DE102013207661A1 - Drill with hole cleaning elements for drilling and cleaning a borehole - Google Patents

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    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
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    • B28D7/00—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups
    • B28D7/02—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups for removing or laying dust, e.g. by spraying liquids; for cooling work

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Abstract

Bohrer (100) zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs (200) in einem Untergrund (102), wobei der Bohrer (100) einen endseitigen Bohrabschnitt (104) zum Abtragen von Material des Untergrunds (102) unter Bildung von Bohrmehl (202) zum Bohren des Bohrlochs (200) und einen sich an den Bohrabschnitt (104) anschließenden Schaftabschnitt (110) mit zumindest abschnittsweise über den Bohrabschnitt (104) radial hinausstehenden flexiblen Bohrlochreinigungselementen (112) zum Entfernen von zumindest einem Teil des Bohrmehls (202) aus dem Bohrloch (200) aufweist.A drill (100) for drilling and cleaning a borehole (200) in a subsurface (102), the drill (100) having an end drilling section (104) for removing material from the subsurface (102) to form drilling dust (202) for drilling of the drill hole (200) and a shaft section (110) adjoining the drill section (104) with flexible drill hole cleaning elements (112) projecting radially at least in sections beyond the drill section (104) for removing at least part of the drilling dust (202) from the drill hole ( 200).

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohrer zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs, eine Bohranordnung, ein Verfahren zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs sowie eine Verwendung.The invention relates to a drill for drilling and cleaning a borehole, a drilling assembly, a method for drilling and cleaning a borehole and a use.

Beim Bohren von Löchern mit einem Bohrer beispielsweise in Beton fällt eine nicht unbeträchtliche Menge von Bohrmehl an, die als Feinstaub zu einer Gesundheitsbeeinträchtigung eines Monteurs führen kann, wenn ein Monteur diese unkontrolliert einatmet. Aus diesem Grunde ist es wünschenswert, beim Bohren anfallendes Bohrmehl gezielt aus dem Loch zu entfernen. Auch wird eine erreichbare Haltekraft beim Fixieren eines Befestigungsankers in einem Bohrloch mittels eines chemischen Dübels, d.h. mittels in das Bohrloch einzubringenden aushärtbaren Aushärtmaterials, durch ein sauberes und im Wesentlichen von Bohrmehl freies Bohrloch erhöht.When drilling holes with a drill, for example, in concrete a not inconsiderable amount of drilling dust accumulates, which can lead as a particulate matter to a health impairment of a fitter when a fitter inhales this uncontrolled. For this reason, it is desirable to selectively remove drilling dust from the hole during drilling. Also, an achievable holding force in fixing a fixing anchor in a wellbore by means of a chemical dowel, i. increased by means of a hardenable hardening material to be introduced into the borehole, through a clean drilled hole that is substantially free from drilling dust.

Die Firma Hilti bietet für ein Dübelsystem mit Injektionsmörtel das System Hilti HIT-HY 200 und zugehörige Hohlbohrer TE-CD bzw. TE-YD an. Demgemäß ist ein Hohlbohrer mit mindestens einem Loch in dem Bohrer hinter der Bohrspitze vorgesehen, durch das Bohrstaub mithilfe eines Staubsaugers sofort nach dessen Entstehen abgesaugt werden kann. Das Bohrloch muss allerdings anschließend ggf. zusätzlich mit einer Bürste ausgebürstet werden, um eine saubere Verklebung bzw. Befestigung mit Hilfe eines chemischen Ankers zu erreichen.The company Hilti offers for a mortar system with injection mortar the system Hilti HIT-HY 200 and corresponding hollow drills TE-CD or TE-YD. Accordingly, a hollow drill is provided with at least one hole in the drill behind the drill bit, can be sucked through the drilling dust with a vacuum cleaner immediately after its emergence. However, if necessary, the drill hole must then be brushed with a brush to achieve a clean bond or attachment with the help of a chemical anchor.

Somit ist das Bereitstellen sauberer Bohrlöcher aus Gründen der Arbeitssicherheit und der Festigkeit chemischer Dübel herkömmlich immer noch äußerst aufwändig.Thus, the provision of clean wells for reasons of safety and the strength of chemical dowels is traditionally still very expensive.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Ausbilden eines gereinigten Bohrlochs schnell, einfach und zuverlässig zu ermöglichen.It is an object of the present invention to enable the formation of a cleaned wellbore quickly, easily and reliably.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen gezeigt.This object is solved by the objects with the features according to the independent claims. Further embodiments are shown in the dependent claims.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Bohrer zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs in einem Untergrund geschaffen, wobei der Bohrer einen endseitigen Bohrabschnitt zum Abtragen von Material des Untergrunds unter Bildung von Bohrmehl zum Bohren des Bohrlochs und einen sich an den Bohrabschnitt anschließenden Schaftabschnitt mit zumindest abschnittsweise über den Bohrabschnitt radial hinausstehenden flexiblen Bohrlochreinigungselementen zum Entfernen von zumindest einem Teil des Bohrmehls aus dem Bohrloch aufweist.In accordance with one embodiment of the present invention, there is provided a drill bit for drilling and cleaning a wellbore in a subsurface, the drill bit including an end drilling portion for excavating material of the subsurface to form drills for drilling the wellbore and a shank portion adjoining the drill portion Sectionally has over the drill section radially projecting flexible well cleaning elements for removing at least a portion of the drill dust from the borehole.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Bohranordnung zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs in einem Untergrund geschaffen, wobei die Bohranordnung einen Bohrer mit den oben beschriebenen Merkmalen und eine Bohrmaschine zum Aufnehmen des Schaftabschnitts des Bohrers und zum rotatorischen Antreiben des Bohrers aufweist.In accordance with another embodiment of the present invention, there is provided a drilling assembly for drilling and cleaning a well in a subsurface, the drilling assembly comprising a drill having the features described above and a drill for receiving the shank portion of the drill and rotationally driving the drill.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs in einem Untergrund bereitgestellt, wobei bei dem Verfahren das Bohrloch durch Abtragen von Material des Untergrunds unter Bildung von Bohrmehl mittels eines endseitigen Bohrabschnitts eines Bohrers gebohrt wird, und zumindest ein Teil des Bohrmehls mittels über den Bohrabschnitt radial hinausstehenden flexiblen Bohrlochreinigungselementen, die zumindest abschnittsweise an einem sich an den Bohrabschnitt anschließenden Schaftabschnitt des Bohrers angeordnet sind, aus dem Bohrloch entfernt wird.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of drilling and cleaning a wellbore in a subsurface, wherein in the method, the wellbore is drilled by abrading material from the subsurface to form drilling debris by means of an end-side drill portion of a drill, and at least a portion the drilling dust is removed from the wellbore by means of flexible borehole cleaning elements projecting radially beyond the boring section, said borehole cleaning elements being arranged at least in sections on a shank section of the borer adjoining the boring section.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Bohrer mit den oben beschriebenen Merkmalen oder eine Bohranordnung mit den oben beschriebenen Merkmalen zum Bohren eines Bohrlochs und zum zumindest teilweisen Reinigen des Bohrlochs von Bohrmehl mittels der Bohrlochreinigungselemente verwendet.According to a further embodiment of the present invention, a drill having the features described above or a drilling assembly having the features described above for drilling a borehole and for at least partially cleaning the borehole of drill meal by means of the borehole cleaning elements is used.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Arbeitsgänge des Bohrens eines Bohrlochs und des Reinigens desselben von anfallendem Bohrstaub zu einem gemeinsamen Arbeitsgang zusammengefasst werden. Dies kann erreicht werden, indem an dem Bohrer selbst nicht nur ein Bohrabschnitt zum Abtragen von Untergrundmaterial (zum Beispiel mittels Hämmerns, Schabens und/oder Meißelns) unter Erzeugen von Bohrstaub bzw. Bohrmehl, sondern auch gleich Bohrlochreinigungselemente vorgesehen werden, die bei Herausziehen des Bohrers aus dem Bohrloch selbsttätig eine zum Beispiel bürstenartige Reinigung des Bohrlochs von Bohrstaub bzw. Bohrmehl vornehmen, ohne dass hierfür ein separater Arbeitsschritt erforderlich ist. Die Flexibilität oder Elastizität der radial überstehenden Bohrlochreinigungselemente erlaubt ein Einführen des Bohrers in das Bohrloch ohne übermäßigem Kraftaufwand, währenddessen die Bohrlochreinigungselemente aber auch gleich gegen die Bohrlochwandung vorgespannt bzw. an diese unter Verbiegung angedrückt werden. Aufgrund eines solchen, aus dem radialen Überstehen resultierenden Anpressdrucks führt ein Herausziehen des Bohrers aus dem Bohrloch nach vollendetem Bohren aufgrund eines Schleifkontakts der Bohrlochreinigungselemente automatisch zu einem Lösen des Bohrmehls von der Bohrlochwandung und zu einem Herausziehen des Bohrmehls aus dem Bohrloch. Erfindungsgemäß ist daher eine kombinierte und somit zeitsparende gemeinsame Herauszieh- und Reinigungsbewegung des Bohrers ermöglicht. Dadurch kann ein separates Werkzeug zum Reinigen des Bohrlochs ebenso eingespart werden wie ein separater Reinigungs-Arbeitsgang.According to an exemplary embodiment of the invention, the operations of drilling a wellbore and cleaning it from accumulated drilling dust may be combined into a single operation. This can be achieved by providing not only a drilling section for the removal of substrate material (for example by means of hammering, scraping and / or chiselling) while producing drilling dust or drill dust, but also drill hole cleaning elements which are formed when the drill is withdrawn automatically make a brush-like cleaning of the borehole of drilling dust or drilling dust from the well, for example, without the need for a separate operation is required. The flexibility or elasticity of the radially projecting well cleaning elements allows insertion of the drill into the well without undue effort, while the well cleaners are also equal to the borehole wall biased or pressed against this under bending. Due to such contact pressure resulting from the radial protrusion, extraction of the drill from the well after completion of drilling due to sliding contact of the wells automatically results in disengagement of the well from the well and extraction of the well from the well. According to the invention therefore a combined and thus time-saving common extraction and cleaning movement of the drill is possible. As a result, a separate tool for cleaning the borehole can be saved as well as a separate cleaning operation.

