DE7401355U

DE7401355U - Verbindung Gesteinsbohrer-Bohrmaschine

Info

Publication number: DE7401355U
Application number: DE7401355U
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Heller GmbH
Current assignee: Gebrueder Heller GmbH
Priority date: 1974-01-16
Publication date: 1974-04-25

Description

R. PVS

10.1.1974 WKJ/ot

Anlage zur Patent- und Gebrauchsmusteranmeldung Firma Gebrüder Keller, üphusen, Kr. Verden (Aller)

Verbindung Gesteinsbohrer-Bohrir.aschine

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen Gesteinsbohrer und Bohrmaschine, insbesondere Kainmerbohrer und Bohrhanunermaschine.

Eekannt sind Verbindungen, bei denen der Einsteckschaft des Werkzeuges als Sechskantprofil oder z.B. auch als Vierkant- oder auch z.B. als Dreikantprofil au.sgeoildet ist. Die Werkzeugauf nähme der Maschine ist dann z.B. bei Bohrhämmern als Hülse ausgebildet, die in den Einsteckschaft des Bohrwerkzeuges eingeschoben wird. In dieser Maschinenhülse ist das WerK-zeug axial beweglich, um die von der Maschine auf das Werkzeugende einwirkenden Schläge des Bohrhammers in Arbeit an der Schneide des Werkzeuges umzuwandeln. Zwischen Werkzeugschaft und Maschinenhülse besteht ein Spiel, welches bewirkt, daß unter dem Einfluß des während des Bohrens wirkenden Drehmomentes nur die Kanten des Werkzeugeinsteckschaftes mit der Maschinenhülse in Kontakt kommen. Die dadurch an den Berührungsstellen wirkenden hohen Drucke führen zu einem schnellen Verschleiß am Werkzeugeinsteckschaft und in der Maschinenhülse. Die Folgen sind schlechte Bohrer.jebnisse und teure

Reparaturen. Eine weitere Gefahr ist die geringe Formbeständigkeit eines solchen Vielkantprofils. Im rauhen Baustellenbetrieb wird die Kante eines Einsteckschaftes durch Fremdeinwirkung schnell beschädigt, wobei die
Kante unter Umstünden so stark beschädigt werden kann, daß der Einsteckschaft nicht mehr in die Maschinenhülse geschoben v/erden kann.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß von den Ecken
des Stahlprofils der Werkzeugaufnahmehülse eines Bohrhammers unter dem Einfluß der starken Wechselbelastung v/ährend des Bohrens Risse ausgehen, die zum Dauerbruch der Hülse führen.

Bekannt sind auch Verbindungen, bei denen der Einsteckschaft des Werkzeuges als Keiiweiienprofii ausgebildet • j* A- ·» »4·Ί Λ i >■% tj ii 1 /»/» *3 rf-*-^ TD λ"*Vv ^ww» ·* ** **V* £ ·* **· ^l ·■» *»· ^%■*% J— ^* β··.·»*· ^*. >-*l-t λ *·* <-3 *·*-·■

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Gegenprofil besitzt. - Zv/ar ist hier die Kantenbelastung am Werkzeugeinsteckschaft während des Bohrens geringer als z.3. beim Sechskantprofil, doch bestehen die beiden anderen vorstehend geschilderten Probleme auch hier.

Zusätzlich tritt bein Keiiweiienprofil das Problem der Reinigung der Keilnuten auf. Da der Keilnutengrund mit einem Lappen nur schlecht zu reinigen ist, wird mit dem Vierkzeugeinsteckschaft auch Schmutz in die Aufnahmehüise der bohrmaschine eingeführt. Dieser Schmutz verursacht dann einen erhöhten Verschleiß an Maschinenhülse und
V'erkzeugeinsteckschaft.

Aufgabe dei. Erfindung ist es, eine Verbindung zwischen Werkzeug und Bohrmaschine zu schaffen, die cHe obenangeführten Nachteile vermeidet.

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- 3 Erfindungsgemäß wird die Aufgabe folgendermaßen gelöst:

Die Verbindung zwischen Gesteinsbohrer und Bohrmaschine srfolgt durch den Visrkzeugeinsteckschöift- el es Bohrers und die Werkzeugaufnahmehülse der Bohrmaschine, wobei der Einsteckschaft als Profil ausgebildet ist, dessen Begrenzungslinien durch mathematische Funktionen beschrieben v/erden, welche keine singulären Punkte, insbesondere keine Rückkehrpunkte erster und zweiter Art und keine Knickpunkte aufweisen und daß an der Werkzeugaufnahmehülse das entsprechende Hohlprofil ausgebildet ist.

