DE3923162A1

DE3923162A1 - Undercutting holes in masonry - involves tool with flange with spherical undersurface resting on spherical support

Info

Publication number: DE3923162A1
Application number: DE3923162A
Authority: DE
Inventors: Artur Prof Dr Fischer; Burkhard Mayer
Original assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Priority date: 1989-07-13
Filing date: 1989-07-13
Publication date: 1991-01-24
Also published as: IT1248969B; IT9020711A0; IT9020711A1

Abstract

The previously drilled hole (15) in masonry, is undercut at its inner end (14) with the aid of a support (5) which allows the undercutting tool (1) to be swung from side to side as it is rotated. The support consists of a tapered tubular housing (6) with two diametrically opposite longitudinal slots (7) which extend from a collar (8) to the upper end. The housing can be diametrally expanded by screws (12) in order to fit in a ring (17a) which fits in a recess in the masonry (17). The upper end of the housing (6) has a spherical surface. The tool (1) has a flange (18) with a spherical undersurface which rests on the spherical surface of the housing (6). The tool (1) can thus be swung on these spherical surfaces to produce the under-cut (4). USE - Undercutting holes in masonry.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a drilling device according to the Genus of the main claim.

Es sind Bohrvorrichtungen bekannt, mit denen Bohrlöcher erstellt werden können, die im Bereich des Bohrloch grundes mit einer Hinterschneidung versehen werden. Die Hinterschneidung wird mittels eines einen verbreiterten Bohrkopf aufweisenden Bohrers durch eine Schwenkbewe gung erzielt. In ein solches Bohrloch mit Hinterschnei dung kann dann ein Spreizdübel eingesetzt werden, der mit einem aufweitbaren Spreizteil formschlüssig in die Hinterschneidung eingreift.Drilling devices are known with which boreholes can be created in the area of the borehole be provided with an undercut. The Undercut is widened by means of a one Drill having drill head by a swiveling movement achieved. In such a hole with an undercut a dowel can then be used with an expandable expansion part in the form Undercut engages.

Zur Übertragung der beim Bohrvorgang ausgeführten Schwenkbewegungen auf den Bereich des Bohrlochgrundes besteht die Möglichkeit, am Bohrschaft des Bohrers eine Auswölbung oder einen Bund vorzusehen, durch den die Wirkung eines Schwenklagers erzielt wird. Der Bohr schaft selbst bildet daher beim Bohrvorgang eine Schwenkachse.For the transfer of those carried out during the drilling process Swiveling movements on the area of the bottom of the borehole there is the possibility of a on the drill shaft of the drill Bulge or a covenant through which the Effect of a pivot bearing is achieved. The Bohr shaft itself therefore forms a during the drilling process Swivel axis.

Bei der Herstellung einer Hinterschneidung in einem nicht auf seine gesamte Länge mit gleichem Bohrloch durchmesser verlaufenden Bohrloch können allerdings Nachteile daraus resultieren, daß der beim Bohrvorgang auszuführende Hebelweg sehr groß wird, wodurch hohe Kräfte bei der Erstellung der Bohrlochhinterschneidung aufzuwenden sind. Diese Nachteile stellen sich insbe sondere für den Fall ein, daß ein Bohrloch in seinem Eingangsbereich auf eine gewisse Distanz einen erhe blich größeren Durchmesser aufweist als in seinem Abschlußbereich, an dessen Bohrlochgrund die Hinter schneidung zu erstellen ist. Das Bohrwerkzeug ist hier im Eingangsbereich des Bohrlochs mit sehr großem Spiel gelagert, wodurch bedingt ist, daß zur Erstellung einer Hinterschneidung im mit einem reduzierten Durchmesser versehenen Abschlußbereich des Bohrlochs beim Bohrvor gang große Hebelwege zu überwinden sind, die einen ho hen Kraftaufwand erfordern.When making an undercut in one not along its entire length with the same drill hole diameter borehole can, however Disadvantages result from the fact that during drilling lever path to be executed becomes very large, which makes high Forces when creating the undercut are to be used. These disadvantages arise in particular special in the event that a borehole in his Entrance area at a certain distance usually has a larger diameter than in his Termination area, at the bottom of the borehole the rear cut is to be created. The drilling tool is here in the entrance area of the borehole with a lot of play stored, which means that to create a Undercut with a reduced diameter provided end area of the borehole when drilling large leverage paths are to be overcome that a ho hen require effort.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bohrvorrichtung zur Herstellung von Hinterschneidungen in Bohrlöchern zu schaffen, durch die der beim Bohrvor gang zurückzulegende Hebelweg möglichst gering gehalten wird.The invention is therefore based on the object Drilling device for producing undercuts to create in boreholes through which the during drilling leverage to be covered is kept as low as possible becomes.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Bohrvorrich tung der eingangs genannten Gattung durch die im kenn zeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erhalten.The solution to this problem is a drilling device tion of the type mentioned at the beginning by the in the kenn Characterizing part of the main claim specified receive.