Im Weiteren werden zusätzliche exemplarische Ausführungsbeispiele des Bohrers, der Bohranordnung, des Verfahrens und der Verwendung beschrieben.In the following, additional exemplary embodiments of the drill, the drilling assembly, the method and the use will be described.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Bohrabschnitt eine Bohrspitze mit sich daran anschließenden Bohrkanten zum (insbesondere hämmernden) Abtragen von Material des Untergrunds aufweisen. Zum Beispiel kann die Bohrerspitze mit einer Art Hämmerbewegung Material, insbesondere Betonmaterial, des Untergrunds lösen. Optionale Bohrkanten, die sich ausgehend von der Bohrspitze in Richtung des Schaftabschnitt hin erstrecken können, können dann Beiträge zum Zermahlen bzw. Abtransportieren des Bohrmehls leisten. Auch können solche Bohrkanten eine Art Führungsfunktion ausüben und ein Abschaben des Materials des Untergrunds unterstützen. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann der Bohrabschnitt aber anders ausgebildet sein, je nach zu bohrendem Untergrundmaterial, wie dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt ist.According to one embodiment, the drill section may have a drill bit with adjoining drill edges for (in particular hammering) removal of material from the substrate. For example, with a kind of hammering motion, the drill bit tip can loosen material, especially concrete material, of the ground. Optional drill edges, which may extend from the drill bit towards the shank portion, can then contribute to the grinding or removal of the drill meal. Also, such drill edges can perform a kind of leadership function and support a scraping of the material of the substrate. According to other embodiments of the invention, however, the drilling section can be designed differently, depending on the underground material to be drilled, as is known to the person skilled in the art.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann zumindest ein Teil der Bohrlochreinigungselemente als Borsten ausgebildet sein, die gemeinsam eine Art Bürste bilden. Insbesondere können die Bohrlochreinigungselemente als Vielzahl (zum Beispiel mindestens 10, insbesondere mindestens 30, weiter insbesondere mindestens 100) von zum Beispiel metallischen Drähten oder Borsten ausgebildet sein, die sich radial von dem Schaftabschnitt aus erstrecken und sich gegen die Bohrlochwandung anlegen. Die Anzahl und die Dicke der Bohrlochreinigungselemente können zweckmäßig abhängig von der Größe des Bohrers ausgewählt werden.According to one embodiment, at least a portion of the wellbore cleaning elements may be formed as bristles that together form a type of brush. In particular, the well treatment elements may be formed as a plurality (for example at least 10, in particular at least 30, more particularly at least 100) of, for example, metallic wires or bristles which extend radially from the shank portion and bear against the borehole wall. The number and thickness of the well cleaning elements may be appropriately selected depending on the size of the drill.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann zumindest ein Teil der Bohrlochreinigungselemente als insbesondere in axialer Richtung verlaufende Lamellen ausgebildet sein. Solche Lamellen können zum Beispiel aus flexiblem Gewebe-, Gummi- oder Kunststoffmaterial hergestellt sein und eine oder mehrere Lippen bilden, die linienförmig und ununterbrochen an eine Bohrlochwandung angrenzen, um bei Bewegung des Bohrers die Bohrlochwandlung von Bohrmehl zu säubern und dieses gegebenenfalls aus dem Bohrloch abzuführen.According to one embodiment, at least a part of the well cleaning elements may be formed as slats extending in particular in the axial direction. Such fins may for example be made of flexible fabric, rubber or plastic material and form one or more lips which are linearly and continuously adjacent to a borehole wall in order to clean the borehole conversion of drill dust during movement of the drill and possibly remove it from the borehole ,

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Schaftabschnitt eine Ringnut aufweisen und können die Bohrlochreinigungselemente radial nach außen gerichtet an einem Ring angebracht sein, wobei der Ring mittels Einführens in die Ringnut an dem Schaftabschnitt (dauerhaft, zum Beispiel mittels Aufschrumpfens, oder lösbar, zum Beispiel mittels elastischen Überziehens) befestigbar oder befestigt ist. Der Ring kann aus einem flexiblen oder elastischen Material wie zum Beispiel Kunststoff oder Gummi ausgebildet werden und kann somit über den Schaftabschnitt oder über den Bohrabschnitt übergezogen werden, um dann in der Ringnut zu verrasten. Nach Verschleiß der Bohrlochreinigungselemente kann der Ring einfach ausgetauscht werden, indem er von der Ringnut abgezogen wird und durch einen anderen Ring mit Bohrlochreinigungselementen ersetzt wird. Auch ist bei dieser Ausgestaltung der Bohrlochreinigungselemente ein einfaches einstückiges Herstellen von Bohrabschnitt und Schaftabschnitt möglich, da dann kein mit den Bohrlochreinigungselementen einstückiger Bohrer gebildet werden muss, bei dem die Bohrlochreinigungselemente mit unterschiedlichen Härteeigenschaften im Vergleich zu Bohrabschnitt und Schaftabschnitt ausgebildet werden müssten.According to one embodiment, the shank portion may have an annular groove and the well cleaning elements may be mounted radially outwardly on a ring, the ring being permanently inserted into the annular groove on the shank portion (for example by shrinking, or releasably, for example by means of elastic coating ) fastened or attached. The ring can be formed of a flexible or elastic material such as plastic or rubber and can thus be over the shank portion or over the drill section to be pulled, and then to lock in the annular groove. After wear of the wellbore cleaning elements, the ring can be easily replaced by being withdrawn from the annular groove and replaced with another ring with wellbore cleaning elements. Also in this embodiment of the well cleaning elements a simple one-piece production of drill section and shaft portion is possible because then no integral with the drill hole cleaning elements drill must be formed, in which the drill hole cleaning elements with different hardness properties should be formed compared to drill section and shaft portion.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Bohrlochreinigungselemente in mehreren voneinander räumlich beabstandeten und miteinander nicht zusammenhängenden Bohrlochreinigungselementgruppen gruppiert sein. Zum Beispiel können mehrere voneinander axial beabstandete ringförmige, insbesondere kreisringförmige, Bohrlochreinigungselementgruppen vorgesehen sein. Dadurch kann zwischen geschlossenen Bürstenstrukturen ein freies Aufnahmevolumen für abzutransportierendes Bohrmehl gebildet werden, was die Abfuhr des Bohrmehls aus dem Bohrloch begünstigt.In one embodiment, the wellbore cleaning elements may be grouped into a plurality of well-spaced and non-contiguous wellbore purification element groups. For example, a plurality of axially spaced apart annular, in particular annular, Bohrreinigungselementgruppen may be provided. As a result, a free receiving volume for the transportable drilling dust can be formed between closed brush structures, which favors the removal of the drilling dust from the borehole.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Bohrlochreinigungselemente spiral- oder helixförmig um den Schaftabschnitt umlaufen. Auch auf diese Weise ist ein besonders effizientes Abtransportieren von Bohrmehl aus dem Bohrloch ermöglicht, da das Bohrmehl dann entlang einer unterbrechungsfreien helikalen Bahn aus dem Bohrlochinneren an die Bohrlochmündung und daraus heraus befördert werden kann. Auch ist das Vorsehen spiralförmig angeordneter Bohrlochreinigungselemente dazu geeignet, mehrere solche spiralförmigen Strukturen platzsparend getrennt voneinander (zum Beispiel parallel zueinander) vorzusehen, was eine effiziente Reinigung des Bohrlochs zusätzlich fördert.In one embodiment, the wellbore cleaning elements may orbit helically or helically about the shaft portion. In this way, too, a particularly efficient removal of drilling dust from the borehole is made possible, since the drilling dust can then be transported along an uninterrupted helical path from the borehole interior to the borehole mouth and out therefrom. The provision of spirally arranged well cleaning elements is also suitable for providing a plurality of such spiral-shaped structures in a space-saving manner separately from one another (for example parallel to one another), which additionally promotes efficient cleaning of the borehole.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Schaftabschnitt mindestens eine spiralförmige Wendel (das heißt eine gegenüber dem Schaftkern erhabene Helix) aufweisen, wobei die Bohrlochreinigungselemente spiralförmig auf mindestens einer der mindestens einen Wendel umlaufen. Zum Beispiel können entlang der Wendel Nuten zum Aufnehmen von Endabschnitten der Bohrlochreinigungselemente angeordnet werden. Zwischen benachbarten Wendeln sind dann Vertiefungen gebildet, entlang welcher das Bohrmehl effizient und geführt abtransportiert werden kann.According to one embodiment, the shank portion may include at least one helical coil (ie, a helix raised from the shank core), wherein the well cleaning elements spirally rotate on at least one of the at least one coil. For example, along the helix grooves for receiving end portions of the Borehole cleaning elements are arranged. Recesses are then formed between adjacent spirals, along which the drilling dust can be removed efficiently and guided.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Schaftabschnitt mindestens zwei spiralförmige Wendeln aufweisen, wobei die Bohrlochreinigungselemente spiralförmig zwischen zwei benachbarten Wendeln umlaufen. Die Wendeln selbst können dann von Bohrlochreinigungselementen frei bleiben. Gemäß dieser Ausgestaltung können zwischen benachbarten Wendeln gebildete Vertiefungen (in denen wiederum Aufnahmenuten gebildet sein können) zum Aufnehmen von Endabschnitten der Bohrlochreinigungselemente verwendet werden.In one embodiment, the shank portion may include at least two helical coils, wherein the well cleaning elements are spirally orbited between two adjacent helices. The coils themselves can then remain free from well cleaning elements. According to this embodiment, depressions formed between adjacent coils (in which receiving grooves may be formed in turn) may be used to receive end portions of the well treatment elements.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Bohrer eine Hülse aufweisen, die über den Schaftabschnitt übersteckbar (zum Beispiel elastisch übersteckbar oder aufschrumpfbar) und an der Innenseite an dem Schaftabschnitt befestigbar ist und an deren Außenseite die Bohrlochreinigungselemente vorgesehen sind. Eine solche Hülse kann zum Beispiel ein Schlauch aus Kunststoff, Gummi oder einem metallischen Material sein, der als Austausch- oder Ersatzteil zum Beispiel ausgewechselt werden kann, wenn die Bohrlochreinigungselemente verschlissen sind. Sowohl die Montage als auch die Demontage einer solchen Hülse ist auch für einen ungeübten Benutzer intuitiv und einfach möglich.According to one embodiment, the drill may have a sleeve which can be plugged over the shaft portion (for example, elastically plugged or shrinkable) and on the inside of the shaft portion attachable and on the outside of the hole cleaning elements are provided. Such a sleeve can be, for example, a hose made of plastic, rubber or a metallic material, which can be replaced as an exchange or replacement part, for example, if the well cleaning elements are worn. Both the assembly and disassembly of such a sleeve is intuitive and easy even for an untrained user.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können der Schaftabschnitt und die Bohrlochreinigungselemente einstückig ausgebildet sein. Gemäß dieser Ausführungsform sind Schaftabschnitt und Bohrlochreinigungselemente integral und somit untrennbar voneinander vorgesehen. Dies ermöglicht eine mechanisch besonders feste Verbindung der Bohrlochreinigungselemente mit der Basis des Bohrers und stellt somit eine besonders robuste Ausführungsform dar. Beim Herstellen eines entsprechenden Bohrers können die Härteeigenschaften von Bohrabschnitt und Schaftabschnitt einerseits sowie der Bohrlochreinigungselemente andererseits unterschiedlich eingestellt werden. Besonders der Bohrabschnitt sollte zum Bohren von harten Untergründen, wie zum Beispiel Beton, eine besonders hohe Härte aufweisen und kann daher einem spezifischen Härteverfahren unterzogen werden. Umgekehrt sollten die Bohrlochreinigungselemente zum Reinigen des Bohrlochs eine flexible bzw. elastische Eigenschaft und somit eine verringerte Härte aufweisen, was durch eine selektive Nachbehandlung der Bohrlochreinigungselemente an dem Schaftabschnitt bewirkt werden kann, beispielsweise durch gezieltes Erhitzen bzw. eine geeignete Wärmebehandlung und Abkühlung.According to one embodiment, the shank portion and the well cleaning elements may be integrally formed. According to this embodiment, shaft portion and well cleaning elements are integral and thus inseparable from each other. This allows a particularly mechanically strong connection of the drill hole cleaning elements with the base of the drill and thus represents a particularly robust embodiment. When producing a corresponding drill, the hardness properties of drill section and shaft section on the one hand and the well cleaning elements on the other can be set differently. In particular, the drill section should have a particularly high hardness for drilling hard surfaces, such as concrete, and can therefore be subjected to a specific hardening process. Conversely, the borehole cleaning elements for cleaning the borehole should have a flexible property and thus a reduced hardness, which can be effected by a selective aftertreatment of the wellbore cleaning elements on the shaft section, for example by controlled heating or a suitable heat treatment and cooling.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die gesamte Oberfläche des Schaftabschnitts mit Bohrlochreinigungselementen versehen sein. Anders ausgedrückt kann der Schaftabschnitt von Bereichen frei sein, die von Bohrlochreinigungselemente frei sind, wodurch eine Flächenbürste gebildet sein kann. Dadurch ist eine vollflächige und somit besonders effiziente Reinigung der Bohrlochwandung möglich.According to an embodiment, the entire surface of the shaft portion may be provided with wellbore cleaning elements. In other words, the shank portion may be free of areas that are free of wellbore cleaning elements, whereby a surface brush may be formed. This allows a full-surface and thus particularly efficient cleaning of the borehole wall.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Bohrer zusätzlich zu den Bohrlochreinigungselementen einen Hohlkanal aufweisen, der eine erste Austrittsöffnung am oder nahe am Bohrabschnitt und eine zweite Austrittsöffnung am oder nahe am Schaftabschnitt aufweist, wobei die zweite Austrittsöffnung mit einer Absaugeinrichtung gekoppelt ist, die zum Absaugen des Bohrmehls aus dem Bohrloch, vorzugsweise während des Bohrens und/oder während des Reinigens, ausgebildet ist. Dadurch kann ein Teil des Bohrmehls bereits vor Inbetriebnahme der Bürsten oder anderen Bohrlochreinigungsstrukturen abgesaugt werden, so dass den Bürsten oder anderen Bohrlochreinigungsstrukturen dann die restliche Reinigung des bereits vorgereinigten Bohrlochs vorbehalten bleibt.In one embodiment, in addition to the well treatment elements, the auger may include a hollow channel having a first exit opening at or near the drill section and a second exit opening at or near the shank section, the second exit opening being coupled to a suction device for discharging the drill meal the borehole, preferably during drilling and / or during cleaning, is formed. As a result, part of the drilling dust can already be sucked off before the brushes or other borehole cleaning structures are put into operation, so that the brushes or other borehole cleaning structures are then left with the remaining cleaning of the already pre-cleaned borehole.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann sich der Schaftabschnitt ausgehend von dem Bohrabschnitt in Richtung des Bohrlochäußeren hin verjüngen, das heißt kann dessen Kerndurchmesser sukzessive verkleinert werden. Somit kann der Schaft des Bohrers oder der gesamte Bohrer keilförmig ausgebildet sein. Damit kann das korn- oder pulverförmige Material, wie zum Beispiel Bohrmehl oder Bohrstaub, entlang eines nach außen hin größer werdenden Kanals abtransportiert werden. Durch die beschriebene Geometrie kann es zusätzlich zu einem dynamischen Verstärkungseffekt bei Absaugung des Bohrmehls kommen, da sich der Abstand zwischen Bohrlochwandung und Mantelfläche des Bohrers zum Bohrlochäußeren hin vergrößert.According to one embodiment, the shank portion may taper from the drill portion towards the borehole exterior, that is, its core diameter may be successively reduced. Thus, the shank of the drill or the entire drill can be wedge-shaped. Thus, the grain or powdery material, such as drilling dust or drilling dust, can be transported along an outwardly increasing channel. Due to the described geometry, in addition to a dynamic reinforcing effect on extraction of the drill dust, since the distance between the borehole wall and the lateral surface of the drill increases toward the borehole exterior.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Bohrlochreinigungselemente von dem Schaftabschnitt abnehmbar und somit austauschbar ausgebildet sein. Dann ist es möglich, zum Beispiel nach Abnutzung oder Verschleiß der Bohrlochreinigungselemente oder zur Montage von für bestimmte Reinigungsaufgaben besonders geeigneten Bohrlochreinigungselementen Letztere auszuwechseln. According to one embodiment, the well cleaning elements of the shaft portion can be made removable and thus exchangeable. Then it is possible, for example, after wear or tear of the drill hole cleaning elements or to install the most suitable for certain cleaning tasks drill hole cleaning elements replace the latter.

