz
    17
    Außenrillen
    17'
    Außenrillen
    17''
    Außenrillen
    18
    Ventilsitz
    20
    Kopfteil
    21
    Übergang
    22
    obere Ausdrehung
    24
    Axialdurchlässe
    26
    Deckelplatte
    27
    Bund
    28
    Schaft
    29
    Ventilfeder
    30
    Rückschlagventil
    31
    Sicherungsschrauben
    32
    Profilteile
    33
    Ringraum
    34
    Gewindestifte
    35
    Mittelbereich
    36
    (Durchmesser-)Stufe
    37
    obere Ventilfläche
    38
    innere Steuerkante
    39
    Steuerkante (an 46)
    40
    Steuerteil
    41
    O-Ringe
    42
    Nut
    43
    O-Ring/Sicherung
    44
    Schaft
    45
    Ringnut
    46
    Durchmesserstufe
    47
    Endstück
    48
    (schräge) Durchlässe
    49
    untere Ausdrehung
    51
    Grundkörper
    52
    Ringspalt (von 75)
    54
    Ringspalt (von 70)
    55
    Ringspalt (von 85)
    56
    Verteilerkammer
    57
    Kopfteil-Ausdrehung
    59
    Stichschlitze
    60
    (Ring-)Verteilerraum
    61
    obere Taschen (an 75)
    62
    untere Taschen (an 75)
    63
    Umfangsnut
    64
    flexibler Ring
    65
    Rand (von 85)
    66
    Radialöffnungen
    67
    Absatz
    68
    Absatz
    69
    Absatz
    70
    Oberluftbüchse
    71
    Ausdrehung
    72
    obere Durchlässe
    72'
    untere Durchlässe
    73
    Ringspalt
    74
    Kopffläche (von 75)
    74'
    Bodenfläche (von 75)
    75
    Differential-Schlagkolben
    75'
    oberer Teil (von 75)
    75''
    unterer Teil (von 75)
    75a
    Kolben-Mittelteil
    76
    Ringnut
    77
    oberer Gleitbereich
    77'
    unterer Gleitbereich
    78
    Axialbohrungen
    79
    Ventilfläche/Erweiterung
    80
    obere Steuerkante
    81
    untere Steuerkante
    82
    Zentralbohrung
    83
    Kompressionskammer
    85
    Pufferbüchse
    85'
    Umfangsnut
    85''
    Axialnuten
    85a
    Vorsprung
    86
    Haltering
    87
    Entlüftungsnut
    87'
    Anfasung
    88
    Schulter
    89
    Aufschlagfläche
    90
    Bohrkrone
    91
    Kopf
    91'
    Schulter
    92
    Durchlass
    93
    Haltekappe
    93a
    Haltenasen
    94
    Ringraum
    95
    Schaft
    95'
    Profilbereich
    96
    Spalt/Kompressionsraum
    97
    Fußventil
    98
    Rastverbindung
    99
    Rippen
    100
    (Radial-)Übermaß

Claims (24)

  1. Bohrhammer (10) a) mit einer Kappe (11), in die ein Rückschlagventil (30) ragt, die mit einem Außenrohr (15) verschraubbar ist und die an eine Druckluftquelle anschließbar ist, b) wobei mit dem Außenrohr (15) oben eine Oberluftbüchse (70) fest verbunden ist, die in einem darin abgestützten Grundkörper (51) einen mit Luftdurchlässen (48) versehenen Steuerteil (40) haltert, entlang eines Hauptteils einen Ringverteilerraum (60) zum Außenrohr (15) hat und im unteren Bereich Kränze von Radialbohrungen (72, 72') aufweist, c) wobei die Oberluftbüchse (70) und das Außenrohr (15) einen Schlagkolben (75) führen, der die Kopffläche (89) einer am unteren Außenrohr-Ende in einer Pufferbüchse (85) geführten Bohrkrone (90) beaufschlagt, d) wobei das obere Ende des eine Zentralbohrung (82) aufweisenden Schlagkolbens (75) zusammen mit dem Steuerteil (40), der einstückig mit einem von dem Grundkörper (51) geführten Schaft (44) ist, ein inneres Schieberventil bildet, und e) wobei der Schlagkolben (75) im oberen Außenbereich eine offene Ringnut (76) mit in Längsrichtung daran anschließenden, umfangsverteilten Ausnehmungen (78) hat, die an der oberen Stirnseite des Schlagkolbens (75) enden, dadurch gekennzeichnet, f) dass der Schlagkolben (75) als Differentialkolben ausgebildet ist, indem sein Durchmesser in einem unteren Gleitbereich (77') größer als in einem oberen Gleitbereich (77) ist, g) dass das untere Ende des Schlagkolbens (75) eine einspringende Schulter (88) hat und in abgesenkter Kolbenposition einen den Bohrkronenkopf (91) umgebenden Ringspalt (96) begrenzt, der im Betrieb mit dem Ringverteilerraum (60) an der Oberluftbüchse (70) in Strömungsverbindung tritt, h) dass das Außenrohr (15) oberhalb der Pufferbüchse (85) als Luftführungs-Ringraum einen Abschnitt (49) vergrößerten Innendurchmessers aufweist, und i) dass oberhalb eines Halterings (86) für den Bohrkronenkopf (91) das Außenrohr (15) innen durch eine Stufe (36) erweitert ist, der am Außenumfang der Pufferbüchse (85) ein gegengleicher Vorsprung (85a) gegenübersteht.
