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Gesteinsschlagbohrer mit auswechselbarer Bohrkrone Die Erfindung betrifft
einen Gesteinsschlagbohrer mit auswechselbarer Bohrkrone, bei welchem die Bohrkrone
in bekannter Weise an dem in eine Öffnung der Bohrkrone hineinragenden Schaftende
der Bohrstange mittig ausgerichtet und mit ihrem oberen kegelförmigen Öffnungsrand
in abgeschrägten Aussparungen des Bohrstangenendes durch Einschlagen der Bohrstange
in die Krone lösbar verankert ist. Bei einer bereits bekannten Bauart erfolgt die
Verankerung an mehreren voneinander getrennten Punkten, die auf den Umfang des Öffnungsrandes
der Bohrkrone verteilt sind. Gebildet wird die Verankerung dadurch, daß aus dem
Öffnungsrand der Bohrkrone einzelne Teile nach innen herausgebogen werden, um dann
mit einzelnen in der Bohrkrone vorgesehenen, ebenfalls voneinander getrennten Lappen
oder Vorsprüngen die Verankerung zu bilden.
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Dieses Herausbiegen nur einzelner Teile aus dem Öffnungsrand der Bohrkrone
bedeutet eine unregelmäßige Verformung des Öffnungsrandes mit der Folge, daß ein
Teil des Öffnungsrandes stark gespannt, ein anderer Teil dagegen ungespannt ist.
Die damit verbundenen Werkstoffquetschungen machen ein geordnetes Ablösen der Bohrkrone
vom Schaft, wenn nicht unmöglich, so doch außerordentlich schwierig. Die Verankerungskraft
des Öffnungsrandes der Bohrkrone wird jedenfalls außerordentlich geschwächt, so
daß ein mehrmaliges Verankern und Lösen ein und derselben Bohrkrone kaum durchführbar
ist.
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Diesem Nachteil Rechnung tragend, ist' die Bohrkrone nach der Erfindung
so gestaltet, daß der Verankerungsteil derselben in der Verankerungslage einen in
sich geschlossenen kegeligen Ring bildet, der sich an einem ebenfalls in sich geschlossenen
kegeligen Ringkragen der Bohrstange abstützt. Dadurch ist der Vorteil erzielt, daß
der Werkstoff des Verankerungsrandes- der Bohrkrone gleichmäßig auf dem ganzen Umfang
des öffnungsrandes für die Verankerung herangezogen wird, so daß ungleiche Spannungen
im Öffnungsrand der Bohrkrone und damit unerwünschte
Verquetschungen
von Werkstoff nicht eintreten können. Alle Teile des üffnungsrandes der Bohrkrone
nehmen gleichmäßig an der Verankerung und ebenfalls auch am _@blösungsvorgang teil.
Der Werkstoff -%vird also erheblich mehr geschont, so daß die Verankerungskraft
auch bei mehrmaligem Lösen und Verankern nicht nachläßt.
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Ein weiteres -Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Neigung
der kegeligen V erankerungsfläche des Ringkragens größer ist als die der kegeligen
Verjüngung des Z`erankerungsrandes der Bohrkrone.
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Des weiteren ist vorgesehen, daß der Verankerungsrand der Bohrkrone
Kerbschlitze aufweist, deren Ränder in der Verankerungslage aufeinanderliegen. Diese
Kerbschlitze sind zur Erleichterung des Verankerungsvorganges vorgesehen. In der
Verankerungslage bildet der Öffnungsrand wieder einen in sich geschlossenen Ring,
<1a sich die Ränder der Kerbschlitze aneinanderlegen. Auch durch diese Maßnahme
wird vermieden, daß sich der Werkstoff des Verankerungsrandes der Bohrkrone ungleichmäßig
belastet und verquetscht.
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Schließlich ist der Gesteinsschlagbohrer gemäß der Erfindung noch
derart ausgestaltet, daß die Kerbschlitze an den Ecken der mehrkantig ausgebildeten,
die Bohrkrone mittig ausrichtenden Öffnung verlegt sind und daß das in die Bohrkrone
hineinragende Schaftende der Bohrstange in der Verankerungslage auf dem Grund der
die Bohrkrone mittig ausrichtenden Öffnung aufsitzt.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i das zur Aufnahme der Bohrkrone bestimmte Bohrstangenende in
teilweisem Schnitt, Abb. :2 den Längsschnitt durch eine Bohrhrone, Abb.3 eine Draufsicht
auf die Bohrkrone nach Abb. a, ' Abb. .l die mit dem Stangenende vereinigte Bohrkrone
in teilweisem Schnitt, Abb.5 eine weitere Ausführungsart der Bohrkrone in Seitenansicht.