Alternativ können Bohrlochreinigungselemente und Schaftabschnitt integral vorgesehen sein. Zum Beispiel kann beim Walzen des Bohrers auch ein Mitwalzen der Bürsten erfolgen. Bei dieser Ausgestaltung ist zu beachten, dass der Schaftabschnitt vorzugsweise mechanisch hochstabil und die Bohrlochreinigungselemente vorzugsweise stark elastisch sein sollen. Diese abschnittsweise unterschiedlichen Materialeigenschaften des Bohrers können zum Beispiel erreicht werden, indem selektiv der Schaftabschnitt samt Bohrabschnitt gehärtet wird, die Bohrlochreinigungselemente von einem Härten aber frei bleiben. Alternativ können Schaftabschnitt samt Bohrabschnitt und Bohrlochreinigungselemente einem gemeinsamen Härtungsverfahren unterzogen werden, wobei nachfolgend die Bohrlochreinigungselemente selektiv weich gemacht werden, zum Beispiel durch eine Glühbehandlung.Alternatively, wellbore cleaning elements and shank portion may be integrally provided. For example, co-rolling of the brushes can also take place during rolling of the drill. In this embodiment, it should be noted that the shaft portion is preferably mechanically highly stable and the well cleaning elements should preferably be highly elastic. These sectionally different material properties of the drill can be achieved, for example, by selectively hardening the shaft section together with the drill section, the borehole cleaning elements remain free from hardening, however. Alternatively, the shank portion including the drill portion and downhole cleaning elements may be subjected to a common hardening process, and subsequently the wellbore cleaning elements are selectively softened, for example by an annealing treatment.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können der Schaftabschnitt und die Bohrlochreinigungselemente kooperierende Befestigungseinrichtungen zum insbesondere formschlüssigen (oder auch kraftschlüssigen bzw. reibschlüssigen) Befestigen aneinander aufweisen. Die Befestigung sollte eine ausreichende Haltekraft ermöglichen, um den üblichen mechanischen Belastungen während des Bohrens und Bürstens des Bohrlochs standzuhalten. Zum Beispiel ist ein Einkleben, Einlöten, Einschweißen oder Einklemmen der Bohrlochreinigungselemente in Nuten am Schaftabschnitt möglich. Auch ist das Herstellen einer Nut-Feder-Verbindung, einer Schraubverbindung, einer Bajonettverbindung, einer Schnappverbindung oder einer Schwalbenschwanzverbindung zwischen dem Schaftabschnitt und einer Trägerstruktur der Bohrlochreinigungselemente oder den Bohrlochreinigungselementen selbst möglich.According to one embodiment, the shank portion and the well cleaning elements cooperating fasteners for particular positive (or frictionally) or fastened to each other. The attachment should allow sufficient holding force to withstand the usual mechanical stresses during drilling and brushing of the borehole. For example, gluing, soldering, welding or pinching the well cleaning elements in grooves on the shaft portion is possible. It is also possible to produce a tongue and groove connection, a screw connection, a bayonet connection, a snap connection or a dovetail connection between the shank section and a support structure of the wellbore cleaning elements or the wellbore purification elements themselves.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bohranordnung eine Absaugeinrichtung zum Absaugen von Bohrmehl aus dem Bohrloch während des Bohrens und/oder während des Reinigens aufweisen. Ein solcher Bohrlochstaubsauger kann es ermöglichen, einen Teil des Bohrmehls aus dem Bohrloch abzusaugen und sicher zu entsorgen. Gemäß einer Ausgestaltung kann der Bohrstaubsauger zumindest teilweise als Teil des Bohrers bzw. damit einteilig vorgesehen werden. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist der Bohrstaubsauger ein von dem Bohrer getrenntes Bauteil. Zum Absaugen von Bohrlochstaub kann eine geeignete Zuluftöffnung vorgesehen sein.According to one embodiment, the drilling assembly may include a suction device for extracting drilling debris from the wellbore during drilling and / or during cleaning. Such a peristaltic vacuum can make it possible to suck a portion of the drill dust from the well and dispose of safely. According to one embodiment, the Bohrstaubsauger can be at least partially provided as part of the drill or thus in one piece. According to an alternative embodiment, the drill vacuum cleaner is a separate component from the drill. For sucking down borehole dust, a suitable supply air opening can be provided.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bohranordnung einen Hilfskörper zum Auflegen auf den Untergrund aufweisen, wobei in dem Hilfskörper eine erste Aufnahmeöffnung zum Aufnehmen bzw. Durchführen des Bohrers bis zu dem Untergrund und eine zweite Aufnahmeöffnung, die vorzugsweise mit der ersten Aufnahmeöffnung verbunden ist, zum Wirkverbinden der Absaugeinrichtung mit dem zu bohrenden Bohrloch vorgesehen sind. Mit einer solchen Ausgestaltung ist eine besonders sichere Entsorgung des Bohrmehls möglich. Ein Benutzer setzt den Hilfskörper direkt auf den zu bohrenden Untergrund auf und bohrt dann durch die erste Aufnahmeöffnung mittels des Bohrers das Loch in dem Untergrund. Eine zweite Aufnahmeöffnung ist an den Bohrstaubsauger angeschlossen, der zumindest einen Teil des anfallenden Bohrmehls schon während des Bohrvorgangs absaugt und somit entsorgt.According to one embodiment, the drilling assembly may comprise an auxiliary body for laying on the ground, wherein in the auxiliary body, a first receiving opening for receiving the drill to the ground and a second receiving opening, which is preferably connected to the first receiving opening, for operatively connecting the Suction device are provided with the borehole to be drilled. With such a configuration, a particularly safe disposal of the drill dust is possible. A user sets the auxiliary body directly on the substrate to be drilled and then drilled through the first receiving opening by means of the drill hole in the ground. A second receiving opening is connected to the Bohrstaubsauger, which sucks at least a portion of the resulting drill dust during the drilling process and thus disposed of.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann während eines Teils des Verfahrens das Bohrloch mittels axialen (das heißt entlang Bohrrichtung) und/oder radialen (das heißt in Umfangsrichtung des Bohrers) Bewegens der Bohrlochreinigungselemente entlang des Bohrlochs unter Entfernen des Bohrmehls gereinigt werden, ohne dabei noch zu bohren (das heißt ohne weiteres Material des Untergrunds in Bohrmehl umzuwandeln). Gemäß einer solchen Ausgestaltung wird nach Vollendung des Bohrens des Bohrlochs der Bohrer einfach aus dem Bohrloch rückseitig herausgezogen. Dabei gleiten die Borsten oder sonstigen Bohrlochreinigungselemente entlang der Bohrlochwandung und reinigen diese von verbleibendem Bohrmehl. Durch die Bewegung des Bohrers wird von der Bohrlochwandung abgelöstes Bohrmehl gleichzeitig auch aus dem Bohrloch abtransportiert. Es ist allerdings auch möglich, nach Vollendung des Bohrens den Bohrer noch ein oder mehrere Male vorwärts und zurück zu ziehen, um die Bohrlochwandung mehrfach sauber zu bürsten. Der Hub bei dieser Reinigungsbewegung kann dabei entweder die gesamte Strecke zwischen dem Bohrlochtiefsten und der Bohrlochmündung umfassen, oder nur einen Teilbereich davon, wahlweise mit oder ohne Einsatz eines Absaugers.According to one embodiment, during a portion of the process, the wellbore may be cleaned by axial (ie, along the direction of drilling) and / or radial (ie, circumferentially of the drill) movement of the wellbore cleaning elements along the wellbore, without drilling (FIG. that is to say, readily convert material of the subsoil into drilling dust). According to such a configuration, after completion of the drilling of the borehole, the drill is simply pulled out of the borehole at the back. The bristles or other drill hole cleaning elements slide along the borehole wall and clean them of remaining drilling dust. As a result of the movement of the drill, drilling dust detached from the borehole wall is simultaneously removed from the borehole. However, it is also possible, after completion of the drilling, to pull the drill back and forth one or more times in order to brush the borehole wall repeatedly cleanly. The stroke in this cleaning movement may comprise either the entire distance between the wellbore deepest and the well mouth, or only a portion of it, optionally with or without the use of a suction device.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Bohrloch bis zu einer Solltiefe, insbesondere bis zu einem Bohrlochtiefsten, gebohrt werden und nach Erreichen der Solltiefe der Bohrer zum zumindest teilweisen Entfernen des Bohrmehls aus dem Bohrloch mindestens einmal, insbesondere mehrmals, ausgehend von der Solltiefe in Richtung Bohrlochmündung bewegt werden. Insbesondere ist ein Hin- und Herbewegen der Bohrerspitze zwischen dem Bohrlochtiefsten und der Bohrlochmündung eine wirksame Maßnahme, um das Bohrloch annähernd vollständig von Bohrmehl zu säubern, wahlweise mit oder ohne Einsatz eines Absaugers.According to one exemplary embodiment, the borehole can be drilled to a desired depth, in particular to a borehole deepest, and be moved at least once, in particular several times, starting from the nominal depth in the direction of the borehole mouth, after reaching the desired depth of the drills for at least partial removal of the drilled meal from the borehole , In particular, reciprocating the bit between the wellbore and the wellbore orifice is an effective way to almost completely clean the wellbore of debris, optionally with or without the use of an aspirator.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann während des Bewegens der Bohrer (insbesondere weiter oder fortgesetzt) rotiert werden, selbst wenn nicht mehr gebohrt wird. Auf diese Weise kann durch das Rotieren des Bohrers die Reinigungswirkung der Bürste weiter verbessert werden. Dieses Rotieren kann zum Beispiel mit 1000 bis 3000 Umdrehungen/min, insbesondere mit 1500 bis 2000 Umdrehungen/min, erfolgen.According to one embodiment, during the movement, the drill may be rotated (in particular, continued or continued), even if drilling is discontinued. In this way, by the rotation of the drill, the cleaning effect of the brush can be further improved. This rotation can take place, for example, at 1000 to 3000 revolutions / min, in particular at 1500 to 2000 revolutions / min.

