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Die
Erfindung betrifft einen Drehbohrer, wie beispielsweise einen Bohrhammer,
mit einem Bohrkopf an einem axialen Ende, welcher Bohrkopf fest eine
Bohrschneide oder einen Bohreinsatz aufnimmt, welcher eine Schneidkante
bildet, mit einer schraubenförmigen
Bohrmehlnut, die sich axial entlang des Bohrers vom Bohrkopf erstreckt,
und mit einer Bohrkopfpassage, die in der Oberfläche des Bohrkopfes abgesetzt
ist, und sich im allgemeinen axial entlang des Bohrkopfes von einem
Bereich des Bohrkopfes benachbart zur und mit Schneidkante in Drehrichtung vorne
erstreckt, und welche Passage zu einem Ende der Bohrmehlnut benachbart
zum Bohrkopf geöffnet ist.
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Wenn
Bohrer des oben genannten Typs zum Bohren von Löchern in Materialien wie Gestein
oder Beton verwendet werden, meißelt oder zermahlt die Bohrschneide
das Material durch Drehung und gleichzeitigen axialen Schlag des
Bohrers. Das erzeugte Bohrmehl bewegt sich von dem Bereich der Spitze
des Bohrkopfes drehend von vor der Schneidkante der Bohrschneide
zu der Bohrmehlnut durch die Bohrmehlpassage, die in der Bohrkopfoberfläche abgesetzt
ist. Wird in eine Richtung nach oben gebohrt, ergibt sich die Bewegung
des Bohrmehls durch eine Kombination von Schwerkraft, Vibration
des Bohrers und dem Druck von neuem Bohrmehl, das kontinuierlich
erzeugt wird. Daher findet die Bewegung relativ leicht statt und
keine besonderen Schwierigkeiten treten beim Bohren auf.
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Erfolgt
allerdings das Bohren in einer Richtung nach unten, setzen Schwerkraft
und Reibung zwischen Wand des Bohrloches und der Oberfläche der
Bohrkopfpassage der Bewegung des Bohrmehls einen Widerstand entgegen,
wodurch dieses die Passage verstopft. Der Druck von kontinuierlich
erzeugtem, neuen Bohrmehl ist die einzige Treibkraft, bis das Bohrmehl
die Bohrmehlnuten erreicht und mit deren transportaktiven Oberflächen in
Eingriff gerät. In
der Nut erzeugt ein Schraubtransporteffekt die Treibkraft zum Transport
des Bohrmehls weg vom Bohrkopf zum offenen Ende der gebohrten Öffnung. Ein
Verstopfen des Bohrmehls in der Bohrkopfpassage, und daher im Bereich
der Spitze des Bohrkopfes, erzeugt ein Polster von Bohrmehl, das
die Schläge der
Schneidkanten auf die Bohrfläche
der zu bohrenden Öffnung
reduziert, wodurch die Leistungsfähigkeit des Bohrers erheblich
verschlechtert ist.
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Verschiedene
Vorschläge
sind zur Verbesserung dieses Nachteils vorgebracht worden. Die
DE 22 11 532 offenbart einen
Bohrer mit einer Bohrschneide in Form einer Platte, die zwei radiale Schneidkanten
bestimmt, von denen jede benachbart zu einem in Drehrichtung vorderen
Bereich angeordnet ist, von welchem eine Bohrkopfpassage zu einer
Bohrmehlnut führt.
Die in Drehrichtung vordere Umfangsbegrenzung der Passage weist
Oberflächenbereiche
auf, die eine Senkrechte mit einer im wesentlichen Axialkomponente
haben, welche von der Nut in Richtung Schneidkante gerichtet ist.
Diese Oberflächenbereiche
bestimmen folglich eine geneigte Fläche, die Bohrmehl wegführt, welches
durch Reibungskräfte
von der Bohrlochwand während
der Drehung des Bohrers entfernt wurde. Folglich dient die geneigte
Fläche
nur als passive Führungsfläche für das Bohrmehl
ohne einen positiven, axialen Transporteffekt.
