DE4441275A1 - Zentrierbohreinsatz für ein Hohlbohrwerkzeug - Google Patents
Zentrierbohreinsatz für ein HohlbohrwerkzeugInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Zentrierbohreinsatz für ein
Hohlbohrwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw.
von einem Hohlbohrwerkzeug nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 9.
Es ist schon ein Zentrierbohreinsatz bekannt
(DE-GM 93 02 487), der mehrere radial nach außen wegstehende
Haltearme aufweist, die in stirnseitig offene Schlitze des
Hohlbohrwerkzeugs einsetzbar sind. Um ein Herausfallen des
Zentrierbohreinsatzes aus dem Hohlbohrwerkzeug zu
verhindern, wurde vorgeschlagen, die Schlitze im
Hohlbohrwerkzeug schräg auszuführen, so daß sich der
Zentrierbohreinsatz in den Schlitzen verkanten kann. Diese
Maßnahme setzt demnach eine bestimmte Ausbildung der
Bohrkrone voraus. Bei herkömmlichen, mit axialem
Längsschlitz versehenen Hohlbohrwerkzeugen wird das
Herausfallen des Zentrierbohreinsatzes nicht verhindert.
Ferner ist ein Zentrierbohreinsatz am Markt bekannt, der
radial abstehende, flexible Kunststofflappen aufweist, die
das Herausfallen des Zentrierbohreinsatzes verhindern
sollen. Die Kunststofflappen erstrecken sich im Zwischenraum
zwischen zwei benachbarten Haltearmen, so daß sie beim
Einsetzen des Zentrierbohreinsatzes in das Hohlbohrwerkzeug
in Achsrichtung des Zentrierbohrers ausweichen können.
Aufgrund des relativ biegeweichen Kunststoffmaterials ist
die von den Kunststofflappen aufbringbare Anpreßkraft gegen
die Innenwandung des Hohlbohrwerkzeuges relativ gering, so
daß eine sichere Halterung des Zentrierbohreinsatzes im
Hohlbohrwerkzeug nicht in jedem Falle gewährleistet ist.
Unter Umständen setzt sich zwischen Lappen und Wandung
Gesteinsmehl ab, wodurch die Haftwirkung weiter verringert
wird.
Der erfindungsgemäße Zentrierbohreinsatz mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber
den Vorteil, daß der Zentrierbohreinsatz sicher im
Hohlbohrwerkzeug gehalten wird. Das Einsetzen des
Zentrierbohreinsatzes läßt sich auf einfache Weise
bewerkstelligen und auch nach häufigem Einsetzen und
Herausnehmen des Zentrierbohreinsatzes läßt sich keine
Abnutzung der Zentrierbohrhalterung feststellen.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten
Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und
Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen
Zentrierbohreinsatzes möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Klemmflügel durch
Blechstreifen gebildet werden, die die erforderliche
Biegesteifigkeit besitzen. Werden die Blechstreifen an ihren
Enden kantig ausgeführt, wird ihre Fähigkeit, sich an der
Innenwandung des Hohlbohrwerkzeuges festzukrallen,
verbessert. Wenn die Blechstreifen scharfkantige Ecken
aufweisen wird dieser Effekt noch verstärkt, da an der
gewölbten Innenwandung insbesondere die Ecken der
Blechstreifen anliegen.
Durch die Anordnung der Klemmflügel entlang der Haltearme
auf der dem Zentrierbohrer abgewandten Seite läßt sich der
Zentrierbohreinsatz besonders gut in das Hohlbohrwerkzeug
einsetzen, da dann der Federweg der freien Enden durch die
Haltearme begrenzt ist. Außerdem stören dann die Schneiden
bei Einsetzen bzw. Herausnehmen des Zentrierbohreinsatzes
nicht.
Indem die freien Enden der Klemmflügel zum Zentrierbohrer
hin umgebogen sind, läßt sich das Einsetzen des
Zentrierbohreinsatzes zusätzlich erleichtern. Durch das
Vorsehen zweier Biegestellen mit entgegengesetzter Krümmung
läßt sich die axiale Erstreckung des Zentrierbohreinsatzes
gering halten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines
Hohlbohrwerkzeuges, Fig. 2 einen Querschnitt durch das
Hohlbohrwerkzeug mit darin eingesetztem Zentrierbohreinsatz
und Fig. 3 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäß
ausgebildeten Zentrierbohreinsatz.