Es ist allerdings auch möglich, während des Bürstens den Antrieb des Bohrers auszuschalten. In diesem Fall kann zum Beispiel zunächst gebohrt werden, dann der Bohrer gestoppt werden und nachfolgend durch Bewegen des Bohrers entlang des Bohrlochs mittels Bürstens das Bohrloch gereinigt werden.However, it is also possible to turn off the drive of the drill during brushing. In this case, for example, drilling may be initially performed, then the drill may be stopped and subsequently the borehole cleaned by moving the drill along the borehole by brushing.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann während zumindest eines Teils des Verfahrens das Bohrmehl aus dem Bohrloch abgesaugt werden. Durch das synergistische Zusammenwirken eines Absaug- und eines Bürstvorgangs kann ein besonders sauberes Bohrloch erzielt werden. Das Absaugen von Bohrmehl erhöht zudem die Betriebssicherheit, da es eine Bedienperson wirksam vor Bohrstaub schützt. In one embodiment, during at least part of the process, the drilling dust may be extracted from the wellbore. The synergistic interaction of a suction and a brushing process, a particularly clean hole can be achieved. The extraction of drilling dust also increases operational safety, as it effectively protects an operator from drilling dust.

Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die folgenden Figuren detailliert beschrieben.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the following figures.

1 bis 6 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Bohranordnung bzw. eines zu bohrenden Untergrunds während eines Verfahrens zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs sowie zum nachfolgenden Verankern eines Verankerungselements in dem gebohrten Bohrloch gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 to 6 10 show different views of a drilling assembly or a substrate to be drilled during a method for drilling and cleaning a borehole and for subsequent anchoring of an anchoring element in the drilled borehole according to an exemplary embodiment of the invention.

7 zeigt einen Bohrer mit an einem Ring angebrachten Bohrlochreinigungselementen zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. 7 shows a drill with attached to a ring borehole cleaning elements for drilling and cleaning a borehole according to an exemplary embodiment of the invention.

8 zeigt einen Frontabschnitt eines Bohrers gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel mit einer Ringnut zum Aufnehmen eines in 9 gezeigten Rings mit radial angeordneten Bohrlochreinigungselementen gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. 8th shows a front portion of a drill according to an exemplary embodiment with an annular groove for receiving a in 9 shown rings with radially arranged well cleaning elements according to an exemplary embodiment of the invention.

10 zeigt einen Frontabschnitt eines Bohrers gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer zwischen zwei erhabenen Ringstrukturen gebildeten Ringnut zum Aufnehmen des in 9 gezeigten Rings mit radial angeordneten Bohrlochreinigungselementen gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. 10 shows a front portion of a drill according to another exemplary embodiment of the invention with an annular groove formed between two raised ring structures for receiving the in 9 shown rings with radially arranged well cleaning elements according to an exemplary embodiment of the invention.

11 bis 15 zeigt Bohrer mit Bohrlochreinigungselementen zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs gemäß anderen exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung. 11 to 15 shows drills with wellbore cleaning elements for drilling and cleaning a borehole according to other exemplary embodiments of the invention.

16 und 17 zeigen Anordnungen mit einem Bohrer mit Bohrlochreinigungselementen und mit einer Bohrmehlabsaugeinrichtung zum Bohren eines gesäuberten Bohrlochs gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung. 16 and 17 show arrangements with a drill with well cleaning elements and with a Bohrmehlabsaugeinrichtung for drilling a cleaned well according to exemplary embodiments of the invention.

Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.The same or similar components in different figures are provided with the same reference numerals.

Bevor bezugnehmend auf die Figuren exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben werden, sollen noch einige allgemeine Aspekte der Erfindung erläutert werden:
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt gleichzeitig mit dem Bohren des Lochs ein Ausbürsten desselben. Der Bohrer wird mit einer optional austauschbaren Bürste verbunden bzw. ausgestattet. Indem gleichzeitig mit dem Bohren (bzw. ausgelöst durch das Herausziehen des Bohrers aus dem unmittelbar zuvor gebohrten Bohrloch) ein Ausbürsten des Bohrlochs stattfindet, kann der herkömmlich erst nach dem Bohren des Bohrlochs folgende Arbeitsgang des separaten Ausbürstens entfallen.Before describing exemplary embodiments of the invention with reference to the figures, some general aspects of the invention will be explained:
According to an embodiment of the invention, simultaneously with the drilling of the hole, the same is brushed out. The drill is connected or equipped with an optional replaceable brush. By simultaneously brushing (or triggered by extracting the drill from the borehole just drilled), the borehole is being brushed out, the separate brushing operation, which is traditionally only after drilling the borehole, can be dispensed with.

Basis eines exemplarischen Ausführungsbeispiels der Erfindung bildet ein Schalungsbohrer, der eine Bohrspitze aufweist. Der Bohrer (zum Beispiel ein Hammerbohrer) ist vorzugsweise aus Hochleistungsschnellschnittstahl (HSS) hergestellt. Die Bohrspitze kann somit eine HSS-Bohrspitze oder alternativ eine Diamantbohrspitze sein. Der Bohrerschaft besteht zum Beispiel aus HSS oder aus hochfestem Stahl. Optional weist der Bohrer an einer Rückseite der Bohrspitze mindestens eine Windung einer Bohrspirale auf, vorzugsweise zwei oder drei oder mehr als drei Bohrspiralen. An einer Rückseite der Bohrspitze und ggf. der Bohrspirale findet eine Verjüngung des Durchmessers statt, der dann auf der übrigen Länge konstant ist, wodurch sich ein zum Beispiel gerader Schaftabschnitt bildet. Der insbesondere glatte Schaftabschnitt dient dazu, auf diesem Bürstenelemente anzuordnen.Basis of an exemplary embodiment of the invention forms a formwork drill, which has a drill bit. The drill (for example, a hammer drill) is preferably made of high speed high speed steel (HSS). The drill bit may thus be an HSS drill bit or alternatively a diamond drill bit. The drill shank is made of HSS or high-strength steel, for example. Optionally, the drill has at least one turn of a drilling spiral on a rear side of the drill bit, preferably two or three or more than three drill screws. At a back of the drill bit and possibly the drill spiral, a tapering of the diameter takes place, which is then constant over the remaining length, whereby a straight shank portion is formed, for example. The particular smooth shaft portion serves to arrange on this brush elements.

In einer ersten Variante wird ein Gewebe- oder Kunststoffschlauch, aus dem Borsten radial nach außen vorstehen, über den insbesondere glatten Schaftabschnitt gezogen und vorzugsweise mit Hilfe von Befestigungsmitteln an dem Schaftabschnitt befestigt, um ein Verrutschen desselben gegenüber dem Bohrer zu vermeiden. Der Schlauch kann ein Gewebe- oder Kunststoffschlauch bzw. ein Metallschlauch sein.In a first variant, a fabric or plastic tube, projecting from the bristles radially outwards, pulled over the particular smooth shaft portion and preferably fastened by means of fastening means on the shaft portion to prevent it from slipping relative to the drill. The hose can be a fabric or plastic hose or a metal hose.

In einer zweiten Variante sind zum Beispiel in der Wendel des Bohrers oder in dem Zwischenraum zwischen zwei Bohrwendelgängen Verrastungsmittel, beispielsweise Nuten, angeordnet, in die Bürstenelemente (zum Beispiel Bürstenstreifen oder Bürstenflächenelemente wie zum Beispiel Bürstenbündel) eingeschoben oder daran in anderer Weise befestigt werden können und vorzugsweise dort verrastet werden können.In a second variant, for example, in the helix of the drill or in the space between two Bohrwendelgängen locking means, such as grooves, arranged in the brush elements (brush strips or brush surface elements such as brush bundles) can be inserted or attached thereto in another way and preferably can be locked there.

Beim Bohren mit dem Bohrer erzeugt die Bohrspitze den Vortrieb in dem Material. Die danach eingreifenden Bürstenelemente befördern das Bohrmehl zum einen in Richtung Bohrloch und lösen zum anderen das Bohrmehl von der Bohrlochwand. Außerhalb des Bohrlochs kann optional ein Staubsauger angeordnet werden, der das Bohrmehl absaugt. Bevorzugt ist dazu ein Saugkopfadapter vorgesehen, der auf den Saugschlauch des Saugers aufgesteckt ist und durch den der Bohrer verläuft, um vollumfänglich das Bohrmehl aus dem Bohrloch zu saugen.When drilling with the drill, the drill bit generates the propulsion in the material. The brush elements engaging thereafter convey the drill meal in the direction of the borehole, on the one hand, and loosen the drill dust from the borehole wall on the other hand. Outside the borehole may optionally be Vacuum cleaner can be arranged, which sucks the drill dust. For this purpose, a suction head adapter is preferably provided, which is attached to the suction hose of the nipple and through which the drill extends in order to fully suck the drilling dust out of the borehole.