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Aus
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 35
44 433 ist ein Gesteinsbohrer erklärt, der aus Schaft und Bohrkopf
besteht. Er ist an der in Vorschubrichtung weisenden Stirnseite
des Bohrkopfes mit einer Schneidplatte sowie Schneidstiften versehen.
Die Schneidstifte dienen zur Herabsetzung des Verschleißes und
zur Unterstützung
des Bohrers. Die Schneidstifte können
teilweise parallel und teilweise geneigt zur Bohrachse angeordnet
sein. Die freien Stirnenden liegen an der von den Schneiden der Schneidplatte
gebildeten Rotationsfläche.
Eine parallel zur Längsachse
des Bohrers verlaufende Abfuhrnut ist offenbart. Die Oberfläche der
Abfuhrnut ist ausschließlich
parallel zur Längsachse
des Bohrer ausgerichtet.
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In
der Offenlegungsschrift
DE 37
07 798 wird ein Gesteinsbohrer vorgeschlagen, bei dem eine
Abstützung
der Hartmetallschneidplatte bzw. eine Kreuzschneide dadurch erzielt
wird, dass der Bohrerkopf im Querschnitt quadratisch oder nahezu
quadratisch ausgebildet ist. In dem Zusammenhang offenbarte Seitenflächen
8 und
9 bzw.
8' und
9' verlaufen parallel
zur Längsachse
des Bohrers.
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Aus
der europäischen
Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr.
0 657 617 ist ein weiterer Gesteinsbohrer bekannt. Darin ist ein
Gesteinsbohrer für
Hammerbohrmaschinen vorgeschlagen. Er ist mit einem Spiralschaft
und einem hiermit verbundenen Bohrkopf, dessen Stirnseite durch
eine dachförmig
geneigte Hauptschneidplatte sowie quer dazu angeordnete Nebenschneidplatten,
ausgebildet. Seitenplatten 15 und 16 bzw. 15' und 16' sind ebenso, wie
in den zwei zuvor diskutierten Offenlegungsschriften, parallel zur
Längsachse
des Bohrers angeordnet. Allen drei eben diskutierten Dokumenten
liegt ein schwerer Nachteil zu Grunde. Bei senkrecht nach unten
durchgeführten
Bohrungen bildet sich ein Bohrmehlstau.
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Auch
suboptimal ist die in der
DE
30 20 284 offenbarte Erfindung. Darin wird ein Wendelbohrer für Bohrarbeiten
in festem Gestein bestehend aus einem Bohrerschaft, einem Bohrerkörper mit
wenigstens einer Wendelnut zum Entfernen des beim Bohren entstehenden
Bohrmehls, einem Kreuzschneidkopf, der zusammen mit dem Bohrerkörper aus
einem Stück
gefertigt ist und mit Bewehrungsplatten mit in Drehrichtung angeordneten
vorderen und hinteren Spaltkanten ausgerüstet ist, und Längsrillen
am Körper
des Schneidkopfes zum Entfernen des Bohrmehls, die mit der Wendelnut
verbunden sind, offenbart. Auch werden Längsrillen offenbart, die einen Steigungswinkel
aufweisen, der größer als
der Steigungswinkel der Wendelnut, jedoch kleiner als 90° ist. Die
Längsrillen
enden jedoch nicht in den Enden der Wendelnut. Dadurch ist keine
optimale Bohrmehlabfuhr gewährleistet.
