PL89953B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wiertlo stosowane zwlaszcza do obróbki skaly i betonu, szczególnie w polaczeniu z wiertarkami udarowymi lub obrotowymi mlotami wiertniczymi. Tego rodzaju maszyny wprawia¬ ja wiertlo w ciagly lub przerywany ruch obrotowy wokól osi wzdluznej wiertla i zasilaja wiertla uderzeniami dzialajacymi w kierunku posuwu, które stanowia duze obciazenie dla wiertla zwlaszcza przy obrotowych mlotach wiertniczych. Stad wiec sila zmieniajaca moment obrotowy oraz uderzenia obciazaja koniec wiertla od strony maszyny. Dlugie badania i doswiadczenia wykazaly, ze koniec wiertla od strony maszyny — w dalszym ciagu zwany elementem mocujacym — dla lepszego przenoszenia obciazenia dzialajacego na wiertlo posiada przekrój szesciokatny lub inny wielokatny wykonany jako wielokat lub jako wal wielowypustówy.Element mocujacy jest zaopatrzony w jedno- lub wielozwojny gwint, którym korzystnie jest gwint okragly lub trapezowy lub kombinacja tych dwóch rodzajów gwintu. • Uchwyt wiertarki jest wykonany odpowiednio do czesci mocujacej wiertla. Zarówno uchwyt maszyny jak tez element podlaczeniowy narzedzia sa wykonane w znanych wykonaniach z utwardzonej stali. Znane przyklady wykonania posiadaja rózne dosc znaczne wady, których dotychczas pomimo dlugoletnich intensyw¬ nych staran nie mozna bylo usunac, a które opisuje sie ponizej.Uchwyt maszyny powinien miec taka sama trwalosc jak pozostale czesci wiertarki, to znaczy, ze musi on spelniac swoja funkcje o wiele dluzej niz elementy mocujace wiertla. Przez obciazenie wiertla momentem obrotowym i osiowymi uderzeniami, które przy mlotach wiertniczych prowadza do osiowego ruchu wielkosci kilku milimetrów pomiedzy czescia mocujaca wiertla i uchwytem maszyny, niszczy sie zarówno uchwyt maszyny jak tez element mocujacy wiertla. Po odwierceniu kilku wiertel adapter maszyny nie utrzymuje juz dokladnych wymiarów. Luz pomiedzy uchwytem maszyny i elementem mocujacym wiertla staje sie wówczas, na przyklad przy mlotach wiertniczych, tak duzy, ze wystarczy juz mala Mosc wiercen, aby równiez przy nowym wiertle uszkodzic czesc mocujaca wiertla. Nastepstwem tego jest zle prowadzenie narzedzia, wysokie wytwarzanie sie ciepla, maly postep w wierceniu. Do tego dochodzi jeszcze to, ze pyl powstajacy przy wierceniu lub inne czasteczki brudu, dostaja sie na przyklad z elementem mocujacym wiertla do uchwytu maszyny, poniewaz w miejscu budowy zarówno narzedzia jak tez maszyny sa narazone na stale zabrudzenie. Czasteczki brudu prowadza albo do zakleszczenia sie narzedzia lub do zwiekszonego tarcia pomiedzy elementem mocujacym wiertla i maszyny. Przez zwiekszone tarcie obniza sie wydajnosc wiercenia, a czasteczki brudu2 89 953 dzialaja jak ziarna materialu sciernego, zwiekszajac zuzycie elementu mocujacego wiertla i uchwytu maszyny.Zywotnosc narzedzi wiertniczych (mierzac w metrach wiercenia), zamocowanych w tak zuzytych uchwytach wiertarek, jest mala w stosunku do nowych uchwytów. Czesto konieczna jest wiec kilkakrotna wymiana uchwytu w czasie calego okresu eksploatacji maszyny, co zwiazane jest z wysokimi kosztami.Zadaniem wynalazku jest wykonanie wiertla, przy uzyciu którego eliminuje sie powyzsze wady i które przy dobrej wydajnosci wiercenia ochrania adapter maszyny.