DE2756990A1

DE2756990A1 - Gesteinsbohrer

Info

Publication number: DE2756990A1
Application number: DE19772756990
Authority: DE
Inventors: Hartwig Ing Grad Pietsch; Klaus Steinkuehler
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1977-12-21
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1979-06-28
Also published as: AT383182B; SE7812674L; SE429888B; GB2011286B; ATA898878A; DE2756990C2; FR2412392B1; FR2412392A1; GB2011286A

Description

?2tI3D. KRUPP GESELLSCHAFT MT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

in Essen

Gesteinsbohrer

Die Erfindung betrifft einen Gesteinsbohrer, insbesondere für elektrisch oder pneumatisch betriebene Bohrhämmer, der aus einem Bohrerschaft und einem Bohrerkopf sowie mindestens zwei radial von der Bohrerkopfspitze wegragenden Schneidflügeln besteht, die mit Hartmetallkörpern bestückt sind, und der ggf. zv.'scks besserer Abführung des gelösten Bohrkleins ~it einer Förderwendel ausgestattet ist.

'. j Gesteinsbohrer dieser Art werden für die Herstellung von Mauerdurchbrüchen oder Löchern für die Aufnahme von Steckdosen bei Installationsarbeiten benötigt. li'eben den für Werkzeuge allgemein gültigen Anforderungen wie Stabilität und Verschleißfestigkeit müssen solche Bohrer auch einen hohen Bohrfortschritt ermöglichen. Eine geeignete Konstruktion hierfür ist bereits in der DT-OS 25 28 003 vorgeschlagen worden. Diese ist dadurch gekennzeichnet, daß von der äußeren Schneidbahn in Richtung auf die Bohrerkopfspitze der Durchmesser der Schneidbahn und der Abstand der Innenstifte zur Bohrerkopfspitze abnehmen, die Schneidflächen im Randbereich mit Außenstiften und in Richtung zur Bohrerkopfspit ze mit Innenstiften aus Hartmetall bestückt sind, wobei die Innenstifte zur Verwirklichung einer eigenen Schneidbahn in unterschiedlichen Abständen zur Bohrerkopfspitze und zueinander höhen—

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versetzt angeordnet sind. Die vorstehende Spitze sollte eine gute Zentrierung des Bohrers ermöglichen. Darüber hinaus wird durch die besondere Anordnung der Innenstifte, die unterschiedliche Abstände zur Bohrerkopfspitze besitzen und zueinander höhenversetzt angeordnet sind, für jeden Innenstift eine eigene Schneidbahn verwirklicht. Dadurch v/ird ein hoher Bohrerfortschritt erzielt. 27achteilig wirkt sich jedoch bei diesen bekannten 3ohrern aus, daß bei einem Bohrdurchmesser von nehr als 65 mm der Bohrer sehr unruhig läuft. Diese Laufunruhe ist auf den unterschiedlichen Abstand der Hartmetallstifte zur Bohrerkopfspitze zurückzuführen. Beseitigt man die exzentrische 5tiftanordnung dadurch, daß auf jeder Schneidbahn nindestens zwei Hartmetallstifte liegen, so wird zwar die Laufunruhe beseitigt, andererseits aber auch der Bohrfortschritt verringert. Auch sind so ausgebildete Werkzeuge teurer.

Zo ist Aufgabe der Erfindung, einen Gesteinsbohrer zu schaffen, der konstruktiv so ausgebildet ist, da<3 auch bei größerem Bohrdurchmesser von z.B. 30 zin und mehr ein einwandfreier Rundlauf und ein Ii ο her Bohrfortschritt des Bohrwerkzeuges gewährleistet sind.

