SE456808B

SE456808B - Drill for stone and concrete

Info

Publication number: SE456808B
Application number: SE8700679A
Authority: SE
Inventors: Tonie Schagerstroem
Original assignee: Tonie Schagerstroem
Priority date: 1987-02-19
Filing date: 1987-02-19
Publication date: 1988-11-07
Also published as: WO1990002244A1; SE8700679L; SE8700679D0; EP0429444A1

Abstract

The central hollow space in the tube (11) communicates in its rear part with one or more apertures (28) in the rod shaft part (13). These in turn work in conjunction with a surrounding casing to form a suction coupling for aspirating drilling dust from the bore hole.

Description

456 808 svårt att omhändertaga det. Speciellt vid borrning inomhus utgör det en stor olägenhet. Även vid borrning i riktning uppåt eller horisontellt är stenmjölet ett problem, då det t.ex. kan falla in i borrmaskinens chuck som då snabbt blir utsliten. 456 808 difficult to take care of it. Especially when drilling indoors, it is a major inconvenience. Even when drilling in the upward or horizontal direction, the stone flour is a problem, as it e.g. can fall into the drill's chuck which then quickly wears out.

Andra konstruktioner för att undanröja problemen med stenmjölet innefattar bälgar som pressas mot stenen omkring hálets mynning, vilket dock inte underlättar transporten upp ur hålet vid borrning nedåt.Other constructions for eliminating the problems with the stone flour include bellows which are pressed against the stone around the mouth of the hole, which, however, does not facilitate the transport up from the hole when drilling downwards.

Det har också föreslagits att vid rörborrar som är försedda med ett stort antal skär i rörets kant och som vid borrningen kvarlämnar en kärna använda en kombination av vätsketillförsel pà borrens utsida och sugning på borrens insida för att dels kyla skären, dels fasthàlla kärnan när hålet bryter genom ett bjälklag eller en mur.It has also been proposed that in pipe drills which are provided with a large number of inserts in the edge of the pipe and which leave a core during drilling, use a combination of liquid supply on the outside of the drill and suction on the inside of the drill to cool the inserts and hold the core when the hole breaks. through a floor or a wall.

Föreliggande uppfinning avser en borr med ett hârdmetallskär sträckande sig över hela hålets diameter, inrättad för att borra hål i sten eller betong utan tillförsel av vätska, varvid det torra stenmjölet avlägsnas genom sugning i en eller flera kanaler i borrstángens inre. För att undvika att kanalerna täpps igen av stenmjöl skall deras öppningar vid skäret utföras med mindre area än kanalen i övrigt och med skarp kant. Borrstången skall utföras med slät cylindrisk utsida med mindre diameter än skärets bredd. Dä härdmetall är relativt spröd och kan spricka vid ojämnt fördelad slagverkan, bör hårdmetallskäret lödas in i en hållardel som stöder större delen av skärbredden, och i sin tur mottar slagverkan från hela borrstángens genomskärningsyta.The present invention relates to a drill with a cemented carbide insert extending over the entire diameter of the hole, arranged to drill holes in stone or concrete without the supply of liquid, the dry stone flour being removed by suction in one or more channels in the interior of the drill rod. To avoid the channels being clogged with stone flour, their openings at the insert must be made with a smaller area than the rest of the channel and with a sharp edge. The drill rod must be made with a smooth cylindrical outside with a diameter smaller than the width of the insert. Since the cemented carbide is relatively brittle and can crack at unevenly distributed percussion action, the cemented carbide insert should be soldered into a holder part which supports most of the cutting width, and in turn receives the percussion action from the entire cutting bar cutting surface.

Strax under borrstàngens övre ände ansluts kanalen genom en roterande koppling av känd typ till en dammsugare. .>--_ 456 808 Borrstángens övre ände är utformad på känt sätt för överföring av slag och vridmoment från borrmaskinen.Just below the upper end of the drill rod, the duct is connected by a rotary coupling of known type to a vacuum cleaner. .> --_ 456 808 The upper end of the drill rod is designed in a known manner for transmitting strokes and torque from the drill.

