DE1027217B

DE1027217B - Ice drill

Info

Publication number: DE1027217B
Application number: DEST11285A
Authority: DE
Inventors: Andreas Stihl
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 1956-06-13
Filing date: 1956-06-13
Publication date: 1958-04-03

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einen Eisbohrer, der vorzugsweise dazu dient, Sprenglöcher in die Eisschollen von Eisbarrieren anzubringen.The invention relates to an ice drill, which is preferably used to drill holes in the ice floes of Install ice barriers.

Versuche, die bekannten Erdbohrer, beispielsweise mit zweigängigen Spiralblechen bzw. Bohrern mit versehiedenen Steigungen und solchen bekannten Bohrern, bei welchen unten an den Spiralblechen zentrierende Vorbohrer vorgesehen sind oder bei welchen, wie ebenfalls bekannt, am Ende der Spiralbleche besondere Schneiden vorgesehen sind, für das Abbohren solcher Löcher zu verwenden, haben überraschenderweise nicht zum Erfolg geführt. Auch mit Gesteinsbohrern konnten keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden.Attempts to use the known auger bits, for example with two-thread spiral sheets or drills with different ones Slopes and such known drills, in which centering on the spiral sheets below Pre-drills are provided or in which, as is also known, special at the end of the spiral sheets Cutting edges are intended to be used for drilling such holes, surprisingly did not lead to success. Even with rock drills, no satisfactory results could be achieved will.

Der Grund bierfür liegt in der besonderen Eigenschaft des Eises beim Verhalten gegenüber Schneidwerkzeugen, die bekanntlich die Erde und die Gesteine nicht haben.The reason for this lies in its special property of the ice when behaving towards cutting tools, which are known to the earth and the rocks not have.

Zunächst ist die Härte und die Bruchcharakteristik des Eises sehr unterschiedlich und hängt stark von der Temperatur und dem Krietallisationsvorgang beim Gefrieren ab. Das Eis besitzt ferner die Eigenschaft, unter Druck zu schmelzen und gleich nach dem Nachlassen des Druckes wieder fest zu werden.First of all, the hardness and the breaking characteristics of the ice are very different and depend heavily on the Temperature and the crystallization process during freezing. The ice also has the property to melt under pressure and to solidify again as soon as the pressure is released.

Sammelt sich im abzubohrenden Loch Wasser an, so bleibt das Bohrmehl nicht, wie bei anderen Körpern, unten am Boden des Bohrloches, sondern schwimmt nach oben bis zum Wasserspiegel, läßt sich dann alx-r nur schwer über diesen hinausheben, da es immer wieder an den Führungsschnecken der Bohrer bis zu diesem Punkt zurückgleitet.If water collects in the hole to be drilled, the drilling dust does not remain, as it does with other bodies, down at the bottom of the borehole, but swims up to the water level, can be then alx-r is difficult to raise above this, since it repeatedly slides back on the guide worms of the drill to this point.

Die Eisbohrer haben die Tendenz, wenn sie eine geringe Bohrlochtiefe haben, über die Bohrlochsohle hinwegzugleiten, statt mit ihren Schneiden in diese weiter einzudringen. Versuche haben ergeben, daß dieses ungünstige Verhalten der Bohrer vermieden werden kann, wenn sie die folgenden Merkmale aufweisen, die in Kombination den Gegenstand dieser Erfindung ausmachen :The ice drills have the tendency, if they have a shallow borehole depth, to slide over the bottom of the borehole, instead of penetrating further into them with their cutting edges. Tests have shown that this unfavorable behavior of the drills can be avoided if they have the following characteristics: in combination make up the subject matter of this invention:

a) Dk Schneidwinkel müssen ziemlich stumpf sein, dabei aber doch eine scharfe Kante ohne Abrunden aufweisen; sie müssen also ähnlich wie für das Bohren von Stahl ausgebildet sein.a) Dk cutting angles must be quite blunt, but still have a sharp edge without rounding exhibit; so they need to be similar to those used for drilling be made of steel.

b) Die Zentrierung muß äußerst genau sein, so daß das Tanzen des Bohrers vermieden wird. Hierzu genügt der übliche Vorbohrer oder Zentrierbohrer nicht, sondern an den Schneideuenden müssen noch zwei senkrechte Messer liegen, die nicht nur eine seitliche Verschiebung des Bohrers verhindern, sondern die Bohrfläche auch, nach unten vorspringend, vorritzen.b) The centering must be extremely precise so that the dancing of the drill is avoided. Suffice it to do this The usual pre-drill or center drill is not required, but two more at the cutting edge vertical knives, which not only prevent lateral displacement of the drill, but also the Also pre-score the drilling surface, protruding downwards.

c) Das schneckenförmige Spiralblech muß dicht ül>er den Schneiden ziemlich steil sein und muß genügend freien Raum bieten, damit abgeschabte Eisstücke schnell emporschwimmen können. W^Teiter oben muß esc) The helical spiral sheet must be tight over the cutting edges, rather steep, and must offer enough free space so that scraped pieces of ice can swim up quickly. W ^{T he} must be above

Anmelder:Applicant:

Andreas Suhl,
Neustadt (Kr. Waiblingen), Badstr. 169Andreas Suhl,
Neustadt (Kr. Waiblingen), Badstr. 169

Andreas Stihl, Neustadt (Kr. Waiblingen),
ist als Erfinder genannt wordenAndreas Stihl, Neustadt (Kr.Waiblingen),
has been named as the inventor

aber flachgängig und mit geringer Spiralhöhe sein, damit die Eisstücke aus dem Bohrloch auch gehoben werden und nicht immer wieder zurückgleiten. Die Schnecke muß darum mehrgängig ausgebildet werden und mit anderer Steigung unten als oben.but be flat and with a low spiral height so that the pieces of ice are also lifted out of the borehole and don't slide back again and again. The worm must therefore be designed with multiple threads and with a different slope below than above.

d) Die Verbindung mit der Antriebsmaschine muß so ausgebildet sein, daß sie auch auf Zug beansprucht werden kann, denn man muß drehend den Bohrer auch ziehen können, damit dieser sich nicht verklemmt.d) The connection with the prime mover must be designed in such a way that it is also subject to tension because you have to be able to pull the drill while turning so that it does not get jammed.

