NO753181L - - Google Patents

Abstract

Boreverktoy.

Description

Oppfinnelsen angår et boreverktoy med bor og en hylselignende opptagelsesdel som i. det minste delvis om-

slutter borskaftet.

Boreverktoy som anvendes i borhammere og tjener

til bearbeidelse av stein eller fjell, betong og murverk, er underkastet et vridningsmoment og aksialt virkende slag eller stot. De aksiale, slag som frembringer en meisellignende virk-ning av verktoyet, blir ved hjelp av et slagverk i borehammeren påfort på borskaftets bakre ende. Vridningsmomentet som bevirker en d.reiebevegelse av boreverktoyet blir fra borehammeren overfort til borskaftet fra et verktoyfeste som utforer en d.reie-bevegelse. For formsluttende forbindelse mellom borehammerens verktoyfeste og borskaftet er det kjent forskjelligartede profileringer, som f.eks. rundprofiler med medbringerelementer, flerkantprofiler , kileakselprofiler eller lignende.

Ved vridningsmomentoverforingen kan det opptre betydelige problemer på grunn av inhomogeniteten av materialet som bearbeides, som eksempelvis ved betong kan forsterkes ekstremt ved hjelp av innlagt armeringsmateriale. Dersom nemlig boreverktoyet i sin dreiebevegelse blir sterkt eller plutselig hindret, kan boreverktoyet utsettes for brudd eller deler av borhammeren kan skades. Dessuten kan det på grunn av de derved opptredende vridningss.tot, som fremkalles■ på grunn av maskinens reaksjonsmoment, oppstå betydelige farer for betjeningspersonen.

Denne ulempe ble ved de kjente borhammere forsokt avhjulpet ved hjelp av innbygning av en overbelastningsbeskyttelse av overveiende mekanisk art. En kjent overbelast-niagsbeskyttelse består eksempelvis av en slurekobling. En slurekobling kan imidlertid bare være innstilt for ett bestemt vridningsmoment, som, som regel, bestemmes av den storste diameter av det verktoy som kommer ti], anvendelse. Dermed er alle boreverktoy med mindre diametre ikke'lenger beskyttet, da det for disses odeleggelse allerede er tilstrekkelig med mindre momenter i forhold til det innstilte vridningsmoment. Tilstrekkelig tilfredsstillende resultater for å fjerne den omtalte ulempe ble heller ikke oppnådd med mykmetall- eller kunststoff-ommantlinger'på borskaftene, hvilke skål innvirke dempende på de ved overbelastning opptredende vridningsmoment-topper.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en virksom overbelastningsbeskyttelse for.å unngå de anforte ugunstige fenomener.

Ifolge oppfinnelsen oppnås ovennevnte formål ved at borskaftet og opptagelsesdelens gjennombrytning , sett i akseretningen, oppviser fra et slrkeltverrsnitt avvikende tverrsnittsformer med fremspring og uttagninger som i det minste delvis er i inngrep med hverandre og hindrer innbyrdes dreining av delene, og at fremspringene på minst én av delene er elastisk avboybare.

Ifolge den foreliggende oppfinnelses forslag består boreverktoyet således i hovedsaken av et bor og en opptagelsesdel. Mellom borskaftet og opptagelsesdelen er anordnet en sådan kobling som etter oppnåelse -av et bestemt vridningsmoment tillater innbyrdes dreining av de to deler. For over-■ foring av vridningsmomentet til boreverktoyet oppviser opptagelsesdelens ytterkontur en profilering som svarer til profileringen av verktoyfestet for den borhammer som kommer til anvendelse. Profilen av opptagelsesdelens ytterkontur

kan dermed være utformet eksempelvis flerkantlignende, polygori-lignende , kileakselprofilllgnende eller på lignende måte. De aksialt virkende slag fra slagverktoyet innvirker på den ende

av borskaftet som går gjennom opptagelsesdelen. Dermed er opptagelsesdelen ikke utsatt for slagbelastningen. For aksial fastholdelse av .opptagelsesdelen på borskaftet kan .det på opptagelsesdelen selvsagt også være anordnet en bakre kappe, en ansats eller lignende, idet denne ekstra del da overtar over-foringen av slagbevegelsen på borskaftet.