Diese Aufgabe wird durch einen Gesteinsbohrer gelöst, der eine Kombination der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale aufweist,

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Bei Verwendung eines solchen Bohrers wird dieser beim Anbohren zunächst mit Hilfe der an der Bohrerkopfspitze befindlichen Hartmetallstifte.zentriert. Erst dann erhält der äußere Schneidflügelrand, der mit zwei oder mehreren Hartmetallstiften bestückt ist, Kontakt mit dem zu bohrenden Gestein. Dadurch wird der exakte Rundlauf des Bohrerwerkzeuges gesichert. Die Innenstifte, die in unterschiedlichen Abständen zur Bohrerkopfspitze angeordnet sind und je Innenstift nur eine eigene Schneidbahn beschreiben, erreichen erst dann das Gestein, wenn der Bohrer zentriert ist und die äußeren Schneiden zu arbeiten begonnen haben. Da die Stifte der äußeren Schneidflügelränder bereits durch ihre zentrische Anordnung eine exakte Laufruhe des 3ohrer3 gewährleisten, kann diese durch das Eingreifen der exzentrisch angeordneten Innenstifte nicht mehr gefährdet werden. Sin Vorteil eines solchen Bonrers gegenüber bisher bekannten Bohrern mit Bohrerkopfspitze und davon wegragenden Schneidflügeln besteht darin, daß ;jeder Hartmetallstift auf der inneren Schneidfläche zwischen der 3ohrerkopfspitze und dem äußeren Schneidbahnrand eine eigene Schneidbahn beschreibt und daß trotz großer Bohrerradien ein guter Rundlauf bei hohem Bohrfortschritt erzielt wird. Mit der zwischen Bohrerkopfspitze und den äußeren Schneidflügelrändern liegenden inneren Schneidfläche wird, wie bei bisher bekannten, ähnlich aufgebauten Bohrern, das Gestein nicht in großen Stücken herausgebrochen, sondern durch die dort exzentrisch angeordneten Innenstifte unter hohem Bohrfortschritt abgetragen.

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Vorteilhafterweise bilden sowohl die Hartmetallstifte auf dem äußeren Schneidflügelrand als auch die in der Bohrerkopfspitze, die in gleichem Abstand zum Zentrum angeordnet sind, einen Winkel von 30° mit der Bohrerachse.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Srfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Bohrer— kopf nach der Erfindung,

Fig. 2 die Draufsicht auf den Bohrerkopf

nach Fig. 1

Fig. 3 eine besondere Ausgestaltung der Bohrerkopfspitze und

Fig. 4 einen Schnitt IV-IV nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist der Bohrerkopf 1 dargestellt, der aus äußeren Schneidflügelrändern 3, der mit schräg zu Bohrerachse gestellten Hartmetallstiften. 4 bzw. 4' bestückt sind, aus inneren Schneidflächen 2 mit exzentrisch angeordneten Stiften 5 bzw. 5' und einer Bohrerkopfspitze 8, worauf mindestens ein Stift 6 zentrisch angeordnet ist, besteht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schneidfläche 9 der Bohrerkopfspitze 8 und die Schneidflächen 10 der Schneidflügelränder 3 mit der Bohrerkopfachse einen Winkel von 60° bilden und die Schneidflächen 9 und 10 in einer Ebene liegen. Die Hartmetallstifte 4 und 4' sind relativ zur Bohrerachse um 30° geneigt.

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Der Bahrerkopf ist so ausgebildet, daß von der Bohrerkopfspitze aus betrachtet, der Hartmetallstift 6 die schräg zur Bohrerkopfachse stehende Hartmetallstifte 7 brw. 7^T überragt, die wiederum die äußeren SchneidflUgelränder 3 mit den darauf befindlichen Stiften 4 bzw. 4^T überragen. Erst in einer darunter liegenden Bbene befinden sich die innere Schneidflächs mit den exzentrisch angeordneten Hartmetall— stiften 5 bzv;. 5¹.