Durch die den Bohrschaft im Bereich der Bohreraufnahme umschließenden, durch einen Einschnitt getrennten Seg mentschalen wird für das Bohrwerkzeug eine Spannhülse geschaffen, die im Bereich des Bohrlocheingangs fest sitzend verankert werden kann. Die Verankerung wird da bei durch eine Aufspreizung der Segmentschalen erreicht, nachdem die Spannhülse in den mit einem erweiterten Durchmesser versehenen Bohrlochbereich eingeführt ist. Die Aufspreizung der Segmentschalen ist durch eine an der Spannhülse ausgebildete Spreizanordnung regulierbar. Die Regulierung erfolgt mittels Schrauben, die durch Bohrungen von an einer Segmentschale vorgese henen Blöcken geführt sind und auf an der gegenüberlie genden Segmentschale vorgesehene Blöcke treffen, die massiv ausgebildet sind. Through the drill shaft in the area of the drill bit holder enclosing seg separated by an incision shells will be an adapter sleeve for the drilling tool created that fixed in the area of the borehole entrance can be anchored while seated. The anchor will be there achieved by expanding the segment shells, after the adapter sleeve in the with an expanded Diameter provided borehole area is introduced. The spreading of the segment shells is indicated by an the expansion sleeve formed expansion arrangement adjustable. The regulation is done by screws, which are drilled through on a segment shell those blocks are led and on the opposite blocks that meet the segment shell provided are massive.

Durch den am verjüngten Ende der konisch ausgebildeten Spannhülse vorgesehenen Verbindungsabsatz wird für das Bohrwerkzeug eine Schwenkachse gebildet. Der beim Bohr vorgang ausgeführte Hebelweg wird allerdings trotz ei nes mit großem Durchmesser versehenen Eingangsbereichs eines Bohrlochs, insbesondere eines Stufenbohrlochs, ge ring gehalten. Hierdurch wird am Bohrlochgrund des mit reduziertem Durchmesser verlaufenden Bohrlochabschnitts eine Hinterschneidung ermöglicht, bei der der während des Bohrvorganges erforderliche Kraftaufwand möglichst gering gehalten wird. Die Begrenzung des maximalen Schwenkwinkels wird dabei durch die trichterförmige Bohrung der Spannhülse gebildet.By the conically shaped at the tapered end The adapter sleeve provided for the connector Drilling tool formed a pivot axis. The one at the drilling process executed lever path is, however, despite egg a large-diameter entrance area a borehole, in particular a stepped borehole, ge held ring. As a result, at the bottom of the borehole reduced diameter bore section an undercut enables the during necessary effort of the drilling process as possible is kept low. Limiting the maximum Swivel angle is made by the funnel-shaped Bore of the adapter sleeve is formed.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung nä her erläutert.The invention is based on the drawing ago explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung zur Her stellung von Hinterschneidungen in einem Stufenbohrloch eines Mauerwerks und Fig. 1, the drilling device according to the invention for the setting of undercuts in a stepped borehole of a masonry and

Fig. 2 die durch eine Spannhülse gebildete Arretie rungsvorrichtung in einer Seitenansicht. Fig. 2, the locking device formed by a clamping sleeve device in a side view.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Bohrvor richtung besteht aus einem Bohrwerkzeug 1, das mittels einer Bohreraufnahme 2 in eine, aus der Zeichnung nicht ersichtliche, Bohrmaschine einsetzbar ist. An der der Bohreraufnahme 2 gegenüberliegenden Stirnseite des Bohrwerkzeugs 1 ist ein Bohrkopf 3 mit überstehenden Seitenschneiden 4 ausgebildet.The Bohrvor direction shown in Fig. 1 consists of a drilling tool 1 , which can be used by means of a drill receptacle 2 in a, not apparent from the drawing, drill. A drill head 3 with protruding side cutting edges 4 is formed on the end face of the drilling tool 1 opposite the drill holder 2 .