In einer dritten Variante besteht der Bohrer aus mindestens zwei Komponenten: einer Bohrspitze mit anschließendem Befestigungsmittel und einem Schaft mit optional lösbaren Bürstenelementen. Die Bohrspitze kann mit Hilfe von dem Befestigungsmittel an dem Schaft befestigt werden, beispielsweise aufgeschraubt werden. Bürstenelemente können in oder an dem Schaft befestigt werden (zum Beispiel in Art einer Feder-Nut-Verbindung). Die Verrastungsmittel können anstelle einer Nut und Feder auch mittels Loch und Knopf realisiert werden. Bevorzugt bilden die Bürstenelemente jeweils eine umlaufende Spirale, um das Bohrmehl aus dem Bohrloch effizient hinaus zu befördern.In a third variant, the drill consists of at least two components: a drill bit with subsequent attachment means and a shaft with optional detachable brush elements. The drill bit can be fastened to the shaft by means of the fastening means, for example screwed on. Brush elements can be mounted in or on the shaft (for example in the manner of a tongue and groove connection). The latching means can also be realized by means of a hole and a knob instead of a tongue and groove. Preferably, the brush elements each form a circumferential spiral to efficiently convey the drill meal out of the wellbore.

In einer vierten Variante kann in der Spitze des Bohrers eine ringförmige Nut vorgesehen sein, in die ein Ring mit Bürstenelementen auswechselbar einführbar ist. Nach Erreichen der gewünschten Bohrlochtiefe wird der Bohrer axial hin und her bewegt, um den Bohrstaub aus dem Bohrloch zu lösen, wobei die Bohrstaubabsaugung weiterläuft. Optional kann der Bohrer währenddessen ein wenig in Rotation versetzt werden, um das Bürsten zu unterstützen bzw. zu fördern.In a fourth variant, an annular groove can be provided in the tip of the drill into which a ring with brush elements can be interchangeably inserted. Upon reaching the desired wellbore depth, the drill bit is axially reciprocated to release the drilling dust from the wellbore, with the drilling dust extraction continuing. Optionally, the drill may be rotated slightly to assist brushing.

Optional steht die Bohrspitze radial über Schaft hinaus, um darin die Bürstenelemente anzuordnen.Optionally, the drill bit projects radially beyond the shaft to locate the brush elements therein.

1 bis 6 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Bohranordnung 150 bzw. eines zu bohrenden Untergrunds 102 während eines Verfahrens zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs 200 sowie zum nachfolgenden Verankern eines Verankerungselements 600 in dem gebohrten Bohrloch 200 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 to 6 show different views of a drilling assembly 150 or a subsoil to be drilled 102 during a process for drilling and cleaning a wellbore 200 and for subsequent anchoring of an anchoring element 600 in the drilled hole 200 according to an exemplary embodiment of the invention.

In 1 ist die Bohranordnung 150 zum Bohren und Reinigen des in 2 gezeigten Bohrlochs 200 in einer Betonwand als Untergrund 102 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die Bohranordnung 150 weist einen Bohrer 100 auf, der im Weiteren näher beschrieben wird. Der Bohrer 100 ist gemäß 1 von einer Bohrmaschine 152 aufgenommen. Genauer gesagt nimmt ein Futter der Bohrmaschine 152 ein freies Ende eines Schaftabschnitts 110 des Bohrers 100 drehfest auf, so dass ein Drehantreiben des Bohrers 100 mittels eines Antriebs der Bohrmaschine 152 ermöglicht ist. Dies ist in 1 mit einem Drehpfeil 130 schematisiert.In 1 is the drilling assembly 150 for drilling and cleaning the in 2 shown borehole 200 in a concrete wall as a substrate 102 according to an exemplary embodiment of the invention. The drilling arrangement 150 has a drill 100 which will be described in more detail below. The drill 100 is according to 1 from a drill 152 added. More specifically, a chuck takes the drill 152 a free end of a shaft portion 110 of the drill 100 rotationally fixed, allowing a rotary drive of the drill 100 by means of a drive of the drill 152 is possible. This is in 1 with a rotary arrow 130 schematically.

Der Bohrer 100 ist zum Bohren und Reinigen des Bohrlochs 200 in dem Untergrund 102 ausgebildet. Er weist einen endseitigen Bohrabschnitt 104 mit einer Bohrspitze 114 und sich daran anschließenden Bohrkanten 106 zum Abtragen von Material des Untergrunds 102 auf. Der Bohrabschnitt 104 ist zum Abtragen von Betonmaterial des Untergrunds 102 unter Bildung von Bohrmehl zum Bohren des Bohrlochs 200 ausgebildet. An den Bohrabschnitt 104 schließt sich unmittelbar der in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel damit einschlägig ausgebildete Schaftabschnitt 110 an, von dem ein Teil seiner Mantelfläche mit radial über seinen massiven Kern hinausstehenden flexiblen Metallborsten 112 zum bürstenden Reinigen des Bohrlochs 200 mittels Entfernens von Bohrmehl 202 aus dem Bohrloch 200 ausgestattet ist.The drill 100 is for drilling and cleaning the borehole 200 in the underground 102 educated. He has an end drilling section 104 with a drill bit 114 and adjoining drill edges 106 for removing material from the substrate 102 on. The drill section 104 is for removing concrete material from the substrate 102 forming drilling dust for drilling the borehole 200 educated. At the drill section 104 closes immediately in the described embodiment thus pertinent shaft portion 110 on, of which a part of its lateral surface with radially beyond its solid core protruding flexible metal bristles 112 for brushing the borehole 200 by removing drilling dust 202 from the borehole 200 Is provided.

Um beim Bohren anfallendes Bohrmehl 202 während eines im nachfolgenden näher beschriebenen Bohrvorgangs und/oder während eines nachfolgend näher beschriebenen Reinigungsvorgangs aus dem Bohrloch 200 zu entfernen, weist die Bohranordnung 150 ferner eine Absaugeinrichtung 118 auf. Diese wirkt mit dem Bohrer 100 und mit einem Hilfskörper 120 zusammen. Der zum Beispiel im Wesentlichen wie eine Zigarettenschachtel geformte Hilfskörper 120 wird vor dem Bohren des Bohrlochs 200 auf die Wand 102 aufgelegt und gegebenenfalls dort fixiert. In dem Hilfskörper 120 ist eine erste Aufnahmeöffnung 122 zum Aufnehmen bzw. Durchführen des Bohrers 100 von einer externen Position bis zu einer Oberfläche des zu bohrenden Untergrunds 102 gebildet. Eine entsprechende Einführrichtung ist in 1 mit einem Pfeil 132 schematisiert. Ferner ist in dem Hilfskörper 120 eine mit der ersten Aufnahmeöffnung 122 verbundene zweite Aufnahmeöffnung 124 gebildet, welche zum Wirkverbinden der Absaugeinrichtung 118 mit dem zu bohrenden Bohrloch 200 ausgebildet ist. Anders ausgedrückt kann durch Drehantreiben des Bohrers 100 mittels der Bohrmaschine 152 das Bohrloch 200 in dem Untergrund 102 gebildet werden, wobei Betonbohrmehl anfällt. Dieses wird durch einen Teil der ersten Aufnahmeöffnung 122 und durch die zweite Aufnahmeöffnung 124 von der Absaugeinrichtung 118 abgesaugt und in einen in 1 nicht gezeigten Behälter entsorgt, so dass eine Bedienperson vor dem möglicherweise gesundheitsschädlichen Bohrmehl 202 sicher geschützt ist.Drilling dust accumulating during drilling 202 during a drilling operation described in more detail below and / or during a cleaning process described below in detail from the borehole 200 to remove, the drilling assembly has 150 Furthermore, a suction device 118 on. This works with the drill 100 and with an auxiliary body 120 together. The auxiliary body, for example, shaped substantially like a cigarette box 120 is before drilling the borehole 200 on the wall 102 placed and if necessary fixed there. In the auxiliary body 120 is a first receiving opening 122 for picking up or performing the drill 100 from an external position to a surface of the substrate to be drilled 102 educated. An appropriate insertion direction is in 1 with an arrow 132 schematically. Further, in the auxiliary body 120 one with the first receiving opening 122 connected second receiving opening 124 formed, which for the effective connection of the suction device 118 with the borehole to be drilled 200 is trained. In other words, by rotationally driving the drill 100 by means of the drill 152 the borehole 200 in the underground 102 are formed, with concrete drilling flour accumulates. This is done by part of the first receiving opening 122 and through the second receiving opening 124 from the suction device 118 sucked off and into an in 1 not shown container disposed so that an operator in front of the potentially harmful drilling dust 202 is safely protected.

1 zeigt die Bohranordnung 150 nun in einem Zustand kurz bevor der drehangetriebene Bohrer 100 in die erste Aufnahmeöffnung 122 eingeführt wird, um nach Kontaktieren der Oberfläche des Untergrunds 102 mit dem Bohren des Bohrlochs 200 zu beginnen. 1 shows the drilling assembly 150 now in a state just before the rotary driven drill 100 in the first receiving opening 122 is introduced to after contacting the surface of the substrate 102 with the drilling of the borehole 200 to start.

2 zeigt die Bohranordnung 150 in einem späteren Zustand, in dem die Spitze 114 des Bohrers 100 das Bohrlochtiefste entsprechend einer vorgegebenen Solltiefe erreicht hat und daher das Bohrloch 200 vollständig gebildet ist. In dem Bohrloch 200 befindliches Bohrmehl 202 wird mittels der Absaugeinrichtung 118 abgesaugt, wobei eine Saugrichtung mit einem Pfeil 208 gekennzeichnet ist. Die flexiblen oder elastischen Metallborsten 112 werden, da diese radial über den Kern des Bohrers 100 überstehen, entlang ihrer vollen Umfangserstreckung kraftschlüssig gegen die Bohrlochwandung des Bohrlochs 200 gedrückt. 2 shows the drilling assembly 150 in a later state in which the top 114 of the drill 100 has reached the borehole deepest according to a predetermined target depth and therefore the borehole 200 is completely formed. In the borehole 200 located drilling dust 202 is by means of the suction device 118 sucked off, with a suction direction with an arrow 208 is marked. The flexible or elastic metal bristles 112 As these are radial over the core of the drill 100 survive, along their full circumferential extent frictionally against the borehole wall of the borehole 200 pressed.

Wenngleich die Absaugeinrichtung 118 während des Bohrens einen beträchtlichen Teil des Bohrmehls 202 abführt, kann gerade an der Bohrlochwandung noch restliches Bohrmehl 202 verbleiben.Although the suction device 118 while drilling a considerable portion of the drilling dust 202 can dissipate, even at the borehole wall still residual drilling dust 202 remain.

3 zeigt die Bohranordnung 150 in einem noch späteren Zustand, in dem mittels bloßen Zurückziehens des Bohrers 100 aus dem Bohrloch 200 die Bohrlochwandung des Bohrlochs 200 mittels der Metallbürsten 112 von verbleibendem Bohrmehl 202 gereinigt wird. Das Zurückziehen des Bohrers 100 ist in 3 mit einem Pfeil 300 schematisiert. Durch das Zurückziehen schleifen die Metallborsten 112 anschaulich entlang der Bohrlochwandung und ziehen daher verbleibendes Bohrmehl 202 aus dem Bohrloch 200 heraus. Diese Reinigung der Bohrlochwandung kann durch die Absaugeinrichtung 118 zusätzlich unterstützt werden. 3 shows the drilling assembly 150 in an even later state, in which by means of mere retraction of the drill 100 from the borehole 200 the borehole wall of the borehole 200 by means of metal brushes 112 of remaining drilling dust 202 is cleaned. The retraction of the drill 100 is in 3 with an arrow 300 schematically. By pulling back the metal bristles grind 112 clearly along the borehole wall and therefore draw residual drilling dust 202 from the borehole 200 out. This cleaning of the borehole wall can be done by the suction device 118 additionally supported.