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Bei
den bekannten Bohrern weist die in Drehrichtung hintere Umfangsbegrenzung
der Bohrkopfpassage eine axial sich erstreckende Seite der Bohrschneideplatte
auf. Das Bohrmehl verdichtet sich an dieser Seite der Platte und
kann durch eine Öffnung
in der Platte oder um eine Ecke der Platte gegenüberliegend zur Schneidkante
geführt
werden. Da keine positiven Transportkräfte auf das Bohrmehl durch
die Oberfläche
der Bohrkopfpassage ausgeübt werden,
bewegt sich das Bohrmehl bei einem Bohren nach unten nur durch den
Druck des kontinuierlich produzierten Bohrmehls und die erwähnten Kräfte setzen
einen Widerstand entgegen, wobei weiterhin der Verdichtungseffekt
an der Plattenseite auftritt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drehbohrer
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bereitzustellen,
bei dem die Bewegung des Bohrmehls von den Schneidkanten durch die
Bohrkopfpassage zur Bohrmehlnut durch positive Transportkräfte wesentlich
unterstützt
wird, die auf das Bohrmehl durch die Oberfläche der Bohrkopfpassage ausgeübt werden. Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
durch gelöst.
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Vorzugsweise
wird die Bohrschneide oder der Schneideinsatz durch eine im wesentlichen
planare Platte gebildet, die von einem sich diametral erstreckenden
Axialschlitz im Bohrkopf aufgenommen ist und zwei im wesentlichen
radiale Schneidkanten bildet.
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In
einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird die Bohrschneide durch zwei oder mehr im wesentlichen planare
Platten gebildet, die in zwei diametral sich erstreckende Axialschlitzen
aufgenommen ist, welche im wesentlichen rechtwinklig zueinander
angeordnet sind, wobei die Platten vier im wesentlichen radiale
Schneidkanten bilden.
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Es
ist weiterhin günstig,
wenn zwei schraubenförmige
Bohrmehlnuten sich längsseits
zueinander entlang des Bohrers vom Bohrkopf erstrecken.
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Auch
wenn die Bohrkopfpassage unterschiedliche Querschnittskonfigurationen
aufweisen kann zur Bereitstellung solcher transportaktiver Oberflächenbereiche,
kann ein im allgemeinen W-förmiger
Querschnitt beispielsweise vorgesehen sein, bei dem eine Zwischenkante
oder -grad wenigstens einen Teil der transportaktiven Oberflächenbereiche
bildet. Bevorzugt umfassen die transportaktiven Oberflächenbereiche
einer jeden Bohrkopfpassage wenigstens einen Teil der in Drehrichtung
hinteren Umfangsbegrenzung der Bohrkopfpassage.
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Ein
besonders einfaches Ausführungsbeispiel
der Erfindung ergibt sich durch transportaktive Oberflächenbereiche
einer jeden Bohrkopfpassage, die wenigstens eine im wesentlichen
planare Oberfläche
aufweisen und wobei diese im wesentlichen planare Oberfläche in vorteilhafterweise
im wesentlichen rechteckig ist. Die rechteckige Oberfläche ist besonders
einfach durch beispielsweise spahngebende Bearbeitung oder Feilen
herstellbar.
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Bei
einem weiteren einfachen Ausführungsbeispiel
der Erfindung weisen die transportaktiven Oberflächenbereiche einer jeden Bohrkopfpassage ein
Winkelsegment mit einer im wesentlichen zylindrischen Fläche auf,
wobei vorzugsweise die zylindrische Fläche im wesentlichen kreiszylindrisch
und konkav in Richtung der Drehung des Bohrers ist. Beim letzteren
Ausführungsbeispiel
ergibt sich neben dem verbesserten Transporteffekt für bestimmte
Materialien, daß es
einfach durch ein drehendes Bearbeitungswerkzeug herstellbar ist.
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Zur
Optimierung des Schraubentransporteffekts der transportaktiven Oberflächenbereiche
können
diese bei jeder Bohrkopfpassage eine im wesentlichen schraubenförmige Oberfläche aufweisen. Vorzugsweise
ist die Schraubenachse dieser schraubenförmigen Oberfläche die
Drehachse des Bohrers.
