DE2056382A1 - Connection with shrink fit or press fit - Google Patents

Connection with shrink fit or press fit

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DE2056382A1
DE2056382A1 DE19702056382 DE2056382A DE2056382A1 DE 2056382 A1 DE2056382 A1 DE 2056382A1 DE 19702056382 DE19702056382 DE 19702056382 DE 2056382 A DE2056382 A DE 2056382A DE 2056382 A1 DE2056382 A1 DE 2056382A1
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Josef Dipl.-Ing. 513OGeilenkirchen Laumen
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Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH
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Description

Verbindung mit Schrumpf- oder Preßsitz Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung mit Schrumpf-oder Preßsitz zwischen einem Grundkörper aus Metall, namentlich Stahl, und einem oder mehreren, jeweils von Löchern des Qrundkörpers aurgenommenen Einsätzen, namentlich aus Hartmetall oder einem anderen verschleißfesten Material, insbesondere bei Werkzeugen und Geräten der Gesteins- oder Tietbohrtechnik. Connection with shrink fit or interference fit The invention relates to on a connection with a shrink fit or press fit between a base body made of metal, namely steel, and one or more, each of holes in the base body inserts, namely made of hard metal or another wear-resistant Material, especially for tools and equipment used in rock or deep drilling technology.

Es sind Drehbohrmeißel zur Herstellung von Bohrungen bekannt, die als Schneid- oder Arbeitselemente Hartmetallstifte aufweisen, welche so in Aufnahmebohrungen eines z.B. aus Kohlenstoffstahl bestehenden Grundkörpers eingesetzt sind, daß sie mit ihren meist abgerundeten Enden um einen gewissen Betrag über die Oberfläche des Grundkörpers vorstehen (DT-PS 93 523).There are rotary bits for producing bores are known which have hard metal pins as cutting or working elements, which so in receiving bores a base body made of carbon steel, for example, are used that they with their mostly rounded ends by a certain amount over the surface of the main body protrude (DT-PS 93 523).

Derartige Rollenbohrer werden auch als Warzenmeißel bezeichnet.Such roller drills are also referred to as wart chisels.

Die bei solchen Werkzeugen die Arbeitselemente bildenden Einsätze sollen einerseits so verschleißfest wie möglich sein.The inserts that form the working elements in such tools on the one hand should be as wear-resistant as possible.

Andererseits kann wegen der Bruchgefahr auf eine gewisse Zähigkeit dieser Einsätze nicht verzichtet werden. Da bei Hartmetall als dem allgemein für die Einsätze gewähUen Material die 2ähigkeit mit erhöhter Verschleißfestigkeit abnimmt, war es bisher nicht möglich, Hartmetallsorten mit einer an sich erv(Lnschten besonders hohen Verschleißfestigkeit tUr Werkzeuge der genannten Art einsusetzen, weil hierbei die Zähigkeit nicht mehr auareichte, um bei den auftretenden Beanspruchungen eine sotortige Zerstörung der Hartmetalleinsätze dadurch Bruch zu vermeiden.On the other hand, because of the risk of breakage, it may have a certain toughness these inserts are not waived. As with carbide than that Generally for the inserts choose material the strength with increased wear resistance decreases, it was previously not possible to produce carbide grades with an inherently use particularly high wear resistance for tools of the type mentioned, because here the toughness was no longer sufficient to withstand the stresses occurring a sudden destruction of the hard metal inserts thereby avoiding breakage.

Aber auch bei der Wahl näherer Hartmetallsorten und damit notwendigerweise bei Inkaufnahme einer geringeren Verschleißfestigkeit ist die Bruchgefahr nicht beseitigt. Wie die Praxis zeigt, tritt selbst unter normalen Arbeitsbedingungen bei Warzenmeißeln der genannten Art oft sehr schnell eine Zerßtörnung der Einsätze durch Abbrechen ein. Meist ist es dabei so, daß der Aber die Oberfläche des Qrundkörpers vorstehende Teil des Einsatzes vollständig abbricht. Dies führt dazu, daß zunächst einmal der durch den Wegfall mehrerer Warzen nicht mehr einsatzfähige Rollenmeissel auagetausch werden muß, was eine Unterbrechung der Bohrarbeit, Zeit- und Materialaufwand bedeutet. Da ea weiterhin ausserordentlich schwierig und oft sogar unmöglich ist, die Reste der abgebrochenen Hartmetallstifte aus den Aufnahmebohrungen zu entfernen, ist in vielen Fällen ein solches beschädigtes Werkzeug Uberhaupt nicht mehr verwendbar.But also when choosing closer carbide types and therefore necessarily if a lower wear resistance is accepted, there is no risk of breakage eliminated. As practice shows, occurs even under normal working conditions in the case of wart chisels of the type mentioned, the inserts are often destroyed very quickly by canceling a. It is usually the case that the butt is the surface of the basic body the protruding part of the insert breaks off completely. This leads to the fact that initially One is the roller chisel that is no longer usable due to the elimination of several warts auagetausch must be, which an interruption of the drilling work, time and material expenditure means. Since ea is still extremely difficult and often even impossible, remove the remains of the broken hard metal pins from the mounting holes, In many cases, such a damaged tool can no longer be used at all.

