DE8711846U1

DE8711846U1 - Bohrwerkzeug mit im wesentlichen scheibenförmiger Bohrkrone

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Publication number: DE8711846U1
Application number: DE8711846U
Authority: DE
Original assignee: TOEPFER RAINER 2802 OTTERSBERG DE
Current assignee: TOEPFER RAINER 2802 OTTERSBERG DE
Priority date: 1986-09-03
Filing date: 1987-09-02
Publication date: 1987-11-05

Description

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Beschre ibung

Die Erfindung betrifft ein Bohrwerkzeug, mit einer im wesentlichen scheibenförmigen Bohrkrone, auf deren der Vorschubrichtung zugewandter Stirnfläche Schneidenelemente in sternförmig von der Bohrkronen-Drehmitte ausgehenden Reihen angeordnet sind und die ggf. von mehreren in Umfangrichtung voneinander und von der Drehmitte beabstandeten Bohrmehl-Abführöffnungen durchsetzt wird, und einem in Bohrkronen-Drehmitte vorgesehenen Zentrierbohrer sowie gegebenenfalls einer ,rtit der Rückseite der Bohrkrone verbundenen Bohrstange.

Ein solches Bohrwerkzeug ist im Handel erhältlich.

Es besteht aus einer scheibenförmigen Bohrkrone, deren Stirnfläche eine zur Vorschubrichtung senkrechte Ebene bildet. Einzelne Schneidenelemente sind in die Stirnfläche eingelassen und stehen mit ihren Schneiden in Vorschubrichtung über diese vor. In der Drehmitte der Bohrkrone ist ein kurzer Zentrierbohrer mit Hartmetall-Schneidspitze angeordnet. Auf der Rückseite geht die Bohrkrone in eine Bohrstange über.

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Bohrkrone, Zentrierbohrer und Bohrstange sind als einstückiges Bohrwerkzeug ausgebildet. Die Bohrkrone wird jeweils zwischen zwei der insgesamt vier Gchneidenelementreihen von Bohrmehl-Abführöffnungen durchsetzt, die als einfache Durchbohrungen der Bohrkronenscheibe mit zur Vorschubrichtung (Drehachse) paralleler Längsachse ausgeführt sind.

Dieses bekannte Bohrwerkzeug weist jedoch noch einige Nachteile auf. Durch die vorgesehenen Bohrmehl-Abführöffnungen wird das von der Schneidspitze des Zentrierbohrers und den Schneidenelementen der Bohrkrone erzeugte Bohrmehl nicht wirksam genug abgefördert und staut sich im Schneidbereich vor der Stirnfläche der Bohrkrone. Das führt nicht nur zu einem erheblichen Mehraufwand an Energie beim Bohren, sondern sogar in vielen Fällen dazu, daß das Bohrwerkzeug auch mit großem Kraftaufwand nicht mehr vorgeschoben werden kann, weil es sich im Bohrloch auf einer Schicht von Sohrmehl dreht und dieses nur im Kreis fördert, aber keine Schneidwirkung mehr erzielt. Zwar sind die Bohrmehl-Abführöffnungen bei diesem bekannten Bohrwerkzeug von sehjr großer lichtet Weite, um die Abführung des Bohrmehls zu verbessern, doch führt diese Maßnahme in vielen Fällen nicht zum gewünschten Er*» folg. Andererseits wird die Bohrkrone durch diese

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sehr großen Bohrmehi-Abführöffnungen strukturell geschwächt und anfälliger für Brüche Und ähnliche Be-* Schädigungen.

Aufgabe der Neuerung ist es daher/ ein Bohrwerkzeug der eingangs genannten Art zu Schaffen, das bei Beibehaltung der notwendigen strukturellen Stabilität eine hohe Vofschubgeschwindigkeit irrt Böhrbetrieb bei entsprechend schneller und wirksamer Abführung des Bohrmehls ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Bohrwerkzeug der eingangs genannten Art neuerungsgemäß dadurch gekenn zeichnet/ daß die die Schneidenelemente tragende Stirnfläche der Bohrkrone im wesentlichen kegelmantelförmig ist.

Diese Ausbildung der schneidentragenden Stirnseite der Bohrkrone bewirkt eine schnelle und problemlose Abförderung des Bohrmehls -, so daß hohe Vorschubgeschwindigkeiten erzielbar sind.