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Um
den positiven Transporteffekt der Bohrkopfpassage gemäß der Erfindung
ohne Unterbrechung durch den positiven Transporteffekt der transportaktiven
Oberfläche
der Bohrmehlnut fortzusetzen, bildet wenigstens ein transportaktiver
Oberflächenbereich
der Bohrkopfpassage eine Verlängerung
des Oberflächenbereichs,
der die in Drehrichtung hintere Umfangsbegrenzung einer der Bohrmehlnuten
bildet.
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Vorzugsweise
bildet wenigstens ein Teil der Oberfläche der Bohrkopfpassage, die
eine in Drehrichtung führende
Umfangsbegrenzung der Bohrkopfpassage ist, eine schraubenförmige Fläche mit einer
Drehachse des Bohrers als Schraubenachse, wobei sie zusammendrehbar
mit der schraubenförmigen
Bohrmehlnut oder den Bohrmehlnuten ist. Dadurch wird eine passive
Bohrmehlführungsfläche erzielt,
die den Transporteffekt der transportaktiven Oberflächenbereiche
der Bohrkopfpassage weiter erleichtert.
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Im
folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert und beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Bohrkopfes und benachbarter Nutbereiche eines
ersten Ausführungsbeispiels
eines Drehbohrhammers gemäß der Erfindung;
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2 eine
Seitenansicht eines Bohrkopfes nach 1, der um
90° gegen
die Richtung der Drehung R gedreht ist;
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3 eine
Draufsicht auf eine Spitze des Bohrers nach 1;
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4 einen
Querschnitt entlang der Linie A-A nach 1;
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5 einen
Querschnitt entlang der Linie B-B nach 1;
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6 eine
Seitenansicht eines Bohrkopfes und eines benachbarten Nutbereichs
gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
eines Drehbohrhammers gemäß der Erfindung;
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7 eine
Seitenansicht des Bohrkopfes nach 6, welche
gegen die Richtung der Drehung RR um 90° gedreht ist; und
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8 eine
Draufsicht auf eine Spitze des Bohrers nach 6.
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Gemäß 1-5 dreht
sich das Ende eines im wesentlichen kreiszylindrischen Bohrkopfes
in Richtung der Pfeile R während
eines Bohrens. Der Kopf ist mit zwei sich diametral erstreckenden
Axialnuten 1 und 2 versehen, die rechtwinklig
zueinander angeordnet sind. Die Nut 1 nimmt eine ebene
Bohrschneide 3 fixiert auf. Die Nut 2 nimmt zwei
ebene Schneiden 4 und 5 fest auf. Die ebene Bohrschneide 3 weist
zwei Schneidkanten 6 und 7 auf, während die ebenen
Bohrschneiden 4 und 5 entsprechende Schneidkanten 8 und 9 aufweisen.
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Die
Nut 1 öffnet
sich radial in Bereiche 10 und 11 des Bohrkopfes
und die Nut 2 öffnet
sich radial in Bereiche 12 und 13 des Bohrkopfes.
Die Bereiche 10 und 12, 12 und 11, 1 und 13 und 13 und 10 legen
zwischen sich entsprechend die Bohrkopfpassagen 14, 15, 16 und 17 fest.
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Die
Endfläche
des Bohrkopfes weist geneigte Oberflächenbereiche 18, 19, 20 und 21 auf,
die sich von den entsprechend axial hervorstehenden Seiten der Bohrschneiden 3 und 4 entsprechend
zu den Bohrkopfpassagen 14, 15, 16 und 17 erstrecken. Die
in Drehrichtung hintere Umfangsbegrenzung einer jeden Bohrkopfpassage 14, 15, 16 und 17 benachbart
zu den geneigten Flächenbereichen 18, 19, 20 und 21 ist
durch entsprechende, im wesentlichen sich axial erstreckende ebene
Oberflächenbereiche 22, 23, 24 und 25 gebildet,
welche allgemein in Richtung der Drehung R des Bohrers weisen.