Ein Bohrer, der diese Eigenschaften vereint, gibt im Gegensatz den üblichen Erdbohrern bei Eisbohrungen ein vorzügliches Ergebnis, das durch Versuche einwandfrei erwiesen ist.A drill that combines these properties gives, in contrast to the usual earth drills, when drilling ice an excellent result that has been perfectly proven by tests.

Zur Erläuterung des Eisbohrers nach der Erfindung an einem Beispiel dient die schematische Zeichnung.The schematic drawing serves to explain the ice drill according to the invention using an example.

Fig. 1 zeigt den vorgeschlagenen Eisbohrer in Ansicht ;Fig. 1 shows the proposed ice auger in view;

Fig. 2 zeigt den Blick von unten auf dessen Bohrkrone ;Fig. 2 shows the view from below of the drill bit;

Fig. 3 zeigt den Schnitt A-A' durch eine Schneide im größeren Maßstab.Fig. 3 shows the section AA ' through a cutting edge on a larger scale.

Der Schaft 1 trägt oben in bekannter Art eine Ansteckvorrichtung, bestehend aus dem zylindrischen Teil 2 mit der Rille 3, die den Zug übertragen kann, dem Bund 4 und dem Mitnehmernocken 5. Weiter unten sind daran, um 180° versetzt, die l>eiden schneckenförmigen Spiralbleche 6 und 7 angeschweißt. Diese liegen im Abschnitt C im engen Abstand, jedoch unten vor der Schneide im Abschnitt B im weiten Abstand. Die beiden Schneiden 8 und 9 liegen horizontal und haben einen nur kleinen Freischneidwinkel cz, jedoch einen Schneidwinkel von über 45°. An ihren Enden befinden sich die Vorritzmesser 10 und 11. Im unteren Teil B ist kein Schaft mehr vorhanden. In der Mitte unter den Schneiden befindet sich der zentrierende Vorbohrer 12, der so \vie ein Stahlbohrer ausgebildet ist, mit der Spitze 13, den beiden Schneidkanten 14 und 15 und dem Spanablauf-The shaft 1 carries an attachment device at the top in a known manner, consisting of the cylindrical part 2 with the groove 3, which can transmit the train, the collar 4 and the driver cam 5. Further down, the l> eiden are offset by 180 ° helical spiral sheets 6 and 7 welded on. These are closely spaced in section C , but at the bottom in front of the cutting edge in section B at a wide distance. The two cutting edges 8 and 9 are horizontal and have only a small clearance angle cz, but a cutting angle of over 45 °. The scoring knives 10 and 11 are located at their ends. In the lower part B , there is no longer a shaft. In the middle under the cutting edges is the centering pre-drill 12, which is designed like a steel drill, with the tip 13, the two cutting edges 14 and 15 and the chip drainage.

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raum 16. Auch diese Schneiden besitzen einen nur spitzen Freiwinkel, hingegen einen stumpfen Schneidwinkel von weit über 45°. Damit sich der Bohrer außerdem noch an der Wand zentrieren kann, sind die Vorritzmesser 10 und 11 nach oben hin in die senkrechten Schneiden 16' verlängert.Room 16. These cutting edges also only have an acute clearance angle, but an obtuse cutting angle of well over 45 °. So that the drill can also be centered on the wall, the Scoring knives 10 and 11 are extended upward into the vertical cutting edges 16 '.

Dieser Bohrer liefert stets gutes Ergebnis, einerlei, wie die Beschaffenheit des Eises ist, und ohne Rücksicht, ob im Bohrloch Wasser steht oder nicht. Es sind damit z. B. Serienbohrungen mit einer durchschnittlichen Bohrzeit von 10 Sekunden pro 40 cm Bohrlochtiefe erzielt worden.This drill always delivers good results, no matter what the nature of the ice is, and regardless of whether there is water in the borehole or not. It are thus z. B. Series drilling with an average drilling time of 10 seconds per 40 cm Borehole depth has been achieved.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Ice auger, preferably for making blast holes by rotating drilling with a portable drive unit, with a centering pre-drill and helical spiral plate for conveying the cuttings upwards, characterized in that the spiral plates (6, 7) are double-threaded in a manner known per se, above

(C) only have a small pitch, but at the bottom (B) have a large pitch before they merge into the cutting edges (8, 9) with a cutting angle of more than 45 °, which are laterally cut by the scoring knives (10., 11), which are also known per se. which are extended upwards into the vertical knife (16 '), are limited and at the bottom carry a centering pre-drill in the form of a steel drill of a known type.

2. Ice auger according to claim 1, characterized in that the shaft (1) does not extend into the lower zone (B) with the large pitch.

3. Ice auger according to claims 1 and 2, characterized in that the shaft (1) has a top known connector, which can also be claimed on train, carries.

Considered publications:
German Patent Nos. 551 160, 248 295; U.S. Patent Nos. 1,993,365, 1,238,388, 444.

1 sheet of drawings