Über die geschilderten Fälle hinaus können sich ähnliche Probleme auch bei Verbindungen ergeben, bei denen die Einsätze nicht aus Hartmetall, sondern aus einem anderen Werkstoff bestehen.In addition to the cases described, similar problems can arise also result in connections in which the inserts are not made of hard metal, but consist of a different material.

Ziel der Erfindung ist es, eine Schrumpf- oder Preßsitz-Verbindung zwischen einem Grundkörper und einem oder mehreren darin gehaltenen Einsätzen gegenber bekannten Ausf(1hrungen zu verbessern und gdnstiger zu gestalten namentlich auch im Hinblick auf das Verhalten unter harten und ungUnstigen Beanspruchungen oder Belastungen in Betrieb. Dabei strebt die Erfindung weiterhin eine solche Ausbildung der Verbindung an, daß besonders auch bei aus Hartmetall und anderen verschleißfesten oder verhältnismäßig spröden Werkstoffen bestehende Einsätze die Bruchgefahr vermieden oder zumindest herabgesetzt wird bzw. daß bei gleicher oder größerer Bruchsicherheit als bisher die Verwendung von Einsätzen mit höherer Verschleißfestigkeit ermöglicht wird.The aim of the invention is to provide a shrink fit or press fit connection between a base body and one or more therein held To improve inserts compared to known designs and to make them cheaper especially with regard to the behavior under tough and unfavorable loads or loads in operation. The invention continues to strive for such a training the connection that especially with hard metal and other wear-resistant or inserts made of relatively brittle materials avoid the risk of breakage or at least is reduced or that with the same or greater resistance to breakage allows the use of inserts with higher wear resistance than before will.

Die Erfindung sieht vor, der Verbindung im Bereich des äußeren Endes des den Einsatz aurnehmenden loches eine im Vergleich zu einem tiefer gelegenen Bereich des Aufnabmeloches geringere Vor spannung des Einsatzes durch den umgebenden Grundkörper zu geben.The invention provides for the connection in the area of the outer end of the hole taking up use one compared to a deeper one Area of the Aufnabmeloches lower tension of the insert by the surrounding To give basic body.

Hierdurch werden an und in der Umgebung derjenigen Stelle, an der der Einsatz aus dem Aufnahmeloch des Grundkörpers austritt, besonders günstige Verhältnisse im Hinblick auf die im Betrieb auf die Einsätze und ihre Verbindung mit dem Grundkörper wirkenden Kräfte ersielt. Ungünstige Spannungsspitzen, die Ursache von BrEchen sein können, werden vermieden oder auf ein unschädliches Maß herabgemindert. Dies gilt nicht allein für Werkstoffe wie Hartmetall od.dgl., sondern die Erfindung kann u.a. beispielsweise auch für Einsätze aus Stahl von großem Vorteil sein.As a result, on and in the vicinity of the point where the insert emerges from the receiving hole of the base body, particularly favorable conditions with regard to the operations on the inserts and their connection with the base body effective forces obtained. Unfavorable voltage peaks can be the cause of cracks can be avoided or reduced to a harmless level. this applies not Only for materials such as hard metal or the like., But the The invention can, for example, also be of great advantage for inserts made of steel be.

Die verringerte Vorspannung der Verbindung an der Austrittsstelle der Einsätze aus dem Grundkörper kann auf verschiedene Weise erreicht werden. So sieht die Erfindung einmal vor, daß die zur Erzielung des Schrumpf- oder Preßsitzes dienende Maßdifferenz zwischen Aufnahmeloch und Einsatz im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches geringer als in einem tiefer gelegenen Bereich des Aufnahmeloches ist. Bei Verwendung eines Einsatzes mit auf seiner Aufnahmelänge im wesentlichen konstantem Querschnitt kann beispielsweise das AuSnahmeloch eine sich vom Bereich des äußeren Endes zur Lochtiefe verengende Gestalt haben.The reduced pre-tensioning of the connection at the exit point the inserts from the main body can be achieved in various ways. So the invention provides once that to achieve the shrink fit or interference fit serving dimensional difference between receiving hole and insert in the area of the outer end of the receiving hole less than in a deeper area of the receiving hole is. When using an insert with essentially on its recording length With a constant cross section, the receiving hole can, for example, differ from the area of the outer end have a shape narrowing to the depth of the hole.

