DE3829216C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Herstellen einer gewindeartigen Nut in einer in Gestein, insbesondere Beton, ausgebildeten Bohrung zur Aufnahme eines Verbundankers.

Ein derartiges Werkzeug ist beispielsweise aus der DE-OS 31 06 612 bekannt. Es besteht aus einer in die Bohrung einführbaren Schleifscheibe. Ein Triebwerk setzt die Schleifscheibe in Rotationsbewegung, während mittels eines Handrades das Triebwerk zusammen mit der Schleifscheibe in Axialrichtung bewegbar ist. Da die Achse der Schleifscheibe zusammen mit dem Triebwerk gegenüber der Achse der Bohrung verstellbar und in dieser Lage feststellbar ist, ist es möglich eine gewindeartige Nut in die Wandung der Bohrung einzubringen. Weiter ist es bekannt, in ein in Gestein vorgebohrtes Loch eine Verbundanker-Patrone einzubringen. Dies geschieht durch Zerschlagen der Verbundanker-Patrone mit einer passenden Verbundanker-Stange, die drehschlagend mit einem Bohrhammer oder einer Schlagbohrmaschine in das Bohrloch eingeführt wird. Dadurch wird der Verbundanker-Mörtel aktiviert und mit den Glassplittern der Verbundanker-Patrone vermischt, worauf der Mörtel aushärtet. Bei Belastung des Verbundankers, speziell in einem Riß, kann es wegen der schlechten Verbindung zwischen Mörtel und der mit Bohrstaub behafteten Bohrlochwand zum Herausreißen der Verbundanker-Stange kommen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß der an der Bohrlochwand haftende Reststaub nur schlecht vom dickflüssigen Verbundanker- Mörtel aufgenommen wird.

Es ist auch bekannt, ein vorgebohrtes Loch im Gestein zum Einschlagen der stirnseitig mit Hartmetall-Schneidstiften besetzten Verbundanker-Stange konisch zu erweitern, wobei gleichzeitig eine Glaspatrone mit Verbundanker-Mörtel drehend zerschlagen und vermischt wird. Der Mörtel bildet nur im Bereich der konischen Hinterschneidung einen Formschluß mit Haltewerten, die seiner kurzen Formschlußlänge und Konizität entsprechen. Auch solche Befestigungen des Verbundankers reichen für viele Fälle nicht aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem ohne das besondere Antriebsgeräte erforderlich sind, lediglich unter Verwendung eines Schlaggerätes, ein Gewinde hergestellt werden kann, das eine gute Haftung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Das Werkzeug gemäß dem Hauptanspruch hat den Vorteil, daß mit jedem gängigen Schlagwerkzeug eine Bohrlochwand mit einem Gewinde, insbesondere Steilgewinde, versehen werden kann. Diese Hinterschneidung sorgt für festen Halt von Verbundanker-Stangen im Gestein, wenn darin ein Gemisch aus Verbundanker-Mörtel, Glassplittern und Gesteinstaubrest ausgehärtet ist. Es entsteht eine formschlüssige Verbindung von der Länge der in der Bohrung steckenden Verbundanker- Stange mit guten axialen Haltewerten.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Besonders zweckmäßig ist es, das Gewinde als Steilgewinde, insbesondere zweigängiges, auszubilden. Als Führungselemente für den Meißel erweisen sich Kugeln oder Stifte im Führungsteil als besonders vorteilhaft, da sie eine sichere Führung des Werkzeugs gewährleisten.

Zwei Ausführungsbeispiele des Werkzeugs gemäß der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und in der Zeichnung dargestellt. Letztere zeigt in

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, in

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel und in den

Fig. 3 und 4 Anwendungen des erfindungsgemäßen Werkzeugs.

In eine Wand 10 aus z. B. Beton ist durch eine Bohrmaschine ein Bohrloch 11 eingebracht, in welchem ein Verbundanker 12 möglichst fest angebracht werden soll (siehe Fig. 3 und 4). Hierzu dient ein Werkzeug 13, welches am Bohrloch 11 ein Steilgewinde 14 herstellt. Das Werkzeug 13 weist unter anderem einen Drehschlagmeißel 15 auf mit einem Schaft 16, an dessen Spitze sich eine Hartmetall­ schneide 16′ befindet, welche das Steilgewinde 14 schneidet. An den Schaft 16 schließt sich ein zylindrischer Führungsteil 17 an, an dessen Oberfläche ein Steilgewinde 18 ausgebildet ist. Am hinteren Teil des Drehmeißels befindet sich ein Einsteckende 19, welches in einem Halter 20 steckt.

Das Steilgewinde 18 ist zweigängig ausgebildet, und in jeden Gang taucht eine Kugel 21, 22 ein, die sich in einer Bohrung 23 bzw. 24 befindet, welche Bohrungen durch nicht weiter bezeichnete Verschluß­ schrauben verschlossen sind. Die Bohrungen 23, 24 befinden sich in einer Führungshülse 25, in deren vorderem Bohrungsteil 26 das Füh­ rungsteil 17 des Drehmeißels 15 geführt ist. Damit sind die Kugeln gehäusefest gelagert. Das Bohrungsteil 26 geht in eine Bohrung 27 der Führungshülse über, in welcher Bohrung der Halter 20 angeordnet ist. Zwischen diesem und einer durch die zwei Bohrungen 26, 27 gebildeten Schulter 28 befindet sich eine Druckfeder 29. Am Ein­ steckende 19 ist eine Ringnut 30 mit etwa halbkreisförmigem Quer­ schnitt ausgebildet, in welche eine Kugel 31 eingreift, die in einer Bohrung 32 des Halters 20 ausgebildet ist. An dem der Wand 10 zuge­ wandten Ende der Führungshülse 25 ist eine flanschartige Erweiterung 33 ausgebildet, in der sich mehrere Halteteile 34 befinden, welche beim Herstellen des Steilgewindes 14 an die Wand 10 aufgesetzt werden. Am Außenumfang der Führungshülse 25 ist ein Handgriff 35 befestigt. Der Steigungswinkel α des Steilgewindes liegt außerhalb der Selbsthemmung, d. h. über etwa 10 Grad.

