DE4329582C1

DE4329582C1 - Device for making longitudinal notches in the wall of a borehole

Info

Publication number: DE4329582C1
Application number: DE4329582A
Authority: DE
Inventors: Herbert Rittinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-02
Filing date: 1993-09-02
Publication date: 1994-12-01
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: EP0641634A1

Abstract

The device serves to make longitudinal notches in the wall of a borehole and to this end has a tool head (2) at the end of a rod-like tool holder (1), with which the tool head (2) is longitudinally movable in the borehole. Arranged on the tool head (2) are movable notching blades (3) which can be shifted from a position drawn into the tool head (2) into a position protruding laterally from the tool head (2). The notching blades (3) each sit at the end of a blade carrier (4) which is attached with at least one joint (5, 6) each to both the tool head (2) and a tie rod (7) which is guided in a longitudinally adjustable manner on the tool holder (1) and is connected to the tool holder (1) by a tension spring acting in the guide direction. The joints (5, 6) lead under the force of the tension spring to an adjustment of the blade carrier (4) directed outwards with the respective notching blade (3) and, if a notching blade (3) catches on the borehole wall against the force of the tension spring, to resetting of the blade carrier (4), which results from the relative movement arising during the feed of the tool holder (1) between the latter and the caught notching blade (3). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Längskerben in der Wandung eines Bohrloches gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for producing Longitudinal notches in the wall of a borehole according to the preamble of claim 1.

Vorrichtungen dieser Art sind aus EP 0 350 676 A1 bekannt und bezwecken, durch die an den Kerben entstehende Kerbwirkung das Brechen und Spalten des Körpers, insbes. das Abbrechen bzw. Abspalten eines Gesteinskörpers im Steinbruchbetrieb, sowohl zu erleichtern als auch bezüglich des Bruchflächenverlaufs genauer vorauszubestimmen, wenn in die Mündung der in das Gestein eingebrachten Bohrlöcher Spaltelemente, wie Spreizkeile oder dergl. eingesetzt und zum Expandieren gebracht werden.Devices of this type are known from EP 0 350 676 A1 and aim by creating on the notches Notch effect breaking and splitting the body, esp. the breaking off or splitting off of a rock body in the Quarry operation, both to facilitate and with respect to the course of the fracture surface predict if in the mouth of the in the rock introduced drill holes, split elements, such as expanding wedges or the like. Used and made to expand become.

Bei den bekannten Vorrichtungen besitzt der stangenförmige Werkzeughalter im wesentlichen gleichen Durchmesser wie das ihn aufnehmende Bohrloch, um eine grobe Seitenführung der Vorrichtung im Bohrloch zu ergeben. Die Kerbklingen sind zu zweit feststehend starr am Werkzeughalter, sich diametral gegenüberstehend, angeordnet. Die Kerben können daher nur dadurch in der Bohrlochwandung hergestellt werden, daß der Werkzeughalter mit dem die Kerbklingen tragenden Ende voran durch das Bohrloch hindurchgeschlagen wird, wobei die Tiefe der entstehenden Kerben gleich der radialen Höhe der Kerbklingen ist, um die letztere vom Werkzeughalter abstehen. - Derart ausgebildete Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie sich beim Vorschlagen im Bohrloch leicht verklemmen können und entsprechend hohe Vorschubkräfte erfordern.In the known devices, the rod-shaped Tool holder essentially the same diameter as the borehole receiving it, around a rough side guide the device in the borehole. The notched blades are fixed in pairs on the tool holder, themselves diametrically opposed. The notches can therefore only manufactured in the borehole wall that the tool holder with the notched blades struck end first through the borehole the depth of the resulting notches is equal to that radial height of the notched blades is to the latter from Stick out the tool holder. - So trained Devices have the disadvantage that they are Propose can easily jam in the borehole and require correspondingly high feed forces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Vorrichtung im Bohrloch besser geführt ist und sich darin nicht festsetzen kann, also auch geringere Vorschubkraft erfordert.The invention has for its object a device of the type mentioned in such a way that the Device is better guided in the borehole and in it can not fix, so lower feed force required.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. This object is achieved according to the invention solved by a device with the features of claim 1.

Dabei kann die Spannfeder ein mechanisches, hydraulisches, pneumatisches oder in anderer Weise geeignet arbeitendes Federglied sein. Die durch eine solche Spannfeder aus dem Werkzeugkopf seitlich ausgestellte und daher federnd nachgiebig an der Bohrlochwandung anliegende, bewegliche Kerbklinge führt den Werkzeugkopf an der Bohrlochwandung, so daß der Werkzeugkopf und auch der Werkzeugträger deutlich geringeren Durchmesser als das Bohrloch besitzen und sich daher selbst im Bohrloch nicht mehr verklemmen können. Aber auch die Kerbklinge ihrerseits kann an der Bohrlochwandung, selbst wenn diese erheblich mit Unregelmäßigkeiten und Ausbrüchen behaftet sein sollte, nicht betriebsbeeinträchtigend hängen bleiben. Zwar muß die von der Spannfeder auf die Kerbklinge ausgeübte Andruckkraft gegen die Bohrlochwandung ausreichend groß sein, damit die Kerbe in gewünschter Tiefe hergestellt werden kann, jedoch hindert dies die Kerbklinge nicht daran, sich im Fall eines Hängenbleibens unter dem dann weiter wirksamen Vorschub der Vorrichtung gegen die Kraft der Spannfeder so weit einwärts in das Bohrloch zurückzuverstellen, daß sie sich von dem sie jeweils aufhaltenden Hindernis an der Bohrlochwandung sofort wieder lösen kann.The tension spring can be a mechanical, hydraulic, pneumatic or otherwise suitably working Be a spring link. By such a tension spring from the Tool head flared and therefore springy flexible, flexible against the borehole wall Notched blade guides the tool head on the borehole wall, so that the tool head and also the tool carrier have a significantly smaller diameter than the borehole and therefore no longer get stuck in the borehole can. But the notched blade can also be used on the Borehole wall, even if this is significant Irregularities and outbreaks, do not get stuck in a way that affects the operation. It must the one exerted by the tension spring on the notched blade Sufficient pressure against the borehole wall be so that the notch is made to the desired depth can, but this does not prevent the notch blade remember to get stuck under the then further effective advance of the device against the force the tension spring so far inwards into the borehole reset that they are different from each one obstacle on the borehole wall immediately can solve again.

Im allgemeinen und bevorzugten Fall wird man mehrere über den Umfang des Werkzeugkopfes gleichmäßig verteilte, insbes. zwei sich am Werkzeugkopf diametral gegenüber liegende Kerbklingen mit jeweils eigenem Klingenträger vorsehen, wobei die Spannstange allen Klingenträgern gemeinsam ist. Die Kerbklingen liegen dann alle mit gleicher Kraft an der Bohrlochwandung an und führen den Werkzeugkopf, gleichsam schwimmend, zwischen sich im Bohrloch, wobei auch im Fall einer an der Bohrlochwandung hängen bleibenden Kerbklinge diese gemeinsame Führungsfunktion der Kerbklingen nicht beeinträchtigt wird, da sich stets alle Kerbklingen gleicherweise verstellen, nämlich wegen ihrer gegenseitigen Kopplung durch die ihnen gemeinsame Spannstange. - Außer zwei sind im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch drei oder noch mehr über den Umfang des Werkzeugkopfes gleichmäßig verteilte Kerbklingen möglich, wenn insbes. gewünscht wird, daß vom Bohrloch beim Abspalten des Gesteinskörpers mehr als nur zwei Bruchflächen ausgehen sollen und daher entsprechend viele Kerben in einem einzigen Arbeitsgang im Bohrloch hergestellt werden sollen.In the general and preferred case, one will go over several evenly distributed the circumference of the tool head, especially two diametrically opposite each other on the tool head horizontal notched blades, each with its own blade holder provide, the tension rod all blade carriers is common. The notch blades are then all with same force on the borehole wall and lead the Tool head, as it were floating, between themselves in the Borehole, also in the case of one on the borehole wall stuck notched blade this common The guiding function of the notched blades is not impaired is because all the notched blades are always the same adjust, namely because of their mutual coupling through their common tension rod. - Except two are within the scope of the invention, of course, three or even more evenly over the circumference of the tool head distributed notched blades possible if desired in particular will that from the borehole when the rock body is split off should go out more than just two fracture surfaces and therefore correspondingly many notches in a single operation in the Borehole to be made.