Zur weiteren Verbesserung der Bohrmehlabführung dienen in einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Bohrwerkzeuges Durchbohrungen, die von der schneidentragenden Stirnseite zur Rückseite der Bohr

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krone verlaufen» Vorzugsweise sind diese Bohrungen schräg äüäwarts in radialer Richtung oder entgegen der Bohr-Drehrichtung der Bohrkrone geneigt. Die Durchbohrungen sind mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet und jeweils zwischen zwei Schneidenelement-Reihen angeordnet.

Durch die Ausbildung der Bohrmehl-Abführöffnung in dieser Art bilden die Abführöffnungen Kanäle, die das von der Stirnfläche der Bohrkrone her eintretende Bohrmehl radial auswärts und gleichzeitig in entgegen der Bohr-Drehrichtung verlaufender Richtung zur Rückseite der Bohrkrone fördern. Dadurch wird der Zentrifugal-Beschleunigungseffekt ausgenutzt, so daß das Bohrmehl von der Stirnseite der Bohrkrone her in Abgaberichtung fortgeschleudert wird* So wird eine sehr wirkungsvolle Entfernung des Bohrmehls von der Stirnfläche zwischen den Schneidenelement-Reihen heraus erzielt, ohne daß das Bohrmehl zwischen den Schneidenelement-Reihen stehenbleibt* Insbesondere kommt es zu keiner Stauung von Bohrmehl am Umfangsrand der Bohrkrone, so daß im Betrieb kein Bohrir.ehl zwischen der Bohrlochwand und der Umfangskante der Bohrkrone ansteht.

Diese Ausbildung der Bohrmehl-Abführöffnungen ge-

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stattet es, die Abführöffnungen klein zu halten, so daß die SüfUktUif der Bohrkrone nicht wesentlich geschwächt wird* Die Abführöffnungen werden bevorzugt nahe an der Ümfangskante der" Bohrkrone angeordnet und haben eine lichte Weite, die kleiner ist als die Hälfte des Bohrkronen-Radius und besonders bevorzugt im wesentlichen etwa einem Drittel dieses Radius entspricht.

Die Abführöffnungen werden vorzugsweise symmetrisch zueinander angeordnet; in einer Ausführungsform, die sich in der Praxis als besonders wirksam erwiesen hat, weist die im wesentlichen kegelstumpfförmige Bohrkrone sechs Abführöffnungen auf, die jeweils zwischen zwei von insgesamt sechs Reihen von Schneidenelementen liegen.

Das Bohrwerkzeug kann mehrteilig mit einem in die Bohrkrone einschraubbaren Zentrierbohrer ausgebildet Bein, dessen unteres Schaftende mit dem dort vorgesehenen Gewindeteil der Verschraubung von Bohrkrone und Zentrierbohrer mit einer Bohrstange dient. Dies ermöglicht ein leichtes Auswechseln beschädigter Teile, insbesondere eines stumpf gewordenen Zentrierbohrers, ohne daß gleichzeitig die Bohrkrone bzw. die Bohrstange ausgewechselt werden müssen. Die keglige

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Öcheibenform der Bohrkrone bewirkt eine Wesentlich gleichmäßigere und insgesamt größere Kraftübertragung auf die Schneiaeiemente*

in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform/ die deif beschriebenen ansonsten ähnelt, sind Abfräsüfigen am limfängsränd der Bohrkrone vorgesehen, die deren getarnte dortige Dicke erfassen. Die Abfräsungen sind insbesondere als Zylinderflächen ausgebildet und verlaufen schräg auswärts von der Stirnfläche zur Rückfläche der Bohrkrone.

Diese Abfräsungen verbessern die Bohrmehl-Äbföfdefung •rheblich. Sie können ggf. die Abführöffnungen ersetzen; auch ist es möglich, sie mit Eintiefungen in der Stirnfläche der Bohrkrone zu verbinden, die nicht bis zu deren Rückseite durchgehen.

