PL178015B1 - Urządzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcieciem, zwlaszcza w plytach fasa-- dowych z kamienia, ceramiki, betonu i podobnego materialu z odchylanym wzgledem osi otworu uchwytem wiertla, z zamocowanym w nim wiertlem, którego glowica ma wystajace krawedzie skrawajace, i które wprawiane jest w ruch ob- rotowy przez zespól napedowy za pomoca polaczonego z mechanizmem posuwowym trzpie- nia wiertarskiego, znam ienne tym, ze uchwyt (13) wiertla umieszczony jest w wydrazonym trzpieniu wiertarskim (3), za posrednictwem poprzecznie w trzpieniu wiertarskim (3) umieszczonego sworznia przegubu (16), odchylnie wzgledem osi (7) otworu i za posrednictwem sworznia przegubu (16) polaczony jest z trzpieniem wiertarskim (3) w sposób umozli- wiajacy przenoszenie momentu obrotowego i prze- suw wzdluzny, przy czym uchwyt (13) wiertla polaczony jest z przesuwnym w kierunku osiowym za pomoca mechanizmu posuwowego (9, 9') ze- spolem napedowym (5) za posrednictwem osadzo- nego przegubowo elementu sprzegajacego (17), który sprzezony jest mimosrodowo z odstajacym na bok kolnierzem (20) uchwytu (13) wiertla i centry cznie z walkiem napedowym (6). FIG . 1 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem.

Znane są urządzenia wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem, które do wykonywania podcięcia wymagają odchylania całego urządzenia. Poprzez odchylenie urządzenia przy równoczesnym ruchu obrotowym następuje wiercenie u podstawy otworu wierconego przez boczne krawędzie tnące wiertła, podcięcia, które służy do osadzenia kołka z tuleją rozprężną.

Tego rodzaju otwory wiercone z podcięciem nadają się do zastosowania w płytach fasadowych lub podobnych, jednakże w tym przypadku podcięcia muszą być wykonane bardzo dokładnie, aby przy wstawianiu i rozprężaniu kołków rozprężnych, nie występowały zbyt duże naciski rozprężania, co mogłoby doprowadzić do odpadnięcia części płyty. Dla dokładnego

178 015 wykonania podcięcia te urządzenia wiertarskie są wykonywane tak, że umożliwiają automatyczne maszynowe sterowanie odchylaniem. Stosowane są również urządzenia wiertarskie zaopatrzone w głowice z odłamkami diamentowymi. Przy wprowadzaniu tego zamocowanego osiowo względem urządzenia wiertarskiego narzędzia zachodzi stykanie się z materiałem całej powierzchni czołowej głowicy wiertła o kształcie stożka ściętego.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A1 41 19 350 znane jest urządzenie do wykonywania w płytach fasadowych otworów wierconych z podcięciem, w którym stosowane urządzenie wiertarskie, a zatem i zamocowane na nim wiertło, przy wykonywaniu podcięcia odchyla się od osi środkowej i podczas wiercenia prowadzone jest ruchem wymuszonym wzdłuż obwodu odpowiedniej krzywki.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP-A2 0 336 182 znane jest urządzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem, w którym wiertło zamocowane jest wahliwie na trzpieniu wiertarskim. Stosowane w nim wiertło zaopatrzone jest w poszerzoną głowicę, która przy ukośnym ustawieniu wiertła może dokonywać wybrania podcięcia w otworze.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia wiertarskiego umożliwiającego w prosty sposób i z dużą, niezawodnością dokładne odchylanie wiertła, w celu wykonywania otworów z podcięciami.

Urządzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem, zwłaszcza w płytach fasadowych z kamienia, ceramiki, betonu i podobnego materiału, z odchylanym względem osi otworu uchwytem wiertła, z zamocowanym w nim wiertłem, którego głowica ma wystające krawędzie skrawające, i które wprawiane jest w ruch obrotowy przez zespół napędowy za pomocą połączonego z mechanizmem posuwowym trzpienia wiertarskiego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że uchwyt wiertła umieszczony jest w wydrążonym trzpieniu wiertarskim, za pośrednictwem poprzecznie w trzpieniu wiertarskim umieszczonego sworznia przegubu odchylnie względem osi otworu i za pośrednictwem tego sworznia przegubu połączony jest z trzpieniem wiertarskim w sposób umożliwiający przenoszenie momentu obrotowego i przesuw wzdłużny, przy czym uchwyt wiertła połączony jest z przesuwnym w kierunku osiowym za pomocą mechanizmu posuwowego, zespołem napędowym za pośrednictwem osadzonego przegubowo elementu sprzęgającego, który sprzężony jest mimośrodowo z odstającym na bok kołnierzem uchwytu wiertła i centrycznie z wałkiem napędowym.