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Die
ebenen Oberflächenbereiche 22, 23, 24 und 25 sind
mit weiteren ebenen, im wesentlichen rechteckigen Oberflächenbereichen 26, 27, 28 und entsprechend 29 in
Anlage, welche den Rest der in Drehrichtung hinteren Umfangsbegrenzung
der entsprechenden Bohrkopfpassagen 14, 15, 16 und 17 bilden.
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Die
im wesentlichen rechteckigen Oberflächenbereiche 26–29 sind
relativ zur Drehachse 30 des Bohrers geneigt, so daß die Senkrechte
einer jeden der Oberflächenbereiche
eine im wesentlichen axiale Komponente in Richtung vertikal nach
unten in den 1 und 2 aufweist.
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Der
Bohrer ist weiterhin mit zwei sich schraubenförmig erstreckenden Bohrmehltransportnuten 31 und 32 ausgebildet,
von denen jede entsprechend eine Bohrmehl transportaktive Oberfläche 33 und 34 und
eine Bohrmehl transportinaktive Oberfläche 33a und 34a aufweist.
Die transportaktiven Oberflächen 33 und 34 sind
in Anlage und bilden eine Verlängerung
der entsprechenden rechteckigen Oberflächenbereiche 24 und 28.
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Die
in Drehrichtung vordere Umfangsbegrenzung einer jeden Bohrkopfpassage 14, 15, 16 und 17 benachbart
zu den entsprechenden geneigten Oberflächenbereichen 18, 19, 20 und 21 wird durch
entsprechende, sich im wesentlichen axial erstreckende, ebene Oberflächenbereiche 35, 36, 37 und 38 gebildet,
welche im allgemeinen entgegengesetzt zur Drehrichtung R des Bohrers
weisen.
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Die
transportinaktiven Oberflächen 33a und 34a der
entsprechenden Nuten 31 und 32 sind in Anlage
und bilden eine Verlängerung
der entsprechenden ebenen Oberflächenbereiche 36 und 38.
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Im
Betrieb dreht sich der Bohrer in Richtung R, während er gleichzeitig axialen
Schlägen
ausgesetzt ist. Die Schneidkanten 6–9 meißeln und
zermahlen Bohrmehl von der Bohrfläche des zu bohrenden Bohrloches.
Das erzeugte Bohrmehl bewegt sich entlang der geneigten Oberflächenbereiche 18–21 und
in die Bohrkopfpassagen 14–17. Erfolgt die Bohrung
in einer Richtung nach unten, wird das Bohrmehl entlang der Oberflächenbereiche 22–25 nur durch
den Druck des stetig erzeugten Bohrmehls gedrückt, bis das Bohrmehl die geneigten
Oberflächenbereiche 26–29 erreicht.
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Durch
Zusammenwirken der Reibungskräfte von
der Bohrlochwand auf das Bohrmehl und der Druckkräfte von
den geneigten Oberflächenbereichen 26–29 auf
das Bohrmehl ergibt sich ein Schraubentransporteffekt, der eine
zusätzliche
und effektive Treibkraft entlang der Bohrkopfpassage bereitstellt, bis
das Bohrmehl die Bohrmehltransportnuten 31 und 32 erreicht,
in denen die entsprechenden transportaktiven Oberflächen 33 und 34 einen ähnlichen Schraubentransporteffekt
auf das Bohrmehl weg vom Bohrkopf in Richtung der Öffnung des
Bohrloches erzeugen.
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Folglich
wird ein Verstopfen des Bohrmehls in den Bohrkopfpassagen erheblich
vermindert oder vollständig
verhindert, wodurch der Polstereffekt des Bohrmehls an der Bohrspitze
im wesentlichen ausgeschlossen ist. Als Ergebnis dieser Verminderung oder
Verhinderung des Polstereffekts ist eine höhere Bohrgeschwindigkeit gemessen
worden, wobei die Erhöhung
in Abhängigkeit
von dem zu bohrenden Material zwischen 10 und 20% beträgt. Dies
führt wiederum
zu einer Verminderung der Abnutzung der Bohrschneiden pro Längeneinheit
des gebohrten Loches.
