DE19924035C1

DE19924035C1 - Schnellwechselsystem für Gestänge mit Kraftübertragung

Info

Publication number: DE19924035C1
Application number: DE19924035A
Authority: DE
Inventors: Lothar Laessig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2000-10-26
Anticipated expiration: 2019-05-27

Abstract

Bekannte Wechselsysteme erfordern einen zeitaufwendigen An- und Abbau an das Gestänge. Sie sind insbesondere für das Bohren mit Kronenrohr ungeeignet, da der Bohrkern nicht nach hinten entnommen werden kann. Das neue Wechselsystem soll den schnellen An- und Abbau einer Kupplung an das Gestänge ohne Werkzeug und eine problemlose Entnahme des Bohrkernes nach hinten ermöglichen. DOLLAR A Das Wechselsystem besteht aus einer Schnellspannkupplung in Form eines zylindrischen Bolzens und einem mit dem Gestänge verbundenem Adapter. Dabei weist die Kupplung eine abgesetzte axiale Bohrung, im unteren Bereich einen Dichtring (6) mit darüber angeordneten Vorsprüngen (8), eine auf dem Bolzen verschiebbare Druckscheibe (10) und eine zwischen der Druckscheibe und dem abgesetzten Teil des zylindrischen Bolzens angeordnete Druckfeder (9) auf. DOLLAR A Das Schnellwechselsystem ist insbesondere für Naß-Kernbohrmaschinen mit Kronenrohr in der Installations- und Befestigungstechnik geeignet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schnellwechselsystem für Gestänge mit Kraftübertragung, insbeson dere für Diamantbohrkronenrohre für Naß-Kernbohrmaschinen, die als handgeführte oder in Verbindung mit einem Bohrständer benutzte Werkzeuge besonders in der Sanitär- und Elektro installation und für Dübelbohrungen der Befestigungstechnik Verwendung finden.

Es sind Spannvorrichtungen zum Befestigen von Diamantbohrkronenrohre an Bohrmaschinen bekannt, die im wesentlichen aus einer zylindrischen Anschlagplatte mit einer zentralen Aus nehmung, einer ebenfalls zylindrisch ausgeführten und mit einer zentralen Ausnehmung mit Innengewinde versehenen Gewindeplatte und einem geschlitzten Klemmring bestehen. Die Anschlagplatte hat einen krempenartigen Vorsprung und der Klemmring besitzt konisch abgeschrägte Innenflächen, so daß er durch entsprechend abgeschrägte Flächen von Anschlag platte und Gewindeplatte seinen Sitz findet. Nachteilig ist die umständliche Montage, da nach dem Aufstecken der Anschlagplatte auf die Bohrmaschinenwelle, dem Anlegen des Klemm ringes an die Anschlagplatte und dem Aufschrauben der Gewindeplatte auf das Außengewinde der Bohrmaschinenwelle das Diamantbohrkronenrohr über diese Teile geschoben wird und zur Fixierung gedreht werden muß. Die gleichzeitige und sachgerechte Montage der losen Teile zur Erzielung eines zentrischen Sitzes des Kronenrohres bereitet oft Probleme und ist zeit aufwendig. Fehlende Sorgfalt bei der Montage kann zu einer Beschädigung des Kronenrohres führen. Das im Bohrbetrieb häufig erforderliche Enfernen des Bohrkernes nach hinten ist nur mit hohem Zeit- und Montageaufwand möglich.

Auch die zusätzliche Einbeziehung eines Bolzens als Träger von Anschlagplatte, Gewinde platte und Klemmring gemäß DE-OS 31 32 733 erfordert einen analogen Zusammenbau der Spannvorrichtung und einen entsprechenden Aufwand, um den Bohrkern aus dem Kronenrohr zu entfernen.

Vorgeschlagen wurde weiterhin eine Kupplung für Diamantbohrkronenrohre aus zwei inein andergreifenden Kupplungsteilen, wobei das eine aus Kunststoff bestehende Kupplungsteil an der Stirnseite des Kronenrohres befestigt ist und das andere als Rohrgewindeanschluß ausge bildete Kupplungsteil über ein Gewinde mit dem Bohrgerät verbunden ist (DE-OS 38 14 365). Die hier dargestellte Lösung besitzt den Nachteil, daß das Entfernen des Bohrkernes nach hinten aufgrund der Befestigung eines Kupplungsteiles auf der Stirnseite des Kronenrohres je nach Verbindungsart, wie Kleben oder Einschrumpfen, praktisch gar nicht oder nur mit großem Aufwand möglich ist. Damit müssen im Bohrbetrieb für viele Anwendungsfälle hohe Nebenzeiten in Kauf genommen werden.