For utforelse av opptagelsesdelen er det sorget for materialer eller materialkombinasjoner hvis hårdhet kan være både storre og mindre enn hårdheten av skaftmaterialet. Den oppfinnelsesmessige utforming av tverrsnittsformene av gjennom-brytnlng av opptagelsesdelen og borskaftet sorger for å anordne elastisk avboybare fremspring spm griper inn i uttagninger i den tilsvarende del. Disse avboybare fremspring kan enten være anordnet i gjennombrytningen av opptagelsesdelen eller på borskaftet, eller også kan begge deler være forsynt med sådanne fremspring. Ved. en på boreverktoyet innvirkende overbelastning viker fremspringene ut av uttagningene og tillater en innbyrdes dreining av begge deler. Det er her viktig at fremspringene bare utsettes for elastisk deformasjon og etter avslutning av overbelastningen på nytt griper fullstendig inn i uttagningene og dermed på nytt sikrer, dreiemedbringelse. En odeleggelse av de elastisk avboybare fremspring ved overhopping av uttagningene får da ikke opptre.

Denne således i boreverktoyet integrerte overlast-' sikring har den fordel at det skjer en oyeblikkelLg reaksjon .

og ikke forst et storre antall roterende maskindeler må stoppes.

P§denne måte unngås at boreverktoyet, på grunn av .det opptredende moment, belastes på uonsket måte eller at sterke vridningsslag fra borhammeren virker på betjeningspersonen..

Av dimensjoneringsgrunner for boreverktoyet har det vist seg fordelaktig å anordne de' elastisk avboybare frem-

spring i det vesentlige radialt ragende mot sentrum i opptagelsesdelens gjennombrytning. Dermed blir det tilveiebragt enkelt fremstillbare enkeltdeler, idet det særlig er av.betydning at borskaftet i forhold til resten av boret ikke må oppvise noen betydelig diameterforskjell som har uokonomisk innvirkning på fremstillingen.

De elastisk avboybare fremspring kan ifolge et

annet forslag av oppfinnelsen være fremstilt i ett stykke med

.opptagelsesdelen^ Denne utforelsesform innvirker særlig dkono-mi.sk fordelaktig på opptagelsesdelens fremstilling. Det kan også.være hensiktsmessig at de elastisk.avboybare. fremspring

er utformet som separate, i opptagelsesdelen festbare deler. Således kan eksempelvis som plateprofiler utformede, elastiske fremspring fremstilles særlig okonomisk'som massedele<r>,.og deretter frestes i opptagelsesdelen som f.eks.kan bestå av plast.

Dersom fortrinnsvis hele opptagelsesdelen er utformet som platelegeme, kan plateprofillegemets ytterkontur

svare til profilen av borhammerens verktoyfeste. De elastisk avboybare fremspring'kan da være forbundet i ett stykke med plateprofillegemet. Imidlertid kan også flere plateprofil-legemer innskyves i hverandre, Idet det ytterste oppviser en til verktoyopptagelsen svarende kontur og de utboybare, i hovedsaken mot sentrum ragende fremspring er anordnet på det innerste.

I overensstemmelse med et ytterligere forslag

ifolge oppfinnelsen kan opptagelsesdelen være utformet som plastprofillegeme. Opptagelsesdelens ytterkontur svarer da hensiktsmessig igjen til profileringen av borhammerens verk-toyopptagelse. Opptagelsesdelens innerkontur kan eksempelvis oppvise i ett stykke med profillegemet forbundne, eventuelt av plast bestående, avboybare fremspring. Avboybarheten av fremspringene kan sikres ved hjelp av plastmaterialets egen elastisitet, eller opptagelsesdelen kan under hensyntagen til den ytterprofilering som kommer til anvendelse, også oppvise en langsgående sliss' som muliggjor en radial utvidelse.

En vesentlig okonomisk betydning av den foreliggende oppfinnelse ligger også i at det dermed tilveiebringes mulig-

het til å benytte de samme verktoyopptagelser ved forskjellig dimensjonerte bor som kommer til anvendelse. Dimensjonsfor-skjellene kan da utlignes enten ved hjelp av profilgivningen på borskaftet eller .ved hjelp av forskjellig dimensjon av de avboybare fremspring. Denne effekt kan innvirke meget gunstig særlig på rasjonalisering av fremstilling og lagerhold for

boreverktoy-fremstillere.