Es ergibt sich durch solche Maßnahmen eine gewisse Verlagerung der durch den Schrumpf- oder Preßsitz bewirkten Einspannkräfte für den Einsatz nach unten, d.h. zum inneren Ende des Einsatzes hin, während in der Umgebung der Austrittsstelle des Einsatzes aus dem Grundkörper die auf den Einsatz wirkende Kraft geringer ist. Dadurch erhält die Verbindung in diesem Bereich eine erhöhte Elastizität, welche das Aurtreten hoher, zum Bruch fUhrender Spannungsspitzen bei einer Belastung im Betrieb ausschließt.Such measures result in a certain shift in the clamping forces caused by the shrink fit or interference fit for use at the bottom, i.e. towards the inner end of the insert, while in the vicinity of the exit point of the insert from the base body, the force acting on the insert is lower. This gives the connection in this area an increased elasticity, which the occurrence of high stress peaks leading to breakage during a load in the Operation excludes.

Die Verengung des Aufnahmeloches nach unten hin kann kontinuierlich oder auch absatzweise erfolgen. Im ersteren Pall kann die Querschnittskontur geradlinig sein oder aber auch nach einer Kurve verlaufen. Die Erfindung sieht insbesondere vor, daß das Aufnahmeloch für einen Einsatz mit auf seiner Aufnahme länge im wesentlichen konstantem Querschnitt wenigstens zwei Bereiche mit unterschiedlichen Innenmaßen aufweist, von denen dasjenige im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches das größere ist. Eine sehr günstige Ausführungsform besteht darin, daß das Aufnahmeloch für einen Einsatz einen sich im Bereich seines äußeren Endes erstreckenden Teil mit parallel zur Lochachse verlaufenden Begrenzgngsflächen und einen anschließenden, sich verengenden Teil aufweist.The downward narrowing of the receiving hole can be continuous or also be carried out intermittently. In the former Pall, the cross-sectional contour can be straight be or run after a curve. The invention particularly provides before that the receiving hole for use with on its recording length essentially constant cross-section at least two areas with different internal dimensions has, of which the one in the area of the outer end of the receiving hole the bigger is. A very favorable embodiment is that the receiving hole for an insert a part extending in the region of its outer end with boundary surfaces running parallel to the hole axis and an adjoining, has narrowing part.

Die Ausführung läßt sich gemäß der Erfindung ferner so tretfen, daß das Aufnahmeloch einen sich nach außen hin erweiternden Randbereich aufweist. Diese Ausführung kann nicht nur mit einem oder mehreren der vorstehend genannten Merkmale kombiniert sein, sondern auch für sich allein in vielen Fällen schon ausreichen, um ein Brechen des Einsatzes zu verhindern.The execution can also be stepped according to the invention so that the receiving hole has an outwardly widening edge region. These Execution cannot be done with just one or more of the features mentioned above be combined, but are also sufficient on their own in many cases, to prevent the insert from breaking.

Eine weitere Ausführung der Verbindung kennzeichnet sich gemäß der Erfindung durch eine oder mehrere, das Aufnahmeloch für einen Einsatz umgebende Vertiefungen in der Oberseite des Grundkörpers. Besonders vorteilhaft wird als Vertiefung eine in sich geschlossen. Rille od.dgl. vorgesehen. Zweckmäßig ist die Vertiefung bzw. sind die Vertiefungen so angeordnet, daß sie der Randkontur des Aufnahme loches folgen.Another embodiment of the connection is characterized according to Invention by one or more surrounding the receiving hole for an insert Depressions in the top of the base body. It is particularly advantageous as a recess one in itself closed. Groove or the like. intended. Is expedient the recess or the recesses are arranged so that they correspond to the edge contour follow the mounting hole.

Durch das Vorhandensein einer oder mehrerer solcher Vertiefungen wird ebenfalls die Elastizität der Verbindung im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches gegenüber dem tiefer gelegenen Bereich erhöht, so daß schädliche Spannungen, die zu einem Abbrechen des Einsatzes bei Arbeiten führen können, sicher vermieden werden.The presence of one or more such depressions will likewise the elasticity of the connection in the area of the outer end of the receiving hole increased compared to the deeper area, so that harmful tensions, the can lead to an interruption of the use during work can be safely avoided.