  2. Bohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberluftbüchse (70) im Oberteil gegenüber den mittleren und unteren Bereichen verjüngt und von unten in das Außenrohr (15) einschraubbar ist.
  3. Bohrhammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Außenrohr (15) und die Oberluftbüchse (70) aus hochvergütetem Stahl bestehen.
  4. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bewegungsbeanspruchte Teile, namentlich die Büchsen- und Außenrohr-Laufflächen, verschleißschutz-beschichtet sind.
  5. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Oberluftbüchse (70) und Außenrohr (15) eine Gewindeverbindung (13') vorhanden ist, in die zwei oder mehr Sicherungselemente von außen schräg einbringbar sind.
  6. Bohrhammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungselemente hochfeste Gewindestifte (34) sind.
  7. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerteil (40) in dem auf einem flexiblen Ring (64) sitzenden Grundkörper (51) elastisch geführt ist.
  8. Bohrhammer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher O-Ring (43) am Schaft (44) vorhanden ist, der ihn bei Aufwärtsbewegung des Steuerteils (40) in einer Nut (42) des Grundkörpers (51) verklemmt.
  9. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (76) des Schlagkolbens (75) Steuerkanten (80, 81) aufweist und dass die Ausnehmungen als Kranz von Radialbohrungen (81) ausgebildet sind, an die sich jeweils achsparallele, bis zum Kolbenkopf (74) führende Bohrungen (78) anschließen.
  10. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkolben (75) zur laminaren Luftführung nach unten an seinem Oberteil nach außen offene, in Längsrichtung verlaufende Taschen (61, 62) aufweist, die an einem Kolbenmittelteil (75a) erweitert münden.
  11. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkolben (75) zur Aufwärts-Luftverwirbelung oben und/oder unten Außentaschen (61, 62) aufweist.
  12. Bohrhammer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschen (61, 62) sich von oben nach unten verbreitern und/oder verflachen.
  13. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Außentaschen (61; 62) bis an einen Gleitbereich (77; 77') des Schlagkolbens (75) heranreicht.
  14. Bohrhammer wenigstens nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an einem unteren Gleitbereich (77') des Schlagkolbens (75) außen achsparallele Stichschlitze (59) vorhanden sind.
  15. Bohrhammer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stichschlitze (59) in solcher Umfangsverteilung vorhanden sind, dass sie zu den unteren Außentaschen (62) jeweils auf Lücke sitzen
  16. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur des Halterings (86) dem Rand des Bohrkronenkopfs (91) formschlüssig angepasst ist und der Bohrkronenschaft (95) am Haltering (86) freigeht.
  17. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrkronen-Kopf (91) zum Schaft (95) hin eine Schräge von z.B. 45° aufweist, die in einen Radius übergeht.
  18. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferbüchse (85) nahe ihrem oberen Rand (65) eine Anzahl Radialöffnungen (66) und in einem verengten Mittelteil achsparallele Längsnuten (85'') aufweist.
  19. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferbüchse (85) sich zu ihrem oberen Ende hin verjüngt, indem an ihrem Außenumfang wenigstens eine Abstufung (85a) vorhanden ist.
  20. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftführung von der Oberluftbüchse (70) über den Kolben (75) sowie daran vorgesehene Nuten, Taschen und Bohrungen, ferner über den Pufferbüchsen-Ringspalt (96), Haltering-Nuten (87), einen Ringraum (94) vor oder an der Haltekappe (93), über Profilteile der Bohrkrone (90) und außen zurück verläuft.
  21. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Strahlreinigung in einer Abstellposition Luft durch Ringräume (96, 94) zwischen dem Kolbenende (75'', 74) und der Pufferbüchse (85, 85'') abwärtsgerichtet abströmbar ist.
  22. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass hochbeanspruchte Stahlkomponenten wie die Bohrkrone (90) wenigstens einen mindergehärteten Profilbereich (95') aufweisen, dessen Härte unter 50 HRC.
  23. Bohrhammer nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte des mindergehärteten Profilbereichs (95') ca. 44 HRC beträgt.
  24. Bohrhammer nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Bohrkrone (90) in ihrem Profilbereich (95') zunächst ein Übermaß vorgesehen, der übrige Körper jedoch auf Sollmaß gefertigt wird, dass anschließend an eine Aufkohlung des gesamten Bohrkronenkörpers auch der Profilbereich (95') auf Sollmaß bearbeitet wird und dass der Bohrkronenkörper sodann insgesamt einsatzgehärtet wird.
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