DE2633779A1 - Bohrkrone fuer schlagende gesteinsbohrmaschinen - Google Patents

Bohrkrone fuer schlagende gesteinsbohrmaschinen

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    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56—Button-type inserts

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  • Earth Drilling (AREA)
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Description

DiPL.-iNG. LUDEWIG · dipl.-phys. BUSE · dipl-phys. MENTZEL
WUPPERTAL 2 · UNTERDORNEN 114 RU F (0 21 211 553611/12
46 Kennwort: Buckelstirn
■ä
Richard Karnebogen, Vollme (Westf.), Am Hang 4 Bohrkrone für schlagende Gesteinsbohrmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine für schlagende Gesteinsbohrmaschinen bestimmte Bohrkrone, deren an einem Grundkörper ausgebildete Stirnfläche mit Hartmetallstiften bestückt ist. Bei den bekannten Bohrkronen dieser Art läuft die Stirnfläche eben oder gewölbt im wesentlichen stetig durch. Aus ihr ragen die Hartmetallstifte vor. Diese Bohrkronen sind unter mannigfaltigen Arbeitsbedingungen gut brauchbar, doch tritt insbesondere beim Arbeiten in quarzhaltigem Gestein ein schneller Verschleiß ein, der die Leistung entscheidend mindert. Ein Nachschleifen ist bei den bekannten Ausführungen zumindest langwierig und kaum derart gründlich möglich, daß etwa die ursprüngliche Leistungsfähigkeit des Werkzeugs wieder erreicht wird. Dies gilt auch für bekannte Ausführungen, bei denen die Stirnfläche des Grundkörpers durch einige Nuten aufgegliedert ist, die das Austragen des Bohrkleins fördern sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrkrone der eingangs umschriebenen Art derart auszugestalten, daß nach eingetretenem Verschleiß durch einfaches Nacharbeiten die ursprüngliche Leistungsfähigkeit erneut hergestellt werden kann. Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Hartmetallstifte aus sich zum freien Ende verjüngenden Vor-
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Sprüngen des Grundkörpers vorragen. Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen, bei denen die Stirnfläche des mit Hartmetallstiften besetzten Werkzeuges in den Fußbereichen der Hartmetallstifte unstetig verläuft, ist erfindungsgemäß ein im wesentlichen stetiger Verlauf dieser Übergangsζonen erreichbar, wobei die Mantelflächen der Vorsprünge etwa den Konturenverlauf der freiliegenden Hartmetallstiftbereiche fortsetzen können. Dies schließt nicht aus, daß aus fertigungstechnischen Gründen etwa die Stirnflächen der Vorsprünge geringfügig größer sind als die Querschnitte der Hartmetallstiftschäfte. Für den Einsatz sind solche geringen Stufungen, deren Breite in der Größenordnung von einem Millimeter liegen mag, durchaus unbeachtlich. Außerdem werden solche Ansätze beim bestimmungsgemäßen Gebrauch und sicher auch beim Instandsetzen einer Bohrkrone durch Schleifen beseitigt.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist nicht nur hinsichtlich durchzuführender Instandsetzungsarbeiten zweckdienlich sondern sie fördert auch die erreichbare Bohrleistung dadurch, daß für die Aufnahme und das Austragen des Bohrkleins gegenüber den bekannten Ausführungen erheblich größere und alle Bereiche der Stirnfläche erfassende Räume verfügbar sind.
Die Erfindung läßt sich entsprechend der Art der jeweils verwandten Hartmetallstifte verschiedenartig verwirklichen. In der Regel wird es sich empfehlen, die Vosprünge des Grundkörpers kegelstumpfförmig aufragen zu lassen. Stattdessen könnten die Vorsprünge auch pyramidenstumpfförmig gestaltet sein. In der Regel wird es sich bei beiden Ausführungen empfehlen, die Vorsprünge mit gekrümmten Mantellinien verlaufen zu lassen. Zumindest sind Krümmungen im Fußbereich der Vorsprünge wünschens-