Obgleich die Verbindung nach der Erfindung mit besonderem Vorteil bei Rollenieißeln und anderen Werkzeugen und Geräten der Gesteins- und Tiefbohrtechnik anwendbar ist, kann sie auch auf anderen Gebieten in allen Fällen von Nutzen sein, wo ähnliche Verhältnisse vorliegen.Although the connection according to the invention is particularly advantageous for roller picks and other tools and devices for rock and deep drilling technology is applicable, it can also be of use in other areas in all cases, where similar conditions exist.

Die Erfindung umfaßt in jedem Fallo auch Umkehrungen oder Vertauschungen in den Gestaltungsmerkmalen der miteinander zusammenwirkenden Teile. Es ist also z.B. auch eine Ausführung eingeschlossen, bei der nicht der Einsatz auf seiner AutnKhmelänge einen konstanten Querschnitt aufweist, während das Autnahmeloch einen oberen Teil mit gleichbleibendem Querschnitt und einen unteren Teil mit sich verengendem Querschnitt hat, sondern umgekehrt das Aufnahmeloch auf seiner Länge mit konstantem Querschnitt ausgeführt ist und der Einsatz einen unteren Teil mit sich zum Ende hin erweiternden Querschnitt besitzt.The invention also includes reversals or interchanges in each case in the design features of the interacting parts. So it is E.g. also a version included, in which the use is not limited to its AutnKhmelänge has a constant cross section, while the receiving hole has an upper part with a constant cross-section and a lower part with a narrowing cross-section has, but conversely the receiving hole along its length with a constant cross-section is executed and the insert has a lower part widening towards the end Has cross-section.

Dies gilt analog für alle anderen in Frage kommenden Ausführungen.This applies analogously to all other possible designs.

Weiterhin fallen unter die Erfindung nicht allein rotationssymmetrische Querschnittsformen von Aufnahmelöchern und Einsätzen, sondern auch eckige oder ovale Querschnittsformen.Furthermore, the invention does not only cover rotationally symmetrical ones Cross-sectional shapes of receiving holes and inserts, but also angular or oval ones Cross-sectional shapes.

Nachstehend werden anhand der Zeichnung verschiedene AusfQhrungsbeispiele von Verbindungen mit den erfindungsgemäßen Merkmalen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen als Warzenmeißel ausgebildeten Rollenbohrer mit erfindungsgemäßer Verbindung zwischen dem Grundkörper und den Einsätzen, Fig. 2 einen weiteren Anwendungsfall der Erfindung, Fig. 3 einen einzelnen Einsatz in vergrößertem Maßstab in Ansicht, Fig. 4 bis 7 verschiedene Ausführungen von Aufna-löchern jeweils im senkrechten Querschnitt, Fig. 8 und 9 eine andere Ausführung eines Aufnabmeloohes im Schnitt und in Draufsicht und Fig. 13 und il eine weitere Ausführung eines Aufnahmeloches im Schnitt und in Draufsicht.Various exemplary embodiments are shown below with the aid of the drawing of compounds with the features according to the invention explained in more detail. Show it: 1 shows a roller drill designed as a wart chisel with a connection according to the invention between the base body and the inserts, FIG. 2 shows a further application of the invention, FIG. 3 shows a single insert on an enlarged scale in view, 4 to 7 different designs of receiving holes, each in the vertical Cross-section, FIGS. 8 and 9, another embodiment of a Aufnabmeloohes in section and in plan view and FIGS. 13 and 11 a further embodiment of a receiving hole in section and in plan view.

Der in Fig. 1 dargestellte Rollenbohrer 1 weist einen drehbar auf einer Achse gelagerten, aus Stahl bestehenden Grundkörper 2 auf. Dieser Grundkdrper ist auf seiner Mantelfläche mit Aufnahmebohrungen für verschleißfeste Einsätze 3 versehen, die darin durch Schrumpf- oder Preßsitz gehalten werden, derart, daß sie mit einem Teil ihrer Länge über die Oberfläche des Grundkörpers 2 nach außen vorstehen. Zur Erzielung des erforderlichen festen Sitzes haben die Einsätze 3 gegenüber den Aufnahmebohrungen ein bestimmtes Übermaß. Die Herstellung der Schrumpf- oder Preßsitzverbindung kann in an sich bekannter Weise e wo z.B. beim Einschrumpfen dadurch, daß der Grundkörper gleichmäßig erwärmt wird und dann die Einsätze in die Bohrungen eingeführt werden.The roller drill 1 shown in Fig. 1 has a rotatable an axle mounted, consisting of steel base body 2. This basic body is on its outer surface with mounting holes for wear-resistant inserts 3 provided, which are held therein by shrink or interference fit, such that they with part of its length across the surface of the main body 2 protrude outwards. To achieve the required tight fit, the Inserts 3 opposite the mounting holes a certain oversize. The production the shrink-fit or press-fit connection can be carried out in a manner known per se where e.g. when shrinking in that the base body is heated uniformly and then the inserts are inserted into the bores.