Korzystnie położenie zerowe i odchylenie uchwytu wiertła i trzpienia wiertarskiego regulowane jest za pomocą nastawnych ograniczników.

Korzystnie mechanizmami posuwowymi dla zespołu napędowego i trzpienia wiertarskiego są siłowniki pneumatyczne.

Korzystnie mechanizm posuwowy zespołu napędowego zaopatrzony jest w blokadę posuwu, wyzwalaną po osiągnięciu określonej głębokości otworu.

Korzystnie uchwyt wiertła, wiertło i wałek napędowy zaopatrzone są w osiowy kanał dla doprowadzania czynnika chłodzącego, a między wałkiem napędowym i uchwytem wiertła znajduje się połączenie w postaci giętkiego węża.

Korzystnie w obszarze dolnego końca trzpienia wiertarskiego zamontowana jest obrotowo względem trzpienia wiertarskiego tuleja ograniczająca, której powierzchnia czołowa jest przesunięta do tyłu względem strony czołowej wiertła o odległość odpowiadającą głębokości otworu.

Dzięki zadanemu stałemu odstępowi między zespołem napędowym i uchwytem wiertła osiąga się skośne ustawienie elementu sprzęgającego, ustalające położenie zerowe uchwytu wiertła. W tym położeniu zerowym trzpień wiertarski wraz z zespołem napędowym przy wykonywaniu cylindrycznej części wierconego otworu poruszają się w stałym odstępie od siebie ku dołowi. Po osiągnięciu pożądanej głębokości otworu w wierconej płycie fasadowej, kończy się ruch posuwowy trzpienia wiertarskiego i dalej ku dołowi porusza się już tylko zespół napędowy.

Przez skrócenie odstępu między trzpieniem wiertarskm i zespołem napędowym przegubowo ułożyskowany element sprzęgający uchwytu wiertła odsuwany jest w bok i odchyla

178 015 trzpień wiertarski. Na skutek tego ruchu odchylającego wiertło wykonuje w głębi otworu ruchu obrotowy z zataczaniem się w wyniku którego następuje rozwiercenie podcięcia otworu w płycie fasadowej.

Po rozwierceniu podcięcia zespół napędowy za pośrednictwem sprzężonego z nim mechanizmu posuwowego zostaje wycofany na pierwotną odległość, tak że uchwyt wiertła znajduje się znów w położeniu zerowym. Następnie wiertło zaciśnięte w uchwycie zostaje wycofane z otworu za pomocą sprzężonego z trzpieniem wiertarskim mechanizmu posuwowego. Dzięki sprzężeniu wałka napędowego z uchwytem wiertła za pośrednictwem elementu sprzęgającego osiąga się proste i niezawodne odchylanie uchwytu wiertła. Poza tym w wyniku niewielkiego zakresu ruchu wahadłowego elementu sprzęgającego urządzenie nie ulega zużyciu i dzięki temu ma dużą trwałość.

Ograniczenie osiowego ruchu trzpienia wiertarskiego i zespołu napędowego, a zatem i ustalenie odległości między zespołem napędowym a trzpieniem wiertarskim odbywa się za pośrednictwem mechanizmów posuwowych. Korzystne jest dla zwiększenia dokładności, jeżeli położenie zerowe i wielkość odchylenia uchwytu wiertła w trzpieniu wiertarskim regulowana jest przez nastawny ogranicznik. Jeżeli istnieją tego rodzaju ograniczniki, to jako mechanizmy posuwowe mogą być stosowane zwykłe siłowniki pneumatyczne. Poza tym wskazane jest wyposażenie mechanizmu posuwowego zespołu napędowego w blokadę posuwu, wyzwalaną po osiągnięciu głębokości otworu.

Zależnie od materiałów przeznaczonych do wiercenia płyt fasadowych stosuje się wiertła z twardych stopów lub wiertła diamentowe. Przy zastosowaniu wierteł diamentowych wskazane jest, aby uchwyt wiertła, wiertło i wałek napędowy były zaopatrzone w osiowy kanał do doprowadzana czynnika chłodzącego oraz w połączenie z giętkiego węża między wałkiem napędowym i uchwytem wiertła.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie wiertarskie bez doprowadzania czynnika chłodzącego, w położeniu zerowym, fig. 2 - urządzenie wiertarskie z doprowadzaniem czynnika chłodzącego, z odchylonym uchwytem wiertła, fig. 3 - ogranicznik głębokości zamontowany w urządzeniu według przykładu wykonania z fig. 1.