Ein in Fig. 1 mit 10 bezeichnetes Hohlbohrwerkzeug ist als
Bohrkrone ausgebildet. Das Hohlbohrwerkzeug 10 ist napfartig
geformt mit etwa zylindrischem Napfboden 11 und sich daran
anschließender hohlzylindrischer Napfwandung 12. Stirnseitig
befinden sich an der dem Napfboden 11 abgewandten Seite der
Napfwandung 12 Schneidsegmente 13, die dem Materialabtrag
dienen. In der Napfwandung 12 sind außerdem mehrere
Längsschlitze 14 zur Kühlung vorgesehen. Auf der den
Schneidsegmenten 13 abgewandten Seite des Napfbodens 11
befindet sich mittig ein Fortsatz 15, in dem eine
Gewindebohrung 16 zum Anschluß des Hohlbohrwerkzeugs an eine
Bohrspindel einer Werkzeugmaschine, insbesondere
Handbohrmaschine, vorgesehen ist. Am Außenumfang des
Fortsatzes 15 sind parallele Schlüsselflächen 17
ausgebildet, die zum Ansetzen eines Gabelschlüssels dienen.
Napfboden 11 und Napfwandung 12 sind beispielsweise
zweiteilig ausgeführt, können jedoch durchaus auch
einteilig, zum Beispiel durch Tiefziehen oder Zerspanen
hergestellt werden. Stirnseitig befinden sich insgesamt vier
randoffene, sich axial erstreckende Schlitze 18, von denen
lediglich ein Schlitz in Fig. 1 erkennbar ist. Die Schlitze
18 können auch schräg zu einer Längsachse 35 des
Hohlbohrwerkzeuges 10 ausgebildet sein.
In Fig. 2 ist der stirnseitige Teil der Napfwandung 12
geschnitten dargestellt. In das Innere des Hohlbohrwerkzeugs
10 ist ein Zentrierbohreinsatz 20 eingesetzt, der zum
sicheren Anbohren des zu bearbeitenden Gesteins dient. Der
Zentrierbohreinsatz weist einen Zentrierbohrer 21 auf, der
zentral angeordnet ist und über die Schneidsegmente 13 des
Hohlbohrwerkzeugs 10 axial hinausragt. Am Schaftende 23 des
Zentrierbohrers 21 befinden sich radial nach außen hin
wegstehende Haltearme 22, die jeweils um 90° zueinander
versetzt angeordnet sind. Die Haltearme 22 bilden insgesamt
ein Zentrierkreuz 24, das in Fig. 3 näher dargestellt ist.
Das Zentrierkreuz 24 ist drehfest mit dem Zentrierbohrer 21
verbunden, beispielsweise verlötet oder verschweißt. Auf
einer den Schneidsegmenten 13 zugewandten Seite wird das
Zentrierkreuz 24 von einer Scheibe 25 gestützt. Auf der
anderen Seite des Zentrierkreuzes 24 ist eine
Halteeinrichtung 26 angeordnet, mit der der
Zentrierbohreinsatz 20 innerhalb des Hohlbohrwerkzeugs 10
gehalten wird.
Die Halteeinrichtung 26 besteht aus zwei radial nach außen
wegstehenden Klemmflügeln 27, die diametral versetzt
zueinander liegen. Die beiden Klemmflügel 27 der
Halteeinrichtung 26 werden im Beispielsfall von einem
Halteblech 28 gebildet, das zentral am Schaftende 23 des
Zentrierbohrers 21 durch eine Stauchung 29 befestigt ist.
Die freien Enden 30 der Klemmflügel 27 sind mit scharfen
Kanten 31 versehen, die sich unter Vorspannung an einer
Innenwandung 32 des Hohlbohrwerkzeugs 10 festkrallen.
Die Form der Klemmflügel 27 ist gekennzeichnet durch eine
radial weiter innen liegende erste Biegestelle 33 mit
kleinem Krümmungsradius und dem Zentrierbohrer 21
zugewandter Krümmung, sowie einer weiter außen liegenden
zweiten Biegestelle 34 mit demgegenüber größerem Biegeradius
und dem Zentrierbohrer 21 abgewandter Krümmung. Die radiale
Erstreckung der Klemmflügel 27 gemessen von der Längsachse
35 des Hohlbohrwerkzeugs 10 übersteigt den Innenradius der
Napfwandung 12. Beim Einsetzen des Zentrierbohreinsatzes 20
verbiegen sich die Klemmflügel 27 um die Biegestellen 33,
34. Bedingt durch diese Verformung liegen die Klemmflügel 27
nach dem Einsetzen des Zentrierbohreinsatzes 20 an der
Innenwandung 32 unter Vorspannung an. Infolge der
vorgeformten Biegestellen 33, 34 schließen die freien Enden
30 dabei einen relativ spitzen Winkel α, vorzugsweise
kleiner als 45 Grad, mit der Innenwandung 32 bzw. der
Längsachse 35 ein.