Die Arretierungseinrichtung für das Bohrwerkzeug 1 be steht aus einer Spannhülse 5, die zwei halbkreisförmige Segmentschalen 6 aufweist, die sich konisch zum Bohr kopf 3 verjüngen. Die Segmentschalen 6 sind durch einen Einschnitt 7 voneinander getrennt. An ihrer dem Bohr kopf 3 zuweisenden Stirnseite weist die Spannhülse 5 einen durchgehenden Verbindungsabsatz 8 auf. Das Bohr werkzeug 1 ist mit Spiel in der Spannhülse 5 gelagert, wobei lediglich im Bereich des Verbindungsabsatzes 8 ein Formschluß mit der Innenwandung 5a der Spannhülse 5 erfolgt. An der der Bohreraufnahme 2 zugewandten Stirn seite der Spannhülse 5 ist ein zylindrischer oder Ab flachungen aufweisender Schaftabschnitt 9 mit einem er weiterten Durchmesser ausgebildet. In dem an dieser Stirnseite die Spannhülse 5 nach oben abschließenden Bereich ist weiterhin ein radialer Absatz 10 vorgesehen, an dem im Bereich des Einschnittes 7 sich gegenüberliegende Blöcke 11 angeordnet sind. Dabei sind in den Blöcken 11 der einen Segmentschale Bohrungen angeordnet, durch die Schrauben 12 einführbar sind, wo hingegen die gegenüberliegenden Blöcke 11 massiv ausge bildet sind.The locking device for the drilling tool 1 be consists of a clamping sleeve 5 , which has two semicircular segment shells 6 , which taper conically to the drilling head 3 . The segment shells 6 are separated from one another by an incision 7 . On its face 3 facing the drilling head, the clamping sleeve 5 has a continuous connecting shoulder 8 . The drilling tool 1 is mounted with play in the clamping sleeve 5 , with a positive engagement with the inner wall 5 a of the clamping sleeve 5 only in the area of the connecting paragraph 8 . On the end of the adapter sleeve 5 facing the drill receptacle 2 , a cylindrical or flattened shaft portion 9 is formed with an enlarged diameter. In the region that closes the clamping sleeve 5 on this front side, a radial shoulder 10 is further provided, on which blocks 11 lying opposite one another are arranged in the region of the incision 7 . Here are arranged in the blocks 11 of a segment shell holes through which screws 12 can be inserted, where on the other hand, the opposite blocks 11 are massive out.

Im Bereich dieser Stirnseite der Spannhülse 5 wird eine Kalotte 13 angeordnet. Auf deren kugelförmiger Oberflä che ist ein am Bohrwerkzeug 1 angeformter Flansch 18 angeordnet, der eine entsprechend der kugelförmigen Oberfläche der Kalotte tellerartige Form aufweist.A spherical cap 13 is arranged in the region of this end face of the clamping sleeve 5 . On the spherical surface Oberflä a molded on the drilling tool 1 flange 18 is arranged, which has a plate-like shape corresponding to the spherical surface of the spherical cap.

Bei Herstellung einer Hinterschneidung 14 im einen ge ringeren Durchmesser aufweisenden Abschlußbereich 15 eines Stufenbohrlochs 16 wird die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung in das Mauerwerk 17 eingeführt. Die Spannhülse 5 wird dabei im Eingangsbereich des Stufen bohrlochs 16 arretiert, indem mittels Schrauben 12 die Segmentschalen 6 der Spannhülse 5 aufgespreizt und die se somit formschlüssig im Bohrloch verankert werden. Liegt dabei im Bereich der Bohrlochmündung ein Aufnah mering 17a ein, so ist der Schaftabschnitt 9 entspre chend dessen Ausführungsform zylindrisch ausgebildet oder mit Abflachungen versehen. Das Bohrwerkzeug 1 ist mit Spiel in der Spannhülse 5 gelagert, wodurch die zur Herstellung der Hinterschneidung erforderlichen Schwenkbewegungen während des Bohrvorganges ermöglicht werden. Der Verbindungsabsatz 8 stellt dabei ein defi niertes Schwenklager dar. Der maximale Schwenkwinkel wird durch die trichterförmige Bohrung der Spannhülse 5 gebildet.When producing an undercut 14 in the end region 15 of a stepped borehole 16 having a smaller diameter, the drilling device according to the invention is introduced into the masonry 17 . The clamping sleeve 5 is locked in the entrance area of the step borehole 16 by the segment shells 6 of the clamping sleeve 5 being spread out by means of screws 12 and thus being positively anchored in the borehole. Is there in the area of the mouth of a Aufnah mering 17 a, the shaft portion 9 is accordingly its embodiment cylindrical or flattened. The drilling tool 1 is mounted with play in the clamping sleeve 5 , which enables the pivoting movements required for producing the undercut during the drilling process. The connecting paragraph 8 represents a defined pivot bearing. The maximum pivot angle is formed by the funnel-shaped bore of the clamping sleeve 5 .