Eine weiter besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine verstellbare Arretiereinrichtung vorgesehen ist, die je nach Einstellung die Kerbklinge in der in den Werkzeugkopf eingezogenen Lage festhält oder die Auswärtsverstellung der Kerbklinge aus dem Werkzeugkopf freigibt. Diese Ausführungsform bietet den großen Vorteil, die Vorrichtung zunächst mit in den Werkzeugkopf eingezogenen Kerbklingen in das Bohrloch bis zum Bohrlochgrund einstecken zu können, dann die Kerbklingen austreten zu lassen und anschließend die Kerben beim Herausziehen der Vorrichtung aus dem Bohrloch herstellen zu können. Mit der so modifizierten Vorrichtung können die Kerben daher wahlweise im vortreibenden oder zurückziehenden Werkzeugbetrieb hergestellt werden, wobei letzteres den Vorteil bietet, die Antriebseinrichtung für den Werkzeughalter unmittelbar auf dem Gesteinskörper gegen die Zugkraft abstützen zu können und Knickbeanspruchungen des Werkzeughalters, insbesondere bei tiefen Bohrlöchern, zu verhindern.Another particularly preferred embodiment of the Invention is characterized in that a adjustable locking device is provided, each after setting the notch blade in the in the tool head retracted location holds or the outward adjustment the notch blade releases from the tool head. This Embodiment offers the great advantage of the device first with notched blades drawn into the tool head insert into the borehole up to the bottom of the borehole can then let the notched blades emerge and then the notches when pulling out the device to be able to manufacture from the borehole. With that modified device can therefore use the notches either in advancing or withdrawing Tool operation are produced, the latter the The drive device for the Tool holder against the stone body to be able to support the tensile force and buckling stresses the tool holder, especially with deep boreholes, to prevent.

Zweckmäßig ist der Werkzeughalter als Rohr ausgebildet und die Spannstange im Inneren dieses Rohres geführt, was besonders günstige Beanspruchungsverhältnisse für den Werkzeughalter und die Spannstange ergibt und den konstruktiven Aufbau der Vorrichtung sehr vereinfacht.The tool holder is expediently designed as a tube and the tension rod inside this tube guided what particularly favorable stress conditions for the Tool holder and the tension rod results in the constructive structure of the device very simplified.

Für die Rückstellung der Kerbklingen, und zwar auch beim Hängenbleiben nur einer einzigen dieser Kerbklingen, bestehen im Rahmen der Erfindung verschiedene Möglichkeiten, die einzeln oder in Verbindung miteinander verwirklicht werden können.For the resetting of the notched blades, also with the Only one of these notched blades gets caught, exist within the scope of the invention Possibilities, individually or in combination can be realized.

Eine dieser Möglichkeiten, die für jede Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet und daher besonders bevorzugt ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Kerbklinge eine an der Wandung des Bohrlochs zur Anlage kommende Kerbschneide besitzt, die in der Vorschubrichtung des Werkzeugkopfes beim Herstellen der Kerben von außen nach innen, bezogen auf die Werkzeughalterachse, geneigt ist, so daß bei hängen bleibender Kerbklinge über die Kerbschneide auf den Klingenträger eine ihn gegen die Spannfeder zurückstellende Kraftkomponente ausgeübt wird. Bei dieser Möglichkeit wird also primär der die hängengebliebene Kerbklinge aufweisende Klingenträger durch die erwähnte Kraftkomponente zurückgestellt, was sekundär die Spannstange gegenüber dem Werkzeughalter verstellt und dadurch zur Zurückstellung auch der anderen Kerbklinge(n) führt. Im einzelnen bestehen dabei die Möglichkeiten, daß die Kerbklinge als verstellbar am Klingenträger befestigte Wendeklinge mit mehreren, insbes. drei jeweils unter einem Winkel von 120° gegeneinander geneigten Kerbschneiden ausgebildet ist oder daß die Kerbklinge drehbar am Klingenträger gehalten und mit einer um die Drehachse kreisförmigen Kerbschneide ausgebildet ist.One of these options for every mode of operation Suitable device according to the invention and therefore special is preferred, is characterized in that each notch blade one on the wall of the borehole Coming notch edge coming in the Feed direction of the tool head when manufacturing the Notches from the outside in, based on the Tool holder axis, is inclined so that when hanging permanent notch blade over the notch edge on the Blade carrier one him against the tension spring resetting force component is exerted. At this So the possibility becomes primarily the stuck Notched blade having blade carrier through the mentioned Force component deferred, which is secondary to the The tension rod is adjusted in relation to the tool holder and thereby resetting the other notch blade (s) leads. In particular, there are options that the notch blade is adjustable on the blade carrier fixed reversible blade with several, especially three each at an angle of 120 ° to each other inclined notch cutting is formed or that the Notched blade rotatably held on the blade carrier and with a circular notch edge formed around the axis of rotation is.

Eine andere, ebenfalls sehr vorteilhafte Möglichkeit für die Rückstellung der Kerbklingen im Fall des Hängenbleibens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftrichtung der Spannfeder gleich der Vorschubrichtung des Werkzeugkopfes beim Herstellen der Kerben ist, und daß das Gelenk zwischen dem Klingenträger und dem Werkzeugkopf als Schubgelenk ausgebildet ist, das eine Relativbewegung des Klingenträgers gegenüber dem Werkzeugkopf mit einer zu dessen Vorschubrichtung parallelen Bewegungskomponente ermöglicht. In diesem Fall wird durch die hängengebliebene Kerbklinge primär die Spannstange gegenüber dem Werkzeughalter verstellt, was dann sekundär die Zurückstellung aller Klingenträger und Kerbklingen ergibt.Another, also very advantageous option for the resetting of the notched blades in the case of Getting caught is characterized in that the direction of force of the tension spring is equal to the Feed direction of the tool head when manufacturing the Is notches, and that the hinge between the blade carrier and the tool head is designed as a sliding joint that a relative movement of the blade carrier relative to the Tool head with a feed direction allows parallel motion component. In this case the stuck notch blade primarily causes the Tension rod relative to the tool holder adjusts what then the secondary reset of all blade carriers and Score blades result.

In konstruktiver Hinsicht kann die Erfindung im einzelnen auf verschiedene Weisen verwirklicht werden.In design terms, the invention can be described in detail can be realized in different ways.