Uppfinningen kommer nedan att närmare beskrivas i anslutning till bifogade ritningsfigurer, där Fig. 1 visar en sidovy'av en utföringsform av uppfinningen, Fig. 2 visar utföringsformen enligt Fig. 1 med pàmonterad svivel för anslutning till en suganordníng, Fig. 3 visar en alternativ utföringsform, Fig. 4 visar en sidovy av skärplatta och hàllardel separerade från borrstången i Fig. 1, Fig. 5 visar en sidovy av skärplattan och hâllardelen i Pig. 4, Pig. 6 visar en frontvy av skärplattan och hållardelen i Fig. 4-5, och Fig. 7 visar fäste och skaftdel, Fig. 8 visar en alternativ utföringsform.The invention will be described in more detail below in connection with the accompanying drawing figures, in which Fig. 1 shows a side view of an embodiment of the invention, Fig. 2 shows the embodiment according to Fig. 1 with mounted swivel for connection to a suction device, Fig. 3 shows an alternative embodiment, Fig. 4 shows a side view of the cutting plate and holder part separated from the drill rod in Fig. 1, Fig. 5 shows a side view of the cutting plate and the holder part in Fig. 4, Pig. Fig. 6 shows a front view of the cutting plate and the holder part in Fig. 4-5, and Fig. 7 shows the bracket and shaft part, Fig. 8 shows an alternative embodiment.

Den pà ritningarna visade borren 10 består av ett rör 11, som i sin främre ände är försedd med en skärplatta 12 av hárdmetall eller liknande slitstarkt material. Den rörformade borrstàngens ll bakre del utgöres av en cylindrisk skaftdel 13 samt ett axiellt bakom detta för överföring av slag och vridmoment anpassat fäste 14. Den rörformade borrstàngen ll är förbunden med skaftdelen 13 genom lödning företrädesvis med silver- eller kopparbaserat lod och slagverkan från en borrmaskin 15 överföres dessutom genom en på skaftdelen 13 utformad ansats 16, vilken sträcker sig runt rörets ll hela omkrets. Skaftdelen 13 och fästet 14 är företrädesvis utbildade i ett stycke. För att ge centrering och stor fogyta för lödfogen utföres skaftdelen 13 vid stora borrdiametrar med en axiellt utskjutande rörformig tapp 17 som inskjutes i röret ll. Vid små borrdiametrar utformas hàligheten 27 i skaftdelen 13 med 456 808 stegformig försänkning så att ansatsen 16 blir belägen i försänkningen. i Borrstången ll är i sin nedre ände genom lödning förbunden med en hàllardel 18 av stål och slagverkan överföres dessutom genom en på hâllardelen 18 radiellt utbildad ringformad ansats 19, mot vilken röret 11 är avsett att anligga. Hàllardelen 18 är för att ge centrering och större fogyta utformad med en axíellt utskjutande insticksdel 20, vars diameter är så anpassad att insticksdelen kan införas i rörets 11 centrala hålighet 21. Hàllardelen 18 är vid sin främre del försedd med en central U-formad slits 22, i vilken den motsvarande dimension uppvisande skärplattan 12 är insatt och fastlödd. Skärplattan 12 har dock större bredd än slitsen så att den bestämmer det borrade hàlets diameter.The drill 10 shown in the drawings consists of a pipe 11, which at its front end is provided with a cutting plate 12 of cemented carbide or similar durable material. The rear part of the tubular drill rod 11 consists of a cylindrical shaft part 13 and a bracket 14 adapted axially behind it for transmitting stroke and torque. 15 is further transmitted by a shoulder 16 formed on the shaft part 13, which extends around the entire circumference of the tube 11. The shaft part 13 and the bracket 14 are preferably formed in one piece. In order to provide centering and a large joint surface for the solder joint, the shank part 13 is made at large drilling diameters with an axially projecting tubular pin 17 which is inserted into the pipe 11. In the case of small drill diameters, the cavity 27 in the shaft part 13 is formed with a stepped countersunk 456 808 so that the shoulder 16 is located in the countersink. The drill rod 11 is connected at its lower end by soldering to a holder part 18 of steel and the impact action is also transmitted by an annular shoulder 19 formed radially on the holder part 18, against which the pipe 11 is intended to abut. The holder part 18 is designed to provide centering and a larger joint surface with an axially projecting insert part 20, the diameter of which is adapted so that the insert part can be inserted into the central cavity 21 of the tube 11. The holder part 18 is provided at its front part with a central U-shaped slot 22 , in which the corresponding dimension having the cutting plate 12 is inserted and soldered. However, the cutting plate 12 has a larger width than the slot so that it determines the diameter of the drilled hole.