Verbleibt der Bohrer 100 jedoch während des Zurückziehens gemäß 3 im rotierenden Zustand, so kann dadurch die Reinigungswirkung der dann rotierenden Metallborsten 112 zusätzlich verstärkt werden.Remains the drill 100 however, during the withdrawal according to 3 in the rotating state, so can the cleaning effect of the then rotating metal bristles 112 be additionally reinforced.

Alternativ zu der beschriebenen Betriebsweise kann aber auch der Antrieb der Bohrmaschine 152 und/oder die Absaugeinrichtung 118 ausgeschaltet werden.Alternatively to the described mode of operation but can also drive the drill 152 and / or the suction device 118 turned off.

Optional kann durch ein- oder mehrmaliges Vor- und Zurückziehen des Bohrers 100 (mit oder ohne Antrieb bzw. Drehung des Bohrers 100) zwischen den Betriebszuständen gemäß 2 und 3 die Reinigung des Bohrlochs 200 weiter verbessert werden.Optionally, the drill can be pulled back and forth one or more times 100 (with or without drive or rotation of the drill 100 ) between the operating states according to 2 and 3 the cleaning of the borehole 200 be further improved.

4 zeigt das verbleibende und gereinigte Bohrloch 200 in dem Untergrund 102, nachdem die Bohranordnung 100 vollständig entfernt worden ist. 4 shows the remaining and cleaned well 200 in the underground 102 after the drilling assembly 100 has been completely removed.

Das derart gereinigte Bohrloch 200 kann dann in Kombination mit einem chemischen Dübel dazu verwendet werden, ein Verankerungselement 600 aufzunehmen und an dem Untergrund 102 zu verankern. Dies ist in 5 und 6 gezeigt und wird im Weiteren näher beschrieben.The well thus cleaned 200 can then be used in combination with a chemical anchor to an anchoring element 600 pick up and on the ground 102 to anchor. This is in 5 and 6 and will be described in more detail below.

Gemäß 5 wird zunächst mit einer Dosiereinrichtung 500 eine passende Menge eines aushärtbaren Aushärtmaterials 502 in das Bohrloch 200 eingebracht.According to 5 is first with a metering device 500 a suitable amount of a curable curing material 502 in the borehole 200 brought in.

Nachfolgend wird, wie in 6 gezeigt, das Verankerungselement 600 in das teilgefüllte Bohrloch 200 eingeführt und das aushärtbare Aushärtmaterial 502 anschließend ausgehärtet. Da das Bohrloch 200 dank der Kombination aus der Absaugeinrichtung 118 und den an dem Bohrer 100 angebrachten Borsten 112 sauber von Bohrmehl 202 befreit wurde, ist die Verankerungskraft des chemischen Dübels in 6 außerordentlich hoch.The following will, as in 6 shown, the anchoring element 600 in the partially filled hole 200 introduced and the hardenable Aushärtmaterial 502 then cured. Because the borehole 200 thanks to the combination of the suction device 118 and the one on the drill 100 attached bristles 112 clean of drilling dust 202 is the anchoring force of the chemical anchor in 6 extraordinarily high.

7 zeigt einen Bohrer 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit sich ringförmig und radial nach außen erstreckenden Metallborsten 112 als Bohrlochreinigungselemente zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs 200. 7 shows a drill 100 according to another exemplary embodiment of the invention with ring-shaped and radially outwardly extending metal bristles 112 as wells for drilling and cleaning a borehole 200 ,

Bei dem Bohrer 100 gemäß 7 weist der Schaftabschnitt 110 zueinander parallel verlaufende spiralförmige Wendeln 700 auf, zwischen denen jeweils eine Vertiefung 704 gebildet ist. Das während des Bohrvorgangs anfallende Bohrmehl 202 kann entlang der Vertiefungen 704 nach außen hin abgeführt werden, wenn während des Bohrens mittels einer Absaugeinrichtung 118 Bohrmehl abgesaugt wird und/oder mittels der der Metallborsten 112 Bohrmehl 202 von der Bohrlochwandung entfernt wird. Ein freies Ende des Schaftabschnitts 110 bildet einen Einspannabschnitt 706 zum Einspannen des Bohrers 100 in ein Futter einer Bohrmaschine 152.At the drill 100 according to 7 has the shaft portion 110 spiral spirals running parallel to each other 700 on, between each of which a recess 704 is formed. The drilling dust accumulated during the drilling process 202 can along the depressions 704 be discharged to the outside, if during drilling by means of a suction device 118 Drilling is sucked and / or by means of the metal bristles 112 drillings 202 is removed from the borehole wall. A free end of the shaft portion 110 forms a clamping section 706 for clamping the drill 100 into a chuck of a drill 152 ,

Die Metallborsten 112 sind an einem von dem Schaftabschnitt 110 separat vorgesehenen umlaufenden Bürstenbauteil 702 angebracht. Das Bürstenbauteil 702 weist, wie näher in 9 gezeigt ist, einen Gummiring 900 auf, an dessen Außenumfang die Metallborsten 112 radial nach außen zeigend immobilisiert sind. 8 zeigt einen Frontabschnitt des Bohrers 100 gemäß 7 mit einer Ringnut 800 zum Aufnehmen des in 9 gezeigten Rings 900 mit radial angeordneten Metallborsten 112. Das Bürstenbauteil 702 kann somit an dem Schaftabschnitt 110 montiert werden, indem der elastische Gummiring 900 formschlüssig in der Ringnut 800 aufgenommen wird. Die Länge der Metallborsten 112 ist so bemessen, dass diese radial zum Beispiel 1 mm bis 3 mm über den Bohrabschnitt 104 überstehen, wenn der Ring 900 in der Ringnut 800 aufgenommen ist.The metal bristles 112 are at one of the shaft portion 110 separately provided circumferential brush component 702 appropriate. The brush component 702 indicates how closer in 9 shown is a rubber ring 900 on, on the outer circumference of the metal bristles 112 are immobilized pointing radially outwards. 8th shows a front portion of the drill 100 according to 7 with an annular groove 800 to record the in 9 shown rings 900 with radially arranged metal bristles 112 , The brush component 702 can thus on the shaft portion 110 be mounted by the elastic rubber ring 900 positively in the annular groove 800 is recorded. The length of the metal bristles 112 is sized so that these radially, for example, 1 mm to 3 mm over the drill section 104 survive if the ring 900 in the ring groove 800 is included.

Bei dem Bohrer 100 gemäß 7 ist somit der Schaftabschnitt 110, wie in 8 gezeigt, mit der Ringnut 800 versehen. Die Metallborsten 112 sind radial nach außen zeigend an dem in 9 gezeigten elastischen Gummiring 900 angebracht. Mittels Einführens des Gummirings 900 in die Ringnut 800 sind die Metallborsten 112 an dem Schaftabschnitt 110 und somit an dem Bohrer 100 befestigbar. Durch diese Konfiguration ist ein vollumfänglich ringförmiges Bohrlochreinigen ermöglicht. Zusätzlich ist ein einfaches Auswechseln der Metallborsten 112 möglich, da nach Verschleiß derselben lediglich der Ring 900 mit den daran angebrachten Metallborsten 112 ausgewechselt werden braucht. Aufgrund des Positionierens des Rings 900 am vorderseitigen Ende des Schaftabschnitts 110, das heißt direkt angrenzend an den Bohrabschnitt 104, ist zudem ein bereits im bohrlochtiefen Bereich beginnendes Reinigen ermöglicht. Durch Zurückziehen des Bohrers 100 aus dem Bohrloch 200 nach Bilden des Bohrlochs 200 legt der im bohrlochtiefen Bereich angeordnete Ring 900 einen langen Weg bis zur Bohrlochmündung zurück und reinigt dabei effektiv einen großen Oberflächenbereich der Bohrlochwandung.At the drill 100 according to 7 is thus the shaft portion 110 , as in 8th shown with the ring groove 800 Mistake. The metal bristles 112 are pointing radially outward at the in 9 shown elastic rubber ring 900 appropriate. By introducing the rubber ring 900 in the ring groove 800 are the metal bristles 112 at the shaft portion 110 and thus on the drill 100 fixable. By this configuration is a fully annular hole cleaning allows. In addition, a simple replacement of the metal bristles 112 possible, because after wear only the ring 900 with the attached metal bristles 112 needs to be replaced. Due to the positioning of the ring 900 at the front end of the shaft portion 110 that is directly adjacent to the drill section 104 , In addition, already beginning in the borehole depth range cleaning is possible. By retracting the drill 100 from the borehole 200 after forming the borehole 200 places the ring arranged in the borehole deep area 900 a long way back to the well mouth, effectively cleaning a large surface area of the borehole wall.

10 zeigt einen Frontabschnitt eines Bohrers 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer zwischen zwei axial beabstandeten Ringstegen 1002 an dem Schaftabschnitt 110 gebildeten ringförmigen Vertiefung 1000 zum Aufnehmen des in 9 gezeigten Rings 900 mit den radial angeordneten Metallborsten 112. 10 zeigt, dass zur Aufnahme des Rings 900 an dem Schaftabschnitt 110 im Wesentlichen beliebige Befestigungsmittel gebildet werden können, die bevorzugt formschlüssig den Ring 900 aufnehmen und ein Lösen des Rings 900 von den Befestigungsmitteln bei den während des Bohrens bzw. Reinigens anfallenden Kräften unterbinden. 10 shows a front section of a drill 100 according to another exemplary embodiment of the invention with a between two axially spaced annular webs 1002 at the shaft portion 110 formed annular recess 1000 to record the in 9 shown rings 900 with the radially arranged metal bristles 112 , 10 shows that to accommodate the ring 900 at the shaft portion 110 essentially any fastening means can be formed, which preferably form fit the ring 900 pick up and loosen the ring 900 prevent the fasteners from occurring during drilling or cleaning forces.

11 bis 15 zeigen Bohrer 100 mit Bohrlochreinigungselementen 112 gemäß anderen exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung. 11 to 15 show drills 100 with borehole cleaning elements 112 in accordance with other exemplary embodiments of the invention.