¦ Zadanie to wedlug wynalazku rozwiazuje sie w ten sposób, ze czesc uchwytu wiertla od strony maszyny jest otoczona elementem mocujacym wykonanym z materialu o mniejszej twardosci niz uchwyt wiertla lub uchwytu maszyny i jest polaczona nieruchomo z tym elementem mocujacym, przy czym koniec chwytu wiertla siega mniej wiecej az do konca elementu mocujacego od strony maszyny, lub wychodzi poza ten koniec.Element mocujacy wiertla jest wykonany korzystnie z aluminium, stopu aluminium lub z tworzywa sztucznego, szczególnie korzystnie wzmocnionego materialem wypelniajacym, jak na przyklad wlóknem szklanym lub metalowym. Materialy elementu mocujacego laczy sie z czescia chwytu wiertla od strony maszyny, na przyklad przez osadzenie na skurcz lub tez w ten sposób, ze element mocujacy zostaje wokól chwytu wiertla natryskany otrzymujac przy tym równoczesnie swój ostateczny ksztalt. W przypadku, gdy element mocujacy otrzymuje sie przez natryskiwanie wokól konca chwytu wiertla, istnieje korzystna mozliwosc zaopatrzenia czesci chwytu wiertla od strony maszyny w rowki lub pletwy chwytu stozkowego, a to w celu lepszego przenoszenia momentu obrotowego pomiedzy czescia mocujaca i chwytem wiertla. Badania wykazaly, ze korzystne sa takie wykonania w których koniec chwytu wiertla, obiegaja wykonane spiralnie rowki, a szczególnie korzystnie jesli jedna czesc rowków posiada skret prawy, a druga czesc skret lewy. Zamiast spiralnych rowków na koncu chwytu wiertla mozna tez wykonac zwoje gwintu. Pierscieniowe rowki lub promieniowo umieszczone pletwy chwytu wiertla sluza równiez korzystnie do wytwarzania stalego polaczenia pomiedzy czescia mocujaca i chwytem wiertla. W zaleznosci od przenoszonego momentu obrotowego lub wystepujacej sily posuwu, wzglednie sily uderzeniowej maszyny, poleca sie zastosowanie jednej z przedstawio¬ nych tu form chwytu wiertla lub tez ich polaczenia. Dla slabszych wiertarek wystarcza czesto, ze uchwyt wiertla jest okragly lub jest zaopatrzony w powierzchnie równolegle do osi wiertla.Dzieki temu, ze element mocujacy posiada mniejsza twardosc niz chwyt wiertla i uchwyt wiertarki, zuzycie uchwytu maszyny, które zwykle nastepuje na skutek dzialania twardego elementu mocujacego na uchwyt ogromnie sie zmniejsza z uwagi na to, ze przy przenoszeniu momentu obrotowego na element mocujacy wiertla, nie dzialaja na zadne twarde krawedzie lub powierzchnie. Ewentualne czasteczki brudu, znajdujace sie w czasie wiercenia pomiedzy uchwytem i czescia mocujaca, wciskaja sie szybko w miekka powierzchnie elementu mocujacego i przez to nie wywieraja niszczacego wplywu na uchwyt maszyny. Miekki element mocujacy wiertla odksztalca sie pod wplywem dzialania momentu obrotowego w taki sposób, ze wszystkie powierzchnie lub zwoje gwintu elementu mocujacego równomiernie przenosza go w uchwyt maszyny. Obniza to znacznie docisk dzialajacy pomiedzy elementem mocujacym i uchwytem maszyny oraz dziala równiez redukuja- co na zuzycie zarówno uchwytu wiertarki jak tez elementu mocujacego wiertla. Równoczesnie zas daje dobre prowadzenie wiertla w uchwycie maszyny. Szczególnie korzystne jest równomierne przenoszenie wszystkich zwojów gwintu przy wiertlach, których element mocujacy wkreca sie w uchwyt maszyny. Dzieki temu unika sie zaklinowania wiertla pod wplywem wystepujacego w czasie wiercenia momentu obrotowego w uchwycie maszyny, czyli, ze wiertlo mozna po wierceniu recznie wykrecic, co przedtem bylo mozliwe tylko przy niezabrudzonym elemencie mocujacym i czystym uchwycie oraz przy gruntownym naolejeniu uchwytu dokona¬ nym przed wkreceniem wiertla.Jest bezwzglednie konieczne, aby uchwyt wiertla przechodzil przez element mocujacy w osi wzdluznej wiertla i siegal mniej wiecej az do konca elementu mocujacego od strony maszyny, lub aby z niego wychodzil.W ten sposób nastepuje przenoszenie sily posuwu lub energii uderzenia calkowicie lub prawie calkowicie poprzez chwyt wiertla, dzieki czemu na przyklad energie uderzenia mozna przenosic bez tlumienia poprzez miekki element mocujacy