Urządzenie wiertarskie przedstawione na fig. 1 składa się zasadniczo z oprawy słupowej 1 z czterema znajdującymi się w narożach kwadratu słupami 2, na których podparte są, z możliwością przesuwania osiowego, zarówno wydrążony trzpień wiertarski 3, jak i zawieszenie 4 dla zespołu napędowego 5. Wałek napędowy 6 zespołu napędowego 5 zamocowany jest w zawieszeniu 4 centrycznie w osi 7 otworu za pośrednictwem łożysk kulkowych 8, tak że razem z zawieszeniem 4 może przesuwać się w kierunku osiowym również zespół napędowy. Przesuwanie w kierunku osiowym zawieszenia 4 uzyskuje się przez działanie mechanizmu posuwistego 9, 9, który w przedstawionym przykładzie wykonania składa się z dwóch siłowników pneumatycznych. Obydwa siłowniki 9, 9 zamontowane są na wnękowym bloku prowadzącym 10, w którym również osadzony jest za pośrednictwem łożysk kulkowych trzpień wiertarski 3. Przy przesuwaniu bloku prowadzącego 10 zatem, zawieszenie 4, a więc i zespół napędowy 5 przesuwane są o określoną z góry odległość przez mechanizm posuwowy 9. Przesuw osiowy bloku prowadzącego 10, a zatem i trzpienia wiertarskiego 3, odbywa się również w danym przypadku za pomocą mechanizmu posuwowego utworzonego przez dwa siłowniki pneumatyczne 11,11'.

W otworze wewnętrznym 12 trzpienia wiertarskiego 3 osadzony jest uchwyt 13 wiertła, w którego dolnym końcu zaciśnięte jest wiertło 14 z wystającymi na bok krawędziami skrawającymi 15. Uchwyt 13 wiertła połączony jest z trzpieniem wiertarskim 3 za pośrednictwem sworznia przegubu 16 w sposób umożliwiający przenoszenie momentu i przesuwanie osiowo. Sworzeń przegubu 16 umożliwia poza tym odchylanie uchwytu 13 wiertła w bok w otworze wewnętrznym 12 trzpienia wiertarskiego 3.

Przenoszenie momentu obrotowego z wałka napędowego 6 na uchwyt 13 wiertła i za pośrednictwem sworznia przegubu 16 na trzpień wiertarski 3 odbywa się za pośrednictwem

178 015 elementu sprzęgającego 17, który za pośrednictwem sworzni osiowych 18, 19 przymocowany jest do wałka napędowego 6 i do wystającego w bok od uchwytu 13 wiertła kołnierza 20.

Figura 1 przedstawia urządzenie wiertarskie w położeniu zerowym, w którym oś 7 otworu pokrywa się z osią napędu. To położenie wyznaczone jest przez odległość między wałkiem napędowym 6 i chwytem 13 wiertła, która z kolei jest wyznaczona przez mechanizm posuwowy 9, 9'. Dla wspomożenia ustawienia tego położenia zerowego w trzpieniu wiertarskim 3 umieszczony jest utworzony przez śrubę ogranicznik 21 stykający się z powierzchnią zewnętrzną uchwytu 13 wiertła. Przy wykonywaniu cylindrycznej części otworu 22 w płycie fasadowej 83 można zastosować również zerowe położenie uchwytu 13 wiertła, w którym uchwyt 13 wiertła jest odchylony względem osi otworu 7 w niewielkim stopniu. Wskutek tego powstaje już pewien nieznaczny ruch obrotowy z zataczaniem się wiertła 14, który doprowadza do przyporu tylko część powierzchni obwodowej krawędzi skrawającej wiertła, w wyniku czego otrzymuje się większą trwałość narzędzia wiertarskiego.

Dla wykonania otworu blok prowadzący 10 z trzpieniem wiertarskim 3 i uchwytem 13 wiertła przemieszczane są przez mechanizm posuwowy 11, 11' w dół, aż do osiągnięcia pożądanej głębokości otworu. Przy tym przesuwnie osiowym zespół napędowy 5 za pośrednictwem zawieszenia 4 prowadzony jest bez konieczności zmiany odstępu między wałkiem napędowym 6 i uchwytem 13 wiertła. Po uzyskaniu danej głębokości otworu, za pomocą mechanizmu posuwowego 9, 9' zostaje zmniejszona odległość między wałkiem napędowym 6 i uchwytem 13 wiertła, tak że element sprzęgający 17 powoduje odchylenie uchwytu 13 wiertła. Dzięki temu odchyleniu, wiertło 14 odchyla się w kierunku przeciwnym i skrawa podcięcie 24 wierconego otworu 22 w płycie fasadowej 23. Odchylenie uchwytu 13 wiertła może być również ograniczone za pomocą ogranicznika 25. To położenie odchylenia uchwytu 13 wiertła do wykonywania podcięcia 24 przedstawiono na fig. 2.

W przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 2, jako narzędzie wiertarskie 14 stosuje się wiertło diamentowe, które korzystnie jest podczas wiercenia chłodzone cieczą chłodzącą. W tym celu uchwyt wiertła 13, wiertło 14 i wałek napędowy 6 zaopatrzone są w przechodzący osiowo kanał, przez który doprowadzany jest czynnik chłodzący. Na odległości między wałkiem napędowym 6 i uchwytem 13 wiertła biegnie połączenie 31 w postaci giętkiego węża. Dla uproszczenia doprowadzania czynnika chłodniczego, w tym przykładzie wykonania zespołu napędowego 5, zespół ten zamontowany jest na zawieszeniu 4 z boku. Przenoszenie momentu obrotowego na wałek napędowy 6 odbywa się za pomocą przekładni z pasem klinowym 32.

Figura 3 przedstawia przykład wykonania według fig. 1, z umieszczonym przy dolnym końcu trzpienia wiertarskiego ogranicznikiem 33 głębokości. Dla umieszczenia ogranicznika 33 głębokości trzpień wiertarski 3 zaopatrzony jest w przedłużenie 34 z rozszerzonym otworem 35. W tym przedłużeniu 34 umieszczony jest obrotowo, za pośrednictwem łożysk kulkowych 8, względem trzpienia wiertarskiego 3 mający kształt tulei ogranicznik głębokości 33. Przez oparcie się strony czołowej 36 ogranicznika głębokości 33 o płytę fasadową ograniczony zostaje przesuw pionowy trzpienia wiertarskiego 3. Odległość jego strony czołowej 36 od strony czołowej wiertła określa głębokość otworu.

178 015

FIG.2

178 015

FIG.3

178 015

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie wiertarskie do wykonywania otworów z podcięciem, zwłaszcza w płytach fasadowych z kamienia, ceramiki, betonu i podobnego materiału z odchylanym względem osi otworu uchwytem wiertła, z zamocowanym w nim wiertłem, którego głowica ma wystające krawędzie skrawające, i które wprawiane jest w ruch obrotowy przez zespół napędowy za pomocą połączonego z mechanizmem posuwowym trzpienia wiertarskiego, znamienne tym, że uchwyt (13) wiertła umieszczony jest w wydrążonym trzpieniu wiertarskim (3), za pośrednictwem poprzecznie w trzpieniu wiertarskim (3) umieszczonego sworznia przegubu (16), odchylnie względem osi (7) otworu i za pośrednictwem sworznia przegubu (16) połączony jest z trzpieniem wiertarskim (3) w sposób umożliwiający przenoszenie momentu obrotowego i przesuw wzdłużny, przy czym uchwyt (13) wiertła połączony jest z przesuwnym w kierunku osiowym za pomocą mechanizmu posuwowego (9, 9^ zespołem napędowym (5) za pośrednictwem osadzonego przegubowo elementu sprzęgającego (17), który sprzężony jest mimośrodowo z odstającym na bok kołnierzem (20) uchwytu (13) wiertła i centrycznie z wałkiem napędowym (6).
2. 2. Urządzenie wiertarskie według zastrz. 1, znamienne tym, że położenie zerowe i odchylenie uchwytu (13) wiertła i trzpienia wiertarskiego (3) regulowane jest za pomocą nastawnych ograniczników (21,25).
3. 3. Urządzenie wiertarskie według zastrz. 1, znamienne tym, że mechanizmami posuwowymi dla zespołu napędowego (5) i trzpienia wiertarskiego (3) są siłowniki pneumatyczne.
4. 4. Urządzenie wiertarskie według zastrz. 1, znamienne tym, że mechanizm posuwowy (9, 9') zespołu napędowego (5) zaopatrzony jest w blokadę posuwu, wyzwalaną po osiągnięciu określonej głębokości otworu.
5. 5. Urządzenie wiertarskie według zastrz. 1, znamienne tym, że uchwyt (13) wiertła, wiertło (14) i wałek napędowy (6) zaopatrzone są w osiowy kanał (30) dla doprowadzania czynnika chłodzącego, a między wałkiem napędowym (6) i uchwytem (13) wiertła znajduje się połączenie w postaci giętkiego węża (31).
6. 6. Urządzenie wiertarskie według zastrz. 1, znamienne tym, że w obszarze dolnego końca trzpienia wiertarskiego (3) zamontowana jest, obrotowo względem trzpienia wiertarskiego (3), tuleja ograniczająca (33), której powierzchnia czołowa jest przesunięta do tyłu względem strony czołowej wiertła o odległość odpowiadającą głębokości otworu.