Genom att skärplattan 12 är fästad i en separat hàllardel 18 av segare material har det blivit möjligt att nedbringa påfrestningarna pá den av hárdmetall eller liknande bestående skärplattan 12. Hàllardelen 18 är därutöver försedd med två, i diametralt motsatta positioner axiellt sig sträckande urtagningar 23 och 24 vilka utsträckes jämväl längs instickdelens 20 hela längd. Röret ll kan i sin nedre ände utformas rakt avskuret enl. figur 1. En annan fördelaktig utföringsform är att enligt fig. 2 röret 11 på de delar av omkretsen som icke stöder mot ansatsen 19 förses med tungor 32 som täcker den övervägande delen av urtagningarna 23 och 24. Varje urtagning 23 respektive 24 är utformad med mindre tvärsektion än rörets 11 centrala hålighet 21. Luft och till följd av borrningen orsakat stenmjöl är sålunda avsett att sugas in genom urtagningarna 23 och 24 och vidare in i det centrala hålet 21 i borröret ll.Because the cutting plate 12 is fixed in a separate holder part 18 of tougher material, it has become possible to reduce the stresses on the cutting plate 12 consisting of cemented carbide or the like. The holder part 18 is additionally provided with two axially extending recesses 23 and 24 in diametrically opposite positions. which are also extended along the entire length of the insertion part 20. The pipe ll can at its lower end be designed straight cut according to Fig. 1. Another advantageous embodiment is that according to Fig. 2 the tube 11 on the parts of the circumference which do not support the shoulder 19 are provided with tongues 32 which cover the predominant part of the recesses 23 and 24. Each recess 23 and 24, respectively, is formed with smaller cross section than the central cavity 21 of the pipe 11. Air and stone flour caused as a result of the drilling is thus intended to be sucked in through the recesses 23 and 24 and further into the central hole 21 in the drill pipe 11.

Runt skaftdelen 13 finns en cylindrisk rörhylsa 25 bildande en svivelkoppling, som i sin tur är försedd med en rörformig = sidoanslutning 26. Skaftdelen 13 är ihålig och försedd med 456 808 en axiell central hålighet 27 och ett eller flera hål 28, som är avsedda att ligga i nivå med och ha ungefär samma sektion som hålet 29 i sidoanslutningen 26. Rörhylsan 25 är vridbart anbragt runt skaftdelen 13 och vilar mot en ringformad avsats 30 på skaftdelen 13. Såväl håligheten 27 som hålen 28 har större tvärsektion än urtagningarna 23 och 24. Härigenom säkerställes att de partiklar som genom urtagningarna 23, 24 kommit in i den ihàliga borrstángen 10 inte fastnar där.Around the shaft part 13 there is a cylindrical pipe sleeve 25 forming a swivel coupling, which in turn is provided with a tubular = side connection 26. The shaft part 13 is hollow and provided with 456 808 an axial central cavity 27 and one or more holes 28, which are intended to be flush with and have approximately the same section as the hole 29 in the side connection 26. The tube sleeve 25 is rotatably arranged around the shaft part 13 and rests against an annular ledge 30 on the shaft part 13. Both the cavity 27 and the holes 28 have a larger cross section than the recesses 23 and 24. This ensures that the particles which have entered the hollow drill rod 10 through the recesses 23, 24 do not get stuck there.