Som allerede nevnt, strekker- borskaftet seg gjennom den hylselignende opptagelsesdel. For å kunne overfore slagene effektivt til borverktoyet, rager fortrinnsvis borskaftet utenfor den bakre frontside .av opptagelsesdelen. For å sikre aksial . fastholdelse av opptagelsesdelen på borskaftet også ved en sådan utforelsesform, oppviser borskaftet' fortrinnsvis anslagsmidler. Disse anslagsmidler kan eksempelvis ha form

av skuldre som i diameter rager utenfor borskaftets ytterkontur. Ved anvendelse av to skuldre kan fortrinnsvis profileringen av borskaftet være anordnet mellom skuldrene. Skuldrene, hvis diameter'også kan være lik diameteren av skaftet, kan også dannes ved at profileringens kontur legges på en diameter som er' mindre enn skaftdiameteren.

En ytterligere mulighet til aksial fastholdelse av opptagelsesdelen består også i anordning av ett eller flere spor i borskaftet, idet'det i disse spor griper inn deler av opptagelsesdelens innerkontur eller det er anordnet, separate inngrepsmidler i form av ringer, skiver eller' lignende mellom borskaftet og opptagelsesdelen.

En hensiktsmessig, fra sirkeltverrsnitt avvikende tverrsnittsform av borskaftet har vist-seg å være en i hovedsaken som akseparallell fortanning utformet profilering. En sådan profilering danner et stort antall uttagninger, slik at det gis et sikkert inngrep for opptagelsesdelens avboybare fremspring ved bortfall av vridningsmomentet. Med en som fortanning utformet profil kan de vridningsmomentverdler ved hvilke over-las tbeskyt-telsen skal reagere, styres på enkel måte, hvorved profUformen her får tilsvarende utforminger, eksempelvis en asymmetrisk form eller lignende. Styringen av vridningsmoment--verdiene lar seg ytterligere utvide ved hjelp av en etter hverandre avstemt kombinasjon av fortanningens utforming og de inngrepende fremspring.

Da fortanningen på borskaftet som regel består av et i forhold til de avboybare"fremspring hårdere materiale, har det for å hindre beskadigelse eller altfor tidlig ned-slitning av fremspringene vist seg fordelaktig med en fortanning hvor flankene er dannet av gjensidig like radier som forloper i hovedsaken tangentialt i forhold til hverandre. Med en sådan fortanning blir de elastisk avboybare fremspring, også ved en lengre reaksjon av overlastbeskyttelsen under gjensidig dreining av opptagelsesdel og borskaft, ikke utsatt- for en for' stor, til en eventuell odeleggelse forende belastning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det folgende

i forbindelse med et antall utforelseseksempler under hen-, visning til tegningene, der fig. 1 viser et boreverktoy. ifolge oppfinnelsen med bor og opptagelsesdel, fig. 2 viser en del av boret ifolge-fig. 1, fig. 3 viser en del av en ytterligere utforelsesform av et bor med i snitt vist opptagelsesdel, fig. h-viser.et bor med separat påsatt fortanning, fig. 5 viser et snitt etter linjen V - V på fig. ^f, fig. 6 viser et- tverrsnitt gjennom et boreverktoy i området for opptagelsesdelen, idet borskaftet og opptagelsesdelen er vist gjennomskåret i forstorret målestokk i forhold til fig. 1 - 5?fig. 7 viser et snitt svarende til fig. 6 gjennom en ytterligere utforelsesform av et boreverktoy, fig. 8 viser et snitt svarende til fig. 6 gjennom et boreverktoy med polygonlignende utformet ytterprofilering av opptagelsesdelen, og fig. 9 viser et snitt svarende til fig. 6 av en ytterligere utforelsesform av et boreverktoy med polygonlignende utformet ytterprofilering av opptagelsesdelen.

