DE1533581C - Bohrrollenmeißel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Bohrrollenmeißel mit auf dem Umfang der Meißelrollen befestigten Zähnen aus Hartmetall, deren keilförmige Schneiden senkrecht zueinander angeordnet sind.

Es sind Bohrrollenmeißel mit am Umfang befestigten Zähnen aus Hartmetall bekannt, deren Zähne auf dem Außenkranz aus zwei senkrecht zueinander angeordneten keilförmigen, jedoch höhenversetzten Schneiden bestehen. Es sind weiter verschiedene Bohrrollenmeißel mit keilförmigen Zähnen bekannt. . : . . .

Derartige Bohrrollenmeißel üben einen relativ hohen spezifischen Druck auf die Bohrlochsohle aus und bewirken so ein schnelleres Abteufen, jedoch erfahren diese Zähne durch die hohe dynamische Beanspruchung einen hohen Verschleiß und der Zeitgewinn durch das schnelle Bohren wird beim Auswechseln des Meißels wieder verloren.

Es sind auch Bohrrollenmeißel mit vier Rollen bekannt, die auf der Stirnfläche jeweils sich kreuzweise überschneidende keilförmige Schneiden aufweisen, welche von ihrem Schnittpunkt zum Umfang der. Rolle hin geneigt sind. Durch die geringe Anzahl der Schneiden ist die Wirkungsfläche dieses Bohrmeißels jedoch gering, weshalb ein hoher Andruck erforderlich ist, der wiederum einen starken Verschleiß der Schneiden bedingt.

Es sind weiterhin Bohrrollenmeißel mit sphärischen Schneidflächen bekannt. Diese weisen einen großen Wirkungsbereich auf, so daß der spezifische Andruck der einzelnen Schneide auf die Bohrlochsohle relativ gering ist, was einem hohen Bohrfortschritt entgegensteht. Einer Erhöhung des spezifischen Andruckes sind jedoch durch die begrenzte Verschleißfestigkeit des Materials und der Lager Grenzen gesetzt.

Schließlich ist es auch bekannt, bei Bohrrollenmeißeln mit auf dem Umfang der Rollen angebrachten Zähnen diese auf den einzelnen Rollen so anzuordnen, daß die Umhüllende der Schneiden auf einem Bogen liegt, der von der Rollenmeißelachse in die Mantellinie der Hauptkegel der Meißelrollen übergeht. Die Zähne dieser Meißel besitzen jedoch keine senkrecht zueinander angeordneten keilförmigen Schneiden, sondern entweder kegel- bzw. kegelstumpfförmige Einsätze oder einfache keilförmige Schneiden mit einer relativ großen Auflagefläche, so daß auch hier der spezifische Andruck der Einsätze bzw. Schneiden relativ gering ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Leistung .des Bohrrollenmeißels und die Verschleißfestigkeit der Zähne zu erhöhen.

• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Schneiden in gerad- oder krummliniger Form von ihrem Schnittpunkt zum Umfang des Zahnes hin geneigt sind und die Umhüllende der Schneiden der Meißelrollen auf einem Bogen liegt, der von der Rollenmeißelachse in die Mantellinie der Hauptkegel der Meißelrollen übergeht. ,

Durch diese Ausbildung und Anordnung der Zähne erfolgt die Abtragung des Gesteins spaltend und brechend, wodurch die Wirkung erhöht wird. Durch die nahezu halbkegelförmige Grundform der Zähne wird die Verschleißfestigkeit bedeutend erhöht. Durch die Anwendung derartiger Bohrmeißel konnte der Vortrieb um 20 % gegenüber Meißeln mit Zähnen mit sphärischer Form und um 45 % gegenüber Meißeln mit Zähnen mit keilförmiger Form erhöht werden, die Bohrgeschwindigkeit konnte um 15 % bzw. 30 % gesteigert werden.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig.'l einen Zahn · des Bohrrollenmeißels in Seitenansicht,

F i g. 2 einen Zahn in Draufsicht, F i g. 3 eine Anordnung der Zähne an den Meißelrollen des Meißels,

Fi g. 4 die Anordnung der Zähne an den einzelnen Meißelrollen und die Projektion der Zähne in eine Ebene. ■ ' .

Die Angriffsfläche jedes Zahnes 1 wird von mehreren, mindestens zwei keilförmigen Schneiden 2 und 3 gebildet, die in einem Punkt »a« zusammenlaufen, der im Mittelpunkt der Angriffsfläche des Zahns 1 liegt. In diesem Falle sind die Schneiden radial angeordnet. Der Schnittpunkt der Schneiden 2 und 3 kann aus dem Mittelpunkt der Angriffsfläche des Zahnes 1 liegt. In diesem Falle sind die Schneiden radial angeordnet. Der Schnittpunkt der Schneiden 2 und 3 kann aus dem Mittelpunkt der Angriffsfläche des Zahns 1 versetzt sein. Die Schneiden 2 und 3 haben gerad- oder krummlinige Form mit einer Neigung vom Punkt »α« zum Umfang der Basis des Zahns 1.

Eine der Schneiden des Zahns, z. B. die Schneide 3, ist senkrecht zu jeder beliebigen Mantellinie »L« oder »/« der Meißelrollen 4, 4', 4", 4'" des Meißels angeordnet. Eine solche Anordnung der Schneiden gewährleistet günstigere Arbeitsverhältnisse für den Zahn hinsichtlich der dynamischen Beanspruchung und erhöht folglich dessen Verschleißfestigkeit, wodurch es möglich wird, die axiale Belastung des Zahnes ohne Verlust seiner Verschleißfestigkeit zu erhöhen.

Die Zähne sind an den Spitzen der Meißelrollen 4, 4', 4", 4'" verschieden angeordnet, und zwar derart, daß die Umhüllende der Schneiden, die parallel zu den Mantellinien L oder / der Meißelrollen 4,4', 4", 4"' verlaufen, auf einem Bogen D liegt, der von der Rollenmeißelachse in die Mantellinie L der Hauptkegel der Meißelrollen 4, 4, 4", 4'" übergeht. Bei einer solchen Anordnung entlasten in bedeutendem Maße die Zähne an den Spitzen der Meißelrollen 4,4', 4", 4'" den, bezogen auf die Achse des Meißels, ersten Zahnkranz am Hauptkegel der Meißelrollen 4,4, 4", 4'",. der bekanntlich einen höheren Verschleiß gegenüber den anderen Zahn-■ kränzen erleidet.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Bohrrollenmeißel mit auf dem Umfang der Meißelrollen befestigten Zähnen aus Hartmetall, deren keilförmige Schneiden senkrecht zueinander . angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (2,3) in gerad- oder krummliniger Form von ihrem Schnittpunkt (α) zum Umfang des Zahnes hin geneigt sind, und die Umhüllende der Schneiden (2, 3) der Meißelrollen (4, 4', 4", 4'") auf einem Bogen (D) liegt, der von der Rollenmeißelachse in die Mantellinie (L) der Hauptkegel der Meißelrollen (4,4', 4", 4'") übergeht.