So besteht eine sehr vorteilhafte Ausführungsform darin, daß jeder Klingenträger mit einem Schwenkgelenk an einem Stangenkopf der Spannstange gelagert und mit einer im Bereich der Kerbklinge ausgebildeten Keilfläche unter Bildung eines Schubgelenks an einer am Werkzeugkopf entsprechend vorgesehenen Keilfläche anliegt. Insbes. kann die werkzeugkopfseitige Keilfläche an einem neben dem Klingenträger am Werkzeugkopf angeordneten Keilstück ausgebildet sein, welchem der Klingenträger unter der Kraft einer Rückstellfeder anliegt. Im Fall von zwei sich am Werkzeugkopf diametral gegenüber liegenden Klingenträgern ist dann das Keilstück zwischen beiden Klingenträgern angeordnet; im übrigen ist dann zweckmäßigerweise die Rückstellfeder eine mit ihren Enden unmittelbar an beiden Klingenträgern eingehängte Zugfeder. Der oder die Klingenträger kann bzw. können aber auch zwangsgeführt an den Keilflächen sein. Eine insoweit bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die werkzeugkopfseitige Keilfläche an einem am Werkzeugkopf angeordneten Nutstein ausgebildet ist, der in eine Führungsnut greift, die im Klingenträger unter Bildung von dessen Keilfläche vorgesehen ist. Aus Platzgründen empfiehlt es sich in diesem Fall, die Anordnung so zu treffen, daß der jeweilige Nutstein, gesehen in Längsrichtung der Spannstange, zwischen dem stangenkopfseitigen Schwenkgelenk und der Kerbklinge angeordnet und um eine Achse drehbar ist, die parallel zur Schwenkachse des Klingenträgers ausgerichtet ist. In jedem dieser Fälle sind die Schwenkgelenke am Stangenkopf vorzugsweise als Drehgelenke ausgebildet und diese Drehgelenke bei Vorrichtungen mit zwei Klingenträgern koaxial am Stangenkopf der Spannstange angeordnet. Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Klingenträgern diese von den U-Schenkeln eines im wesentlichen U-förmigen Bügelteils gebildet sind, das in der Mitte des U-Rückens mit der Spannstange verbunden ist, wobei der U-Rücken und die U-Schenkel elastisch biegbar sind und dadurch auf besonders einfache Weise die Schwenkgelenke bilden. Wegen der Elastizität des U-Rückens erübrigt sich in diesem Fall eine Rückstellfeder.So a very advantageous embodiment consists in that each blade carrier with a swivel joint on one Rod head of the tension rod mounted and with a Area of the notch blade formed wedge surface below Forming a thrust joint on one on the tool head corresponding wedge surface. Esp. can the wedge surface on the tool head side next to the Blade carrier arranged on the tool head wedge piece be trained, which the blade support under the Force of a return spring is present. In the case of two yourself diametrically opposite on the tool head Blade carriers are the wedge between the two Blade carriers arranged; otherwise is then expediently the return spring one with its ends Tension spring attached directly to both blade carriers. The blade carrier (s) can or can also be guided on the wedge surfaces. So far preferred embodiment is characterized in that the wedge surface on the tool head on an Tool head arranged slot nut is formed, which in a guide groove engages under the blade carrier Formation of the wedge surface is provided. Out In this case, it is advisable to use the space To arrange so that the respective slot nut, seen in the longitudinal direction of the tension rod, between the rod end swivel joint and notch blade arranged and rotatable about an axis parallel to Swivel axis of the blade carrier is aligned. In each these cases are the swivel joints on the rod head preferably designed as swivel joints and these Swivel joints in devices with two blade carriers arranged coaxially on the rod head of the tension rod. A Another embodiment is characterized in that in the case of two blade carriers, these from the U-legs one in essential U-shaped bracket part are formed, which in the middle of the U-back is connected to the tension rod, the U-back and the U-legs are elastically bendable are and thus the in a particularly simple manner Form swivel joints. Because of the elasticity of the U-back In this case, there is no need for a return spring.

Die Schwenkgelenke und die Schubgelenke der Klingenträger können aber gegenüber den eben beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten auch am Stangenkopf und am Werkzeugkopf miteinander vertauscht werden. Die sich dann ergebende und ebenfalls vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klingenträger mit einem Schwenkgelenk am Werkzeugkopf gelagert ist und mit einer im Bereich der Kerbklinge ausgebildeten Keilfläche unter Bildung eines Schubgelenks an einer an einem Stangenkopf der Spannstange entsprechend vorgesehenen Keilfläche anliegt. Auch hier besteht dann wieder die zweckmäßige Möglichkeit, die stangenkopfseitige Keilfläche an einem neben dem Klingenträger am Stangenkopf angeordneten Keilstück auszubilden, welchem der Klingenträger unter der Kraft einer Rückstellfeder anliegt. Bei zwei Klingenträgern ist die Rückstellfeder wiederum zweckmäßigerweise eine mit ihren Enden unmittelbar an beiden Klingenträgern eingehängte Zugfeder. Auch können die Schwenkgelenke ebenfalls als Drehgelenk ausgebildet sein, deren Drehachsen bei zwei Klingenträgern gegeneinander versetzt oder koaxial am Werkzeugkopf angeordnet sein können. Auch die Ausbildung der Klingenträger als U-förmiges Bügelteil ist sinngemäß möglich.The swivel joints and the sliding joints of the blade carriers but can compared to the just described Design options also on the rod head and Tool head can be interchanged. That then resulting and also advantageous embodiment characterized in that each blade carrier with a Swivel joint is mounted on the tool head and with a wedge surface formed in the area of the notch blade Formation of a push joint on one on a rod head the wedge surface according to the intended wedge surface is present. Here again there is the appropriate one Possibility of the wedge surface on the rod head side on one arranged next to the blade carrier on the rod head Train wedge piece, which the blade support under the Force of a return spring is present. With two The return spring is the blade holder expediently one with its ends directly on Tension spring attached to both blade carriers. Can too the swivel joints are also designed as a swivel joint be, the axes of rotation of two blade carriers offset from each other or coaxial on the tool head can be arranged. The training of the Blade carrier as a U-shaped bracket part is appropriate possible.

Eine ebenfalls sehr vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Klingenträgern diese als im Querschnitt außenseitig konvex gerundete, zwischen sich den Werkzeugkopf aufnehmende Halbschalen ausgebildet sind. Derartige Ausführungsformen sind gegen Störungen sehr unempfindlich, weil sie den Werkzeugkopf mit den an ihm ausgebildeten Gelenken weitgehend gegen Beschädigungen und Verschmutzungen im Bohrloch schützen.Another very advantageous embodiment of the Invention is characterized in that at two Blade carriers these as convex on the outside in cross section rounded, holding the tool head between them Half shells are formed. Such embodiments are very insensitive to interference because they Tool head with the joints formed on it largely against damage and contamination in the Protect the borehole.

Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:In the following the invention is in the drawing illustrated embodiments explained in more detail; it demonstrate:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Längskerben gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt, Fig. 1 shows an apparatus for producing longitudinal grooves according to the invention in a longitudinal section;

Fig. 1a das in Fig. 1 mit 1a bezeichnete Detail in einer anderen Betriebseinstellung, Fig. 1a in Fig. 1, with 1 a designated detail in a different operating setting,

Fig. 2 den Werkzeugkopf der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer Seitenansicht, Fig. 2 shows the tool head of the apparatus of Fig. 1 in a side view;

Fig. 3 den Werkzeugkopf nach Fig. 2 in einer um 90° gedrehten Seitenansicht, Fig. 3 shows the tool head of Fig. 2, in a side view rotated by 90 °

Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 1, Fig. 4 shows the section IV-IV in Fig. 1,

Fig. 5 den Schnitt V-V in Fig. 1, Fig. 5 shows the section VV in Fig. 1,

Fig. 6 eine andere Ausführungsform des vorderen, in Fig. 1 also rechten Vorrichtungsendes, im Längsschnitt bei eingezogenen Kerbklingen, Fig. 6 shows another embodiment of the front in Fig. 1 thus right end device, in longitudinal section in retracted scoring blades,

Fig. 7 den Gegenstand der Fig. 6 bei ausgestellten Kerbklingen, Fig. 7 shows the subject of FIG. 6 at flared notch blades,

Fig. 8 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 6 bei ausgestellten Kerbklingen, Fig. 8 shows another embodiment of the subject of Fig. 6 at flared notch blades,

Fig. 9 den Gegenstand der Fig. 8 bei eingezogenen Kerbklingen, Fig. 9 shows the subject of FIG. 8 in retracted scoring blades,

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform des Werkzeugkopfs bei eingezogenen Kerbklingen, Fig. 10 shows a further embodiment of the tool head retracted at notch blades,

Fig. 11 den Schnitt XI-XI in Fig. 10, Fig. 11 shows the section XI-XI in Fig. 10,

Fig. 12 eine Ausführungsform entsprechend Fig. 10, jedoch mit als Halbschalen ausgebildeten Klingenträgern, im Längsschnitt, Fig. 12 shows an embodiment corresponding to FIG. 10, but with formed as half-shells blade supports, in longitudinal section,

Fig. 13 eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 12, Fig. 13 is a side view of the object of Fig. 12,

Fig. 14 den Schnitt XIV-XIV in Fig. 13, Fig. 14 shows the section XIV-XIV in Fig. 13,

Fig. 15 eine nochmals andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 6 und 7, bei eingezogenen Kerbklingen und in Fig. 15 shows yet another embodiment of the object of Figs. 6 and 7, with notched blades and in

Fig. 16 bei ausgestellten Kerbklingen, Fig. 16 at flared notch blades,

Fig. 17 den Schnitt XVII-XVII durch den Gegenstand der Fig. 15, Fig. 17 shows the section XVII-XVII through the subject of FIG. 15,

Fig. 18 den Schnitt XVIII-XVIII durch den Gegenstand der Fig. 16, Fig. 18 shows the section XVIII-XVIII through the subject of FIG. 16,

Fig. 19 eine Ausführungsform mit von einem U-förmigen Bügelteil gebildeten Klingenträgern, Fig. 19 shows an embodiment shaped with U-part of a bracket-blade carriers formed,

Fig. 20 eine Stirnansicht des Gegenstandes der Fig. 19 und Fig. 20 is an end view of the object of Fig. 19 and

Fig. 21 das die Klingenträger bildende U-förmige Bügelteil für sich in einer der Fig. 19 entsprechenden Seitenansicht. FIG. 21 the U-shaped bracket part forming the blade support in a side view corresponding to FIG. 19.

Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Vorrichtung dient zum Herstellen von Längskerben in der Wandung eines Bohrlochs in einem selbst nicht dargestellten Gesteinskörper, um mit Hilfe solcher Längskerben den Gesteinskörper leichter und besser spalten bzw. brechen zu können. Die Vorrichtung besitzt einen stangenartigen, rohrförmigen Werkzeughalter 1, an dessen vorderem, in Fig. 1 rechtem Ende zug-, druck- und drehfest ein Werkzeugkopf 2 angeschlossen ist, der mit Hilfe des Werkzeughalters 1 im Bohrloch längsbewegt werden kann. Am Werkzeugkopf 2 sind zwei sich diametral gegenüber stehende Kerbklingen 3 vorgesehen, die am Werkzeugkopf 2 beweglich angeordnet und aus einer in den Werkzeugkopf 2 eingezogenen Lage in eine seitlich vom Werkzeugkopf abstehende Lage verstellbar sind. Die Kerbklingen 3 sitzen am Ende eines jeweils eigenen Klingenträgers 4, der mit je einem Gelenk 5, 6 einerseits am Werkzeugkopf 2, andererseits an einer am Werkzeughalter 1 längsverstellbar geführten Spannstange 7 angeschlossen ist, wobei diese Spannstange beiden Klingenträgern 4 gemeinsam ist. Die Spannstange 7 ist im Rohrinneren des Werkzeughalters 1 geführt und mit dem Werkzeughalter durch eine in der Führungsrichtung der Spannstange 7 wirkenden Spannfeder 8 verbunden, die im Ausführungsbeispiel als Druckfeder ausgebildet ist und einerseits mit einem am Werkzeughalter 1 festen Widerlager 9′, andererseits an einem an der Spannstange 7 festen, aber in ihrer Längsrichtung einstellbaren Widerlager 9′′ abgestützt ist, so daß die Spannfeder in Fig. 1 versucht, die Spannstange 7 relativ zum Werkzeughalter 1 nach links zu verschieben und dadurch die Klingenträger 4 aufzuspreizen und die Kerbklingen 3 aus dem Werkzeugkopf 2 auszustellen. Dabei sind also die Gelenke 5, 6 so gestaltet, daß sie unter der jeweils durch den Pfeil 8′ gekennzeichnete Kraft der Spannfeder 8 bei frei liegenden Kerbklingen 3 zu einer mit der jeweiligen Kerbklinge 3 auswärts gerichteten Verstellung des Klingenträgers 4 führen, wobei diese Auswärtsverstellung an einem Anschlag ihr Ende findet, der im Ausführungsbeispiel durch den begrenzten Verstellhub der Spannstange 7 gegenüber dem Werkzeughalter 1 gegeben ist und beispielsweise durch einen Stift 10 gebildet wird, der den Werkzeugkopf 2 und den Werkzeughalter 1 sowie einen fest mit der Spannstange verbundenen Stangenkopf 7′ diametral durchsetzt, wobei der Stift 10 den Spannstangenkopf 7′ in einem Langloch 11 durchgreift, dessen vorderes Ende 12 den Anschlag bildet, der die Auswärtsverstellung der Klingenträger 4 begrenzt. Liegen dagegen die Kerbklingen 3 nicht frei, sondern bleibt eine der Kerbklingen bei der Längsbewegung der Vorrichtung im Bohrloch an der Bohrlochwand hängen, führen die Gelenke 5, 6 gegen die Kraft der Spannfeder 8 zu einer Rückstellung des Klingenträgers 4, wobei sich diese Rückstellung ergibt aus der vorübergehenden Relativbewegung, die beim weiteren Vorschub des Werkzeughalters 1 zwischen diesem und der hängenbleibenden Kerbklinge 3 entsteht. Die Kerbklingen 3 sind im in den Werkzeugkopf 2 eingezogenen Zustand arretierbar, wozu eine verstellbare Arretiereinrichtung vorgesehen ist, die es erlaubt, die Vorrichtung mit eingezogenen Kerbklingen 3 in das Bohrloch bis auf den Bohrlochgrund einzuschieben und erst dann die Kerbklingen 3 zur Auswärtsverstellung freizugeben, um beim Herausziehen der Vorrichtung aus dem Bohrloch die Längskerben herzustellen. Im Ausführungsbeispiel umfaßt diese Arretiereinrichtung eine Hülse 13 und eine Klinke 14. Die Hülse 13 sitzt im Bereich des Werkzeugkopfes 2 verschiebbar auf dem Werkzeughalter 1 und ist durch einen Querstift 13.1, der die Wand des Werkzeughalters in Langlöchern 13.2 durchgreift, fest mit dem Stangenkopf 7′ verbunden, so daß sie an den Verschiebungen der Spannstange 7 teilnimmt. Die Klinke 14 sitzt in einem Schlitz 14.1 der Spannstange 7, in dem sie um eine Achse 14.2 schwenkbar gegen die Kraft einer Feder 14.3 gelagert ist. Im übrigen durchgreift die Klinke 14 die Wand des Werkzeughalters 1 in einem Schlitz 14.4. Die Funktionsweise dieser Arretiereinrichtung wird später noch beschrieben.The device shown in FIGS . 1 to 5 is used to produce longitudinal notches in the wall of a borehole in a rock body, not shown, in order to be able to split or break the rock body more easily and better with the aid of such longitudinal notches. The device has a rod-like, tubular tool holder 1 , at the front end of which, on the right in FIG. 1, is connected in a pull-proof, pressure-proof and rotationally fixed manner a tool head 2 which can be moved longitudinally in the borehole with the aid of the tool holder 1 . On the tool head 2 , two diametrically opposed notch blades 3 are provided, which are movably arranged on the tool head 2 and are adjustable from a position drawn into the tool head 2 to a position projecting laterally from the tool head. The notched blades 3 sit at the end of a separate blade carrier 4 , which is connected with a joint 5 , 6 on the one hand to the tool head 2 , and on the other hand to a tension rod 7 which is longitudinally adjustable on the tool holder 1 , this tension rod being common to both blade carriers 4 . The tension rod 7 is guided inside the tube of the tool holder 1 and connected to the tool holder by a tension spring 8 acting in the guide direction of the tension rod 7 , which is designed as a compression spring in the exemplary embodiment and on the one hand with a fixed abutment 9 'on the tool holder 1 , and on the other hand at one the tension rod 7 fixed, but in its longitudinal direction adjustable abutment 9 '' is supported, so that the tension spring in Fig. 1 tries to move the tension rod 7 relative to the tool holder 1 to the left and thereby spread the blade carrier 4 and the notched blades 3 from the Issue tool head 2 . Thus, the joints 5 , 6 are designed so that they lead under the respectively indicated by the arrow 8 'force of the tension spring 8 with exposed notched blades 3 to an outward adjustment of the blade carrier 4 with the respective notched blade 3, this outward adjustment a stop comes to an end, which is given in the embodiment by the limited displacement stroke of the clamping bar 7 relative to the tool holder 1 and is formed for example by a pin 10, of the tool head 2 and the tool holder 1 and a firmly connected to the clamp rod rod head 7 'diametrically passes through, the pin 10 passes through the tie rod head 7 'in an elongated hole 11 , the front end 12 of which forms the stop which limits the outward adjustment of the blade carrier 4 . If, on the other hand, the notched blades 3 are not exposed, but one of the notched blades remains attached to the borehole wall during the longitudinal movement of the device in the borehole, the joints 5 , 6 lead to a return of the blade carrier 4 against the force of the tension spring 8 , this provision resulting from the temporary relative movement that occurs between the tool holder 1 and the stuck notch blade 3 when the tool holder 1 is advanced. The notch blades 3 can be locked in the retracted state in the tool head 2 , for which purpose an adjustable locking device is provided, which allows the device with retracted notch blades 3 to be inserted into the borehole down to the bottom of the borehole and only then to release the notch blades 3 for outward adjustment in order to Pulling the device out of the borehole to produce the longitudinal notches. In the exemplary embodiment, this locking device comprises a sleeve 13 and a pawl 14 . The sleeve 13 is seated in the area of the tool head 2 slidable on the tool holder 1 and is fixedly connected by a transverse pin 13.1, which passes through the wall of the tool holder in slots 13.2 with the rod end 7 ', so that it participates in the movements of the tension rod. 7 The pawl 14 is seated in a slot 14.1 of the tension rod 7 , in which it is pivotably mounted about an axis 14.2 against the force of a spring 14.3 . Otherwise, the pawl 14 passes through the wall of the tool holder 1 in a slot 14.4 . The operation of this locking device will be described later.