'På fig. 1 er vist et boreverktoy med et generelt med 1- betegnet bor og en opptagelsesdel 2. Mens borets arbeidsdel 3 er utformet på vanlig måte, oppviser borskaftet h en spesiell utforming. Det fremgår' særlig av fig. 2, som viser bare bor-

. ■ i

skaftet h, at det mellom to skuldre 5j 6 er anordnet en fortanning 7. Skuldrene 556 rager utenfor fortanningens 7 ytterkontur og danner dermed aksiale anslag for opptagelsesdelen 2.

På fig. 3 er vist en ytterligere utforelsesform av et borskaft 8 på hvilket det også er anordnet en opptagelsesdel 9. Borskaftet,8 oppviser to ringformede spor 11, 12 mellom hvilke det er anordnet en fortanning 13. Aksiale anslag for opptagelsesdelen 9 utgjores av fjærringer 1^, 15. I stedet for disse fjærringer lk, 15 kan det også benyttes vilkårlige ytterligere inngrepselementer, såsom fjærskiver og lignende. Videre

er det mulig, ved tilsvarende utforming av opptagelsesdelen 9,

å anordne et eneste sikringselement som eksempelvis kan være utformet i flere deler, idet da bare ett spor er nodvendig i borskaftet 8.

På fig. k- og 5 er vist en spesiell mulighet for anbringelse av en fortanning på borskaftet. Ved utforelsesformen ifolge begge disse figurer er en profilert platedel 16 festet på borskaftet 17. Befe<s>ti<g>elsen .-av platedeleh16 på borskaftet 17 kan skje på forskjellige måter, som f.eks. ved hjelp av punkt-sveising, klebing, eller anordning av medbringerelementer eller lignende. Dénne type anordning av en fortanning på borskaftet 17 har den fordel at det dermed oppnås en ytterst okonomisk fremstillingsmulighet for boret. Den aksiale sikring av opptagelsesdelen som omgir platedelen 16, kan eksempelvis på nytt skje ved hjelp av separate sikringselementer som griper inn i spor 18, 19 på borskaftet' 17. En ytterligere fordel med denne losning består, i at slitasje- henholdsvis glide-egenskapene kan påvirkes innenfor vide grenser på grunn av de spesielle materialegenskaper' for denne platedel, uavhengig av material-egenskapene for bormaterialet eller opptagelsesdelen eller de innsatte plate-elementer.

På fig. 6 - 9 er vist forskjellige utf orelses.f ormer

av boreverktoy hvor borskaftet og opptagelsesdelen er vist i tverrsnitt. Utf orelsesf ormene ifolge fig-, 6-9 har til felles at det på alle figurer med 20 betegnede borskaft oppviser en på alle figurer med. 21 betegnet fortanning, idet det i de på . grunn av fortanningen 21 oppstående uttagninger griper inn til opptagelsesdelen tilordnede, elastisk avboybare fremspring.

Pa fig. 6 er vist en opptagelsesdel 22 av plast hvis gjennombrytning oppviser radialt mot sentrum rettede.fremspring 23. For forbedring av den elastiske avboybarhet av fremspringene 23 er hele opptagelsesdelen 22 utformet radialt ut-vidbar ved anordning av en langsgående sliss 2*+. Anordningen av den i det foreliggende eksempel viste sliss 2k avhenger i vidt-

gående grad av egenelastisiteten av det materiale som benyttes som opptagelsesdel 22.

For opptagelse av borhammerens vridningsmoment oppviser opptagelsesdelen 22 som, et eksempel en sekskantlignende utformet ytterprofilering. Fig. 7 viser igjen et boreverktoy med en plastopp-tagelsesdel 25 hvis ytterprofilering er sekskantlignende utformet. I opptagelsesdelen 25 er forankret som plateprofiler utformede, elastisk avboybare fremspring 26 som griper inn i fordypningene i det med en fortanning 21 forsynte borskaft 20.

Fig. 8 viser et boreverktoy med en opptagelsesdel

27 av plast som, som et eksempel, oppviser en som firkant-polygon utformet ytterprofilering for overforing av borhammerens vridningsmoment til boreverktoyet. I opptagelsesdelen 27 er på formsluttende måte forankret en eksempelvis flerdelt plateprofil 28 som oppviser elastisk avboybare fremspring 29 som griper inn i uttagninger i den på borskaftet 20 anordnede fortanning 21. Den på flg. ''8 viste f ormsluttende forankring mellom-opptagelsesdelen 27 og plateprofillegemet 28 skal bare utgjore et eksempel, da en lignende forankring som på fig. 7 selvsagt også er mulig.