In einer dritten bevorzugten Ausführung von ansonsten Ihnlichem Aufbau wie die bereits genannten, sind •tatt durchgehender Abführöffnungen bzw. Abfräsungen in der schneidentragenden Stirnfläche der Bohrkrone Absaugöffnungen vorgesehen, die über Absaugböhrungen im Inneren der Bohrkrone an eine Absaugvorrichtung anschließbar sind. Die Verbindung kann beispielsweise über einen Absaugkanal im Inneren der Bohrstange her-

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gestellt werden. Bei dieser Ausführungsform wird bevorzugt ein auswechselbarer Zentrierbohrer verwendet, dessen unterer Schaftabschnitt sich nicht durch die Bohrkrone hindurcherstreckt. Vielmehr endet der Zentrierbohrer innerhalb der axialen Mittelbohrung der Bohrkrone, Auch der Zentrierbohrer weist eine Absaugbohrung auf, durch die das von seiner Schneidspitze erzeugte Bohrmenl ins Innere der Bohrkrone und von dort zusammen mit dem übrigen Bohrmehl abgesaugt wird.

In allen Ausführungsformen kann der Zentrierbohrer auswechselbar ausgebildet sein und wird dann in ein Innengewinde der Bohrkrone eingeschraubt. Um unerwünschte Lockerungen des Zentrierbohren zu vermeiden, wird dieser vorzugsweise mit einem zylindrischen Zapfen am Hinterende versehen, der von einer Ringfeder aufgenommen wird. Die Ringfeder sitzt in einer Nutkammer, die sich je nach Ausführungsart im Kupplungsstück der Bohrstange oder aber im Inneren der Bohrkrone befindet. Bei der dritten bevorzugten Ausführungsform, bei der der Zentrierbohrer nicht bis zur Bohrkronen-Rückseite reicht, kann ein zur Ankopplung der Bohrkrone an die Bohrstange benötigter Nippel in gleicher Weise durch eine Ringfeder im

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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des Bohrwerkzeugs an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf die Stirnfläche

einer Bohrkrone einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Stirnfläche | einer Bohrkrone einer zweiten Ausfüh-

I rungsform; "f

Fig. 3 einen Längsschnitt der Bohrkrone gemäß Fig« 2 entlang der Linie III-III;

Fig. 4 einen Schnitt entsprechend Fig. 3, je

rungsform;

doch mit eingesetzten Schneidenelementen und mit eingesetztem Zentrierbohrer;

Fig. 5 einen Längsschnitt analog Fig. 4 entlang der Linie V-V in Fig. 2;

Fig. 6 eine Aufsicht auf die Stirnfläche

einer Bohrkrone einer dritten Ausfüh- \

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Fig. 7a, b Längsschnitte der Bohrkrone gemäß Fig. 6 entlang der Linie VII-VII ohne bzw. mit Zentrierbohrer und

Fig. 8 einen Längsschnitt analog Fig. 7b entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6.

Die in den Figuren gezeigten Bohrkronen 20, 21, 52 sind bei allen Ausführungsformen im wesentlichen kegelstumpfförmig und tragen jeweils an ihrer Rückseite einen kurzen, zylindrischen Ansatz.

Bei der ersten und zweiten Ausführungform (Fig. 1 bis 5> ist in der Drehmitte der Bohrkrone 20, 21 eine in Vorschuörichtung verlaufende, mit der Bohrwerkzeug-Drehachse koaxiale Bohrung 22 vorgesehen, die im der Bohrkronen-Rückseite zugewandten Bereich ein Innengewinde 26 trägt. Von der Stirnfläche 38 der Bohrkrone 20, 21 her erstreckt sich eine Freidrehung 24, die besonders in den Figuren 3 bis 5 erkennbar ist, in die Bohrung 22 hinein una endet am der Stirnseite zugewandten Ende des Innengewindes 26. Hier bildet das Innengewinde 26 eine Schulter, die den Boden der Freidrehung 24 ergibt*