Im übrigen ist der Werkzeughalter 1 an seiner Außenseite mit einem Spindelgewinde 15 versehen und längsverschiebbar in einem Gehäuse 16 geführt, wobei das Widerlager 9′, das die Spannfeder 8 abstützt, zugleich dazu dient, den Werkzeughalter 1 gegen Verdrehung im Gehäuse 16 zu sichern. Dazu ist auf einen Stutzen 17 des Gehäuses 16 ein im Querschnitt quadratisches Rohr 18 aufgesetzt, an dessen Seitenwänden das undrehbar mit dem Werkzeughalter 1 verstiftete Widerlager 9′ unverdrehbar geführt ist. Im Gehäuse 16 ist weiter eine allgemein mit 19 bezeichnete Spindelmutter axial unverschiebbar und drehbar gelagert, die im Ausführungsbeispiel von einem den Werkzeughalter 1 umschließenden Käfig 19.1 gebildet ist, in dem mit entsprechendem Gewinde versehene Rollen 19.2 gelagert sind, so daß beim Verdrehen des Käfigs 19.1 relativ zum Gehäuse 16 und zum Werkzeughalter 1 letzterer über die Gewinderollen 19.2 axial verschoben wird. Die Verdrehung des Käfigs 19.1 erfolgt über ein Kegelgetriebe 20 durch eine Welle 21, die mit einem Zapfen 22 an einen geeigneten, in der Zeichnung nicht dargestellten, reversierbaren Antriebsmotor anschließbar ist, der in einem Halsansatz 23 des Gehäuses 16 eingespannt werden kann.Otherwise, the tool holder 1 is provided on its outside with a spindle thread 15 and guided longitudinally in a housing 16 , the abutment 9 ', which supports the tension spring 8 , also serves to secure the tool holder 1 against rotation in the housing 16 . For this purpose, a tube 18 with a square cross section is placed on a connecting piece 17 of the housing 16 , on the side walls of which the non-rotatably pinned abutment 9 'with the tool holder 1 ' is guided non-rotatably. In the housing 16 , a spindle nut, generally designated 19, is axially immovable and rotatably mounted, which in the exemplary embodiment is formed by a cage 19.1 enclosing the tool holder 1 , in which rollers 19.2 provided with a corresponding thread are mounted, so that when the cage 19.1 is rotated relatively to the housing 16 and the tool holder 1 the latter is axially displaced via the threaded rollers 19.2 . The cage 19.1 is rotated via a bevel gear 20 by a shaft 21 which can be connected with a pin 22 to a suitable reversible drive motor, not shown in the drawing, which can be clamped in a neck extension 23 of the housing 16 .