Bei dem in 11 gezeigten Bohrer 100 ist der gesamte Schaftabschnitt 110 mit Metallborsten 112 oder anderen Bürstenelementen bedeckt. Dies wird gemäß 11 dadurch bewerkstelligt, dass ein in diesem Fall zylindrischer bzw. röhrenförmiger Schlauch 1100 über den Schaftabschnitt 110 übergezogen wird und dort vorzugsweise kraftschlüssig hält. An einer Außenseite des Schlauchs 1100, ringförmig radial nach außen gerichtet, sind die Metallborsten 112 angebracht. Eine rückseitige Fläche 1102 einer zum Beispiel als Diamantsegment ausgebildeten Bohrspitze als Bohrabschnitt 104 dient als Anschlag für das vorderseitige Ende des Schlauchs 1100. Der Schlauch 1100 kann aus Kunststoff, Gummi oder Metall gebildet werden oder auch als Gewebe ausgeführt sein. Er kann eine beliebige Kontur aufweisen und sollte dazu konfiguriert sein, außenseitig Bürstenelemente befestigen zu können.At the in 11 shown drill 100 is the entire shaft section 110 with metal bristles 112 or other brush elements covered. This will be according to 11 accomplished by that in this case a cylindrical or tubular hose 1100 over the shaft section 110 is pulled over and holds there preferably non-positively. On an outside of the hose 1100 , annularly directed radially outward, are the metal bristles 112 appropriate. A back surface 1102 a drill bit formed as a diamond segment, for example, as a drill section 104 serves as a stop for the front end of the hose 1100 , The hose 1100 can be made of plastic, rubber or metal or be designed as a fabric. It can have any desired contour and should be configured to be able to fasten brush elements on the outside.

Wie bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung können auch gemäß 11 entweder der Schaftabschnitt 110 und der Bohrabschnitt 104 einstückig vorgesehen werden, oder es können der Schaftabschnitt 110 und der Bohrabschnitt 104 als getrennte, aber miteinander verbindbare (zum Beispiel miteinander verschraubbare) Bauteile ausgebildet werden.As with all embodiments of the invention can also according to 11 either the shaft section 110 and the drill section 104 be provided in one piece, or it may be the shaft portion 110 and the drill section 104 be formed as separate, but interconnectable (for example, screwed together) components.

Bei einem in 12 gezeigten Bohrer 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Bohrlochreinigungselemente als Metallborsten 112 auf einer Außenfläche einer spiralförmigen Wendel 700 des Schaftabschnitts 110 angebracht. Das Bohrmehl 202 kann dann entlang von Vertiefungen 704 zwischen benachbarten Wendeln 702 entlang einer helixförmigen Trajektorie abgeführt werden.At an in 12 shown drill 100 According to another exemplary embodiment of the invention, the wellbore cleaning elements are metal bristles 112 on an outer surface of a spiral helix 700 of the shaft portion 110 appropriate. The drilling dust 202 can then go along wells 704 between adjacent coils 702 be removed along a helical trajectory.

Bei einem in 13 gezeigten Bohrer 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Bohrlochreinigungselemente als Metallborsten 112 in Vertiefungen 704 zwischen benachbarten spiralförmigen Wendeln 700 des Schaftabschnitts 110 angebracht. Somit können die Bürstenelemente 112 vor übermäßiger mechanischer Beanspruchung geschützt in Zwischenräumen zwischen Bohrwendeln 700 untergebracht werden.At an in 13 shown drill 100 According to another exemplary embodiment of the invention, the wellbore cleaning elements are metal bristles 112 in depressions 704 between adjacent helical coils 700 of the shaft portion 110 appropriate. Thus, the brush elements 112 protected from excessive mechanical stress in intermediate spaces between drill helices 700 be housed.

14 zeigt einen Bohrer 100 gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem als Bohrlochreinigungselemente Gummilamellen 112 bereichsweise auf dem Schaftabschnitt 110 und um diesen herum umlaufend angebracht sind. Hierfür können zum Beispiel auf den Wendeln 700 Längsnuten gebildet werden, in welche die Gummilamellen 112 eingesteckt und optional verklebt oder eingeklemmt werden können. 14 shows a drill 100 According to yet another exemplary embodiment of the invention, in which as a drill hole cleaning elements rubber blades 112 partially on the shaft section 110 and are circumferentially mounted around it. For this, for example, on the helices 700 Longitudinal grooves are formed, in which the rubber blades 112 plugged in and optionally glued or can be trapped.

In 15 ist ein Bohrer 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem ähnlich wie in 11 ein Schlauch 1100 mit außenseitig angebrachten Metallborsten 112 übergestreift ist. Gemäß 15 ist der Schlauch 1100 in einem Bereich des Schaftabschnitts 110 angebracht, in dem Wendeln 700 und dazwischen angeordnete Vertiefungen 704 gebildet sind. Ein rückwärtiger, einem Futter einer Bohrmaschine (nicht gezeigt) zugeordneter Endabschnitt 1500 des Bohrers 100 ist von Wendeln 700, Vertiefungen 704 und dem Schlauch 1100 frei.In 15 is a drill 100 in accordance with another exemplary embodiment of the invention, similar to FIG 11 a hose 1100 with outside metal bristles 112 is overstretched. According to 15 is the hose 1100 in a region of the shaft portion 110 attached, in the coils 700 and indentations located therebetween 704 are formed. A rear end portion associated with a chuck of a drill (not shown) 1500 of the drill 100 is from coils 700 , Wells 704 and the hose 1100 free.

16 und 17 zeigen Anordnungen 150 mit einem Bohrer 100 mit Bohrlochreinigungselementen 112 und mit einer Bohrmehlabsaugeinrichtung 118 zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs 200 gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung. 16 and 17 show arrangements 150 with a drill 100 with borehole cleaning elements 112 and with a Bohrmehlabsaugeinrichtung 118 for drilling and cleaning a borehole 200 according to exemplary embodiments of the invention.

Gemäß 16 sind mehrere axial und radial voneinander beabstandete Oberflächenbereiche des Schaftabschnitts 110 mit Metallborsten 112 versehen. Durch die Abstände oder Zwischenräume zwischen den Metallborsten 112 ist ein Absaugen von Bohrmehl ungeachtet des Vorhandenseins der Metallborsten 112 während des Bohrvorgangs mittels der Bohrmehlabsaugeinrichtung 118 ermöglicht.According to 16 are a plurality of axially and radially spaced-apart surface areas of the shaft portion 110 with metal bristles 112 Mistake. Due to the distances or spaces between the metal bristles 112 is a suction of drill dust regardless of the presence of the metal bristles 112 during the drilling process by means of the Bohrmehlabsaugeinrichtung 118 allows.

Gemäß 17 ist eine Anordnung 150 mit einem Bohrer 100 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel gezeigt. Ähnlich wie in 7 bis 10 ist in einer Ringnut 800 an einem vorderen Ende des Schaftabschnitts 110 ein Ring 900 mit nach außen überstehenden Metallborsten 112 zum Ausputzen des Bohrlochs 200 eingeführt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Absaugeinrichtung 118 nun in die Bohrmaschine 152 integriert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist in einem vorderen Bereich des Bohrers 100 ein Austrittsloch 1702 gebildet, das mit einem Bohrmehlkanal 1700 im Inneren des Bohrers 100 verbunden ist. Ein rückseitiges Ende des Bohrmehlkanals 1700 ist über eine Schlauchleitung 1706 oder dergleichen mit der Absaugeinrichtung 118 zum Absaugen von Bohrmehl 202 während des Bohrvorgangs gekoppelt.According to 17 is an arrangement 150 with a drill 100 shown in accordance with another exemplary embodiment. Similar to in 7 to 10 is in an annular groove 800 at a front end of the shaft portion 110 a ring 900 with outwardly projecting metal bristles 112 for cleaning the borehole 200 introduced. According to this embodiment, the suction device 118 now in the drill 152 integrated. In the embodiment shown is in a front region of the drill 100 an exit hole 1702 formed with a drill hole 1700 inside the drill 100 connected is. A back end of the drilling dust channel 1700 is via a hose line 1706 or the like with the suction device 118 for sucking off drilling dust 202 coupled during the drilling process.

Die Absaugeinrichtung 118 saugt bereits während des Bohrens des Bohrlochs 200 mittels des Bohrabschnitts 104 des Bohrers 100 gebildetes Bohrmehl 202 durch die Austrittsöffnung 1702, den Bohrmehlkanal 1700 und den Schlauch 1706 ab. Nach Beenden des Bohrens führt aufgrund des Vorsehens der Metallborsten 112 ein bloßes Herausziehen des Bohrers 100 aus dem Bohrloch 200 zu einen zusätzlichen Reinigen der Bohrlochwandung, ohne dass dafür eine von dem Bohrer 100 separate Reinigungsvorrichtung erforderlich wäre.The suction device 118 already sucks while drilling the borehole 200 by means of the drill section 104 of the drill 100 formed drilling dust 202 through the outlet 1702 , the drill hole channel 1700 and the hose 1706 from. After completion of the drilling leads due to the provision of metal bristles 112 a mere pulling out of the drill 100 from the borehole 200 for additional cleaning of the borehole wall without the need for one of the drill 100 separate cleaning device would be required.

Ferner zeigt 17, dass der Schaftabschnitt 110 sich in Richtung zu dem Bohrlochäußeren hin konisch verjüngt. Dadurch kann ein dynamischer Verstärkungseffekt beim Absaugen des Bohrmehls 202 erreicht werden, mit dem die Bohrlochreinigung weiter verbessert werden kann.Further shows 17 in that the shank portion 110 tapers conically towards the borehole exterior. This can provide a dynamic boosting effect when extracting the drilling dust 202 be reached, with which the well cleaning can be further improved.

Bohrer gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung können zum Beispiel zum Bohren in ein Vollmaterial, wie zum Beispiel Beton oder Kalksandstein, eingesetzt werden. Es ist allerdings auch möglich, Bohrer gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen für Hohlkammersteine einzusetzen, bei denen die Stege groß und die Kammern klein sind, so dass ein Großteil des Volumens auf die Stege entfällt.Drills according to exemplary embodiments of the invention can be used, for example, for drilling into a solid material, such as concrete or sand-lime brick. However, it is also possible to use drills according to exemplary embodiments for hollow bricks in which the webs are large and the chambers are small, so that a large part of the volume accounts for the webs.

Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In addition, it should be noted that "having" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

Claims (25)