Vom Umfang der Bohrung 22 her verlaufen Reihen von

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Schneidenelementen 30 über die Stirnfläche 38 der Bohrkrone 20, 21 zu deren Umfangskante. Die Reihen der Schneidenelemente 30 sind sternförmig über die Stirnfläche 38 der Bohrkrone 20, 21 verteilt. In den Reihen sind die Schneidenelemente 30 in Nuten 32 eingesetzt, die in die Stirnfläche 38 eingetieft sind. Die Schneidenelemente 30 sind in diesen K..<ten 32 verlötet und stehen über die Stirnfläche 38 nur mit ihrem Schneidbereich vor. Die einzelnen Schneidenelemente 30 erstrecken sich jeweils nur über einen Teil der Länge der zugehörigen Nut 32; dabei ist jedoch in wenigstens einer l"?ut am Umfang der Bohrkrone 20, ein Schneidenelement 30 angeordnet, welches mit seiner äußersten Schneidkantenecke über den Umfang der Bohrkrone 20 hinaus auswärts vorragt. Die Verteilung der Schneidenelemete 30 in den Nuten 32 ist unterschiedlich, aber so gestaltet, daß die gesamte, von den Nuten 32 überstrichene, kreisscheibsnförmige ßchneidflache der Bohrkrone 20, 21 von der Gesamtheit der Schneidenelemente 30 abgedeckt wird. Zu diesem Iweck sind die Schneidenelemente 30 einer jeweiligen Nut 32 gegenüber in anderen Nuten 32 angeordneten Schneidenelementen 30 versetzt angeordnet.

Wegen der kegelstumpfförmigen Gestalt der Bohrkrone, bei welcher die Stirnfläche 38 dön Kegelmäntel bil

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det, reiuhen die Schneidkanten der Sdhneidenlementen 30 nicht soweit äri die mittige Bohrung 22 heran, daß sie lückenlos an den Zentrierbohrer anschließen können. Die von den Schneidenelementen 30 über- |

stricherie, kreisscheibenförmige Schneidfläche der Bohrkrone 20, 21 laßt daher in der Mitte der Bohrkrone einen Bereich frei, wie der Pfeil 35 in Figur 4 veranschaulicht; dieser Bereich wird vom Zentrierbohrer abgedeckt.

In die mittige Bohrung 22 der Bohrkrone 20, 21 ist ein Zentrierbohrer 40 eingeschraubt, der in Vorschubrichtung des Bohrwerkzeugs 10, 12 von der Stirnfläche der Bohrkrone 20, 21 vorragt, und in einer Schneidspitze 46 aus Hartmetall endet. Zwischen der Schneid-⁸ spitze 46 und der Bohrkrone 20, 21 trägt der Zentrierbohrer 40 einen Bohrschaft 42 mit Bohrmehl-Abführrillen, die spiralig am Außenumfang des Zentrierbohrers 40 verlaufen. Das von der Schneidspitze 46 abgewandte Ende des Bohrschaftes 42 ist durch die ^ Stirnfläche der Bohrkrone 20, 21 hindurch in die mittige Bohrung eingeführt, wo es von der Seitenwand der Freidrehung 24 umfaßt wird. Das Ende des Bohrschaftes 42 liegt an der Schulter, die den Boden der Freidrehung 24 bildet.

In Richtung Vört der Schneidspitze 46 föift schließt sich an &aacgr;&udigr;&eegr; Bohrschäft 42 ein unterer Schäftabschnitt

47 des Zentrierbohreres 40 an, der ein Außengewinde

48 trägt. Mittels dieses Außengewindes 48 ist der Zentrierbohrer 40 in das Innengewinde 26 der Bohrung 22 der Bohrkrone 20, 21 eingeschraubt. Auf den über

den zylindrischen Ansatz an der Rückseite der Bohr- | krone 20, 21 vorstehenden Gewindeäbschnitt des Zentrierbohrers 40 kann ein passendes Innengewinde einer (nicht gezeigten) Bohrstange aufgeschraubt werden; in diesem Zustand sind Zentrierbohrer 40, Bohrkrone 20 und die Bohrstange so miteinander verbunden, daß sie sich im Bohrbetrieb nicht relativ zueinander bewegen. In Gegenrichtung können sie jedoch durch einfaches Verdrehen wieder voneinander gelöst w'erden. Vorzugsweise dient zu dieser Verbindung eine im Kupplungsstück der Bohrstange aufgenommene Ringfeder, die einen zylindrischen Zapfen 49 am Ende des Bohrschaftabschnittes 47 umgreift. Diese in Fig. 1 bis 5 nicht gezeigte Konfiguration wird später anhand Fig. 7 und 8 näher beschrieben.

