-
-
Schlagbohrwerkzeug
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schlagbohrwerkzeug mit mehreren
aus Hartmetailplatten bestehenden Schneiden, die in der Stirnfläche des Bohrkopfes
eingelötet sind.
-
Es sind bereits Bohrwerkzeuge für schlagendes und drehschlagendes
Bohren bekannte die mit aus Hartmetallplatten bestehenden Schneiden bestückt sind,
die symmetrisch in der Stirnfläche des Bonrkopfes eingelötet sind und die in Meißel-,
X-, Kreuz- oder anderen mehrschneidigen Formen angeordnet sein können. Die Schlagenergie
verteilt sich beim Arbeiten mit den bekannten Bohrköpfen auf eine relativ große
Schne;dkantenzahl und Länge. Dadurcn ist der spezifische Schneiden druck relativ
gering, und kann nur ein geringer Bohrfortschritt erzielt werden. Be m schlagenden
bzw. drehschlagenden Bohren kommt es aber darauf an, möglichst viel Material durch
Schlagen und weniger durch Drehen abzutragen. Je geringer die auf die Schneide wirkende
spezifische Schlagenergie ist, umsa geringer ist auch der Wirkungsgrad. Bei den
vorerwähnten bekannten Bohrwerkzeugen führt die symmetrische Anordnung der Schneiden
außerdem dazu, daß die Schneidkanten durch das kontinuierliche Umsetzen immer wieder
in die gleichen Einschlagkerben auftreffen. Durch diese periodische Bearbeitung
entstehen unrunde Bohrlöcher und schlechte Bohrergebnisse.
-
Um die Nachteile der bekannten Bohrwerkzeuge zu vermeiden, hat man
Bohrköpfe zum schlagenden und drehschlagenden Bohren auch schon mit Hartmetallstiften
bestückt, die sich durch ihre punktförmige und zum Teil unsymmetrische Anordnung
und
durch besseres Bohrverhalten auszeichnen.
-
Die Fertigung derartiger Bohrwerkzeuge ist jedoch verhältnismäßig
teuer. Zudem weisen die am Umfang sitzenden Hartmetallstifte im Vergleich zu den
Bohrköpfen, die mit Hartmetallplatten bestückt sind, kleinere Führungsphasen auf,
die zu einem schnelleren Verschleiß und einer unzulässigen Verringerung des Kalibers
führen.
-
Aufgabe der ErfinS mg ist es, die Nachteile der bekannten Bohrwerkzeuge
zu vermeiden und ein Bohrwerkzeug zu schaffen, mit dem nicht nur große Bohrfortschritte
erzielt werden, sondern auch Schleifkosten gespart werden können. Auch soll ein
ruhiges Bohren gleichbleibend runder Löcher möglich gemacht werden.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bohrwerkzeug gelöst,
bei dem in der Stirnfläche des Bohrkopfes mindestens zwei aus eingelöteten Hartretallplatten
bestehende Schneiden vorgesehen sind, von denen eine radial angeordnet ist, während
die andere bzw. die anderen im wesentlichen senkrecht dazu und asymmetrisch zu der
durch die Längsachse des Bohrers gehendç Symmetrieebene angeordnet sind. Vorzugsweise
besitzt ein Bohrwerkzeug nach der vor'igenden Erfindung drei Schneiden, von denen
die eine radial angeordnet ist, während die beiden anderen wie der Querstrich eines
T etwa senkrecht dazu in der Stirnseite des Bohrkopfes eingelötet sind. Durch die
geenüber den bekannten Bohrwerkzeugen mit Kreuz- oder X-Schneiden verringerte Schneidenzahl
bzw. Schneldkantenlänge wird eine Erhöhung der spezifischen Schlagenergie erreicht
und dadurch ein erhöhter Bohrfortschritt gewährleistet. Durch die unsymmetrische
Anordnung eines Teils der Schneiden wird sichergestellt, daß die Schneiden bei der
Drehung des Bohrers immer wieder an einer anderen Stelle auf das zu'bearbeitende
Material auftreffen, und vermieden, daß sie immer wieder in bereits vorgeschlagenen
Rillen aufsetzen.