Wenn die Führungshülse 25 richtig an das schon zuvor hergestellte Bohrloch 11 aufgesetzt wird, wird auf das Einsteckende 19 über den Halter 20 eine Schlagbewegung ausgeübt, so daß der Bohrmeißel eine Dreh-Längsbewegung ausführt und infolge des Steilgewindes 18 die gewindeartige Nut 14 am Bohrloch herstellt. Der Drehschlagmeißel erhält seinen Vorschub durch den Andruck und durch die in sein Steilgewinde eingreifenden Kugeln 21, 22. Zwischen dem Einsteckende 19 und dem Halter 20 besteht während des schlagenden Betriebs keine Drehmitnahme. Die Kugel 29 läuft in der Ringnut 30 um, falls zum Antrieb ein Bohrhammer benutzt wird. Beim Betrieb mit einem Schlag­ hammer hat die Kugel 31 nur Haltefunktion. Das Herausnehmen des Drehschlagmeißels aus dem fertiggeschnittenen Bohrloch im Gestein erfolgt durch Zurückziehen des Drehschlagmeißels in seiner Steilge­ windeführung und wird von der sich entspannenden Druckfeder 29 unterstützt.

Zweckmäßig ist es, den beim Meißeln entstehenden Bohrstaub durch den Meißel hindurch aus dem Bereich der Schneide 16′ abzusaugen. Dies wird mit dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 erreicht, das im Prinzip aber wieder dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 entspricht. Der Drehschlagmeißel hat wiederum ein doppelgängiges Steilgewinde, wobei nun aber in die Nuten keine Kugeln, sondern Bolzen 38, 39 ein­ greifen. Der wesentliche Unterschied gegenüber dem vorigen Ausfüh­ rungsbeispiel besteht jedoch darin, daß dieses Werkzeug nun eine Staubabsaugung für den Staub im Bohrloch aufweist. Hinter der Führungshülse 40 befindet sich nun ein Spülkopf 42, der Anschluß zu einem staubabsaugenden Gerät hat. Für die Absaugung des Staubs weist der Bohrschlagmeißel eine durchgehende Längsbohrung 41 auf, die jedoch nicht in der Bohrerachse verläuft, sondern seitlich versetzt dazu. Die Spitze des Drehschlagmeißels weist eine Anschrägung 43 auf, daneben ist der Schlitz für die das Steilgewinde erzeugende Hartmetallschneide 16′. Die Anordnung der auf den Drehschlagmeißel einwirkenden Druckfeder ist auch etwas anders ausgebildet, hat jedoch genau dieselbe Wirkung. Der Spülkopf 42 sitzt auf dem hinteren Teil des Drehschlagmeißels und ist von hinten über das Ein­ steckende aufgeschoben.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist in das fertige Bohrloch samt Steilgewinde 14 der Verbundanker 12 eingebracht. Zwischen dessen gewindeartigen Rillen 44 und der Wand der Bohrung befindet sich das ausgehärtete Verbundgemisch, wie eingangs erwähnt.

Claims (8)

1. Werkzeug zum Herstellen einer gewindeartigen Nut (14) in einer in Gestein, insbesondere Beton, ausgebildeten Bohrung (11) zur Aufnahme eines Verbundankers (12), dadurch gekennzeichnet, daß dem Werkzeug eine Schlagbewegung erteilt wird und daß das Werkzeug aus einem zylindrischen Drehschlagmeißel (15) besteht, der an seinem einen Ende eine die Nut herstellende Schneide trägt, an den sich ein Schaft (17) anschließt, der ein Außengewinde (18) aufweist, das mit mindestens einem Führungselement (21, 22) in Wirkungsverbindung steht, welches in einem ortsfesten Führungsteil (25) angeordnet ist und dadurch dem Meißel (15) eine Dreh-Längsbewegung erteilt.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (18) ein Steilgewinde ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde zweigängig ist.

4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente Kugeln (21) oder Bolzen (38, 39) sind, die ortsfest im Führungsteil (25) angeordnet sind.

5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Einsteckende (19) des Meißels (15) in einem Halter befindet, auf den eine im Führungsteil angeordnete Druckfeder (29) einwirkt.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieses eine den Meißel (15) durchdringende Längsbohrung (41) aufweist, die von der Schneide ausgeht und bis zu einer Spüleinrichtung führt, über die der Bohrstaub abgesaugt wird.

7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (25) an seiner der Bohrung (11) zugewandten Stirnseite Halteteile (34) zum Aufsetzen an die Wandung hat.

8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spitze des Werkzeugs eine Hartmetallschneide (16′) angeordnet ist.