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Kennwort: Bogenschnei den Bohrkrone für schlagend Gesteinsbohrmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine iür schlagende Gesteinsbohrmaschinen bestimmte
Bohrkrone, die stirnendig mit Hartmetall einsätzen bestückt ist, von denen diejenigen
einer Aussenrandzone Dachprofile aufweisende, nachschleifbare Schneiden und diejenigen
des Zentralbereiches nicht nachzuschleifende, vorzugsweise schon im Neuzustand gerundete
Köpfe aufweisen.
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Bei den bekannten Schlagbohrkronen dieser Art verlaufen die Schneiden
der in der Außenrandzone angeordneten Hartmetalleinsätze radial oder tangential
etwa geradlinig in der Stirnebene des Werkzeuges. Solche Schlagbohrkronen haben
sich auch unter schwierigen Einsatzbedingungen bewährt.
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Fallweise läßt jedoch die erreichbare Bohrleistung noch zu wünschen
übrig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schlagbohrkronen der eingangs
umschriebenen Art unter Wahrung ihrer Vorzüge zur Erreichung einer noch besseren
Bohrleistung auszugestalten.
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Dies wird in der Erkenntnis, daß der Bohrfortschritt unter gewissen
Arbeitsbedingungen wesentlich von der Gesamtlänge der etwa in der Stirnilächenebene
des Werkzeuges verlaufenden Schneidenteile abbEngt erfindungsgemäß im wesentlichen
dadurch erreicht, daß die Schneiden der in der Außenrandzone
angeordneten
Hartmetalleinsätze uber ihre längen in je einer zur Verkzeuglängsachse etwa parallelen
Ebene stetig bogenförmig gekrünnt verlaufen. Auch hierbei weisen die Schneiden Dachprofile
auf, doch führt der erfindungsgemäße Längsverlauf der Schneiden dazu, daß die Gesamtlänge
der sich in der Stirnebene des Verkzeuges erstreckendén Schneidenabschnitte auch
bei einer relativ großen Zahl der Außenrandeinsätze gering bleibt. Damit läßt sich
die Schlagenergie der Bohrvorrichtung besonders gut ausnutzen. Ferner lassen sich
ohne Schnälerung der Leistungsfähigkeit relativ scharfe Ecken an den vorragenden
Teilen der Brtsetalleinsätze verweiden, was ein Absplittern von Hartmetallteilen
auch unter ungünstigen Umständen verhindert.
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Die Erfindung läßt sich verschiedenartig verwirklichen.
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Bei einer bevorzugten Ausführung verlaufen die Erstreckungsebenen
der Schneiden durch die Werkzeuglängsachse. Davon kann jedoch zumindest für einen
Teil der in der Außenrand-Zone angeordneten Hartmetalleinsätze ii Sinne einer gegebenenfalls
wechselnden Verschränkung abgewichen werden.
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Nach einen weiteren Merkmal der Erfindung empfiehlt es sich, die Schneiden
an ait zur Werkzeuglängsachse spitzwinklig geneigten Längsachsen angeordneten Hartmetallzapfen
vorzusehen. Die Hartietallzapfen lassen sich hierbei hochbelastbar in Verkseugkorper
abstützen. Außerdem ermöglicht die Schrägstellung es, die Zapfen bruchsicher über
die äußere Mantelfläche des Werkzeugkörpers vorragen zu lassen, so daß der Werkzeugdurchmesser
langdauernd erhalten bleibt.
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Dies gilt insbesondere, wenn nach einen weiteren Merkmal der Erfindung
Endteile der Schneiden längs Mantel linien der das Stirnende der Bohrkrone unhüllenden
Mantelfläche verlaufen. damit wird zuverlässig der Gefahr begegnet, daß
die
Bohrkrone sich verklennt bzw. daß ein Teil der Antriebsenergie zur Überwindung von
Klemmkräften verbraucht wird. Bei einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes
verlaufen die Schneiden etwa halbkreisförmig über die Enden von in Werkzeugkörper
zu dessen LEngsachse spitzwinklig geneigt angeordneten und Rundquerschnitte aufweisenden
Hartmetallzapfen etwa in Axialebenen des Werkzeuges. Diese Ausgestaltung hat neben
langdauernd erzielbaren günstigen Bohrleistungen den Vorteil, daß die Schneiden
nach einen eingetretenen Verschleiß auch nit behelfsmäßigen Mitteln nachgeschliffen
werden können, wobei sich der Außenradius bein Schleifen ohne weiteres in für den
Gebrauch optinaler Größe ergibt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine teils aufgebrochene Seitenansicht einer Schlagbohrkrone,
Fig. 2 eine Stirnansicht der Bohrkrone, Fig. 3 und 4 eine der Außenrandzone eingegliederte
Hartmetalleinlage als Ansicht und als Seitenansicht, wobei benachbarte Teile des
Werkzeugkörpers angedeutet sind.
