DE102006021715A1

DE102006021715A1 - Ausbohrwerkzeug

Info

Publication number: DE102006021715A1
Application number: DE200610021715
Authority: DE
Inventors: Siegfried Keusch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2007-11-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ausbohrwerkzeug, das in Schlagbohrmaschinen eingespannt, unter drehender Wirkung und mittels Vorschubkraft kreisrunde Kavitäten (z. B. Steckdosen, u. ä.) in mineralischen Baustoffen und Materialien in einem oder mehreren Schritten erzeugt.

Description

Es ist Stand der Technik, mittels Kronenbohrer und einer Schlagbohrmaschine ringförmige Senkungen in mineralische Bauwerkstoffe zu bohren und den übrig bleibenden Kern bis zum Boden der Ringbohrung mittels eines Meißels in mehreren Schritten händisch zu entfernen. Dabei werden häufig die Ränder der ringförmigen Senkbohrungen verletzt oder platzen ab, besonders wenn solche Ringsenkungen dicht neben einander liegen, z.B. bei Bohrungen für Doppelsteckdosen. Dies gilt insbesondere bei weichen Baustoffen oder besonders harten und spröden Baumaterialien, wie z.B. bei Ziegelstein. Von besonderem Nachteil ist der zeitliche Aufwand für das saubere Ausmeißeln des im Innenkern noch stehenden Rest-Baumaterials.
Aufgabe der Erfindung ist nun, mit einem Werkzeug eine komplette kreisförmige Senkung in mineralischen Baustoffen, wie z.B. Gasbeton, Kalksandstein, Ziegel o.ä., zu erzeugen, in die ohne Nachbearbeitung eine Installationsdose, wie z.B. eine Einbaudose für Steckdosen oder Dosen für andere Elektroinstallationen eingebracht werden kann.
Die Erzeugung einer kreisförmigen Senkung geschieht je nach Härte des Baumaterials entweder in einem oder bei härterem Baustoff in 2 Schritten, um die handelsüblichen Schlagbohrmaschinen in ihrer Leistung nicht zu überfordern.
Das Ausbohrwerkzeug 1 besteht aus einer bekannten Bohrkrone, die im Erfindungsfall in einer besonderen Ausprägung besteht: Eine Bohrkrone 10 ist mit einem Bohrflansch 9 und diese wiederum mit einer mit einem Schlitz 24 versehenen Kronenhülse 5 ebenfalls verbunden. Die Bohrkrone 10 hat an der dem Bohrerschaft 2 zugewandten Seite mehrere große Öffnungen 11, über die das entstehende Bohrmehl aus dem Innenraum der Bohrkrone 10 und des Bohrkreuzes 26 während des Bohrvorgangs ausgeworfen werden kann.
In dem Schlitz 24 der Kronenhülse 5 sind 2 Klinken 6 über je einen Stift 7 schwenkbar gelagert. Eine Rückstellfeder 12, die an der Innenseite 31 der Klinke 6 befestigt ist, stützt sich an der Kreuzhülse 25 so ab, dass die Klinke 6 mit ihrer Nase 23 in die Nut 22 der Kreuzhülse 25 eingreifen und damit die Kreuzhülse 25 mit der Kronenhülse 5 axial verriegelt werden kann. An der dem Spannschaft 2 zugewandten Seite der Kronenhülse 25 sitzt ein ringförmiger Tiefenanschlag 3, der die axiale Bewegung (= Bohrtiefe T) zwischen Bohrkrone 10 und dem Bohrkreuz 26 ebenso wie die beiden Anschlagflächen 20 und 21 begrenzt. Die Kreuzhülse 25 ist mit einem Schlitz versehen, deren Länge so lang wie Bohrtiefe T und Keilhöhe 14 zusammen ausmachen. Die Kreuzhülse 25 weitet sich am unteren Ende in ein Bohrkreuz 26 strahlenförmig auf. Auf diesem Bohrkreuz 26 sitzen jeweils gegenüberliegend Meißelstückpaare 15 und 15' auf unterschiedlichen Durchmessern und um 90 Winkelgrad versetzt wiederum ein Meißelstückpaar 19, so angeordnet, dass dieses Meißelpaar in ihrem Wirkradius zwischen den um 90 Winkelgrad versetzt angeordneten Meißelstückpaare 15 und 15' liegen.
Auf der dem Bohrerschaft 2 zugewandten Seite des Bohrkreuzes 26 sind zwei Aushebeschrägen 8 aufgebracht, die mit ihrer Form durch einen Durchbruch 4 durch den Bohrflansch 9 durchragen und die bei einer relativen Bewegung des Bohrkreuzes 26 zum Bohrerschaft 2 hin, die offenen Enden der Klinken 29 zusammendrücken, die Nasen 23 der Klinken 6 aus der Nut 22 ausrücken lassen und damit eine axiale Verschiebebewegung zwischen dem Bohrkreuz 26 und der Bohrkrone 10 möglich wird.