Jede Kerbklinge 3 besitzt an der Wandung des Bohrlochs zur Anlage kommende Kerbschneiden 3′, 3′′, die in der Vorschubrichtung des Werkzeugkopfs 2 beim Herstellen der Kerben von außen nach innen, bezogen auf die Achse A des Werkzeughalters 1 geneigt ist. Werden also die Längskerben durch Vordrücken der Vorrichtung im Bohrloch hergestellt, werden die Kerbklingen 3 mit ihrer vorderen Schneide 3′, beim Ziehen der Vorrichtung dagegen mit ihrer rückwärtigen Schneide 3′′ wirksam. In jedem Fall der gezeigten Ausführungsbeispiele ist dabei die Schneidenneigung so gewählt, daß bei an der Bohrlochwandung vorübergehend hängen bleibender Kerbklinge 3 durch die Kerbschneide 3′ oder 3′′ auf den Klingenträger 4 eine Kraftkomponente ausgeübt wird, die den Klingenträger 4 gegen die Kraft der Spannfeder 8 zurückstellt. Die beschriebene Schneidenanordnung kann sehr einfach durch die in der Zeichnung dargestellte Form der Kerbklingen 3 verwirklicht werden, indem nämlich die Kerbklingen 3 als verstellbar am Klingenträger 4 befestigte Wendeklingen mit drei jeweils unter einem Winkel von 120° gegeneinander geneigten Kerbschneiden ausgebildet sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Kerbklingen 3 drehbar am Klingenträger 4 zu lagern und mit einer um die Drehachse kreisförmigen Kerbschneide zu versehen, so daß im Ergebnis Kreisklingen entstehen. Der sich bei hängenbleibender Kerbklinge 3 im Ergebnis zur Achse A zurückstellende Klingenträger 4 führt zu einer Relativverstellung der Spannstange 7 gegenüber dem Werkzeughalter 1 mit dem Ergebnis, daß sich entsprechend auch die zweite Kerbklinge 3 verstellt, so daß sich beide Kerbklingen 3 immer gegenläufig synchron bewegen und den Werkzeugkopf 2 mit jeweils gleicher Kraft an der Bohrlochwandung abstützen und führen.Each notch blade 3 has on the wall of the borehole coming notch blades 3 ', 3 '', which is inclined in the feed direction of the tool head 2 when making the notches from the outside inwards, based on the axis A of the tool holder 1 . So the longitudinal notches are made by pressing the device in the borehole, the notch blades 3 with their front cutting edge 3 ', when pulling the device against it with their rear cutting edge 3 ''effective. In any case of the embodiments shown here, the cutting inclination is selected such that when on the borehole temporarily hanging constant notching blade 3 by the notch edge 3 'or 3' ', a force component is exerted on the blade carrier 4, the blade carrier 4 against the force of the tension spring 8 resets. The described cutting arrangement can be realized very simply by the shape of the notch blades 3 shown in the drawing, namely namely the notch blades 3 are designed as adjustable reversible blades fixed to the blade carrier 4 with three notch blades each inclined at an angle of 120 °. However, there is also the possibility of rotatably supporting the notched blades 3 on the blade carrier 4 and providing them with a notched cutting edge which is circular about the axis of rotation, so that circular blades are produced as a result. The blade carrier 4 , which rests on the axis A when the notch blade 3 is stuck, leads to a relative adjustment of the tension rod 7 relative to the tool holder 1, with the result that the second notch blade 3 is also adjusted accordingly, so that both notch blades 3 always move in opposite directions and synchronously Support and guide the tool head 2 with the same force on the borehole wall.