Fig. 2 veranschaulicht einen anderen Anwendungsfall der Erfindung bei der Bewehrung eines Elemts 4 mit verschleißfesten Einsätzen 3. Hierbei kann es sich z.B. um den Führungsteil eines Bohrgestänges, um eine Schwerstange od.dgl. handeln.Fig. 2 illustrates another application of the invention in the reinforcement of an element 4 with wear-resistant inserts 3. Here can it is, for example, the guide part of a drill pipe, a drill collar or the like. Act.

In Fig. 3 ist eine zweckmäßige Ausführung eines Einsatzes 3 wiedergegeben. Dieser hat die Form eines Stiftes mit abgerundeter Kopfpartie. Als Beispiel ist mit dem Maß ttat' die Aufnahmelänge bezeichnet, d.h. diejenige Länge, mit welcher der Einsatz im Aufnahmeloch des Grundkörpers zu sitzen kommt. Diese Länge kann sich nach den jeweiligen Erfordernissen richten.In Fig. 3 an expedient embodiment of an insert 3 is shown. This has the shape of a pen with a rounded head. As an example is with the measure ttat 'denotes the recording length, i.e. the length with which the insert comes to sit in the receiving hole of the base body. This length can be according to the respective requirements.

Die Figuren 4 bis 7 zeigen verschiedene Möglichkeiten der Ausbildung von Aufnahme löchern zur Erzielung einer erhöhten Elastizität bzw. einer Zone verminderter Spannungen im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches. Die Aufnahmelöcher sind hier als Sackbohrungen dargestellt, wie es bei vielen Anwendungsfällen der Normalfall ist. Der jeweilige Einsatz stützt sich dann mit seinem Ende auf dem Grund der Bohrung ab.Figures 4 to 7 show different training options of receiving holes to achieve increased elasticity or a zone of reduced Tensions in the area of the outer end of the receiving hole. The mounting holes are Shown here as blind holes, as is the norm in many applications is. The respective insert is then supported with its end on the bottom of the hole away.

Es ist aber nicht grundsätzlich ausgeschlossen, Bohrungen vorzusehen, die sich nach unten hin fortsetzen, beispielsweise mit geringerem Durchmesser, wenn dies für den betreffenden Einsatzfall zweckmäßig ist.However, it is not fundamentally excluded to provide bores, which continue downwards, for example with less Diameter, if this is appropriate for the application in question.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 weist die in einem Grundkörper 6 vorgesehene Aufnahmebohrung 5 nahe ihrem äußeren Ende einen Berich 5a mit parallel zur Bohrungsachse verlaufender Wandung auf, dem nach unten hin ein sich verengender Bereich 5b folgt. Für die Aufnahme eines Einsatzes mit zylindrischem Schaft hat bei einer solchen Ausführung der obere Bereich zylindrische und der untere Bereich konische Gestalt.In the embodiment according to FIG. 4, the one provided in a base body 6 has Receiving hole 5 near its outer end has a region 5a parallel to the axis of the hole extending wall, which is followed by a narrowing area 5b downwards. To accommodate an insert with a cylindrical shaft, such a Execution of the upper area cylindrical and the lower area conical shape.

Der obere Bereich 5a weist gegenüber dem z.B. aus Hartmetall bestehenden Einsatz, etwa einem Einsatz gemäß Fig. 3, nur ein verhältnismäßig geringes Untermaß auf, das insbesondere also kleiner ist als bei einer herkömmlichen Schrumpf- oder Preßpassung. Die eigentliche Befestigung des Einsatzes wird dagegen in den tieferen, sich verengenden Bereich 5b der Bohrung verlegt. Beide Bereiche 5a und 5b sind so aufeinander abgestimmt, daß der Einsatz insgesamt den erforderlichen Festsitz hat. In dem Bereich 5a steht der Einsatz nur unter geringen Schrumpf- oder Preßspannungen. Durch äußere Belastungen im Betrieb hervorgerufene Beanspruchungen bauen sich im Bereich 5a weitgehend ab, ohne zu einem Bruch des Einsatzes zu führen und können sich auch in dem anschließenden engeren Bereich 5b nur noch weniger stark auswirken.The upper area 5a is opposite to that made of hard metal, for example Use, such as an use according to FIG. 3, only a relatively small undersize on, which is in particular smaller than with a conventional shrink or Interference fit. The actual fastening of the insert, on the other hand, is in the deeper, relocated narrowing area 5b of the bore. Both areas 5a and 5b are like that coordinated so that the insert as a whole has the required tight fit. In the area 5a, the insert is only subject to slight shrinkage or compression stresses. Stresses caused by external loads in operation build up in the Area 5a largely without leading to or being able to break the insert also only have a less pronounced effect in the subsequent narrower area 5b.

