DE4301375A1

DE4301375A1 - Drill attachment

Info

Publication number: DE4301375A1
Application number: DE4301375A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Moser
Original assignee: Hawera Probst Hartmetall Werk Zeugfabrik Ravensburgh KG
Current assignee: Hawera Probst Hartmetall Werk Zeugfabrik Ravensburgh KG
Priority date: 1993-01-20
Filing date: 1993-01-20
Publication date: 1994-07-21

Abstract

The drill attachment, to form a cylindrical hole or opening through walls and the like, has a conical expansion (7) section centrally at the centre bit of the assembly. As the bit is advanced through the wall material, the cone expands the centre drilling.The cone spreader (7) is between the advance screw (6) and the shaft (8) of the centre drill bit (4). The dia. of the expansion cone (7) increases at least over part of its section from the screw section (6) back to the shaft (8), within the outer cutters (3) for the hole. The expansion section (7) has the shape of a truncated cone or a concave curved surface, or a convex curved mantle surface.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrkrone, insbesondere zur Herstellung von kreiszylindrischen Wandausnehmungen oder Durchbrüchen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a drill bit, in particular for Production of circular cylindrical wall recesses or Breakthroughs according to the preamble of claim 1.

Derartige Bohrkronen mit einer Hohlbohrkrone und einem zentrisch angeordneten Zentrierbohrer sind bereits vielfältig bekannt geworden. Es wird an dieser Stelle beispielhaft auf die deutsche Offenlegungsschrift DE 40 16 927 A1 verwiesen.Such core bits with a hollow core bit and one centrically arranged center drills are already became well known. It will at this point exemplary to the German published patent application DE 40 16 927 A1.

Die in der genannten Offenlegungsschrift für die Beurteilung der Patentfähigkeit in Betracht zu ziehenden Druckschriften (DE 38 07 225 A1, DE 35 30 296 A1, DE 34 23 522 A1, DE 29 02 299 A1, DE 24 07 469 A1 und DE 28 23 603 U1) betreffen ebenfalls derartige Bohrkronen.The in the aforementioned publication for the Assessment of patentability to be considered Publications (DE 38 07 225 A1, DE 35 30 296 A1, DE 34 23 522 A1, DE 29 02 299 A1, DE 24 07 469 A1 and DE 28 23 603 U1) also relate to such drill bits.

Allen diesen Bohrkronen ist gemeinsam, daß sie einen zylindrischen Bohrkern, der um die Bohrung eines Zentrierbohrers angeordnet ist, ausfräsen können. Falls damit beispielsweise Durchbrüche in einer Wandung hergestellt werden sollen, ist es dann kein Problem den Bohrkern zu entfernen, wenn die entsprechende Wandstärke vollständig von der Bohrkrone durchdrungen wird und der Bohrkern entweder von selbst heraus fällt oder einfach herausgedrückt bzw. -gezogen werden kann.All of these drill bits have one thing in common: cylindrical core that is around the bore of a Center drill is arranged, can mill. If thus breakthroughs in a wall, for example should be produced, it is no problem then Remove core if the appropriate wall thickness is completely penetrated by the drill bit and the Drill core either falls out by itself or simply can be pushed out or pulled out.

Problematisch wird die Entfernung des Bohrkerns jedoch dann, wenn die Wandstärke dicker ist als die wirksame Höhe der Bohrkrone oder wenn lediglich eine Wandausnehmung wie beispielsweise eine Bohrung für die Montage von Hohlwanddosen einer Elektroinstallation hergestellt werden soll.However, the removal of the drill core becomes problematic when the wall thickness is thicker than the effective height the drill bit or if just a wall recess like for example a hole for the assembly of Cavity wall boxes of an electrical installation are manufactured should.