Jeweils zwischen zwei Nuten 32 und den darin angeordneten Reihen von Schneidenelementen 30 liegt eine Bohrmehl-Abführöffnung 28, die als Durchbohrung mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist. Wie insbe-

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sondere Figur 5 zeigt; verläuft jede Durchbohrung 28,-von der Stirnseite der Bohrkrone 20/ 21 ausgehend, auswärts zum Umfang der Bohrkrone 20 hin geneigt und

mündet an der Rückseite der Bohrkrone 20.

Wie insbesondere Figur 1 und 2 zeigen, sind im Ausführungsbeispiel sechs solcher Durchbohrungen 28 vorgesehen und zwischen den sechs Reihen von Schneidenelementen 30 so verteilt, daß sie auf den Eckpunkten

eines gedachten, gleichwinkligen und gleichseitigen Sechsecks liegen, welches einer Querschnittsebene der Bohrkrone 20 einbeschrieben ist.

Kie insbesondere Fig. 2 und 5 zeigen, ist bei der fcweiten Ausführungsform die Bohrkrone jeweils Zwischen zwei benachbarten Schneidenelement-Reihen vom Außenumfang her abgefräst. Die durch diese Abfräsungen 36 gebildeten Flächen verlaufen als Zylinderflächen schräg auswärts von der Stirnfläche 38 tür Rückseite der Bohrkrone 21. Der gedachte Zylinder, dessen Flächenabschnitt die Abfräsungen 36 biläen, ist zur Achse des Bohrwerkzeuges hin geneigt und weist einen Durchmesser auf, der etwa dem halben Durchmesser der Bohrkrone entspricht. Die Abfräsungen sind so tief, daß die gesamte Dicke der Bohrkrone 21 erfaßt wird. Von der rückwärtigen Begrenzungsfläche

der Bohrkrone ist dabei noch ein Bereich weggefräöt, dessen Fläche (je nach Größe der Bohrkrone) dem halben bis ganzen Querschnitt der Abführöffnungen) entfepricht, die zwischen den gleichen Schneidenelement-Relhen 32 liegen wie die Äbfräsungen 36.

Die Äbfräsungen 36 bilden im Betrieb öffnungen zwischen Bohrkrone 21 und Bohrlochwandung; durch diese öffnungen wird der Teil des Bohrmehls zur rückwärtigen Seite der Bohrkrone abgeführt, der von den &rgr; weiter innenliegenden Abführöffnungen 28 nicht erfaßt

wird.

Die Äbfräsungen 36 der zweiten Ausführungsform können die in Fig* 2 gezeigten Abführöffnungen 28 sogar völlig ersetzen. Sie können mit, insbesondere nutartigen, Eintiefungen in der Stirnfläche 38 kombiniert werden, die die radiale Auswärtsbewegung des BoKvmehls zusätzlich fördern.

! Die in Fig. 6 bis 8 gezeigte dritte Ausführungsform

j fihnelt im Grundsatz den bereits beschriebenen Ausfüh-

y rungsformen. Das Bohrwerkzeug 50 umfaßt eine schei

benförmige Bohrkrone 52, einen Zentrierbohrer 72 und eine (nicht gezeigte) Bohrstange, die mit der Bohrkrone 52 durch einen Gewindenippel verbindbar 1st.

Die kegelmantelförmige Stirnfläche 54 der Bohrkrone 52 ist in der bereits beschriebenen Weise mit Nuten 56 zur Aufnahme von Schneidenelementen sowie mit einer mittigen axialen Durchbohrung versehen. Im Stirnflächenbereich zeigt diese Durchbohrung eine Freidrehung 58 der oben bereits beschriebenen Art.

Anders als bei den ersten beiden Ausführungsformen ist die Mittelbohrung der Bohrkrone 52 nicht mit einem durchgehenden Innengewinde, sondern vielmehr mit zwei getrennten Innengewindeabschnitten 60, 61 versehen. Zwischen diesen liegen eine Nutkammer 66 und eine Absaugkammer 70 von noch zu beschreibender Funktion. Wegen dieses Aufbaus ist die Bohrkrone 52 axial deutlich langer als die oben beschriebenen Bohrkronen 20, 21.