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Der
Neigungswinkel der Oberflächenbereiche 26–29 relativ
zur Achse 30 wird entsprechend zur Konfiguration des Bohrers
ausgewählt,
wobei zu beachten ist, daß die
Bereiche 10–12 des
Bohrkopfes nicht weiter vermindert werden sollten, als in Anbetracht
der Aufrechterhaltung einer ausreichenden Strukturstärke hinsichtlich
der Abstützung
der Bohrschneiden 3 und 4 akzeptabel ist. Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach den
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1-5 ist
dieser Winkel im Bereich von 20 bis 35°. Allerdings kann der Winkel
in der Praxis jeden Wert annehmen, der den oben beschriebenen Transporteffekt
ermöglicht.
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Die
Anordnung der Bohrmehl transportaktiven Flächen 26–29 der
in den 1-5 dargestellten Bohrkopfpassagen 14–17 ist
einfach und effektiv. Allerdings sind noch effektivere oder weniger effektive
und in der Praxis verwendbare Konfigurationen auswählbar. Solche
Flächen
können
einen solchen Winkel mit der Achse 30 einschließen und
einen Abstand von den Bohrschneiden 3 und 4 aufweisen, daß die sich
axial erstreckenden Flächen 22–25 in
ihrer Erstreckung erheblich vermindert oder praktisch eliminiert
sind. Die Querschnittsform der Flächen 26–29 kann
zylindrisch oder kreiszylindrisch, konkav oder konvex in Richtung
der Drehung R sein, wobei dies von der ausgewählten Formmethode dieser Flächen und
der Konfiguration und Verwendung des Bohrers abhängt.
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Eine
besonders effektive Konfiguration der Flächen 26–29 ist
eine schraubenförmige
Konfiguration, wobei die Flächen
eine Fortsetzung oder eine Ergänzung
der entsprechenden schraubenförmigen Flächen 33 und 34 entsprechend
der Nuten 31 und 32 sind. Die axiale Ganghöhe dieser
schraubenförmigen
Konfiguration kann konstant oder variabel sein und kann gleich oder
unterschiedlich zur Ganghöhe der
schraubenförmigen
Flächen 33 und 34 sein.
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Weitere
Konfigurationen der transportaktiven Flächenbereiche der Bohrkopfpassagen
sind denkbar, wie beispielsweise eine Zwischenkante in den Passagen
mit im wesentlichen W-förmigem
Querschnitt oder eine in Längsrichtung
abgestufte Konfiguration, wobei jede Stufe einen transportaktiven Oberflächenbereich
aufweist.
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Die
transportinaktiven Oberflächenbereiche 35–38 der
Bohrkopfpassagen 14–17 können ebenfalls
schraubenförmig
sein und mit den Bohrmehlnuten zusammendrehen, wodurch schraubenförmige passive
Führungsflächen für das Bohrmehl
zur Steigerung oder zumindest nicht zur Verschlechterung des Transports
des Bohrmehls durch die entsprechenden Bohrkopfpassagen gebildet
werden.
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In
den 6-8 ist ein zweites Ausführungsbeispiel
eines Drehbohrhammers gemäß der Erfindung
dargestellt, der sich in Richtung der Pfeile RR dreht und eine sich
diametral erstreckende Nut 41 aufweist, in der eine ebene
Bohrschneide 42 mit zwei Schneidkanten 43 und 44 fest
aufgenommen ist. Geneigte Flächenbereiche 45 und 46 erstrecken
sich von den entsprechend axial vorstehenden Seiten der Bohrschneide 42 zu
entsprechend Bohrkopfpassagen 47 und 48, welche
sich im wesentlichen axial und abgesetzt in der Oberfläche des
Bohrkopfes erstrecken.