Eine Verbindung, bei der der Einsteckschaft des Werkzeuges einen Kreisquerschnitt aufweist, entspricht zwar der erfindungsgemäßen Definition,- da keine singulären Punkte auftreten, jedoch kann bei einem Kreisquerschnitt kein Drehmoment aufgrund einer formschlüssigen Verbindung übertragen v/erden.

Eine Verbindung Werkzeug - Maschine mit einem erfindungsgemäßen Profil weist keine Kanten und Ecken auf. Die Formbeständigkeit ist daher groß gegen äußere Einwirkungen. Hohe Drücke aufgrund von Kantenpressungen treten nicht auf. Zwar liegt zunächst bei Bohrbeginn eine Linienberührung zwischen Einsteckschaft und Aufnahmehülse vor, die jedoch unter dem Einfluß der elastischen Verformung schnell in eine Flächenberührung übergeht, so daß nur geringe spezifische Kräfte wirken. - Die Gefahr von Dauerbrüchen der Aufnahmehülse ist aufgrund fehlender Ecken er'· eblich vermindert. Das erfindungsgemäße Profil läßt sich leicht mit einem Lappen reinigen, da der SensutE nicht mühsam aus den Ecken entfernt werden muß.

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4 -

Vorteilhaft weist das erfindungsgemäße Profil der Verbindung einen elliptischen oder einen einer Ellipse ähnlichen Querschnitt auf, da sich dieses Profil besonders für die Übertragung hoher Drehmomente gut bewehrt hat.

Gleichfalls vorteilhaft ist es, wenn das erfindungsgemäße Profil der Verbindung die Form eines Polygons aufweist, da hier der Bohrer besonders gut in der Werkzeugaufnahme der Maschinenhülse zentriert wird.

Da das erfindungsgemäße Profil der Verbindung auf zerspanendem Weg nur teuer zu erzeugen ist, wird das Profil des Werkzeugeinsteckschaftes und/oder der Maschinenaufnahmehülse vorteilhaft gespritzt oder gegossen, wobei besonders günstig Kunststoff verwendet wird.

Die Verbindung Werkzeug - Bohrmaschine mit dem erfinJungsgemäßen Profil soll nunmehr beispielsweise anhand von Zeichnungen gezeigt werden. Es zeigt

Figur 1 einen Schnitt von Werkzeugeinsteckschaft und Maschinenaufnahmehülse.

In Figur 1 ist der mit 1 bezeichnete Werkzeugeinsteckschaft des Bohrers und die mit 2 bezeichnete Aufnahmehülse der Bohrmaschine im Schnitt zu sehen. In Figur 1 ist das erfindungsgemäße Profil als Polygon ausgebildet. Das Außenpolygon des Werkzeugeinsteckschaftes ist mit 3 bezeichnet, das

j Innenpolygon der A.ufuahmehülse der Maschine ist mit

\ 4 bezeichnet. An den drei Stellen 5 findet die Be-

* rührung zwichen Innen- und Außenpolygon statt, wodurch der Bohrer in der Aufnahmehülst« zentriert i wird. - Die in Figur 1 gezeigte Ausführung ist

nur ein Beispiel für dio mögliche Vielfalt der ; erfindungsgemäßen Ausführungen.

Claims

Ansprüche

1. Verbindung zwischen Gesteinsbohrer und Bohrmaschine - insbesondere Hammerbohrer und

■ Bohrharnmermaschine - durch Werkzeugeinsteckschaft (1) des Bohrers und Werkzeugaufnahmehülse (2) der Bohrmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckschait (1) als Profil ausgebildet ist, dessen Begrenzungslinien durch mathematische Funktionen beschrieben werden velche keine singularen Punkte, insbesondere keine Rückkehrpunkte erster und zweiter Art und keine Knickpunkte aufweisen und daß an der Werkzeugaufnahmehülse (2) das entsprechende Kohlprofil ausgebildet ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-S net, daß das Profil der Verbindung einen ellip- * tischen oder einen einer Ellipse ähnlichen

Querschnitt hat.

3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Verbindung die Form eines Polygons (3,4) hat.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil des Werkzeugeinsteckschaftes (1) und/oder der Werkzeugaufnahmehülse (2) gespritzt oder gegossen wird, wobei als Material vorteilhaft Kunststoff verwendet wird.