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wert, um gerundete übergänge zwischen benachbarten Vorsprüngen zu schaffen. Dabei mag es zweckdienlich sein, die Krümmungen der die Vorsprünge bestimmenden Mantellinien über die Länge hinsichtlich des Halbmessers und fallweise des Krümmungssinns wechseln zu lassen.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen*
Fig. 1 eine Teilseitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Bohrkrone, Fig. 2 eine Draufsicht,
Die dem Ausführungsbeispiel zugrundegelegte Bohrkrone umfaßt im wesentlichen einen Kronenkopf 10 und einen in üblicher Art ausgebildeten Schaft 11. Die Stirnfläche 12 des Kronenkopfes 10 ist mit Hartmetallstiften 13 besetztr deren Kopfform üblichen Ausführungen entsprechen kann. In der Regel werden die Köpfe gegebenenfalls ballig bzw, kegelstumpfförmig bzw. pyramidenstumpfförmig auszubilden sein. Gemäß der Erfindung ragen die über die bei der dargestellten Ausführung in der Grundform flach ballig verlaufende Stirnseite verteilten Hartmetallstifte 13 je aus einem Vorsprung 14 der Stirnfläche des Grundkörpers vor. Diese Ausgestaltung läßt nach einem eingetretenen Verschleiß der Hartmetallstifte 13 mit vertretbarem Aufwand ein Nachschleifen der Bohrkrone in einem Umfang zuf der die ursprüngliche Leistungsfähigkeit erneut herstellt. Bei der dargestellten Ausführung setzt die Mantelfläche jedes Vorsprunges 14 etwa den Mantelflächenverlauf des freiliegenden Hartmetallstiftteils fort. Im Fußbereich läuft jeder Vorsprung 14 gerundet aus, so daß eine hohe Festigkeit gewährleistet bleibt. Die erfindungsgemäß vorgesehenen Vorsprünge 14 ermöglichen nicht nur eine vollwertige
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und wirtschaftlich vertretbare Instandsetzung. Sie schaffen auch zur Aufnahme und zum Austragen des Bohrkleins gegenüber den bekannten Ausführungen erheblich günstigere Verhältnisse. Der Kopf der Bohrkrone ist mit längslaufenden randoffenen Ausnehmungen versehen, die in den Formen und der Anordnung bekannten Ausführungen entsprechen können. In der Stirnfläche mögen Kanäle münden, die das das Bohrklein austragende Medium zuführen.
Die dargestellte Ausführung ist, wie schon erwähnt wurde, nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr noch mancherlei andere Ausführungen möglich. Die Verteilung der die Bestückung bildenden Hartmetallstifte läßt sich abwandeln. Auch der Grundverlauf der Stirnfläche 12 des Kronenkopfes 10 kann von der Darstellung abweichen.
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Leerseite

Claims (4)

DiPLiNG. LUDEWIG · dipl-phys. BUSE · dipl-phys. MENTZEL WUPPERTAL 2 · UNTERDORNEN 114 . RUF (02121) 553611/12 Ansprüche:
1. Bohrkrone für schlagende Gesteinsbohrmaschinen, deren an einem Grundkörper ausgebildete Stirnfläche mit Hartmetallstiften bestückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallstifte (13) aus sich zum freien Ende verjüngenden VorSprüngen (14) des Grundkörpers vorragen.
2. Bohrkrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelflächen der Vorsprünge (14) etwa diejenigen der freiliegenden Hartmetallstiftbereiche fortsetzen.
3. Bohrkrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (14) kegeistumpfförmig aufragen.
4.Bohrkrone nach Aspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge pyramidenstumpfförmig aufragen.
5, Bohrkrone nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (14) mit gekrümmten Mantellinien verlaufen.
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ORSGlNAL INSPECTED
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