DE4011441A1

DE4011441A1 - Gesteinsbohrer

Info

Publication number: DE4011441A1
Application number: DE4011441A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Rumpp; Josef Obermeier; Josef Fuenfer
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1990-04-09
Publication date: 1991-10-10
Also published as: AU631054B2; CA2040052A1; EP0452255A2; EP0452255B1; PL165702B1; DE59103840D1; PL289787A1; CA2040052C; ES2066407T3; AU7415991A; ATE115677T1; JP2880584B2; JPH04228796A; EP0452255A3

Description

Die Erfindung betrifft einen Gesteinsbohrer mit Schaft und einem Bohrkopf, der auf seiner in Vorschubrichtung weisenden Stirnseite eine zumindest über den Durchmesser sich er streckende Schneidplatte und mindestens zwei Schneidstifte aufweist.

Gesteinsbohrer werden zur Herstellung von Bohrungen in Fels, Beton, Mauerwerk und dergleichen eingesetzt, welche der Auf nahme von Befestigungselementen, dem Durchführen von Rohren und Kabeln sowie zum Sprengen dienen. Gesteinsbohrer, die eine Kombination von Schneidplatte und Schneidstiften dar stellen, haben den Vorteil, daß durch die Schneidstifte das von der Schneidplatte abgetragene Bohrgut weiter zerkleinert wird. Solche Gesteinsbohrer sind z. B. aus der DE-OS 35 44 433 bekannt.

Unter mannigfaltigen Arbeitsbedingungen stellt die Leistungs fähigkeit dieser bekannten Gesteinsbohrer zufrieden. Bei ge wissen Einsatzverhältnissen ist jedoch die Abfuhr des Bohr kleins und der Bohrfortschritt nicht optimal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gesteinsboh rer zu schaffen, der bei hoher Abbauleistung eine zusätz liche Zerkleinerung des Bohrgutes gewährleistet und eine er höhte Abfuhr des Bohrkleins ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Schneidstifte auf einem Durchmesser liegen, der mit dem Durchmesser der Schneidplatte einen von 90° abweichenden Winkel bildet.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Schneidstifte er gibt sich eine Vergrößerung von Abfuhrnuten.

Vorteilhafterweise sind die Schneidstifte auf dem Durch messer beidseits der Schneidplatte angeordnet. Dies öffnet die Möglichkeit einer symmetrischen Anordnung.

Dies gilt besonders für den Fall, daß die Anzahl der Schneid stifte auf beiden Seiten gleich ist. Durch die zahlenmäßige Gleichheit der Schneidstifte auf beiden Seiten erreicht man eine gleichmäßigere Zerkleinerung des Bohrgutes und einen ruhigeren Lauf des Gesteinsbohrers.

Die Anordnung zweier Schneidstifte, insbesondere in der Rand zone des Bohrkopfes, läßt eine zusätzliche Zentrierung des Gesteinsbohrers während des Bohrvorganges zu.

Vorteilhafterweise sind die Schneidstifte rotationssymme trisch zur Schaftlängsachse angeordnet. Damit wird eine er höhte Laufruhe des Gesteinsbohrers und die Einhaltung einer genauen Bohrgeometrie gewährleistet.

Der zwischen den beiden Durchmessern eingeschlossene spitze Winkel liegt vorteilhafterweise zwischen 40° und 70°. Ein sol cher Winkel hat sich deshalb besonders bewährt, weil im Be reich des komplementären stumpfen Winkels die Anordnung von ausreichend großer Abfuhrnuten an der Stirnseite besonders begünstigt wird.

An die Abfuhrnuten ist regelmäßig ein Wendel angeschlossen, aus dem sich die Drehrichtung des Gesteinsbohrers ergibt. Der spitze Winkel, der gebildet wird von dem Durchmesser der Schneidplatte und dem Durchmesser auf dem die Schneidstifte liegen, ist bevorzugt auf der der Drehrichtung abgewandten Seite der Schneidplatte angeordnet.

Aus der Sicht der Zerkleinerung des Bohrgutes hat es sich besonders bewährt, wenn die Schneidstifte geneigt zur Schaft längsachse angeordnet sind. Auch eine Anordnung der Schneid stifte parallel zur Schaftlängsachse ist durchaus möglich.