Den ringformade ansatsen 30 kan kompletteras med en utvändig fläns eller stödring 31.The annular shoulder 30 can be supplemented with an outer flange or support ring 31.

Sidoanslutningen 26 är avsedd att kopplas till en separat suganordning, såsom en industridammsugare (ej visad).The side connection 26 is intended to be connected to a separate suction device, such as an industrial vacuum cleaner (not shown).

Skaftdelen 13 och rörhylsan 25 bildar en svivelkoppling, varvid rörhylsan 25 icke är avsedd att roteras under borrningen utan fixeras genom den rörformade sidoanslutningen 26 till borrmaskinen.The shank part 13 and the pipe sleeve 25 form a swivel coupling, the pipe sleeve 25 not intended to be rotated during drilling but to be fixed through the tubular side connection 26 to the drilling machine.

Svivelkopplingens delar 13 och 25 kan härigenom ges dimensioner som är oberoende av borrdiametern, såsom framgår av Fig. 1 och Fig. 3 där borröret 11 och skärplattan 12 i Fig. 3 är väsentligt mindre än i Fig. l men med i Övrigt oförändrad dimension för skaftdelen 13.The parts 13 and 25 of the swivel coupling can hereby be given dimensions which are independent of the drilling diameter, as can be seen from Fig. 1 and Fig. 3, where the drill pipe 11 and the cutting plate 12 in Fig. 3 are substantially smaller than in Fig. 1 but with otherwise unchanged dimension for shaft part 13.

I ett alternativt utförande av uppfinningen kan man vid korta borrar utföra även hàllardelen 18 sammanhängande med eller i beröring med skaftdelen 13 och fästet 14.In an alternative embodiment of the invention, in the case of short drills, the holder part 18 can also be made connected to or in contact with the shaft part 13 and the bracket 14.

Urtagningarna 23 och 24 när därvid hela vägen från den främre spetsen av hállardelen 18 och till den undre kanten av skaftdelen 13 där de med axiellt upptagna kanaler 29 förbindes med hålen 28. Eftersom i detta fall hàllardelen 18 sträcker sig bakåt till skaftdelen 13, där de axiella slagkrafterna överföras, bortfaller behovet av anslagsytan 456 808 Pr. . “-".-.'F:»Jr 19 och röret ll kan därför ha formen av ett tunnväggigt rör till gagn för en ökad utsugningskapacítet i rörets 11 inre - hålighet 21.The recesses 23 and 24 then extend all the way from the front tip of the holder part 18 and to the lower edge of the shaft part 13 where the axially received channels 29 are connected to the holes 28. Since in this case the holder part 18 extends backwards to the shaft part 13, where they axial impact forces are transmitted, the need for the abutment surface 456 808 Pr. . "-" .-. 'F: »Jr 19 and the tube 11 may therefore be in the form of a thin-walled tube for the benefit of an increased extraction capacity in the inner cavity 21 of the tube 11.

Claims

10 15 45 456 808 Patent claim: Q-

Drill for sliding in stone and concrete by means of a striking and rotating drilling machine, comprising a carbide cutting plate (12), a drill rod in the form of a tube (11) and a holding part (18) of steel whose insert part (20) projects in the tube (11), and a connection (27, 28) for a rotary suction coupling, in that the outside of the holder part (18) is provided with open axial recesses which from each side of the cutting plate (12) extend over the insertion part characterized (20 ) and there forms the inner boundary surface (23,24) for chip openings, the outer boundary surface of which is constituted by the inside of the tube (11)

Drill according to claim 1, characterized in that the end of the pipe (11) facing the holder part is made with two axially projecting portions (32) which transmit torque and form the outer limiting surface of the chip openings on the part closest to the edge of the cutting plate (12).