Aus Fig. 2 ist insbesondere die Anordnung der Schneidflügelränder 3 ersichtlich. Benachbarte Schneidflügel bilden einen Winkel von 105 bzw. 75°. Die Schneid- -lUgelar.oranung ist symmetrisch zu dem Schnitt III-III bzv;. der Acr.se A-A. Die Bohrerkopfspitze 8 ist, wie auch aus ?ig. 3 ersichtlich, mit drei auf der Achse III-III liegenden Hartmetallstiften bestückt. Die beiden äußeren Hartmetallstifte 7 bzv;. 7¹ haben gleichen Abstand vom Zentrum des Bohrers und sind relativ zur Bohreracr.se um einen Winkel von 30° geneigt. Vorteilr.aft erweise werden die Bohr erkopf spit ze und die darauf befindlichen Hartmetallstifte so angeordnet, daß deren gemeinsame Achse gleichzeitig winkelhaibierende zwischen zwei Schneidflügeln ist.

Fig. 4 zeigt eine Abschrägung 11 des Schneidflügels an der der Bohrrichtung abgewandten Seite, die aiit der Achse des Bohrerkopfes 1 einen Winkel von 45 bildet.

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Claims

Ansprüche: 27^6990

1. Gesteinsbohrer, insbesondere für elektrisch oder pneumatisch betriebene Bohrhämmer, der einen Bohrerschaft und mindestens zwei radial von der Bohrerkopfspitze wegragende Schneidflügel sowie eine die äußeren Schneidflügel überragende Bohrerkopfspitze aufweist, und der ggf. mit einer Förderwendel ausgestattet ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) der Bohrerkopf (1) enthält eine zentrisch angeordnete, durch eine ringförmige Vertiefung (2) von den äußeren Schneidflügelrändern (3) abgesetzte und diese überragende, mit Hartmetallstiften (6, 7, 7')i die zentrisch in bezug auf die Drehachse des Bohrers angeordnet sind, bestückte Bohrerkopfspitze (8);

b) die äußeren Schneidflügelränder (3) sind mit schräg zur Drehachse des Bohrerkopfes ausgerichteten Hartmetallstiften (4, 4¹) ausgestattet;

c) die ringförmige Vertiefung (2) ist als Schneidfläche ausgebildet und mit Hartmetallstiften (5, 5¹) versehen;

d) die Bohrerkopfspitze (8) überragt die äußeren Schneidflügelränder (3), die wiederum die Schneidfläche (2) zwischen Bohrerkopfspitze und den äußeren Schneidflügelrändern überragen;

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e) die Schneidflügel weisen an der der Bohrrich— tang angewandten Seite Abschrägungen (11) auf.

2. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Hartinetallstifte (5, 5¹) in der inneren Schneidfläche (2), die jeweils unterschiedliche Abstände zum Zentrum haben.

3. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallstifte (4, 4') der äu3eren Schneidflügelränder (3) mit der Bohrerachse einen Winkel von 30° bilden.

4. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrerkopfspitze (8) mindestens einen zentral angeordneten HartEtetallstift besitzt.

;>. Gesteinsbohrer nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeiclrnet, daß die Bohrerkopf spitze außer dem zentralen Hartmetallstift(6)noch mindestens zwei v/eitere, schräg zur Bohrerachse angeordnete, auf einer gemeinsamen Achse liegende Eartmetallstii'te (7, 7') enthält.

6. Gesteinsbohrer nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallstifte (7, 7') in einem Winkel von 30° zur Bohrerachse angeordnet sind.

7. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidfläche (9) der Bohrerkopfspitze (8) und die Schneidflächen (10) der Schneidilügelränder (3) mit der Bohrerachse einen Winkel von 60° bilden.

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S. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidflächen (9) der Bohrerkopfspitze (8) und die Schneidflächen (10) der Schneidflügelränder (3) in einer Ebene liegen.

9. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Hartinetallstifte (6, 7, 7^T) gekennzeichnete Achse gleichzeitig Winkelhalbierende des Winkels ist, den zwei Schneidflügelränder (3) bilden.

10. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Abschrägung (11), die mit der Bohrerachse einen Winkel von weniger als 4-5° oder 45° bildet.

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