Die im Bereich der der Bohreraufnahme 2 zugewandten Stirnseite der Spannhülse 5 angeordnete Kalotte 13 stellt sicher, daß bei Ausführung der Schwenkbewegungen während des Bohrvorganges der Mittelpunkt des Schwenk radius jeweils in dem Bereich des Verbindungsabsatzes 8 liegt, in dem das Bohrwerkzeug 1 einen Formschluß mit der Innenwandung 5a der Spannhülse 5 aufweist. Bei Aus führung der Schwenkbewegung wird dabei der am Bohrwerk zeug 1 angeformte Flansch auf der kugelförmigen Ober fläche der Kalotte 13 geführt.The in the area of the drill receptacle 2 facing end of the clamping sleeve 5 arranged calotte 13 ensures that when performing the swiveling movements during the drilling process the center of the swivel radius is in each case in the area of the connecting shoulder 8 in which the drilling tool 1 has a positive fit with the inner wall 5 a of the clamping sleeve 5 . When executing the pivoting movement, the flange 1 molded onto the boring machine is guided on the spherical upper surface of the calotte 13 .

In Fig. 2 ist die Spannhülse 5 in vergrößerter Form dargestellt. Durch Eindrehen einer Schraube 12 in den an einer Segmentschale 6 vorgesehenen Block 11a wird eine Aufspreizung der Spannhülse 5 erreicht, indem die Segmentschalen 6 durch eine Erweiterung des Einschnitts 7 aufgespreizt werden. Die Aufspreizung wird dadurch bewirkt, daß die Schraube 12 auf die Amboßfläche des Blockes 11b wirkt und diesen somit vom gegenüberliegen den Block 11a wegdrückt.In FIG. 2, the collet is shown in an enlarged mold 5. By screwing a screw 12 into the block 11 a provided on a segment shell 6 , an expansion of the clamping sleeve 5 is achieved in that the segment shells 6 are spread apart by an expansion of the incision 7 . The spreading is effected in that the screw 12 acts on the anvil surface of the block 11 b and thus pushes it away from the block 11 a opposite.

Claims

1. Drilling device for producing undercuts in boreholes with a drilling tool that can be inserted into a drill by means of a drill bit, on the end of the drill shaft opposite the drill receptacle, a drill head or milling cutter is located, and a locking device surrounding the drill shaft, characterized in that that the locking device consists of a clamping sleeve ( 5 ) with at least two segment shells ( 6 ) separated by an incision ( 7 ), which have a continuous connecting shoulder ( 8 ) on their end face facing the drill head ( 3 ) and on their the drill receptacle ( 2 ) facing end face by a screw ( 12 ) or the like provide the diameter of the clamping sleeve ( 5 ) adjustable spreading arrangement.

2. Drilling device according to claim 1, characterized in that the segment shells ( 6 ) consist of two semicircular half shells which in their area of the drill receptacle ( 2 ) facing a section ( 9 ) with an enlarged diameter and to the drill head ( 3 ) facing end face tapering conically, an enlarged diameter being formed in the area of the continuous connecting shoulder ( 8 ).

3. Drilling device according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping sleeve ( 5 ) has a funnel-shaped Boh tion on its inside.

4. Drilling device according to one of the preceding claims, characterized in that the segment shells ( 6 ) on their end face the drill receptacle ( 2 ) have a radial shoulder ( 10 ).

5. Drilling device according to claim 2, characterized in that the section ( 9 ) facing the drill receptacle ( 2 ) tapers conically to the radial set ( 10 ).

6. Drilling device according to claim 1 or 4, characterized in that the expansion arrangement consists of on the radial shoulder ( 10 ) in the region of the segment shells ( 6 ) separating incision ( 7 ) opposing blocks ( 11 ), the blocks ( 11 a) each have at a Segementschale (6) has a hole, can be screwed by the screws (12) and the opposite blocks (11 b are solid).

7. Drilling device according to claim 1, characterized in that the drilling tool ( 1 ) on its the sleeve ( 5 ) lying Schaftab section has an enlarged diameter and tapered in its further course to the drill head ( 3 ).

8. Drilling device according to one of the preceding claims, characterized in that the drilling tool ( 1 ) is mounted with play in the clamping sleeve ( 5 ) and in the region of the connecting section ( 8 ) a positive connection with the inner wall ( 5 a) of the clamping sleeve ( 5 ) having.