Bei den Ausführungen nach den Fig. 5, 6 und 7 sind die Verhältnisse entsprechend. Die Bohrung 7 nach Fig. 5 weist zwei zylindrische Bereiche 7a und 7b auf, wobei wiederum der untere Bereich der engere ist und in erster Linie die Einspannung des Einsatzes übernimmt. Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist keine konkrete Aufteilung in zwei Bereiche vorhanden, sondern hier wird die gewünschte Wirkung durch eine kontinuierliche Verengung der gesamten Aufnahmebohrung 9 erzielt. Die Querschnittskontur kann dabei auch gekrümmt verlaufen, wie dies in Fig. 6 strichpunktiert angedeutet ist. In den Fig. 4 bis 6 ist mit der Ziffer 8 jeweils eine Fase am Außenrand der Aufnahmebohrung bezeichnet, welche das Einführen des Einsatzes erleichtert.In the embodiments according to FIGS. 5, 6 and 7, the ratios are corresponding. The bore 7 according to FIG. 5 has two cylindrical Areas 7a and 7b, the lower area again being the narrower and in primarily takes over the clamping of the mission. In the embodiment according to Fig. 6 there is no concrete division into two areas, but here the desired effect through continuous narrowing of the entire mounting hole 9 scored. The cross-sectional contour can also be curved, as shown in FIG Fig. 6 is indicated by dash-dotted lines. In FIGS. 4 to 6, the number 8 is used each designates a chamfer on the outer edge of the receiving hole, which the insertion ease of use.

Bei der Ausführung nach Fig. 7 wird die erhöhte Elastizität und die Minderung der Spannungen zum äußeren Ende der Aufnahmebohrung 11 hin durch eine Erweiterung lla des Randbereiches erzielt. Der tiefere Teil der Bohrung 11 kann eine sich verengende Form haben oder aber auch zylindrisch ausgebildet sein, wie in Fig. 7 strichpunktiert eingezeichnet ist.In the embodiment of FIG. 7, the increased elasticity and the Reduction of the stresses towards the outer end of the receiving bore 11 by a Enlargement lla of the edge area achieved. The deeper part of the bore 11 can have a narrowing shape or else be cylindrical, such as is shown in phantom in Fig. 7.

Die Verengung bzw. Konizität des Bereiches 5b in Fig. 4 sowie die Änderungen der Bohrungsform über der Bohrungslänge bei den anderen Ausführungen sind der Deutlichkeit wegen in der Zeichnung übertrieben stark dargestellt. Der Gesamtkegelwinkel (mit Bezug auf die Lochmitte) bei einer Ausführung mit ganz oder teilweise konischem Aufnahmeloch, etwa bei der sehr günstigen Ausführung gemäß Fig. 4, liegt vorteilhaft unter 20 und ist insbesondere noch kleiner als 10. Das Verhältnis der Länge des zylindrischen Teiles 5a zu der Länge des sich verengenden Teiles 5b des Aufnahmeloches 5 bei einer Ausführung gemäß Fig. 4 kann z.B. 1 : 2 betragen und liegt zweckmäßig im Bereich zwischen 1 : 1 und 1 : 5. Bei Einsätzen mit einem Durchmesser von etwa 14 bis 18 mm kann die gesamte Lochtiefe beispielsweise 10 bis 20 mm betragen. Bei einer Ausführung entsprechend Fig. 5 läßt sich die Differenz zwischen den Durchmessern des Teiles 7a und des Teiles 7b des Aufnahmeloches 7 z.B. in derselben Größenordnung wählen, wie sie sich aus den Durchmessern am Anfang und am Ende eines konisch gestalteten Aufnahmeloches gemäß den vorstehend erläuterten Ausführungen ergibt. Die angegebenen Werte beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungen der Erfindung, sind jedoch nicht einschränkend zu verstehen.The narrowing or conicity of the area 5b in FIG. 4 as well as the Changes to the shape of the hole over the length of the hole in the other versions are exaggerated in the drawing for the sake of clarity. Of the Total cone angle (with reference to the center of the hole) for a version with whole or partially conical receiving hole, for example in the very cheap design according to Fig. 4, is advantageously below 20 and, in particular, is even less than 10. The ratio the length of the cylindrical part 5a to the length of the narrowing part 5b of the receiving hole 5 in an embodiment according to FIG. 4 can be, for example, 1: 2 and is conveniently in the area between 1: 1 and 1: 5 with a diameter of about 14 to 18 mm, the entire depth of the hole can, for example 10 to 20 mm. In an embodiment according to FIG. 5, the difference can be between the diameters of part 7a and part 7b of the receiving hole 7 e.g. in the same order of magnitude as you can choose from the diameters at the beginning and at the end of a conically shaped receiving hole according to those explained above Executions results. The values given relate to advantageous designs of the invention, but are not to be understood as limiting.