Die Fig. 1 zeigt darüber hinaus den Sonderfall, daß die Gelenke 5 zwischen den Klingenträgern 4 und dem Werkzeugkopf 2 als Schubgelenke ausgebildet sind, die eine Relativbewegung der Klingenträger 4 gegenüber dem Werkzeugkopf 2 mit einer zu dessen Vorschubrichtung parallelen Bewegungskomponente ermöglichen. Stimmt dann die Kraftrichtung der Spannfeder 8 mit der Vorschubrichtung des Werkzeugkopfs 2 beim Herstellen der Längskerben überein, werden also mit der Vorrichtung nach Fig. 1 die Längskerben durch Ziehen der Vorrichtung im Bohrloch hergestellt, so führt das Hängenbleiben einer der Kerbklingen 3 schon primär zu der bereits angesprochenen Relativverstellung der Spannstange 7 gegenüber dem Werkzeughalter 1, so daß sich die hängenbleibende Kerbklinge 3 und ihr Klingenträger 4 einwärts bewegen, und zwar auch dann, wenn die Kerbschneiden 3′′ der hängenbleibenden Kerbklinge 3 nicht in der oben schon beschriebenen Weise zur Vorschubrichtung geneigt sind. Werden dagegen mit der Vorrichtung nach Fig. 1 die Längskerben durch Drücken der Vorrichtung im Bohrloch hergestellt, kann das Hängenbleiben einer der Kerbklingen 3 das Zurückstellen der Klingenträger 4 nur über die Neigung der Klingenschneide 3′ bewirken. Fig. 1 also shows the special case that the joints 5 between the blade carriers 4 and the tool head 2 are designed as thrust joints, which allow a relative movement of the blade carrier 4 with respect to the tool head 2 with a movement component parallel to its direction of advance. If the direction of force of the tension spring 8 then coincides with the direction of advance of the tool head 2 when producing the longitudinal notches, that is to say the longitudinal notches are produced with the device according to FIG. 1 by pulling the device in the borehole, the getting caught in one of the notched blades 3 leads primarily to that already mentioned relative adjustment of the tension rod 7 relative to the tool holder 1, so that the hanging permanent notching blade 3 and its blade carrier 4 move inwardly, even if the notch cutting edges 3 '' of the hanging permanent notching blade 3 is not tilted and in the manner already described above to the feed direction are. If, in contrast, the longitudinal grooves by pressing the device manufactured with the apparatus of Fig. 1 in the wellbore snagging, one of the scoring blades 3 causing the resetting of the blade carrier 4 only through the inclination of the cutting blade 3 '.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 7 und 15 bis 21 ist jeder Klingenträger 4 mit einem Schwenkgelenk 6 am Stangenkopf 7′ der Spannstange 7 gelagert. Mit einer im Bereich der Kerbklinge 3 auf der ihr abgewandten Seite des Klingenträgers 4 ausgebildeten Keilfläche 4.1 liegt jeder Klingenträger 4 unter Bildung eines Schubgelenks 5 an einer am Werkzeugkopf 2 entsprechend vorgesehenen Keilfläche 2.1 an. Diese werkzeugkopfseitigen Keilflächen 2.1 sind an einem zwischen den beiden Klingenträgern 4 am Werkzeugkopf 2 angeordneten Keilstück 2.2 ausgebildet, und zwar so, daß die Richtung, in der sie zusammenlaufen, der Kraftrichtung 8′ der Spannfeder 8 entgegen gesetzt ist. Die Klingenträger 4 liegen diesen Keilflächen 2.1 in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 7 unter der Kraft einer Rückstellfeder 24.1 an, die als Zugfedern mit ihren Enden unmittelbar an den beiden Klingenträgern 4 eingehängt ist. Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 15 bis 18 zeigt die Schubgelenke 5 mit Zwangsführung der Klingenträger 4. Hier sind die werkzeugkopfseitigen Keilflächen 2.1 für jeden Klingenträger 4 an einem am Werkzeugkopf 2 angeordneten Nutstein 25 ausgebildet, der in eine Führungsnut 26 greift, die im Klingenträger 4 unter Bildung von dessen jeweiligen Keilflächen 4.1 vorgesehen ist. Da sich jeder Klingenträger 4 am Stangenkopf 7′ um die Achse des dortigen Schwenkgelenks 6 dreht, ist der ihm zugeordnete Nutstein 25 ebenfalls drehbar am Werkzeugkopf 2 gelagert, und zwar um eine zur Achse des Schwenkgelenkes 6 parallele Drehachse 27. Dabei sind die Nutsteine 25, gesehen in Längsrichtung der Spannstange 7, zwischen dem stangenkopfseitigen Schwenkgelenk 6 und der jeweiligen Kerbklinge 3 angeordnet. Im übrigen sind, wie auch in den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 7, die Schwenkgelenke 6 als am Stangenkopf 7′ koaxial angeordnete Drehgelenke ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 19 bis 21 dagegen sind die Klingenträger 4 von den U-Schenkeln eines im wesentlichen U-förmigen, in Fig. 21 für sich allein dargestellten Bügelteils gebildet. Das Bügelteil ist in der Mitte seines U-Rückens bei 28 mit dem Stangenkopf 7′ verbunden. Der U-Rücken beidseits dieser Verbindungsstelle 28 und die U-Schenkel sind elastisch biegbar und bilden dadurch in sehr einfacher Weise die Schwenkgelenke 6, welche den U-Schenkeln die Seitenbewegungen ermöglichen. Eine Rückstellfeder, wie 24.1 in den Fig. 1 bis 7, erübrigt sich daher.In the embodiment according to FIGS. 1 to 7 and 15 to 21, each blade carrier 4 with a swivel joint 6 on the rod head 7 'of the tension rod 7 is mounted. With a formed in the area of scoring blade 3 on the their side facing away from the blade carrier 4 wedge surface 4.1 of each blade support is 4 to form on a correspondingly provided on the tool head 2 wedge surface 2.1 on a sliding joint. 5 This tool head side wedge surfaces 2.1 are formed on a wedge piece 2.2 arranged between the two blade carriers 4 on the tool head 2 , in such a way that the direction in which they converge, the direction of force 8 'of the tension spring 8 is opposed. The blade carriers 4 lie against these wedge surfaces 2.1 in the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 7 under the force of a return spring 24.1 , which is suspended as tension springs with their ends directly on the two blade carriers 4 . The exemplary embodiment according to FIGS. 15 to 18 shows the sliding joints 5 with positive guidance of the blade carriers 4 . Here, the wedge surfaces 2.1 on the tool head side are formed for each blade carrier 4 on a slot nut 25 arranged on the tool head 2, which engages in a guide groove 26 which is provided in the blade carrier 4 to form its respective wedge surfaces 4.1 . Since each blade carrier 4 on the rod head 7 'rotates about the axis of the swivel joint 6 there , the sliding block 25 assigned to it is also rotatably mounted on the tool head 2 , specifically about an axis of rotation 27 parallel to the axis of the swivel joint 6 . The slot nuts 25 , viewed in the longitudinal direction of the tension rod 7 , are arranged between the rod head-side swivel joint 6 and the respective notch blade 3 . Otherwise, as in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 7, the swivel joints 6 are designed as coaxial swivel joints on the rod head 7 '. In the exemplary embodiment according to FIGS. 19 to 21, on the other hand, the blade carriers 4 are formed by the U-legs of an essentially U-shaped bracket part which is shown in FIG. 21 on its own. The bracket part is connected in the middle of its U-back at 28 with the rod head 7 '. The U-back on both sides of this connection point 28 and the U-legs are elastically bendable and thereby form the swivel joints 6 in a very simple manner, which enable the U-legs to make the lateral movements. A return spring, such as 24.1 in FIGS. 1 to 7, is therefore unnecessary.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 8 bis 14 zeigen dagegen den Fall, daß jeder Klingenträger 4 mit einem Schwenkgelenk 5 am Werkzeugkopf 2 gelagert ist. Das Schubgelenk 6 ist gegenüber der Spannstange 7 gebildet, wozu die Klingenträger 4 wiederum im Bereich der Kerbklingen 3 auf der ihnen abgewandten Seite eine Keilfläche 4.1 besitzen, mit der sie unter Bildung des Schubgelenks 6 an den am Stangenkopf 7′ der Spannstange entsprechend vorgesehenen Keilflächen 7.1 anliegen. Auch hier befinden sich die stangenkopfseitigen Keilflächen 7.1 an einem zwischen den Klingenträgern 4 am Stangenkopf 7′ angeordneten Keilstück 7.2 dem die Klingenträger 4 unter der Kraft einer Rückstellfeder 24.2 anliegen, die wiederum eine mit ihren Enden unmittelbar an beiden Klingenträgern 4 eingehängte Zugfeder ist. Auch die Schwenkgelenke 5 sind wie in den schon beschriebenen anderen Fällen als Drehgelenke ausgebildet, wobei die Drehgelenke im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 10 und 11 mit ihren Achsen gegeneinander versetzt, im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 12 bis 14 dagegen koaxial angeordnet sind. Dabei zeigen die Fig. 12 bis 14 im übrigen den Fall, daß die Klingenträger 4 als im Querschnitt außenseitig konvex gerundete, zwischen sich den Werkzeugkopf 2 aufnehmende Halbschalen ausgebildet sind.The exemplary embodiments according to FIGS. 8 to 14, on the other hand, show the case in which each blade carrier 4 is mounted on the tool head 2 with a swivel joint 5 . The sliding joint 6 is formed over the clamping bar 7, for which purpose the blade carrier 4 again on their side facing away have a wedge surface 4.1 in the region of the scoring blades 3, with which they form the sliding joint 6 at the appropriately provided on the rod end 7 'of the clamp rod wedge surfaces 7.1 issue. Here, too, there are the rod end side wedge surfaces 7.1 in a the blade carrier 4 lie between the blade carriers 4 on the rod end 7 'arranged wedge piece 7.2 under the force of a return spring 24.2 which in turn is a directly hinged at their ends to two-blade carriers 4 mainspring. As in the other cases already described, the swivel joints 5 are also designed as swivel joints, the swivel joints in the exemplary embodiment according to FIGS. 10 and 11 being offset with respect to their axes, but in the exemplary embodiment according to FIGS. 12 to 14 being arranged coaxially. Here, FIGS. 12 to 14 in the rest of the case that the blade carrier 4 are formed as the outer side convexly rounded in cross-section, located between the tool head 2 receives half-shells.

Die Funktionsweise der Arretiervorrichtung läßt sich kurz folgendermaßen beschrieben: Wird der Werkzeughalter 1 im Gehäuse 16 vollständig zurück, in Fig. 1 also nach links verstellt, kommt die Hülse 13 am Gehäusebund 16′ zum Anschlag, so daß die Spannstange 7 festgehalten wird und sich nur noch der Werkzeughalter 1 weiter verschieben läßt, bis der Werkzeugkopf 2 an der Hülse 13 anschlägt. Dabei verstellen sich die Klingenträger 4 in die in den Werkzeugkopf zurückgezogene Lage und gleichzeitig kann die Klinke 14 unter der Kraft der Feder 14.3 mit dem Klinkenanschlag 14.6 in den Schlitz 14.4 austreten, so daß die Klinke 14 den Werkzeughalter 1 und die Spannstange 7 in derjenigen Stellung gegeneinander verriegelt, in der die Kerbklingen 3 in den Werkzeugkopf 2 eingezogen sind. Diese Klinkenstellung ist in Fig. 1a dargestellt. Die so verriegelte Vorrichtung kann nun in ein Bohrloch eingeschoben werden, wobei die Kerbklingen 3 funktionslos bleiben, bis die Klinge 14 mit dem Klinkenarm 14.5 am Gehäusebund 16′′ anschlägt und dadurch gegen die Klinkenfeder 14.3 soweit verdreht wird, daß der Klinkenanschlag 14.6 wieder aus dem Schlitz 14.4 aus- und in den Schlitz 14.1 vollständig eintritt, wodurch wieder der in Fig. 1 gezeigte Zustand erreicht ist, in dem die Spannstange 7 vom Werkzeughalter 1 entriegelt ist und unter der Kraft der Spannfeder 8 die Kerbklingen 3 aus dem Werkzeugkopf 2 auszuschwenken vermag.The operation of the locking device can be briefly described as follows: If the tool holder 1 in the housing 16 completely back, so in Fig. 1 adjusted to the left, the sleeve 13 comes to the housing collar 16 'to stop, so that the tension rod 7 is held and only can still move the tool holder 1 until the tool head 2 strikes the sleeve 13 . The blade carriers 4 move into the retracted position in the tool head and at the same time the pawl 14 can exit under the force of the spring 14.3 with the pawl stop 14.6 in the slot 14.4 , so that the pawl 14 the tool holder 1 and the tension rod 7 in that position locked against each other, in which the notched blades 3 are drawn into the tool head 2 . This latch position is shown in Fig. 1a. The device thus locked can now be inserted into a borehole, the notch blades 3 remain inoperative until the blade 14 with the pawl arm 14.5 on the housing collar 16 '' strikes and is thus rotated against the pawl spring 14.3 so far that the pawl stop 14.6 again from the Slot 14.4 exits and enters slot 14.1 completely, which again results in the state shown in FIG. 1, in which the tension rod 7 is unlocked from the tool holder 1 and, under the force of the tension spring 8, can pivot the notched blades 3 out of the tool head 2 .