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Die dem Ausführungsbeispiel zugrundegelegte Schlagbohrkroneweist einen
in bekannter Weise nit Längsrippen bzw. -nuten versehenen Schaft 10 auf, der einseitig
zur Aufnahme eines das Werkzeug in Hanser haltenden Verriegelungslittels bei ii
ausgespart ist. Der Schait 10 trägt einen gegenüber seine Durchnesser breiteren
und zur freien Ende gestuft kegelig ausladenden Kopf 12. Dieser ist nit mehreren
längs Mantellinien verlaufenden Nuten 13 und 14 versehen, die zun
Einleiten
und Abströmen eines das Bohrklein austragenden Mediums wqe der Auspuffluft des Hammers
dienen. Der Kopf 12 ist stirnendig angenähert achteckig ausgblldet, wobei jedoch
die Kontur zwischen benachbarten Eckpunkten noch eingesenkt verlaufen könnte. Die
Eckzonen des Stirnbereiches des Kopfes i9 ragen weiterhin insbesondere gegenüber
der Zentralzone der Stirnfläche vor.
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Im eine Mulde 15 bildenden Zentralbereich der Stirnseite des Kopfes
10 sind Hartmetalleinsätze 16 in Form von Stiften angeordnet, die vorzugsweise schon
im Neuzustand der Schlagbohrkrone gerundete, d. h. stumpfe Kopf enden aufweisen.
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Falls hier scharfkantige Einsätze vorgesehen werden, würden diese
ohnehin schon nach kurzzeitigem Gebrauch verschleißbedingt abstumpfen. Ein Nachschleifen
wäre in diesem Bereich in aller Regel wirtschaftlich nicht vertretbar.
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Es würde überdies die Leistungsfähigkeit kaum fördern.
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In den Eckzonen des Werkzeugkopfes sind als Hartmetalleinsätze unter
einem Winkel von 25 - 30 zur Werkzeuglängsachse geneigt Hartetallzapten 17 angeordnet,
die vorzugsweise in der Ausgangsform zylindrisch ausgebildet sind. Die vorragenden
Endteile der Hartmetallsapien 17 sind mit Dachprofile aufweisenden Schneiden 18
versehen, die über ihre Länge etwa in Axialebenen des Werkzeuges stetig gekrümmt
verlaufen. Aufgrund der geneigten Anordnung der Hartmetalleinlagen 17 und des bogenförnigen
Verlaufes der Schneiden 18 wird mit der Bestückung der Außenrandzone sowohl die
äußere Ringzone der Bohrlochsohle als auch die diese ungrenzende Mantel fläche erfaßt,
so daß das Werkzeug sein Kaliber über lange Gebrauchszeiten beibehält und jegliches
Klemmen des Werkzeuges im Bohrloch dauerhaft vermieden wird.
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Die dargestellte Ausführung ist , wie schon erwähnt wurde, nur eine
beispielsweise Verwirklichung de Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es
sind vielmehr noch mancherlei andere Ausführungen möglich. Die Anordnung und Zahl
sowie die Profile der Kanäle 13, 14 lassen sich eben bndeln wie die Ausgestaltung
des Werkzeugschaftes 10. Die Anzahl der im Zentralbereich des Werkzeuges angeordneten
Hertmetalleinsätze 16 ist ebenso abwandelbar wie diejenige der der Außenrandzone
zugeordneten und Schneiden aufweisenden Hartmetalleinsätze 17. Insbesondere könnten
weniger als acht Hartmetalleinsätze 17 über die Außenrandzone verteilt sein.