Bohrer (100) zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs (200) in einem Untergrund (102), insbesondere Beton, wobei der Bohrer (100) aufweist: einen endseitigen Bohrabschnitt (104) zum Abtragen von Material des Untergrunds (102) unter Bildung von Bohrmehl (202) zum Bohren des Bohrlochs (200); einen sich an den Bohrabschnitt (104) anschließenden Schaftabschnitt (110) mit zumindest abschnittsweise über den Bohrabschnitt (104) radial hinausstehenden flexiblen Bohrlochreinigungselementen (112) zum Entfernen von zumindest einem Teil des Bohrmehls (202) aus dem Bohrloch (200).Drills ( 100 ) for drilling and cleaning a borehole ( 200 ) in a subsoil ( 102 ), in particular concrete, whereby the drill ( 100 ) has: an end-side drill section ( 104 ) for removing material from the substrate ( 102 ) to form drilling dust ( 202 ) for drilling the borehole ( 200 ); follow the drill section ( 104 ) subsequent shaft section ( 110 ) with at least sections over the drill section ( 104 ) radially projecting flexible borehole cleaning elements ( 112 ) for removing at least a portion of the drilling dust ( 202 ) from the borehole ( 200 ). Bohrer (100) gemäß Anspruch 1, wobei der Bohrabschnitt (104) eine Bohrspitze (114) mit sich daran anschließenden Bohrkanten (106) zum insbesondere hämmernden Abtragen von Material des Untergrunds (102) aufweist.Drills ( 100 ) according to claim 1, wherein the drill section ( 104 ) a drill bit ( 114 ) with adjoining drill edges ( 106 ) for the particular hammering removal of material of the substrate ( 102 ) having. Bohrer (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Bohrlochreinigungselemente (112) Borsten, insbesondere metallische Borsten, aufweisen, die gemeinsam eine Bürste bilden.Drills ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the wellbore cleaning elements ( 112 ) Bristles, in particular metallic bristles, which together form a brush. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bohrlochreinigungselemente (112) Lamellen, insbesondere Kunststofflamellen, aufweisen.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the borehole cleaning elements ( 112 ) Have lamellae, in particular plastic lamellae. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Schaftabschnitt (110) eine Ringnut (800) aufweist und die Bohrlochreinigungselemente radial an einem insbesondere elastischen Ring (900) angebrachte Borsten (112) aufweisen, wobei der Ring (900) mittels Einführens in die Ringnut (800) an dem Schaftabschnitt (110) befestigbar oder befestigt ist. Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the shaft portion ( 110 ) an annular groove ( 800 ) and the borehole cleaning elements radially on a particular elastic ring ( 900 ) attached bristles ( 112 ), wherein the ring ( 900 ) by insertion into the annular groove ( 800 ) on the shaft portion ( 110 ) fastened or attached. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bohrlochreinigungselemente (112) in mehreren voneinander räumlich beabstandeten und miteinander nicht zusammenhängenden Bohrlochreinigungselementgruppen gruppiert sind.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the borehole cleaning elements ( 112 ) are grouped in a plurality of spaced-apart and non-contiguous wellbore element groups. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bohrlochreinigungselemente (112) spiralförmig um den Schaftabschnitt (110) umlaufend angeordnet sind.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the borehole cleaning elements ( 112 ) spirally around the shaft portion ( 110 ) are arranged circumferentially. Bohrer (100) gemäß Anspruch 7, wobei der Schaftabschnitt (110) mindestens eine spiralförmige Wendel (700) aufweist, wobei zumindest ein Teil der Bohrlochreinigungselemente (112) spiralförmig, insbesondere auf mindestens einer der mindestens einen Wendel (700), umlaufend angeordnet ist. Drills ( 100 ) according to claim 7, wherein the shaft portion ( 110 ) at least one helical coil ( 700 ), wherein at least a part of the wells ( 112 ) spirally, in particular on at least one of the at least one helix ( 700 ), is arranged circumferentially. Bohrer (100) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei der Schaftabschnitt (110) mindestens zwei spiralförmige Wendeln (700) aufweist, wobei zumindest ein Teil der Bohrlochreinigungselemente (112) spiralförmig in oder zwischen zwei benachbarten Wendeln (700) umlaufend angeordnet ist.Drills ( 100 ) according to claim 7 or 8, wherein the shaft portion ( 110 ) at least two helical coils ( 700 ), wherein at least a part of the wells ( 112 ) spirally in or between two adjacent coils ( 700 ) is arranged circumferentially. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend eine insbesondere elastische Hülse (1100), die über den Schaftabschnitt (110) übersteckbar und an deren Innenseite an dem Schaftabschnitt (110) befestigbar ist und an deren Außenseite die Bohrlochreinigungselemente (112) vorgesehen sind.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 9, comprising a particularly elastic sleeve ( 1100 ), which over the shaft portion ( 110 ) and on the inside of the shaft portion ( 110 ) is fastened and on the outside of the well cleaning elements ( 112 ) are provided. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Schaftabschnitt (110) und Bohrlochreinigungselemente (112), insbesondere gemeinsam mit dem Bohrabschnitt (104), einstückig ausgebildet sind. Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 10, wherein the shaft portion ( 110 ) and borehole cleaning elements ( 112 ), in particular together with the drill section ( 104 ), are integrally formed. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die gesamte Oberfläche des Schaftabschnitts (110) mit Bohrlochreinigungselementen (112) versehen ist.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 11, wherein the entire surface of the shaft portion ( 110 ) with well cleaning elements ( 112 ) is provided. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Bohrer (100) einen Hohlkanal (1700) aufweist, der eine vorderseitige Austrittsöffnung (1702), insbesondere am Bohrabschnitt (104), und eine rückseitige Austrittsöffnung (1704), insbesondere am Schaftabschnitt (110), aufweist, wobei die rückseitige Austrittsöffnung (1704) mit einer Absaugeinrichtung (118) gekoppelt oder koppelbar ist, die zum Absaugen des Bohrmehls (202) aus dem Bohrloch (200), vorzugsweise während des Bohrens und/oder während des Reinigens, ausgebildet ist.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the drill bit ( 100 ) a hollow channel ( 1700 ), which has a front-side outlet opening ( 1702 ), in particular on the drill section ( 104 ), and a rear exit opening ( 1704 ), in particular on the shaft section ( 110 ), wherein the rear exit opening ( 1704 ) with a suction device ( 118 ) coupled or couplable, which is for sucking the Bohrmehls ( 202 ) from the borehole ( 200 ), preferably during drilling and / or during cleaning. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei sich der Schaftabschnitt (110) ausgehend von dem Bohrabschnitt (104) in Richtung des Bohrlochäußeren hin verjüngt.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 13, wherein the shaft portion ( 110 ) starting from the drill section ( 104 ) tapers in the direction of the borehole exterior. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Bohrlochreinigungselemente (112) von dem Schaftabschnitt (110) abnehmbar und somit austauschbar ausgebildet sind.Drills ( 100 ) according to any one of claims 1 to 14, wherein the wells ( 112 ) of the shaft portion ( 110 ) are removable and thus designed to be interchangeable. Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Schaftabschnitt (110) und die Bohrlochreinigungselemente (112) kooperierende Befestigungseinrichtungen zum insbesondere formschlüssigen Befestigen aneinander aufweisen.Drills ( 100 ) according to one of claims 1 to 15, wherein the shaft portion ( 110 ) and the borehole cleaning elements ( 112 ) cooperating fastening means for particular positive fastening to each other. Bohranordnung (150) zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs (200) in einem Untergrund (102), wobei die Bohranordnung (150) aufweist: einen Bohrer (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16; eine Bohrmaschine (152) zum Aufnehmen des Schaftabschnitts (110) des Bohrers (100) und zum rotatorischen Antreiben des Bohrers (100). Drilling arrangement ( 150 ) for drilling and cleaning a borehole ( 200 ) in a subsoil ( 102 ), wherein the drilling arrangement ( 150 ) comprises: a drill ( 100 ) according to any one of claims 1 to 16; a drill ( 152 ) for receiving the shaft portion ( 110 ) of the drill ( 100 ) and for rotationally driving the drill ( 100 ). Bohranordnung (150) gemäß Anspruch 17, aufweisend eine Absaugeinrichtung (118) zum Absaugen von Bohrmehl (202) aus dem Bohrloch (200) während des Bohrens und/oder während des Reinigens.Drilling arrangement ( 150 ) according to claim 17, comprising a suction device ( 118 ) for sucking off drill dust ( 202 ) from the borehole ( 200 ) during drilling and / or during cleaning. Bohranordnung (150) gemäß Anspruch 18, aufweisend einen Hilfskörper (120) zum Aufsetzen auf den Untergrund (102), wobei in dem Hilfskörper (120) eine Bohreraufnahmeöffnung (122) zum Durchführen des Bohrers (100) bis zu dem Untergrund (102) und eine Absaugaufnahmeöffnung (124), die vorzugsweise mit der Bohreraufnahmeöffnung (122) verbunden ist, zum Wirkverbinden der Absaugeinrichtung (118) mit dem zu bohrenden Bohrloch (200) vorgesehen sind.Drilling arrangement ( 150 ) according to claim 18, comprising an auxiliary body ( 120 ) for placing on the ground ( 102 ), wherein in the auxiliary body ( 120 ) a drill receiving opening ( 122 ) for performing the drill ( 100 ) to the ground ( 102 ) and a suction receiving opening ( 124 ), preferably with the drill receiving opening ( 122 ) is connected to the effective connection of the suction device ( 118 ) with the borehole to be drilled ( 200 ) are provided. Verfahren zum Bohren und Reinigen eines Bohrlochs (200) in einem Untergrund (102), wobei das Verfahren aufweist: Bohren des Bohrlochs (200) durch Abtragen von Material des Untergrunds (102) unter Bildung von Bohrmehl (202) mittels eines endseitigen Bohrabschnitts (104) eines Bohrers (100); Entfernen von zumindest einem Teil des Bohrmehls (202) aus dem Bohrloch (200) mittels über den Bohrabschnitt (104) radial hinausstehenden flexiblen Bohrlochreinigungselementen (112), die zumindest abschnittsweise an einem sich an den Bohrabschnitt (104) anschließenden Schaftabschnitt (110) des Bohrers (100) angebracht sind.Method for drilling and cleaning a borehole ( 200 ) in a subsoil ( 102 ), the method comprising: drilling the borehole ( 200 ) by removing material from the substrate ( 102 ) to form drilling dust ( 202 ) by means of an end drill section ( 104 ) of a drill ( 100 ); Removing at least part of the drilling dust ( 202 ) from the borehole ( 200 ) by means of the drill section ( 104 ) radially projecting flexible borehole cleaning elements ( 112 ), which at least in sections at a to the drill section ( 104 ) subsequent shaft section ( 110 ) of the drill ( 100 ) are mounted. Verfahren gemäß Anspruch 20, wobei während eines Teils des Verfahrens das Bohrloch (200) mittels axialen und/oder radialen Bewegens der Bohrlochreinigungselemente (112) entlang des Bohrlochs (200) unter Entfernen des Bohrmehls (202) gereinigt wird, ohne zu bohren.A method according to claim 20, wherein during a part of the process the borehole ( 200 ) by means of axial and / or radial movement of the borehole cleaning elements ( 112 ) along the borehole ( 200 ) while removing the drilling dust ( 202 ) is cleaned without drilling. Verfahren gemäß Anspruch 20 oder 21, wobei das Bohrloch (200) bis zu einer Solltiefe, insbesondere bis zu einem Bohrlochtiefsten, gebohrt wird und nach Erreichen der Solltiefe der Bohrer (100) zum zumindest teilweisen Entfernen des Bohrmehls (202) aus dem Bohrloch (200) mindestens einmal, insbesondere mehrmals, ausgehend von der Solltiefe in Richtung Bohrlochmündung (300) bewegt wird.Method according to claim 20 or 21, wherein the borehole ( 200 ) is drilled to a desired depth, in particular up to a well bottom, and after reaching the desired depth of the drill ( 100 ) for at least partially removing the drilling dust ( 202 ) from the borehole ( 200 ) at least once, in particular several times, starting from the nominal depth in the direction of the borehole mouth ( 300 ) is moved. Verfahren gemäß Anspruch 22, wobei während des Bewegens der Bohrer (100) rotiert wird.Method according to claim 22, wherein during the movement of the drills ( 100 ) is rotated. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei während zumindest eines Teils des Verfahrens das Bohrmehl (202) aus dem Bohrloch (200) abgesaugt wird.A method according to any one of claims 21 to 23, wherein during at least part of the process the drilling dust ( 202 ) from the borehole ( 200 ) is sucked off. Verwendung eines Bohrers (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 oder einer Bohranordnung (150) gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19 zum Bohren eines Bohrlochs (200) und zum zumindest teilweisen Reinigen des Bohrlochs (200) von Bohrmehl (202) mittels der Bohrlochreinigungselemente (112). Using a drill ( 100 ) according to one of claims 1 to 16 or a drilling arrangement ( 150 ) according to one of claims 17 to 19 for drilling a borehole ( 200 ) and for at least partially cleaning the borehole ( 200 ) of drilling dust ( 202 ) by means of the borehole cleaning elements ( 112 ).
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