In diesem Fall wird der Bohrkern zwar mit einer zylindrischen Mantelfläche ausgefräst, er bleibt jedoch im Innern der Wandung fest mit dieser verbunden. Nach dem Herausziehen der Bohrkrone muß der Bohrkern herausgebrochen oder -geschlagen werden.In this case, the drill core is with a cylindrical milled surface, but remains in the Fixed inside the wall. After this Pulling out the drill bit must break out the drill core or be beaten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bohrkrone vorzuschlagen, die bereits während der Bohrung den Bohrkern sprengt oder zerbricht, so daß er einfach aus der entsprechenden Wandung entfernt werden kann.The object of the invention is therefore a drill bit propose the core while drilling blows up or breaks so that it simply leaves the corresponding wall can be removed.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Bohrkrone der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is based on a core bit type mentioned in the introduction by the characteristic features of claim 1 solved.

Erfindungsgemaß weist die Bohrkrone in ihrem Inneren einen Spreizabschnitt auf, der in die, durch einen Zentrierbohrer hergestellte Bohrung, den Bohrkern auf sprengend, eingreift.According to the invention, the drill bit has a inside Spreading section on, in, through a center drill Drilled hole, blowing up the drill core, engages.

Zweckmäßigerweise wird dieser Spreizabschnitt zwischen Förderwendel und Bohrerschaft eines Zentrierbohrers angeordnet, wobei der Durchmesser des Spreizabschnitts von der Förderwendel zum Bohrerschaft hin wenigstens innerhalb eines Teilabschnitts zunimmt und sich der Spreizabschnitt innerhalb des in die Bohrung versenkbaren Teils der Hohlbohrkrone befindet. This spreading section is expediently between Conveying helix and drill shank of a center drill arranged, the diameter of the expansion section of the feed spiral towards the drill shaft at least within of a section increases and the spreading section within the part of the Hollow drill bit is located.

Durch einen derartig ausgebildeten Spreizabschnitt des Zentrierbohrers wird im Endstadium der Herstellung der Wandausnehmung die zentrale Bohrung im Bohrkern auseinandergespreizt. Diese Spreizung bewirkt, das Auseinanderbrechen des Bohrkerns in verschiedene Bruchstücke, die ihrerseits an ihrer ins Innere der Wandung gerichteten Seite von diesem abbrechen. Somit können die nunmehr losen Bruchstücke nach dem Herausziehen der Bohrkrone leicht entfernt werden.By such a spreading section of the Center drill is in the final stages of manufacture Wall recess the central hole in the core spread apart. This spread causes that Breaking apart the drill core into different ones Fragments, in turn, on their inside the wall cancel the facing side of this. So you can the now loose fragments after pulling out the Drill bit can be easily removed.

Durch die in den weiteren Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen, Verbesserungen und Ausführungen der Erfindung möglich.By the mentioned in the further subclaims Measures are advantageous further training, improvements and embodiments of the invention possible.

Je nach Materialbeschaffenheit der entsprechenden Wandung kann der Spreizabschnitt des Zentrierbohrers verschieden ausgestaltet sein. Die Ausgestaltung seines Durchmessers abhängig von der Eindringtiefe ergibt quasi eine Kennlinie der Spreizwirkung in Abhängigkeit der Bohrtiefe.Depending on the material properties of the corresponding wall the expansion section of the center drill can be different be designed. The design of its diameter depending on the penetration depth, there is a characteristic curve the spreading effect depending on the drilling depth.

So kann der Spreizabschnitt beispielsweise die Form eines Kegelstumpfes aufweisen, wodurch der Durchmesser der zentralen Bohrung linear mit der Eindringtiefe des Spreizabschnitts auf geweitet würde.For example, the expansion section can have the shape of a Have truncated cone, which makes the diameter of the central bore linear with the depth of penetration of the Spreading section would be expanded.

Der Spreizabschnitt könnte jedoch auch eine konvex oder konkav gekrümmte Mantelfläche aufweisen.However, the expansion section could also be a convex or have a concavely curved outer surface.