Bekannt ist weiterhin ein Schnellwechselsystem für Drillbohrer (US-Patent 4 995 768), bei dem eine hülsenartige Kupplung sowohl mit der Einspannvorrichtung des Antriebs als auch über ein zapfenförmiges Zwischenstück mit dem Bohrer verbunden ist. Die Einzelheiten sind mit einem in eine Aussparung greifenden Stift bzw. Schrauben lösbar verbunden und durch eine axial wirkende Druckfeder gegen Lösen fixiert. Das Wechselsystem ist jedoch für Kernbohrungen nicht geeignet, da der aufsteigende Bohrkern nicht entnommen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ohne Werkzeug lösbare Vorrichtung zu entwickeln, die als Schnellwechselsystem für Gestänge mit Kraftübertragung dient und die ein problemloses Entfernen der Bohrkerne aus dem Gestängerohr ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schnellwechselsystem aus einer Schnellspannkupplung in Form eines abgesetzten zylindrischen Bolzens und einem mit dem Oberteil des Gestänges fest verbundenem Adapter besteht, wobei der zylindrische Bolzen mit einem Innengewinde an der Stirnseite im stärkeren Bereich versehen ist, mindestens eine in die Mantelfläche eingebrachte Ausnehmung und mindestens einen in der Ausnehmung einge setzten stift- oder streifenförmigen Vorsprung aufweist und daß der Adapter eine axiale Bohrung besitzt, die im Durchmesser dem schwächeren unteren Teil des zylindrischen Bolzens angepaßt ist, daß er mindestens eine dem stift- oder streifenförmigen Vorsprung angepaßte Öffnung enthält und eine ringförmige Aussparung aufweist, die in einer i. w. senkrecht zur Adapterachse stehenden Ebene eingebracht ist. Die Aussparung ist mit der Öffnung verbunden und von der Innenbohrung des Adapters zugänglich. Dabei ist der zylindrische Bolzen mit einer axial verlaufenden abgesetzten Bohrung versehen und weist eine Nut im unteren schwä cheren Bereich auf, und oberhalb der stift- oder streifenförmigen Vorsprünge ist eine auf dem Bolzen verschiebbare Druckscheibe vorhanden und zwischen der Druckscheibe und dem abgesetzten Teil des zylindrischen Bolzens eine Druckfeder angeordnet sowie in der Nut ein Dichtring gelagert.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die untere Zone des zylindrischen Bolzens im Bereich der eingebrachten Nut mit dem eingelagertem Dichtring zusätzlich im Durch messer reduziert und die Bohrung des Adapters entsprechend abgesetzt ist. In einer weiteren Variante der Erfindung weist der zylindrische Bolzen zwei gegenüberliegende in radialen Ausnehmungen fixierte Zylinderstifte und der Adapter zwei gegenüberliegende Öffnungen auf. Der Adapter ist vorteilhafterweise mit dem Oberteil des Gestänges durch Weichlöten oder Schweißen miteinander verbunden.

Ausführungsbeispiele werden anhand der beigefügten Zeichnungen für das bevorzugte Einsatz gebiet, dem Naß-Kernbohren mit Diamantkronenrohr, erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine geschnittene Ansicht des zylindrischen Bolzens

Fig. 2 eine Seitenansicht der Schnellspannkupplung

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Darstellung des Adapters mit verbundenem Kronenrohr

Fig. 4 eine Außenansicht der Schnellspannkupplung im unteren Bereich

Der zylindrische Bolzen 1 gemäß Fig. 1 weist einen oberen stärkeren Bereich auf, in dem eine axiale Bohrung 2 eingebracht ist, die ein Innengewinde 3 aufnimmt, das zur Verbindung mit der hier nicht dargestellten Antriebswelle einer Bohrmaschine dient. Die Bohrung 2 setzt sich im unteren schwächeren Teil des Bolzens in der ebenfalls axial ausgerichteten Bohrung 4 mit geringerem Durchmesser fort. Im unteren Teil des zylindrischen Bolzens sind eine Nut 5 zur Aufnahme eines O-Ringes 6 zur Abdichtung gegen Wasser und zwei darüberliegende axial eingebrachte Ausnehmungen 7 zur Aufnahme von zwei Zylinderstiften 8 eingebracht. Aus Fig. 2 ist die Anordnung der Einzelheiten ersichtlich: Oberhalb des O-Ringes 6 befinden sich zwei Zylinderstifte 8, an die eine durch die Druckfeder 9 belastete Druckscheibe 10 anliegt. Die Druckfeder 10 stützt sich in ihrem oberen Teil am abgesetzten Teil des zylindrischen Bolzens ab.