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Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen besitzt die aus rundem
oder kantigem Werkstoff geringerer Güte bestehende Bohrstange i an dem in die Bohrkrone
einzuführenden Ende einen achtkantigen Schaft 2. Dort, wo der Schaft 2 an die Stange
ansetzt, besitzt diese einen konischen Kragen 3, und der Schaft 2 ist im Bereich
des Kragens mit einer konischen Einschnürung 4. versehen. Die Bohrkrone 5 in der
Abb. 2 besitzt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach Maßabe der Abb. _# vier
radial verlaufende, zleichen Abstand besitzende Meißelscbneiden ei. Die Anzahl der
Schneiden kann aber auch größer oder kleiner gewählt werden, wie es auch im Bereiche
der Erfindung liegt, die Meilelschneiden, z. B. wenn sie aus Hartmetall o. dgl.
bestehen, als gesonderte Stücke in die Bohrkrone 5 einzusetzen. Das den Schneiden
abgewendete Ende der Bohrkrone 5 trägt ein axiales Loch 7, welches entsprechend
dem Schaft 2 der Bohrstange ebenfalls achtkantig ausgebildet ist und hinsichtlich
seiner Umfangsabmessungen denen des Schaftes entspricht. Der Lochrand der Bohrkrone
ist zu einer konischen Verjüngung 8 ausgebildet. Sowohl der Schaft 2 als auch das
Loch 7 kÖnnen natürlich auch mehr oder weniger Kanten erhalten bzw. rund ausgebildet
und finit Abflachungen ausgestattet sein. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
ist der Schaft 2 gegenüber der Tiefe der Bohrungkürzer gehalten. Die Erfindung sieht
aber auch eine solche Länge des Schaftes a von Saß sein freies Ende sich nach der
Vereinigung mit der Bohrkrone auf dem Baden des Loches 7 abstützt.
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ach der Ausführungsart gemäß Abb.5 besitzt die Bohrkrone 9 im Bereiche
ihrer konischen Verjüngung io Kerbschlitze i i, die dort in ihrer Tiefe der Breite
der Verjüngung io entsprechen. Sie können auch kürzer oder länger gehalten sein.
Bei der gezeigten Bohrkrone befinden sich die Kerbschlitze an den Ecken 12 des kantigen
Loches. Sie können aber auch beliebig anders angeordnet sein und brauchen nicht
der Anzahl der Ecken des Loches zu entsprechen.
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Zum Zwecke der Vereinigung von Bohrstange und Krone wird das kantige
Ende der Stange in das Loch 7 der Krone eingeführt, wobei sich schließlich die konische
Verjüngung S der Krone gegen den konischen Kragen 3 der Stange legt. Durch Eintreiben
der Stange in das Loch der Krone wird nun. wie die Abb..l darstellt, die konische
Verjüngung 8 in die Einschnürung 4. der Stange hineingetrieben, und eine innige
Verbindung zwischen beiden Teilen ist hergestellt. Durch geeignete Abziehvorrichtungen
kann die Krone jederzeit von der Stange entfernt werden. -wobei sich die konische
Verjüngung,' unter dem Zwange der Schaftgestaltung aufbiegt. Um die Kräfte, welche
einerseits zum Eintreiben der konischen Verjüngung in die Einschnü rung der Stange
zum Zwecke der Vereinigung beider Teile und anderseits das Aufbiegen der konischen
Verjüngung beim Entfernen der Kronen von der Stange niedriger zu bemessen, ist die
konische Verjüngung bei der Ausführung der Bohrkrone nach Abb. 5 durch Kerbschlitze
unterbrochen. Die dadurch entstehenden Abschnitte der konisehen
Verjüngung
besitzen eine geringe Widerstandsfähigkeit und lassen sich leichter in die Einschnü
rung 4. hineintreiben.
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Während in der Abb. 4 zwischen dem Ende des Schaftes?, und dem Boden
des Loches 7 im vereinigten Zustand von Krone und Stange noch ein Zwischenraum vorhanden
ist, kann der Schaft auch so lang ausgebildet sein, daß er nach Vereinigung der
beiden Teile sich mit seinem freien Ende gegen den Boden des Loches? abstützt. Diese
Ausführungsartwürde vorzugsweise dann zu wählen sein, wenn man Bohrkronen mit Kerbschlitzen
i i verwendet, weil dadurch die konische Verjüngung entlastet ist und sich die Hammerschläge
über den Schaft 2 auf den Boden des Loches 7 der Bohrkrone 9 unmittelbar übertragen.
Weiterhin würde bei der Anwendung dieser Ausführung der obere Rand der konischen
Verjüngung io der Krone sich gegen den Grund des Kragens 3 der Bohrstange i legen,
und man hat es damit in der Hand, den Grad der Verformung der konischen Verjüngung
beim Eintreiben in die Einschnürung q. beliebig zu bestimmen. Die Fläche des konischen
Kragens 3, welche beim Einführen des Stangenendes 2 in das Loch 7 der Bohrkrone
mit der konischen Verjüngung 8 der letzteren Bohrung in Berührung kommt, kann in
ihrer Neigung der der konischen Verjüngung 8 entsprechen, sie kann aber auch größer
oder kleiner sein, ohne daß dadurch die Wirkung nach der Erfindung benachteiligt
wird.