bezposrednio na glówna krawedz skrawajaca wiertla i uniknac odksztalcenia czesci mocujacej spowodowanego energie uderzenia.Dla fachowca zupelnie zaskakujacym jest to, ze wiertlo, które na przyklad stosuje sie w obrotowych mlotach wiertniczych, wykonane z wysokogatunkowej stali a w stanie utwardzonym stwarzajace problemy co do jego wytrzymalosci, przez zastosowanie czesci mocujacej wykonanej z materialu o malej wytrzymalosci jakimi jest na przyklad tworzywo sztuczne lub aluminium wykazuje calkowita sprawnosc i trwalosc. Przy przeprowa¬ dzaniu prób mozna bylo nawet stwierdzic, ze po odwierceniu czesci tnacej z twardego metalu element mocujacy z tworzywa sztucznego odpowiednio do wiertla wedlug wynalazku wykazuje mniejsze zuzycie niz element mocujacy z utwardzanej stali wiertla tradycyjnego.Równiez przy wiertlach tradycyjnych, zastosowanych w obrotowych mlotach wiertniczych, na podstawie temperatur mierzonych w elemencie mocujacym nalezalo oczekiwac, ze przy wiertle wedlug wynalazku89953 3 z elementem mocujacym wykonanym z tworzywa sztucznego tworzywo to bedzie miekkie, a tym samym nie bedzie zdolne do przenoszenia momentu obrotowego. Wbrew oczekiwaniom okazalo sie, ze przy stosowaniu wiertla wedlug wynalazku powstaje mniej strat energii pomiedzy uchwytem i czescia mocujaca, a wiec na glównej krawedzi skrawajacej wiertla dziala wiecej energii, przez co uzyskuje sie wieksza predkosc jesli chodzi o postep wwierceniu. Poza tym element mocujacy nagrzewa sie wyraznie w mniejszym stopniu, niz przy wiertlach tradycyjnych.Mniejsze znaczenie ma tu grubosc scian elementu mocujacego otaczajacego uchwyt wiertla. Równiez wiertla o grubosci scian elementu mocujacego mniejszej od 1 mm spelniaja jeszcze zadanie wedlug wynalazku.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wiertlo z elementem mocujacym wykonanym w postaci gwintu w widoku z boku, fig. 2 — wiertlo wedlug fig. 1 w przekroju poprzecz¬ nym i fig. 3 — wiertlo z elementem mocujacym wykonanym jako szesciokat w widoku z boku.Chwyt 1 wiertla przedstawionego w fig. 1 i 2 posiada na wierzcholku plytke skrawajaca 3. Wokól czesci 4 chwytu 1 wiertla, od strony maszyny, jest wykonany przez natryskiwanie element mocujacy 2, wykonany z mniej twardego materialu niz chwyt 1 wiertla. Koniec 5 chwytu 1 wiertla wystaje z konca 6 elementu mocujacego 2 tak, ze osiowe uderzenia w kierunku wiercenia zostaja przenoszone z konca 5 chwytu bezposrednio na plytke skrawajaca 3., Do przenoszenia momentu obrotowego wykonane sa na przyklad na koncu 4 chwytu wiertla promieniowe pletwy 7 chwytu, a do ustalenia elementu mocujacego 2 sluza biegnace w kierunku osiowym rowki pierscieniowe 8 czesci 4 chwytu wiertla od strony maszyny.Wiertlo przedstawione na fig. 3 rózni sie od przedstawionego na fig. 1 i 2 tym, ze od strony maszyny czesc 4b chwytu 1b wiertla jest ujeta w postaci uchwytu szesciokatnego przez element mocujacy 2b wykonany przez natryskiwanie. « W tym przykladzie wykonania koniec 5b chwytu 1b wiertla wystaje równiez z konca 6b elementu mocujacego 2b od strony maszyny, tak ze osiowe uderzenia zostaja przenoszone z konca 5b chwytu równiez bezposrednio na plytke skrawajaca 3b. Do przenoszenia momentu obrotowego, koniec 4b chwytu wiertla posiada promieniowe pletwy 7b chwytu, a osiowe ustalenie nastepuje poprzez rowki pierscieniowe 8b.Opisane tu rozwiazania polaczen pomiedzy elementem mocujacym i czescia chwytu wiertla od strony maszyny zostaly tu wymienione tylko przykladowo. Do spelnienia tego samego celu mozliwe sa dalsze dowolne rozwiazania. Równiez wykonanie elementu mocujacego z gwintem i z szesciokatem jest jednym z przykladów wykonania rozwiazania. PL PL