Die freien Stirnenden der Schneidstifte liegen vorzugsweise nicht in der von den Schneiden der Schneidplatte gebildeten Rotationsfläche, sondern sind geringfügig, z. B. 0,3 mm bis 1,5 mm in Bohrrichtung gesehen, zurückversetzt. Die Vor schubgeschwindigkeit während des Bohrvorganges wird dadurch gleichmäßiger, da die Schneidstifte fast zur gleichen Zeit wie die Schneidplatte mit dem Untergrund in Kontakt kommen. Dies bedeutet ein gleichmäßigeres Abbauen des Untergrundes. Zusätzlich übernehmen die Schneidstifte eine Abstützfunktion des Bohrkopfes in Vorschubrichtung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Gesteinsbohrer, in Ansicht,

Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht des in Fig. 1 dargestellten Gesteinsbohrers,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Gesteinsbohrer gemäß Fig. 1 und 2, entlang der Linie III-III in Fig. 2.

Der aus Fig. 1 bis 3 ersichtliche Gesteinsbohrer besteht im wesentlichen aus einem Schaft 1 und einem damit verbundenen Bohrkopf 2. Der Schaft 1 ist mit einer Förderwendel 9 ver sehen, die einerseits der Führung des Bohrers im Bohrloch und andererseits der Abfuhr des Bohrkleins dient.

Der Bohrkopf 2 ist mit in Längsrichtung verlaufenden Abfuhr nuten 6, 10 versehen, welche dem Durchlaß des Bohrkleins von der in Vorschubrichtung weisenden Stirnseite 3 des Bohrkopfes 2 zum Schaft 1 dienen. Der Bohrkopf 2 ist mit einer zentral angeordneten Schneidplatte 4 versehen. Die Schneidplatte 4 überragt den Bohrkopf 2 sowohl in radialer Richtung als auch in Vorschubrichtung. Auf der restlichen Stirnseite 3 des Bohr kopfes 2 sind Schneidstifte 5 angeordnet, die auf einem Durch messer liegen, der mit dem Durchmesser der Schneidplatte 4 einen spitzen Winkel a einschließt. Dieser spitze Winkel a ist - wie Fig. 3 zeigt - auf der der Drehrichtung D abge wandten Seite der Schneidplatte 4 angeordnet.

Der in Fig. 3 dargestellte Schnitt zeigt deutlich die Anord nung der Schneidstifte 5 in einer geneigten Richtung zur Schaftlängsachse. Die Schneidstifte 5 sind so tief in den Bohrkopf 2 eingelassen, daß die freien Stirnenden der Schneidstifte 5 unterhalb der von Schneiden 7, 8 der Schneidplatte 4 gebildeten Rotationsfläche liegen.

Claims

1. Gesteinsbohrer mit Schaft (1) und einem Bohrkopf (2), der auf seiner in Vorschubrichtung weisenden Stirnseite (3) eine zumindest über den Durchmesser sich erstrecken de Schneidplatte (4) und mindestens zwei Schneidstifte (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid stifte (5) auf einem Durchmesser liegen, der mit dem Durchmesser der Schneidplatte (4) einen von 90° abwei chenden Winkel bildet.

2. Gesteinsbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidstifte (5) auf dem Durchmesser beid seits der Schneidplatte (4) angeordnet sind.

3. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 2, da durch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Schneidstifte (5) auf beiden Seiten der Schneidplatte (4) gleich ist.

4. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Schneidstifte (5) insgesamt zwei beträgt.

5. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Schneidstifte (5) zur Schaftlängsachse rotationssymmetrisch angeordnet sind.

6. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennzeichnet, daß der von den beiden Durch messern eingeschlossene spitze Winkel (a) zwischen 40° und 70° beträgt.

7. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß die Schneidstifte (5) zur Schaftlängsachse geneigt angeordnet sind.

8. Gesteinsbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß die freien Stirnenden der Schneidstifte (5) gegenüber der von den Schneiden (7, 8) der Schneidplatte (4) gebildeten Rotationsfläche zurückgesetzt sind.