Der Zentrierbohrer 72 umfaßt bei dieser Ausführungsform einen kurzen zylindrischen Schaft 74 ohne Bohrmehl-Abführrillen. Der Zentrierbohrer 72 trägt eine Schneidspitze 76 und verjüngt sich in einem unteren Schaftabschnitt 78 mit Außengewinde, so daß er in der oben beschriebenen Weise auf der SGhulter d«ar Freidrehung 58 aufsitzen kann. Der untere Schaftabschnitt 78 wird in den vorderen Innengewindebereich 60 der Bohrkrone 52 eingeschraubt. Am hinteren Ende läuft

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der Schaftabschnitt 78 in einen zylindrischen Zapfen 80 aus, wie ihn auch die Zentrierbohrer der ersten beiden Ausführungsformen aufweisen. Bei dieser dritten Ausführungsform erstreckt sich der zylindrische Zapfen 80 im eingeschraubten Zustand des Zentrierbohrers 72 in die Nutkammer 66, in der eine Ringfeder 68 aufgenommen ist. Das Eindringen des zylindrischen Zapfens 80 in die Ringfeder 68 beim Einschraiuben des Zentrierbohrers 72 wird durch eine kegelige Fase am freien Ende des zylindrischen Zapfens erleichtert. Der Innendurchmesser der Ringfeder 68 ist so bemessen, daß diese den zylindrischen Zapfen 80 fest umschließt. Diese Anordnung verhindert das Losrütteln des Zentrierbohrers 72 am Ende des Arbeitsganges, wenn der Zentrierbohrer 72 das zu durchbohrende Material bereits durchstoßen hat und ohne Belastung mitgeschleppt wird.

Bei den oben beschriebenen ersten beiden Ausführungformen würde die Nutkammer in der Bohrstange oder Aufnahmekupplung vorgesehen werden.

Anstelle der Abführöffnungen bzw. Abtragungen der ersten bilden Ausführungsformen weist die dritte Ausführungsform Absaugvorrichtungen für das Bohrmehl auf. In (Steif Stirnfläche 54 der Bohrkrone 52 liegen

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Absaugöffnungen 62, 64. Dabei liegen zwischen jeweils zwei benachbarten Nuten 56 jeweils eine innere, der mittigen Bohrung benachbarte Absaugöffnung 62 und eine äußere, nahe am Umfang der Bohrkrone 52 liegende Absaugöffnung 64. Von den Absaugöffnungen erstrecken sich Absaugbohrungen 63, 65 zur mittigen Durchbohrung der Bohrkrone 52 hin und verbinden die Absaugöffnungen 62, 64 mit der Absaugkammer 70.

Der Zentrierbohrer 72 weist eine mittige axiale Längsbohrung 86 auf, die sich durch den zylindrischen Zapfen 80 und den unteren Schaftabschnitt 78 bis nahe an die Schneidspitze 76 erstreckt. Die Längsbohrung 86 ist tbenfalls zur Absaugkammer 70 hin geöffnet und verzweigt sich zur Schneidspitze 76 hin in zwei schräge Absaugbohrungen 82, 84, die zu beiden Seiten der Hartmetallbestückung der Schneidspitze 76 münden.

Im Betrieb wird die Absaugkammer 70 beispielsweise über einen inneren Absaugkanal der Bohrstange mit einer Absauganlage gekoppelt, die in bekannter Weise mit dem Antrieb des Bohrwerkzeugs verbunden sein kann. Das von der Schneidspitze 76 erzeugte Bohrmehl wird durch die Absaugbohrungen 82, 84 und die Längsbohrung 86 in die Absaugkammer 70 gefördert/ ebenso das Von den Schneidelemenfceri der Bohrkrone erzeugte

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Bohrmehl über die Absaugöffnungen 62, 64 und die Absaugbohrungen 63, 65. Die Bohrstange wird mittels eines rohrartigen Gewindenippels mit dem Innengewindeabschnitt 61 der Bohrkrone 52 gekoppelt.

Dem Einschrauben des Zentrierbohrers 72 in die Bohrkrone 52 dienen zwei gegenüberliegende parallele Ansatzflächen 38, an die beispielsweise ein Schraubenschlüssel o.dgl. angesetzt werden kann.