-
Da sich die Schlagenergie bei Bohrern nach der Erfindung nicht auf
die vorzugsweise dachförmigenFlächen der Schneidplatten verteilt, sondern vielmehr
unmittelbar über die Schneidkanten in das zu bearbeitende Material übertragen wird,
dringen die Schneiden leichter in das zu bearbeitende Material ein und tragen mehr
Material ab. Da somit auch mehr Energie in Arbeit umgesetzt wird, reduziert sich
der Rückschlag und de Verschleiß an Bohrstangen und Bohrhämmern erheblich. SchlieBlich
erreicht man durch Anwendung von Bohrwerkzeugen nach der Erfindung einen ruhigeren
Bohrverlauf, der ebenfalls Bohrhammer und Bohrstange schont. In eingehenden Versuchen
mit Bohrwerkzeugen nach der Erfindung hat sich gegenüber den bekannten Bohrköpfen
mit symmetrischen Schneidkanten oder mit Stiften ein wesentlich günstigeres Standzeitverhalten
ergeben, das etwa 25% höher liegt als das, das mit konventionellen Bohrwerkzeugen
erzielt werden kann.
-
In den Versuchen hat sich auch gezeigt, daß der Bohrfortschritt pro
Zeiteinheit um bis zu 15 bis 20 gesteigert werden kann.
-
Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
ein mit Hartmetallplatten bestücktes Bohrwerkzeug, und zwar zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht
des Bohrwerkzeugs, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Stirnfläche des Bohrkopfes, Fig.
3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2 Das in der Zeichnung dargestellte
Bohrwerkzeug besteht aus dem Bohrkopf 1 und dem Schaft 2, in dem eine konisch gestaltete
Bohrung 3 zum Aufsetzen des Bohrwerkzeugs auf die Bohrstange vorgesehen ist. Mit
4, 5 und 6 sind bogenförmige Ausnehmungen in der Umfangsfläche des Bohrkopfs 1 bezeichnet,
die zum Abführen des zerkleinerten Materials dienen. Die Ausnehmung 4 hat, in der
Draufsicht gesehen,
die Form eines Kreisabschnittes, während die
Ausnehmungen 5 und 6 etwa die Form gleichseitiger Dreiecke mit einer innenliegenden
abgerundeten Spitze haben. Eine Bohrung 7 verbindet die Ausnehmung 4 mit der Bohrung
3, um Spülwasser oder Spülluft der Arbeitsfläche zuführten zu können.
-
In der Stirnfläche des Bohrkopfes 1 sind Hartm-tallplatten 8, 9 und
10 angeordnet, und zwar so, daß die Platten 8 und 9 unsymmetrisch außerhalb einer
durch die Längsachse 10 des Bohrwerkzeugs verlaufenden Symmetrieebene 11 und die
Schneidplatte 10 in der dazu senkrecht stehenden Ebene radial angeordnet ist. Mit
12 und 13 sind aus Metallplatten bestehende Stopfen bezeichnet, die die Zwischenräume
zwischen den Hartmetallplatten 8 und 9 bzw. 10 ausfüllen. Die Hartmetailplatten
8 und 9 stützen sich beim Bohrvorgang gegenseitig über den Stopfen 12 ab, während
sich die Hartmetallplatte 10 über den mittleren Stopfen 13 auf den Stopfen 12 abstützt.
-
Im Stopfen 13 ist eine Bohrung 14 angeordnet, die durch eine Achse
des Bohrkopfes 1 zur Bohrung 3 führt und die ebenfalls dazu dient, an die Arbeitsfläche
Wasser oder Spülluft zuzufuhren.
-
Gleichmäßiger Verschleiß der Hartmetallplatten 8, 9 und 10 wird erreicht,
wenn die abgerundeten Seitenflächen dieser Platten etwa gleich groß sind. Durch
die außermittige Anordnung der Hartmetaffllplatten 8 und 9 ist es möglich, diese
Platten bei gleicher Größe der abgerundeten Seitenflächen schmaler zu machen als
die Hartmetallplatte 10. Dadurch kann in nicht unerheblichem Maße teures Hartmetall
gespart werden.
-
Es kann in Einzelfällen zweckmäßig sein, die Hartmetallplatten 8 und
9 auch unter einem stumpfen Winkel zueinander anzuordnen, so daß die Teilung der
Schneiden von 1200 abweicht.
-
- Anspruch -
Leerseite