Vorteilhafterweise wird der Zentrierbohrer oder ein gesondertes Bauteil mit einem erfindungsgemäßem Spreizabschnitt auswechselbar ausgebildet, wobei insbesondere eine Schraubverbindung zur Verbindung des Zentrierbohrers oder des gesonderten Bauteils mit der Hohlbohrkrone zu empfehlen ist.Advantageously, the center drill or a separate component with an inventive Spreading section designed interchangeably, wherein in particular a screw connection for connecting the Center drill or the separate component with the Hollow core bit is recommended.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Three embodiments of the invention are in the Drawing shown and are based on the following Description explained in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Bohrkrone mit einem erfindungsgemäßen Zentrierbohrer während der Herstellung einer Wandausnehmung und die Fig. 1 shows a drill bit with a center drill according to the invention during the manufacture of a wall recess and the

Fig. 2 bis 4 Zentrierbohrer mit verschieden ausgestalteten Spreizabschnitten Fig. 2 to 4 center drills with differently designed expansion sections

Die Bohrkrone 1 nach Fig. 1 weist eine Hohlbohrkrone 2 mit einem hohlzylinderförmigen Bohrabschnitt 3 auf. Im Innern der Hohlbohrkrone 2 befindet sich ein Zentrierbohrer 4 mit einem Bohrerkopf 5, einer Förderwendel 6, einem Spreizabschnitt 7 und einem Schaftabschnitt 8. Der Schaftabschnitt 8 ist in einen Sechskantabschnitt 9 zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels und in einen Außengewindeabschnitt 10 unterteilt. Der Außengewindeabschnitt 10 ist in eine Gewindebohrung 11 am Boden der Hohlbohrkrone 2 eingeschraubt. Die Bohrkrone 1 ist soweit in eine Wandung 12 eingefräst, daß gerade der kegelförmige Spreizabschnitt 7 an der Vorderkante 13 der zentralen Bohrung 14 innerhalb des Bohrkerns 15 anstößt. Der Querschnitt im Innern der Wandung der vom Bohrabschnitt 3 erzeugten Bohrung nach der Fertigstellung der Wandausnehmung ist gestrichelt eingezeichnet.The drill bit 1 according to FIG. 1 has a hollow drill bit 2 with a hollow cylindrical drilling section 3 . In the interior of the hollow drill bit 2 there is a centering drill 4 with a drill head 5 , a conveying helix 6 , an expansion section 7 and a shaft section 8 . The shaft section 8 is divided into a hexagon section 9 for the application of a wrench and into an external thread section 10 . The external thread section 10 is screwed into a threaded bore 11 on the bottom of the hollow drill bit 2 . The drill bit 1 is milled into a wall 12 to such an extent that the conical expansion section 7 abuts the front edge 13 of the central bore 14 within the drill core 15 . The cross section inside the wall of the bore produced by the drilling section 3 after completion of the wall recess is shown in dashed lines.

Bis zu dem in Fig. 1 dargestellten Moment verläuft die Herstellung der Wandausnehmung in herkömmlicher, bekannter Weise. In dem Moment, wo der Spreizabschnitt 7 an die Eckkante 13 der zentralen Bohrung 14 anstößt, wird jedoch der Bohrkern 15 insbesondere bei einer schlagenden Beanspruchung der Bohrkrone auseinandergespreizt, bis er durch die Sprengwirkung des Spreizabschnitts 7 zerbricht und die Bruchstücke gegebenenfalls entfernt werden können. Die Bohrkrone 1 wird dann weiter gegen die Wandung 12 gedrückt, bis die gewünschte Tiefe der Wandausnehmung erreicht ist. Nach dem eventuellen mehrfachen Entfernen der Bohrkrone 1 können die Fragmente des gesprengten Bohrkerns jeweils leicht entfernt werden.Up to the moment shown in FIG. 1, the wall recess is produced in a conventional, known manner. At the moment when the expansion section 7 abuts the corner edge 13 of the central bore 14 , the drill core 15 is spread apart, in particular when the drill bit is subjected to an impact, until it breaks due to the explosive action of the expansion section 7 and the fragments can be removed if necessary. The drill bit 1 is then pressed further against the wall 12 until the desired depth of the wall recess is reached. After possibly removing the drill bit 1 several times, the fragments of the blasted drill core can be easily removed in each case.

In den Fig. 2 bis 4 sind die Vorderteile weiterer verschiedener Ausführungen von Zentrierbohrern 16 dargestellt. Die Bohrköpfe 17 an der Spitze der Förderabschnitte 18 sind als Gesteinsbohrköpfe ausgebildet.In Figs. 2 through 4, the front parts of further different embodiments are shown of center drills sixteenth The drilling heads 17 at the tip of the conveying sections 18 are designed as rock drilling heads.