Innerhalb der Kreuzhülse 25 befindet sich eine axial verschiebbare Innenbohreinrichtung 32, die mit der Kronenhülse 5 über einen Mitnahmekeil 14 fest verbunden ist. Dieser Mitnahmekeil 14 kann sich zusammen mit der Innenbohreinrichtung 32 und der Bohrkrone 5 in der Mitnahmenut 13 axial auf Bohrtiefe T verschieben. Da der Mitnahmekeil 14 durch die Innenbohreinrichtung, die Kreuzhülse 25 und die Kronenhülse 5 hindurchgeht, werden Bohrkrone 5 (9, 10), Kreuzhülse 25 und Innenbohreinrichtung 32 immer miteinander gedreht, jedoch axial unterschiedlich nach vorne zum Bohrloch bewegt.
Die Innenbohreinrichtung 32 ist am unteren Ende mit einer Aufweitung 33 versehen, auf deren ringförmigem Körper zwei gegenüber liegende meißelförmige Körper aufgebracht sind. Im Zentrum an der Spitze der Innenbohreinrichtung sitzt ein durch ein Gewinde 24 oder Querbolzen auswechselbarer Zentrierbohrer 18 oder 18', um die Mitte der gewünschten Bohrung zu treffen und das Anbohren des Baustoffes an der richtigen Stelle zu erleichtern.
Ein Arbeitsablauf sieht wie folgt aus:
Das Ausbohrwerkzeug 1 wird in das Bohrfutter 30 einer Schlagbohrmaschine 31 oder eines Bohrhammers über den Spannschaft 2 eingespannt. Anschließend werden Kreuzhülse 25 und Bohrkrone 10 soweit auseinandergezogen, bis die beiden Klinken 6 mit ihren Nasen 23 in die Nuten 22 der Kreuzhülsen einrasten. Damit steht das Ausbohrwerkzeug in Einsatzbereitschaft, um mit dem Vorbohrer 18 in das Bohrzentrum einzubohren.
1. Arbeitsstellung auf der Materialoberfläche (Ebene A).
Durch Einschalten der Schlagbohrmaschine wird unter manueller Vorschubkraft eine ringförmige Senkung (wie bei einem reinen Kronenbohrer) und eine Innenbohrung durch den Zentrierbohrer 18 samt den angrenzenden Meißelstücken 17 erreicht (Ebene B).
Trifft die innenliegende Oberfläche A des zu bearbeitenden Materials auf die Meißelstücke 15/19, wird das Bohrkreuz 26 und somit die Aushebeschrägen 8, um das Maß H nach hinten gedrückt. Über die Aushebeschrägen 8 werden die Klinken 6 gegen die Rückstellfedern 12 zusammengedrückt und die gegenüberliegenden Nasen 23 der Klinken 6 aus der Nut 22 der Kreuzhülse 25 herausgedrückt. Damit wird der Vortrieb der Bohrkrone 10 und der Innenbohreinrichtung 32 außer Kraft gesetzt, so dass nur noch die Kreuzhülse 25 samt Bohrkreuz 26 wirksam werden. Die Bohrkrone 10 und die Innenbohreinrichtung 32 drehen dabei ohne Vorschub leer mit.
Treffen die Auflageflächen 20 des Bohrkreuzes 26 auf die Auflageflächen 21 der Innenbohreinrichtung 32, ist der Ausbohrvorgang beendet und die kreisrunde Kavität fertiggestellt. Das beim Zertrümmern des Baumateriales entstehende Bohrmehl wird dabei über die in der Bohrkrone 10 befindlichen Bohrungen 11 ausgeworfen.
Um unterschiedliche Bohrdurchmesser erzielen zu können, wird dies durch Aufschieben von unterschiedlichen Bohrringen 40 samt Meißel 42 unterschiedlicher Außendurchmesser erzielt, die über Spannschrauben 41 an der Bohrkrone 10 fixiert werden.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt einen Schnitt durch das Ausbohrwerkzeug 1 mit der Position in Bezug auf Ebene A. Diese entspricht der Wandoberfläche. Ebene B zeigt den Zustand, wenn die Bohrtiefe erreicht ist und das Bohrkreuz 26 die Wandoberfläche berührt. Weiter ist zu erkennen, dass wenn das Bohrkreuz um die Distanz H Richtung Bohrfutter 30 verschoben wird, die Sperrklinken 6 ausrasten und das Bohrkreuz 26 zum Ausbohren freigegeben wird.
2 zeigt einen Schnitt durch das Ausbohrwerkzeug um 90 Winkelgrad gedreht gezeichnet, wobei bereits die Endposition des Bohrvorganges dargestellt wir, d.h., dass alle Meißelstücke 15, 16, 17, 18 und 19 auf gleichem Niveau stehen und die Kavität komplett bis zur Tiefe T ausgeräumt ist.
3 zeigt eine Ansicht auf die Unterseite des Ausbohrwerkzeuges 1 mit der Bohrkrone 10 mit seinen Meißelstücken 16, das Bohrkreuz 26 mit seinen Meißelstücken 15, 15' und 19 sowie die Innenbohreinrichtung 32 mit Zentrierbohrer 18 und den Meißelstücken 17.
4 zeigt das Zerpanungsbild aller Meißelstücke die durch die Rotation des Ausbohrwerkzeuges und aller Einzelmeißel 15, 15', 16, 17 und 19 samt Zentrierbohrer 18 entstehen.
5 zeigt einen Teilschnitt durch das Ausbohrwerkzeug mit einem aufgezogenen und durch Gewindestifte verspannten Bohrring 40, sowie einer alternativen Ausführung des Zentrierbohrers 18' mit seiner Zentrierbohrerfixierung mittels eines Spannstiftes 36.