Claims

1. Device for producing longitudinal notches in the wall of a borehole in a breakable body, such as a rock body, to facilitate its breaking, with a tool head ( 2 ) at the end of a rod-like tool holder ( 1 ) with which the tool head ( 2 ) in the borehole is longitudinally movable, and with at least one notch blade ( 3 ) arranged on the tool head ( 2 ) and projecting laterally from the tool head, characterized in that the notch blade ( 3 ) is movably arranged on the tool head ( 2 ) and from a position drawn into the tool head ( 2 ) In the position projecting laterally from the tool head ( 2 ) is adjustable, the notch blade ( 3 ) sitting at the end of a blade carrier ( 4 ), each with at least one joint ( 5 , 6 ) both on the tool head ( 2 ) and on one Tool holder ( 1 ) longitudinally adjustable tension rod ( 7 ) is connected, which is connected to the tool holder ( 1 ) by a tension spring acting in the guide direction ( 8 ), and the joints ( 5 , 6 ) under the force of the tension spring ( 8 ) with the notched blade ( 3 ) exposed to a notch blade ( 3 ) outward adjustment of the blade support ( 4 ) and hanging on the borehole wall permanent notch blade ( 3 ) against the force of the tension spring ( 8 ) lead to a resetting of the blade carrier ( 4 ), which results from the relative movement occurring when the tool holder ( 1 ) is advanced between it and the remaining notched blade ( 3 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that several notched blades ( 3 ), each with its own blade carrier ( 4 ), are provided which are uniformly distributed over the circumference of the tool head ( 2 ), in particular two diametrically opposite notch blades ( 3 ) on the tool head ( 2 ), wherein the tension rod ( 7 ) is common to all blade carriers ( 4 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that an adjustable locking device is provided which, depending on the setting holds the notch blade ( 3 ) in the retracted position in the tool head ( 2 ) or the outward adjustment of the notch blade ( 3 ) from the tool head ( 2 ) releases.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tool holder ( 1 ) is designed as a tube and the clamping rod ( 7 ) is guided inside the tube.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that each scoring blade (3) (3 ', 3' ') has a coming against the wall of the bore hole for engaging the notch blade which when in the feeding direction of the tool head (2) Making the notches from the outside inwards, based on the tool holder axis (A), is inclined so that when the notched blade ( 3 ) gets stuck over the notched cutting edge ( 3 ', 3 '') on the blade carrier ( 4 ), it against the tension spring ( 8 ) restoring force component is exerted.

6. The device according to claim 5, characterized in that the notch blade ( 3 ) as an adjustable on the blade support ( 4 ) fixed reversible blade with several, esp. Three each at an angle of 120 ° inclined notch cutting edges ( 3 ', 3 '') is.

7. The device according to claim 5, characterized in that the notch blade ( 3 ) rotatably held on the blade support ( 4 ) and is formed with a circular notch around the axis of rotation.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the direction of force ( 8 ') of the tension spring ( 8 ) is equal to the direction of advance of the tool head ( 2 ) when producing the notches, and that the joint ( 5 ) between the blade carrier ( 4 ) and the tool head ( 2 ) is designed as a thrust joint, which enables the blade carrier ( 4 ) to move relative to the tool head ( 2 ) with a movement component parallel to its direction of advance.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that each blade support ( 4 ) with a swivel joint ( 6 ) on a rod head ( 7 ') of the clamping rod ( 7 ) and with one in the notch blade ( 3 ) formed Wedge surface ( 4.1 ) bears against a wedge surface ( 2.1 ) provided on the tool head ( 2 ), forming a thrust joint ( 5 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the tool head-side wedge surface ( 2.1 ) on an adjacent to the blade carrier ( 4 ) on the tool head ( 2 ) arranged wedge piece ( 2.2 ) is formed, which the blade carrier ( 4 ) under the force of a return spring ( 24.1 ) is present.

11. The device according to claim 10, characterized in that in the case of two blade carriers ( 4 ) the return spring ( 24.1 ) is a tension spring with its ends directly attached to both blade carriers ( 4 ).

12. The apparatus according to claim 9, characterized in that the tool head-side wedge surface ( 2.1 ) on a tool head ( 2 ) arranged slot nut ( 25 ) is formed which engages in a guide groove ( 26 ) in the blade carrier ( 4 ) to form whose wedge surface ( 4.1 ) is provided.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the sliding block ( 25 ), seen in the longitudinal direction of the clamping rod ( 7 ), between the rod head-side swivel joint ( 6 ) and the notch blade ( 3 ) and is rotatable about an axis ( 27 ), which is aligned parallel to the pivot axis ( 6 ) of the blade support ( 4 ).

14. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that in the case of two blade carriers ( 4 ) the swivel joints ( 6 ) are designed as swivel joints arranged coaxially on the rod head ( 7 ').

15. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that in two blade carriers ( 4 ) these are formed by the U-legs of a substantially U-shaped bracket part, which in the middle ( 28 ) of the U-back with the Tensioning rod ( 7 ) is connected, the U-back and the U-legs being elastically bendable and thereby forming the swivel joints ( 6 ).

16. The device according to one of claims 1 to 8, characterized in that each blade carrier ( 4 ) with a swivel joint ( 5 ) is mounted on the tool head ( 2 ) and with a wedge surface ( 4.1 ) formed in the region of the notch blade ( 3 ) with formation a sliding joint (6) (7 ') rests on a rod to a head of the clamping rod (7) correspondingly provided wedge surface (7.1).

17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the rod head-side wedge surface ( 7.1 ) on a next to the blade carrier ( 4 ) on the rod head ( 7 ) arranged wedge piece ( 7.2 ) is formed, which the blade carrier ( 4 ) under the force of a return spring ( 24.2 ) is present.

18. The apparatus according to claim 17, characterized in that in the case of two blade carriers ( 4 ) the return spring ( 24.2 ) is a tension spring with its ends directly attached to both blade carriers ( 4 ).

19. Device according to one of claims 16 to 18, characterized in that the swivel joint ( 5 ) is designed as a swivel joint.

20. Device according to one of claims 9 to 19, characterized in that in the case of two blade carriers ( 4 ), these are designed as half-shells which are convexly rounded on the outside in cross section and accommodate the tool head ( 2 ) between them.