Claims (14)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Wiertlo do obróbki skaly i betonu, zwlaszcza w polaczeniu z wiertarkami udarowymi i obrotowymi mlotami wiertniczymi, znamienne tym, ze czesc (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny jest otoczona elementem mocujacym (2, 2b) wykonanym z innego materialu o mniejszej twardosci niz chwyt (1, 1b) wiertla i jest nieruchomo polaczona z elementem mocujacym (2, 2b), przy czym koniec (5, 5b) chwytu siega przynajmniej do konca (6, 6b) elementu mocujacego (2, 2b) od strony maszyny lub z niego wystaje.

2. Wiertlo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze element mocujacy (2, 2b) jest wykonany z aluminium lub stopu aluminium..

3. Wiertlo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze element mocujacy (2, 2b) jest wykonany z tworzywa sztucznego.

4. Wiertlo wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze element mocujacy (2, 2b) jest wykonany z tworzywa sztucznego, wzmocnionego materialami wypelniajacymi.

5. Wiertlo wedlug zastrz. 4; z n a m i e n n e tym, ze materialami wypelniajacymi sa wlókna szklane, metalowe lub grafit. «

6. Wiertlo wedlug zastrz. 5; z n a m i e n n e tym, ze tworzywo sztuczne z którego wykonany jest element mocujacy (2, 2b) jest wzbogacone substancjami podwyzszajacymi wlasciwosc slizgowa.

7. Wiertlo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze czesc (4, 4b) chwytu wiertla (1, 1b) od strony maszyny jest zaopatrzona w jeden lub wiecej spiralnych rowków, które wypelnione sa materialem elementu mocujacego (2, 2b).

8. Wiertlo wedlug zastrz. 1/ z n a m i e n n e tym, ze na czesci (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny sa wykonane zwoje gwintu, które sa otoczone materialem elementu mocujacego (2, 2b).

9. Wiertlo wedlug zastrz. 8; z n a m i e n n e tym, ze wykonane na czesci (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny rowki lub zwoje gwintu, na jednym odcinku czesci (4, 4b) posiadaja skret lewy, a na drugim odcinku czesci (4, 4b) posiadaja skret prawy.

10. Wiertlo wedlug zastrz. 1,znamienne tym, ze czesc (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny jest zaopatrzona w jeden lub kilka rowków pierscieniowych (8, 8b), które wypelnione sa materialem elementu mocujacego (2, 2b).4 89 953

11. Wiertlo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze czesc (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny jest zaopatrzona w jedna, lub kilka pletw (7, 7b) chwytu stozkowego, które sa nieruchomo otoczone materialem elementu mocujacego (4, 4b).

12. Wiertlo wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n e tym, ze na czesci (4, 4b) chwytu (1, Ib) wiertla od strony maszyny znajduja sie powierzchnie wypelnione materialem elementu mocujacego (2, 2b).

13. Wiertlo wedlug zastrz. 1,znamienne tym, ze czesc (4, 4b) chwytu (1, 1b) wiertla od strony maszyny jest zaopatrzona w skosne rowkowanie lub obramowanie, których zaglebienia sa wypelnione materia¬ lem elementu mocujacego (2, 2b).

14. Wiertlo wedlug zastrz. 1; znamienne tym, ze koniec (5, 5b) chwytu (1, 1b) wiertla posiada wieksza srednice niz chwyt (1, 1b) wiertla. Prac. Poligraf. UPPRL naklad 120+18 Cena 10 zl PL PL