Der Adapter 11 (Fig. 3) enthält im oberen Bereich die im Durchmesser auf den unteren Teil des zylindrischen Bolzens abgestimmte Bohrung 12 und zwei gegenüberliegende Öffnungen 13. Zur Herstellung der kraft- und formschlüssigen Verbindung von Schnellspannkupplung und Adapter 11 werden die Zylinderstifte 8 unter Überwindung der Federkraft in die Öffnungen 13 bis in die Ebene der Aussparung 14 eingedrückt und gedreht. Dadurch wird der untere Teil des zylindrischen Bolzens 1 in der Bohrung 12 des Adapters 11 gelagert. Die jetzt gespannte Druckfeder 9 unterstützt die Verbindung und verhindert ein unbeabsichtigtes Lösen der Teile. Der Druckring 10 stützt sich im zusammengesetzten Zustand des Schnellwechselsystems auf der ringförmigen oberen Fläche des Adapters 11 ab.

Der Adapter 11 ist mit dem Kronenrohr 15 durch Weichlöten verbunden.

Um Beschädigungen des O-Ringes durch eine nicht sachgerechte Montage von Schnellspann kupplung und Adapter vorzubeugen ist der Bolzen 1 im Bereich des O-Ringes 6 im Durch messer um einen geringen Betrag reduziert (Fig. 4). Eine Schräge 16 im Unterteil des Bolzens 1 erleichtert zusätzlich das Zusammenfügen von Schnellspannkupplung und Adapter.

Mit der erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung kann der Adapter mit verbundenem Bohrkro nenrohr ohne Werkzeug in wenigen Sekunden von der Schnellspannkupplung abgenommen oder aufgesetzt werden. Durch die Bohrung 12 im Oberteil des Adapters ist das problemlose Entfernen des im Kronenrohr aufsteigenden Bohrkernes möglich. Damit werden Unterbre chungen im Bohrbetrieb reduziert.

Claims

1. Schnellwechselsystem für Gestänge mit Kraftübertragung, insbesondere für Diamantbohr kronenrohre für Naß-Kernbohrmaschinen, bestehend aus einer Schnellspannkupplung in Form eines abgesetzten zylindrischen Bolzens, der mit einem Innengewinde an der Stirnseite im oberen stärkeren Bereich versehen ist, mindestens eine in die Mantelfläche eingebrachte Ausnehmung und mindestens einen in diese Ausnehmung eingesetzten stift- oder streifenförmigen Vorsprung aufweist und einem Adapter, der mit dem Oberteil des Gestänges fest verbunden ist, der eine axiale Bohrung aufweist, die im Durchmesser dem schwächeren unteren Teil des zylindrischen Bolzens angepaßt ist, der mindestens eine dem stift- oder streifenförmigen Vorsprung angepaßte Öffnung enthält und der eine ringförmige Aussparung aufweist, die in einer i. w. senkrecht zur Adapterachse stehenden Ebene eingebracht ist, die mit der Öffnung verbunden ist und die von der Innenbohrung des Adapters zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Bolzen (1) mit einer axial verlaufenden abge setzten Bohrung (2 und 4) versehen ist, daß er eine Nut (5) im unteren schwächeren Bereich aufweist, daß eine oberhalb der stift- oder streifenförmigen Vorsprünge (8) angeordnete und auf dem Bolzen verschiebbare Druckscheibe (10) vorhanden ist, daß zwischen der Druckscheibe (10) und dem abgesetzten Teil des zylindrischen Bolzens eine Druckfeder (9) angeordnet ist und daß in der Nut (5) ein Dichtring (6) gelagert ist.

2. Schnellwechselsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Zone des zylindrischen Bolzens mit eingebrachter Nut (5) zusätzlich im Durchmesser reduziert und die Bohrung (12) des Adapters (11) entsprechend abgesetzt ist.

3. Schnellwechselsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnell spannkupplung zwei in gegenüberliegende radiale Ausnehmungen (7) eingebrachte Zylinder stifte (8) und der Adapter (11) zwei gegenüberliegende Öffnungen (13) zur Aufnahme dieser Stifte aufweist.

4. Schnellwechselsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (11) mit dem Oberteil des Gestänges (15) durch Weichtöten oder Schweißen miteinander verbunden ist.