Claims

Ausbohrwerkzeug dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer kreisrunden Kavität bestimmter Tiefe in mineralisch aufgebaute Baumaterialien ein zwei- oder mehrfach aufgebautes Ausbohrwerkzeug Verwendung findet, das die Zerspanung in ein, zwei oder mehr Stufen nacheinander mittels einer motorisch-angetriebenen Schlagbohrmaschine ermöglicht, um den Leistungsbedarf für die Schlagbohrmaschine in Grenzen zu halten.
Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung der Zerspanungskräfte bei harten Baumaterialien auf die Schlagbohrmaschine dadurch erzielt wird, dass zunächst die erste Bohreinheit bestehend aus Bohrkrone (10) mit mehreren Meißelstücken (16) und der Innenbohreinrichtung (32) mit aufgesetzten Meißelstücken (17) mit einem Zentrierbohrer (18) zum Einsatz kommt, bis diese die volle Bohrtiefe (T) erreicht hat und erst dann das mit Meißelstücken (15, 15' und 19) bestückte Bohrkreuz zum Einsatz kommt und ebenfalls bis auf die volle Bohrtiefe vordringt.
Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei weichen Baumaterialien die Bohreinheiten wie Bohrkrone (10), Innenbohreinrichtung (32) und Bohrkreuz (26) gemeinsam zum Einsatz kommen und die Kavität in einem Bohrvorgang ausbohren.
Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei getrennten Bohrvorgänge nacheinander, jedoch kontinuierlich ablaufen, indem beim Erreichen der Bohrkrone (10) auf die gewünschte Bohrtiefe (T) das Bohrkreuz (26) auf die noch stehende Oberfläche des Baumaterials auftrifft und bei weiterem Vorschub der Bohrkrone (10) eine Schubbewegung auf das Bohrkreuz (26) mit der Distanz (H) erzeugt wird und damit über die Aushebeschrägen (8) die Klinken (6) zusammengedrückt und somit die Nasen (23) der Klinken (6) aus den Nuten (22) ausgehebelt werden und die Bohrkrone (10) und die Innenbohreinheit (32) beim weiteren Vorschub axial nicht mehr weiterbefördert werden und sich nur das Bohrkreuz (26) automatisch soweit in die Kavität einarbeitet, bis die Auflagefläche (20) des Bohrkreuzes (26) auf die Auflagefläche (21) der Innenbohreinrichtung auftrifft und damit der Bohrvorgang beendet wird.
Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung unterschiedlicher Bohrdurchmesser unterschiedliche Bohrringe (40) auf die Bohrkrone aufgesetzt werden können und dabei das Bohrkreuz (26) unverändert bleibt.
Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierbohrer wegen Verschleißes entweder über ein Gewinde (19) oder einen Spannstift (34) ausgetauscht und gesichert werden kann.