In Fig. 3 ist der Zentrierbohreinsatz 20 in Draufsicht
dargestellt. Erkennbar ist der zentral angeordnete
Zentrierbohrer 21 mit Schneiden 40, die Scheibe 25 sowie das
Zentrierkreuz 24. Das Zentrierkreuz 24 ist aus einem
blechförmigen Körper geformt, dessen Ränder zwecks
Versteifung umgebördelt sind. Unterhalb zweier diametral
versetzt zueinander liegender Haltearme 22 befindet sich die
Halteeinrichtung 26, die durch den Blechstreifen 28,
vorzugsweise aus Federstahl gebildet wird. Die Klemmflügel
27 der Halteeinrichtung 26 sind an ihren freien Enden 30 mit
den scharfen Kanten 31 versehen, die mit Seitenflächen 41
der Klemmflügel 27 spitze Ecken 42 bilden.
Claims (9)
1. Zentrierbohreinsatz für ein Hohlbohrwerkzeug,
insbesondere für eine Bohrkrone, mit einem Zentrierbohrer
(21), der mit mehreren radial nach außen wegstehenden
Haltearmen (22) versehen ist, welche in stirnseitig offene
Schlitze (18) des Hohlbohrwerkzeugs (10) einsetzbar sind,
wobei der Zentrierbohreinsatz (20) wenigstens zwei sich
radial nach außen erstreckende Klemmflügel (27) aufweist,
die einseitig mit dem Zentrierbohreinsatz (20) verbunden
sind, und deren Radialerstreckung größer als ein Innenradius
des Hohlbohrwerkzeugs (10) ist, so daß sie sich bei
eingesetztem Zentrierbohreinsatz (20) mit ihrem freien Ende
(30) gegenüber einer Innenwandung (32) des Hohlbohrwerkzeugs
(10) verspannen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmflügel
(27) aus federsteifem Material gebildet und endseitig zum
Zentrierbohrer (21) hin vorgeformt gebogen sind.
2. Zentrierbohreinsatz nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Klemmflügel (27) durch Blechstreifen
gebildet werden.
3. Zentrierbohreinsatz nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Klemmflügel (27) an ihrem freien
Ende (30) kantig ausgebildet sind.
4. Zentrierbohreinsatz nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Klemmflügel
(27) entlang einer dem Zentrierbohrer (21) abgewandten Seite
der Haltearme (22) erstrecken.
5. Zentrierbohreinsatz nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmflügel (27)
in Richtung auf ihr freies Ende (30) zu jeweils eine erste
Biegestelle (33) aufweisen, welche den Klemmflügel (27) vom
Zentrierbohrer (21) wegbiegt, und eine zweite, weiter außen
liegende Biegestelle (34) mit einer dem Zentrierbohrer (21)
abgewandten Krümmung aufweisen, welche gegenüber der ersten
Biegestelle (33) einen größeren Krümmungsradius hat.
6. Zentrierbohreinsatz nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Klemmflügel
(27) im Bereich ihres freien Endes (30) unter einem Winkel α
kleiner 45 Grad gegenüber einer Längsachse (35) des
Hohlbohrwerkzeugs (10) erstrecken.
7. Zentrierbohreinsatz nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt vier
kreuzförmig angeordnete Haltearme (22) und zwei einander
diametral gegenüberliegende Klemmflügel (27) vorgesehen
sind.
8. Zentrierbohreinsatz nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Klemmflügel (27) an einem
radial durchgehenden Blechstreifen ausgebildet sind, der
mittig mit dem Zentrierbohreinsatz (20) verbunden ist.
9. Hohlbohrwerkzeug, insbesondere Bohrkrone für
Werkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß vorn im
Hohlbohrwerkzeug (10) ein Zentrierbohreinsatz (20) nach
einem der Ansprüche 1 bis 8 festgeklemmt ist.
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