Bei den Ausführungen nach den Fig. 8 bis 11 ist eine Elastizität im Bereich des oberen Endes der betreffenden Aufnahmebohrung und eine Herabminderung der Spannungen durch Vertiefungen erzielt, welche jeweils die Aufnahmebohrungen umgeben.In the embodiments according to FIGS. 8 to 11, elasticity is in the Area of the upper end of the relevant mounting hole and a reduction the stresses achieved by depressions, which each have the mounting holes surround.

Solche Vertiefungen können die Form einer Rille 10 (Fig. 8 und 9) haben oder es kann eine Anzahl konzentrisch zur Aufnahmebohrung 13 angeordneter Löcher 12 vorgesehen werden (Fig. 10 und 11). Die Rille 10 läßt sich abweichend von der gezeigten Ausbildung auch mit einem trepezförmigen, runden bzw. halbkreisförmigen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt ausführen. Auch ist es möglich, mehrere Rillon in konzentrischer Anordnung vorzusehen.Such depressions can be in the form of a groove 10 (Figs. 8 and 9) or it can have a number arranged concentrically to the receiving bore 13 Holes 12 are provided (Figs. 10 and 11). The groove 10 can be different from the training shown also with a staircase-shaped, round or semicircular, Execute a square or rectangular cross-section. It is also possible to have several Rillon to be provided in a concentric arrangement.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Kombinationen als unter die Erfindung fallend angesehen werden.All mentioned in the above description or in the drawing The features shown should, insofar as the known state of the art permits, on their own or also in combinations as falling under the invention will.

PatentansprücheClaims

Claims (10)