Fig. 9 viser en som plateprofillegeme utformet opptagelsesdel 31» Også denne, opptagelsesdel oppviser en ytterprofilering som svarer til en firkåntpolygon. Således blir ved det på fig. 9 som eksempel viste boreverktoy vridningsmomentet fra borhammeren overfort til den som .plateprofillegeme utformede opptagelsesdel 31, som er forsynt med elastisk avboybare fremspring 32 som rager inn i uttagninger i den på borskaftet 20 anordnede fortanning, 21.

Ved hjelp av formgivningen av de elastisk avboybare fremspring og ved hjelp av den dermed sammenhengende■form-givning av den på borskaftet anordnede fortanning, kan vridningsmomentet som skal overfores mellom opptagelsesdelen og borskaftet styres, og dette kan skje med fremspring som er forbundet i ett stykke med opptagelsesdelen .såvel som med fremspring som er utformet som separate, i opptagelsesdelen for-ankrede deler. Styringen av det vridningsmoment .som skal overfores er selvsagt ikke begrenset til de utforelsesformer hvor de elastisk avboybare fremspring er anordnet på opptagelsesdelen. En vridningsmoment-avhengighet lar seg også utvirke med sådanne avboybare fremspring som er tilordnet borskaftet, eller ved ett og samme boreverktoy er tilordnet begge deler..

Claims (1)

1. Boreverktoy med bor og en hylselignende opptagelsesdel som i det minste delvis omslutter borskaftet, kara k-' terisert ved at borskaftet ( <>> +} 8} 17} 20) og opptagelsesdelens (2} 9} 22} 25} 27} 31) gjennombrytning, sett i akseretningen, oppviser fra et sirkeltverrsnitt•avvikende tverrsnittsformer med fremspring og uttagninger som i det minste delvis er i-inngrep med hverandre og hindrer innbyrdes dreining av delene, og at fremspringene på minst én av delene er elastisk avboybare.

2. Verktoy- ifolge krav 1, karakterisert ved at de elastisk avboybare fremspring (23} 26} 29} 32) er anordnet i- hovedsaken ragende radialt mot sentrum i opptagelsesdelens (22} 25}'27} 31) gjennombrytn.ing.

3. Verktoy ifolge krav 2, karakterisert ved at de elastisk avboybare fremspring (23} 32) er fremstilt i ett stykke med opptagelsesdelen (22} 31). k. Verktoy ifolge krav 2, karakterisert ved at de elastisk avboybare fremspring (26} 29) er forankret i opptagelsesdelen (25} 27).

5. Verktoy ifolge krav 3 eller k-$karakterisert ved at de elastisk avboybare fremspring (26} 29} 32) er utformet som plateprofiler.

6. Verktoy ifolge krav 5>karakterisert ved at plateprofilene er utformet i flere deler.

7. Verktoy ifolge et av kravene 1 - 6, karakterisert ved at opptagelsesdelen (31) er utformet som plateprofillegeme.

8. Verktoy ifolge et av kravene -1 - 6, karakterisert ved at opptagelsesdelen (2} 9} 22} 25} 27) er utformet som piastprofillegeme. Q 9.. Verktoy if <o>l<g> e et av kravene 1 8, karakterisert ved at borskaftet ( k; 8} 17) oppviser an- ■ slagsmidler for aksial fastholdelse av opptagelsesdelen (2} 9) .på borskaftet (>+}'8} 17)..

10. Verktoy ifolge et av kravene' l-95 karak- .t e .r i s e r t ved' at den. fra sirkeltverrsnittet avvikende tverrsnittsform på borskaftet . (1+} 8} 17} 20) er utfort i hovedsaken som akseparallell fortanning (7} 13} 16} 21).

11. Verktoy ifolge krav 10, karakterisert ved at fortanningens (7} 13} 16.} 21) flanker er.dannet av gjensidig like, i hovedsaken tangentialt•i forhold til hverandre forlopende radier.