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Die
in Drehrichtung hintere Umfangsbegrenzung einer jeden Bohrkopfpassage 47 und 48 benachbart
entsprechend zu den geneigten Oberflächenbereichen 45 und 46 wird
entsprechend durch einen im wesentlichen sich axial erstreckenden,
planaren Oberflächenbereich 49 und 50 gebildet.
Diese weisen im allgemeinen in Drehrichtung RR des Bohrers.
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Die
ebenen Oberflächenbereiche 49 und 50 sind
mit weiteren Ebenen, im wesentlichen rechteckigen Oberflächenbereichen 51 und 52 entsprechend in
Anlage, welche den Rest der in Drehrichtung hinteren Umfangsbegrenzung
der entsprechenden Bohrkopfpassagen 47 und 48 bilden.
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Die
im wesentlichen rechteckigen Oberflächenbereiche 51 und 52 sind
relativ zur Drehachse 53 des Bohrers so geneigt, daß eine Senkrechte
eines jeden Oberflächenbereichs
eine im wesentlichen axiale Komponente in Richtung vertikal nach
unten in den 6 und 7 aufweist.
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Der
Bohrer ist weiterhin mit zwei sich schraubenförmig erstreckenden Bohrmehltransportnuten 54 und 55 ausgebildet,
welche jede entsprechend eine Bohrmehl transportaktive Fläche 56 und 57 und
entsprechende Bohrmehl transportinaktive Flächen 56a und 57a aufweisen.
Die transportaktiven Flächen 56 und 57 sind
in Anlage und bilden eine Verlängerung der
entsprechenden rechteckigen Oberflächenbereiche 51 und 52.
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Die
in Drehrichtung führende
Umfangsbegrenzung einer jeden Bohrkopfpassage 47 und 48 benachbart
entsprechend zu den geneigten Oberflächenbereichen 45 und 46 wird
durch im wesentlichen sich schraubenförmig erstreckende, ebene Oberflächenbereiche 58 und 59 gebildet,
welche im allgemeinen entgegengesetzt zur Drehrichtung RR des Bohrers
weisen. Die transportinaktiven Flächen 56a und 57a der
Nuten 54 und 55 sind in Anlage und bilden Verlängerungen
der ebenen Oberflächenbereiche 58 und 59.
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In
Betrieb dreht der Bohrer in Richtung RR, während er gleichzeitig axialen
Schlägen
ausgesetzt ist. Die Schneidkanten 43 und 44 meißeln und
zermahlen Bohrmehl von der Bohrfläche des zu bohrenden Bohrloches.
Das erzeugte Bohrmehl bewegt sich entlang der geneigten Oberflächenbereiche 45, 46, und
in die Bohrkopfpassagen 47, 48. Wird in Richtung
nach unten gebohrt, wird das Bohrmehl entlang der Oberflächenbereiche 49, 50 nur
durch den Druck des stetig erzeugten Bohrmehls bewegt, bis das Bohrmehl
die geneigten Flächenbereiche 51, 52 erreicht.
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Das
Zusammenwirken der Reibungskräfte von
der Bohrlochwand auf das Bohrmehl und der Druckkräfte von
den geneigten Flächenbereichen 51, 52 auf
das Bohrmehl erzeugt einen Schraubentransporteffekt, der eine zusätzliche
und effektive Treibkraft entlang der Bohrkopfpassage bereitstellt,
bis das Bohrmehl die Bohrmehltransportnuten 54 und 55 erreicht.
Dort erzeugen deren transportaktive Flächen 56 und 57 einen ähnlichen
Schraubentransporteffekt des Bohrmehls weg vom Bohrkopf zur Öffnung des
Bohrloches.
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Die
Anmerkungen und Ausführungen
bezüglich
der Betriebsmerkmale, Vorteile, möglicher Modifikationen usw.
bezüglich
des Ausführungsbeispiels in
den 1-5 sind ebenso bezüglich des
Ausführungsbeispiels
der 6-8 relevant.