Die Spreizabschnitte 19a bis c sind verschieden ausgebildet, während die Schaftabschnitte 20 in allen drei Fällen nicht mehr als Sechskantabschnitt 9 ausgebildet, sondern symbolisch nur zylindrisch dargestellt sind.The expansion sections 19 a to c are designed differently, while in all three cases the shaft sections 20 are no longer designed as a hexagon section 9 , but are only symbolically shown as cylindrical.

Der Spreizabschnitt 19a gemäß Fig. 2 weist eine Kegelstumpfform auf, während die Spreizabschnitte 19b (Fig. 3) und 19c (Fig. 4) eine konkav bzw. konvex gekrümmte Mantelfläche aufweisen.The expansion section 19 a according to FIG. 2 has a truncated cone shape, while the expansion sections 19 b ( FIG. 3) and 19c ( FIG. 4) have a concave or convex curved surface.

Je nach Form der Spreizabschnitte 19a bis c wird bei gleichem Anpreßdruck in Richtung auf das Bohrloch abhängig von der Eindringtiefe des Spreizabschnitts 19a bis c eine unterschiedliche Spreizwirkung ausgeübt. Die genaue Form eines Spreizabschnitts 19a bis c kann auf das jeweils zu bohrende Material abgestimmt werden.Depending on the shape of the expansion sections 19 a to c, a different expansion effect is exerted at the same contact pressure in the direction of the borehole depending on the penetration depth of the expansion sections 19 a to c. The exact shape of an expansion section 19 a to c can be matched to the material to be drilled.

Außer den angegebenen drei verschiedenen Spreizabschnittsformen wären auch noch weitere Formgebungen denkbar. Möglich wäre beispielsweise auch ein stufenförmiger Wechsel verschiedener Profile, beispielsweise zwischen einer Kegelstumpfform und einer Zylinderform. Erfindungswesentlich ist allein die Tatsache, daß der Spreizabschnitt sich innerhalb des Bohrabschnitts 3 bzw. innerhalb der Hohlbohrkrone 2 befindet und daß er einen zunehmenden Durchmesser zumindest in einem Teilabschnitt umfaßt.In addition to the three different expansion section shapes specified, other shapes would also be conceivable. For example, it would also be possible to change different profiles in steps, for example between a truncated cone shape and a cylindrical shape. Essential to the invention is the fact that the expansion section is located within the drilling section 3 or within the hollow drill bit 2 and that it comprises an increasing diameter at least in a partial section.

Claims

1. Drill bit in particular for the production of circular cylindrical wall recesses or openings, the drill bit having cutting elements and a centrally arranged centering drill on its front end face, characterized in that a spreading section ( 7 , 19 a- 19 c) is provided centrally within the drill bit, which engages in a centering hole in the sense of a spreading of the centering hole during the feed movement of the drill bit.

2. Drill bit according to claim 1, characterized in that the expansion section ( 7 ) between the feed helix ( 6 ) and drill shaft ( 8 ) of a centering drill ( 4 ) is arranged, the diameter of the expansion section ( 7 ) from the feed helix ( 6 ) to the drill shaft ( 8 ) increases at least in a partial section and the expansion section ( 7 ) is located within the part ( 3 ) of the hollow drill bit ( 2 ) that can be countersunk into the bore.

3. Drill bit according to claim 1, characterized in that the expansion section ( 4 , 19 a) has the shape of a truncated cone.

4. Drill bit according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion section ( 19 b) has a concavely curved surface.

5. Drill bit according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion section ( 19 c) has a convexly curved outer surface.

6. Drill bit according to one of the preceding claims, characterized in that the center drill ( 4 ) in the hollow drill bit ( 2 ) is interchangeable.

7. Drill bit according to one of the preceding claims, characterized in that the centering drill ( 4 ) in the hollow drill bit ( 2 ) can be fastened with a screw connection ( 10 , 11 ).