Bei allen Ausführungsformen ragt die Schneidspitze 46, 76 des Zentrierbohrers 40, 73 radial über den Bohrschaft 42, 74 vor. Dadurch wird ein Bohrhalbmesser 44 (Fig. 4} des Zentrierbohrers 40, 73 geschaffen, der so groß ist, daß der Zentrierbohrer 40, 73 gerade jene Fläche freischneidet, die von der kreisscheibenförmigen "chneidflache 35 der Bohrkrone umschlossen ist. Der Bohrhalbmesser 44 des Zentrierbohrers 40 ist also gerade so groß wie der kleinste Abstand einer Schneidkante eines Schneidenelementes ZO von der Bohr-Drehachse des Bohrwerkzeugs. Die ra^e dial äußerste Kante der Schneidspitze 46 fluchtet mit der Innenumfangskante der Schneidfläche 35 der Bohrkrone 20.

Hierdurch wird vermieden, daß am Außenumfang des Zen-

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tifiefbohrei's 40/ 72 ein Kern aus zu bohrendem Material bestehen bleibt, den die Schneidänelemente der Bohrkrone 20, 21,- 52 nicht elffassen, Und der daher im Zwischenraum zwischen der Sehne idflache detf Bohrkrone 20, 21, 52 und dem Bohrschaft 42, 74 des Zentrierbohrers 40, 72 stehenbliebe Und eine vörzei·" tige Zerstörung des Zentfieifbohrers 40, 72 bewirken | könnte.

Claims

Rainer Töpfer, Lerchenweg 9, 2802 Ottersberg

Bohrwerkzeug mit im wesentlichen scheibenförmiger Bohrkr ne

An sprüche

1. Bohrwerkzeug, mit einer im wesentlichen scheibenförmigen Bohrkrone, auf deren der Vorschubrichtung zugewandter Stirnfläche Schneidenelemente in sternförmig von der Bohrkronen'-Drehmitte ausgehenden Reihen angeordnet sind und die ggf. von mehreren, in

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Umfangsrichtung voneinander und von der Drehmitte beabstandeten Bohrraehl-Abfuhröffnungen durchsetzt wird, und einem in Bohrkronen-Drehmitte vorgesehenen Zentrierbohrer

sowie gegebenenfalls einer mit der Rückseite der Bohrkrone verbundenen Bohrstange, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schneidenelemente (30, 56) tragende Stirnfläche (38, 54) der Bohrkrone (20, 21, 52) im wesentlichen kegelmantelförmig ist.

2. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

«) der Zentrierbohrer (40, 72) eine, ggf. über den Bohrschaft (42, 74) hinaus, radial so weit vortretende Schneidspitze (46, 76) aufweist, daß der Bohrhalbmesser (44) des Zentrierbohrers (40, 72) wenigstens so grcZ ist wie der kleinste Abstand der Bohrkronen-Schneiden (30) von der Drehachse des Zentrierbohrers (40, 72),

b) am radial äußeren Ende wenigstens einer Reihe von Schneidenelemente eine über dieses radial vorragende Schneide (30) vorgesehen ist, und

c) bei wenigstens einer Reihe eine Schneide i30) bis unmittelbar an den Bohrschaft (42, 74) heranreicht .

3. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2>

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däduföh gekennzeichnet;, daß die Schneidkanten der

Bohrkronen-Schneiden (30) unter einem Winkel von etwa

15° oder mehr, bezogen auf eine Ebene senkrecht zUir Vorschubrichtung, verlaufen*

4» Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ^ek-enn&iacgr;?&thgr;lohnet surQh eine siqH vqh &ogr;&thgr;&egr;* Sfeirnf!Sehe dör Bohrkrone (20, 21, 52) ausgehend in eine mittige Bohrung (22) hineinerstreckende Freidrehung (24, 58), deren lichte Weite im wesentlichen dem Durchmesser des Bohrschaftes (42, 74) ^sjs Zentrierbohrers (40,

72) entspricht.

5. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Freidrehung (24, 58) in der Bohrung (22) an einer Schulter" oberhalb eines Innengewindeabschnittes (26, 60) der Bohrung (22) endet.

6. Bohrwerkzeug nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß der Innengewindeabschnitt (26, 60) mit einem Außengewinde (48) am unteren Schaftabschnitt (47, 78) des Zentrierbohrers (40, 72) verschraubbar ist.

7. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6,

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dadurch gekennzeichnet/ daß die Bohrung (22) die Bohrkrone (20, 21) axial mittig durchsetzt Und der Zentrierbohrer (40) so in die Bohrung (22) einschräubbar ist, daß sein unterer Schaftabschnitt (47) mit einem Außengewindebereich (48) über die Bohrkronen-Hin terseifee vortritt.

8. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Bohrmehl-Abführöffnungen (28) vorgesehen sind, deren Begrenzungsflächen von der Stirnseite der Bohrkrone (20, 21), vorzugsweise | schräg auswärts in radialer Richtung oder entgegen der Bohr-Drehrichtung der Bohrkrone (20, 21) geneigt, in Richtung auf die Rückseite der Bohrkrone (20, 21) verlaufen.

9. Bohrwerkzeug nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abführöffnungen als Durchbohrungen (28) mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet sind.

10. Bohrwerkzeug nach Anspruch 8 oder 9 _f dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen zwei Reihen von Schneidenelementen (30) eine oder mehrere Abführöffnungen (28) vorgesehen ist*

11. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 10,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Abführöffnungefi (28) rückseitig nahe der Umfängskänte der Bohrkrone (20, 21) münden,

12. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführöffnungen (28) symmetrisch zueinander angeordnet sind.

13. Bohrwerkzeug nach einem Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrkrone (21) zwischen den Schneidenelement-Reihen von der Umfangskante ausgehende Abfräsungen (36) aufweist.

14. Bohrwerkzeug nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abfräsungsflachen in !rückwärtiger Richtung nach außen geneigt sind und die rückwärtige Außenkante der Bohrkrone (21) erfassen.

15. Bohrwerkzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialabtrag jeder Abfräsung (36) vom Querschnitt der Bohrkrone im Bereich deren rückwärtiger Außenkante größer ist als die halbe Querschnittsfläche der Abführöffnungen (28), die zwischen den gleichen Schneidenele— ment-Reihen liegen wie die Abfräsung (36).

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Ib. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfirääungsflachen Zyiincleffläßhert mit in Richtung zui? Bohrkronen-Längsachse geneigter Zylinderachse sind.

17. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Schäftab-⁸ schnitt (47, 78) des Zentrierbohrers (40, 72) in einen zylindrischen Zapfen (49, 80) ausläuft und die Bohrkrone oder Bohrstange eine Nutkammer (66) mit einer darin gefangenen Ringfeder (68) aufweist, die den Zylindrischen Zapfen (49, 80) des Zentrierbohrers (40, 72) aufnimmt und vorzugsweise fest umschließt.

18. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17* dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrkrone (52) mit Absaugbohrungen (63, 65, 70) versehen ist, die in der kegelmantelförmigen Stirnfläche (54) in Absaugöffnungen (62, 64) münden.

19. Bohrwerkzeug nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils zwei benachbarten Schneidenelement-Reihen (56) radial äußere Und radial innere Absäugöffnungen (62, 64) vorgesehen sind.

20. Bohrwerkzeug nach Anspruch 18 oder 19,

dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugbohrungen (63, 65) in einer mittigen Absaugkammer (70) der bohrkrone (52) münden, die im Betrieb mit einem inneren Absaugkanal einer Bohrstange verbunden ist.

21. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierbohrer (72) eine vorzugsweise mittige axiale Längsbohrung (86) aufweist, die, insbesondere über wenigstens eine geneigt zur Bohrerlängsachse verlaufende Absaugbohrung (82, 84), mit der die Sehneidspi^.ze (76) tragenden Stirnfläche des Zentrierbohrers (72) verbunden ist und am hinteren Ende des Bohrerschaftes (74), insbesondere in die Absaugkammer (70) der Bohrkrone (52), mündet.

22» Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Zentrierbohrer (72) in einen Innengewindebereich (60) im vorderen Teil einer die Bohrkrone (52) mittig axial durchsetzenden Bohrung einschraubbar ist, die die Absaugkammer (70) umfaßt.

23. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierbohrer (72) am Außenumfang des Schaftes (74) gegenüberliegende parallele Anöafczfiädhert (88) zum Ansetzen eines Werk-

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zeuges aufweist.

24. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet/ daß die Stirnfläche (38, 54) der Bohrkrone (20, 21, 52) mit vorzugsweise nutartigen Eintiefungen versehen ist, die insbesondere mit den Abführöffnungen (28), den Abfräsungen (36) und/oder den Absaugöffnungen (62, 64) verbunden sind.