Patentansprüche 1.JVerbindung mit Schrumpf- oder Prcßsitz zwischen einem Grundkörper aus Metall, namentlich Stahl, und einem oder mehreren, jeweils von Löchern des Grundkörpers aufgenommenen Einsätzen aus verschleißfestem Material, namentlich Hartmetall, insbesondere bei Werkzeugen und Geräten der Gesteins- oder Ticfbohrtechnik, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des äußeren Endes des den Einsatz (3) aufnehmenden Loches (5, 7, 9, 11, 13) eine geringere Vorspannung des Einsatzes (3) durch den Grundkörper (2, 4, 6) vorgesehen ist als in einem tiefer gelegenen Bereich des Aufnahmeloches. Claims 1.J connection with shrink fit or press fit between a base body made of metal, namely steel, and one or more, respectively inserts made of wear-resistant material received by holes in the base body, namely hard metal, especially for tools and equipment used in rock or Ticfbohrtechnik, characterized in that in the area of the outer end of the Insert (3) receiving hole (5, 7, 9, 11, 13) a lower bias of the Insert (3) through the base body (2, 4, 6) is provided than in a deeper located area of the receiving hole. 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzielung des Schrumpf- oder Preßsitzes dienende Maßdifferenz zwischen dem Aufnahmeloch (5, 7, 9, 11) und dem Einsatz (3) im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches geringer als in einem tiefer gelegenen Bereich des Aufnahmeloches ist. 2. A compound according to claim 1, characterized in that the for Achieving the shrink fit or press fit serving dimensional difference between the receiving hole (5, 7, 9, 11) and the insert (3) in the area of the outer end of the receiving hole is less than in a lower area of the receiving hole. 3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmcloch (5, 7, 9, 11) für einen auf seiner Aufnahmelänge (a) im wesentlichen konstanten Querschnitt aufweisenden Einsatz (3) eine sich vom Bereich des äußeren Endes zur Lochtiefe hin verengende Gestalt hat. 3. A compound according to claim 2, characterized in that the receiving hole (5, 7, 9, 11) for one that is essentially constant along its length (a) Cross-section having insert (3) a from the area of the outer end to Hole depth has narrowing shape. 4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeloch (5; 7) für einen Einsatz (3) mit auf seiner Aufnahmelänge (a) im wesentlichen konstantem Querschnitt wenigstens zwei Bereiche (5a, 5b; 7a, 7b) mit unterschiedlichen Innenmaßen aufweist, von denen dasjenige im Bereich des äußeren Endes des Aufnahmeloches (5; 7) das größere ist.4. A compound according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the receiving hole (5; 7) for an insert (3) with on its receiving length (a) essentially constant cross-section at least two areas (5a, 5b; 7a, 7b) with different internal dimensions, of which the one in the area of the outer The end of the receiving hole (5; 7) is the larger. 5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeloch (5) für einen Einsatz (3) mit auf seiner Aufnahmelänge (a) im wesentlichen konstantem Querschnitt einen sich im Bereich seines äußeren Endes erstreckenden Teil (5a) mit parallel zur Lochachse verlaufenden Begrenzungsflächen und einen anschließenden, sich verengenden Teil (5b) aufweist.5. A compound according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that the receiving hole (5) for an insert (3) with on its receiving length (a) an essentially constant cross-section in the region of its outer end extending part (5a) with boundary surfaces running parallel to the hole axis and an adjoining, narrowing part (5b). 6. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeloch (11) einen sich nach außen hin erweiternden Randbereich (Ila) aufweist.6. A compound according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that the receiving hole (11) has an outwardly widening edge area (Ila) having. 7. Verbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine oder mehrere das Aufnahmeloch (13) für einen Einsatz (3) umgebende, in der Oberseite des Grundkörpers (6) vorgesehene Vertiefungen (10; 12).7. A compound according to claim 1, characterized by one or more surrounding the receiving hole (13) for an insert (3) in the top of the base body (6) provided recesses (10; 12). 8. Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung eine in sich geschlossene Rille (10) od.dgl. bildet.8. A compound according to claim 7, characterized in that the recess a self-contained groove (10) or the like. forms. 9. Verbindung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung bzw. Vertiefungen (10; 12) der Randkontur des Aufnahmeloches (13) für den Einsatz (3) folgend angeordnet sind. 9. Connection according to one of claims 7 and 8, characterized in that that the depression or depressions (10; 12) of the edge contour of the receiving hole (13) for use (3) are arranged as follows. 10. Verbindung nach einem dcr Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch zwei oder mehr konzentrisch zueinander angeordnete Vertiefungen in Form von Rillen (10) od.dgl.10. A compound according to any one of claims 7 to 9, characterized by two or more concentrically arranged depressions in the form of grooves (10) or the like. LeerseiteBlank page
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2504836A1 (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Nl Industries Inc METHODS OF MAKING TREPAN AND FIXING BLADES TO A HEAD OF TREPAN IN WHICH THE MAINTENANCE OF THE BLADES IS MECHANICALLY AND METALLURGICALLY AND CORRESPONDING TREPAN
EP0184457A1 (en) * 1984-12-06 1986-06-11 AlliedSignal Inc. Turbocharger rotor shaft assembly
EP0351039A2 (en) * 1988-07-13 1990-01-17 Reed Tool Company Roller cutter bit and method of forming the same
DE4028772A1 (en) * 1990-09-11 1991-11-07 Escher Wyss Gmbh Suspension sorting rotor - has projecting components inserted in openings in rotor body for lightweight and low cost
DE4032803A1 (en) * 1990-10-16 1992-04-30 D O R N E Y Technologie Gmbh Molded part made of a metalic and a ceramic body

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2504836A1 (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Nl Industries Inc METHODS OF MAKING TREPAN AND FIXING BLADES TO A HEAD OF TREPAN IN WHICH THE MAINTENANCE OF THE BLADES IS MECHANICALLY AND METALLURGICALLY AND CORRESPONDING TREPAN
US4453605A (en) * 1981-04-30 1984-06-12 Nl Industries, Inc. Drill bit and method of metallurgical and mechanical holding of cutters in a drill bit
EP0184457A1 (en) * 1984-12-06 1986-06-11 AlliedSignal Inc. Turbocharger rotor shaft assembly
US4749334A (en) * 1984-12-06 1988-06-07 Allied-Signal Aerospace Company Ceramic rotor-shaft attachment
EP0351039A2 (en) * 1988-07-13 1990-01-17 Reed Tool Company Roller cutter bit and method of forming the same
EP0351039A3 (en) * 1988-07-13 1990-08-22 Reed Tool Company Roller cutter bit and method of forming the same
DE4028772A1 (en) * 1990-09-11 1991-11-07 Escher Wyss Gmbh Suspension sorting rotor - has projecting components inserted in openings in rotor body for lightweight and low cost
DE4032803A1 (en) * 1990-10-16 1992-04-30 D O R N E Y Technologie Gmbh Molded part made of a metalic and a ceramic body

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