DE1090156B - Bohrkrone - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Bohrkrone mit einer in ihrer Stirnfläche vorgesehenen, axialen, zur Aufnahme eines Kerns bestimmten Aushöhlung, von der aus ein seitlicher Durchlaß zum Umfang der Bohrkrone verläuft, um die Stücke des zerbrochenen Kerns nach außen zu leiten. Bei Verwendung von Bohrkronen ist es schwierig, in der Mitte des Bohrloches eine ausreichende Bohrwirkung zu erzielen. Während die am Umfange der Bohrkrone gelegenen Diamanten mit hoher Schnittgeschwindigkeit umlaufen und auch durch hartes Gestein hindurchschneiden, wird die Schnittgeschwindigkeit an der Achse selbst zu Null, so daß man dort keine Diamanten anordnen kann. Sie wurden nur umlauf en, aber nicht schneiden. Der Bohrer kann aber durch das Gestein natürlich nicht schneller hindurchdringen, als es in der Mitte der Bohrkrone der Fall ist. Das ist der Grund, weshalb in der Mitte die zur Aufnahme des Kerns bestimmte Aushöhlung vorgesehen ist.

Bei einer bekannten Bohrkrone der eingangs erläuterten Art wird der seitliche Durchlaß für den Kern von einem im Inneren der Bohrkrone angeordneten Rohr gebildet, das von der axialen Aushöhlung ausgeht, die in einer Hilfsbohrkrone kleineren Durchmessers vorgesehen ist.

Im Gegensatz hierzu ist erfindungsgemäß der seitliche Durchlaß von einer in der Stirnfläche der Bohrkrone vorgesehenen radialen Aussparung gebildet und hat mindestens denselben Querschnitt wie die Aushöhlung. Auf diese Weise entfällt die Hilfsbohrkrone, und es steht ein größerer Querschnitt zum Ableiten der Stücke des zerbrochenen Kerns nach außen zur Verfügung.

Bekannt ist es, die Bohrkrone mit stirnseitigen radialen Rillen zu versehen, durch die eine Spülflüssigkeit in die Aushöhlung hineingeleitet wird, um die Kernstücke aus der Höhlung herauszuspülen. Von dieser Maßnahme wird vorzugsweise auch beim Gegenstand der Erfindung Gebrauch gemacht, und zwar in der Weise, daß der axiale Spülkanal mit in der Kronenstirnfläche im Abstand von der radialen Aussparung gelegenen Mündungen durch Kanäle verbunden ist und daß zwischen den Mündungen dieser Kanäle und der Aushöhlung radiale Verbindungsrillen in der Kronenstirnfläche vorgesehen sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.

Fig. 1 ist ein schaubildliches, zum Teil senkrecht geschnittenes Bild einer nach der Erfindung entworfenen Bohrkrone;

Fig. 2 ist eine Ansicht des Unterendes der Krone der Fig. 1;

Fig. 3 ist ein schaubildlicher Aufriß von der Seite der Krone mit in der Mitte liegender Aussparung,

Anmelder:
Hycalog, Inc., Shreveport, La. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. M. Licht, München 2, Sendlinger Str. 55,
und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal), Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. Dezember 1957

Daniel J. Grady, Shreveport, La. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

durch welche die Stücke des zerbrochenen Kerns die Krone verlassen;

Fig. 4 ist ein senkrechter, nach der Linie 4-4 der Fig. 2 verlaufender Schnitt des Unterendes der Krone.

Die Bohrkrone 10 besteht aus einem Kopf 13 und aus einem diesen Kopf tragenden Schaft 12, der einen Gewindezapfen 11 zum Befestigen an einem Bohrgestänge hat. Der Kopf 13 ist am Umfang 15 und an seiner Stirnfläche 16 mit Diamanten 14 besetzt. In der Stirnfläche 16 ist eine axiale Aushöhlung 17 vorgesehen, von der aus ein seitlicher Durchlaß zum Umfang 15 der Bohrkrone verläuft. Dieser seitliche Durchlaß ist von einer in der Stirnfläche 16 der Bohrkrone 13 vorgesehenen radialen Aussparung 19 gebildet. Auch hat der seitliche Durchlaß 19 mindestens denselben senkrechten Querschnitt wie die Aushöhlung 17.

Vorzugsweise geht die radiale Aussparung 19 in eine in der Umfangsfläche 15 der Bohrkrone 13 vorgesehene axiale Aussparung 20 über, die bis zum oberen Rand des der lichten Weite der Bohrung entsprechenden Kronenteils 13 verläuft. Besonders bewährt hat sich eine solche Gestalt der radialen Aussparung 19, bei welcher deren Wände 21 und 22 nach außen auseinanderlaufen.

In der Stirnseite 16 befinden sich radiale Rillen 27 α, Fig. 4, durch die eine Spülflüssigkeit in die Aushöhlung 17 hineingeleitet wird. Zu diesem Zweck hat die Bohrkrone einen axialen Spülkanal 27, der durch Kanäle 26 mit Mündungen verbunden ist, die in der Kronenstirnfläche 16 im Abstand von der radialen Aussparung 19 gelegen sind und mit dieser durch die Rillen 27 α in Verbindung stehen. Fig. 2 zeigt fünf

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solche Mündungen. Von drei dieser Mündungen verlaufen zusätzliche Rillen 29 zum Umfange 15, die einen kleineren Querschnitt haben als die Rillen 27 a. Beim Bohrvorgang bildet das nicht durch die Diamanten 14 zerkleinerte Gestein in der Aushöhlung 17 einen Kern 18, der jedesmal dann, wenn er die Aushöhlung vollständig ausfüllt und gegen deren Boden 24 gedrückt wird, am Boden 25 der radialen Aussparung 19 entlanggleitet und dabei abbricht und zerfällt. Die Stücke des zerbrochenen Kerns 18 werden dann in der Richtung des in Fig. 4 gezeigten Pfeiles durch die Aussparung 19 und die axiale Aussparung 20 mittels der Flüssigkeit herausgespült, die über 27, 26, 27 a in die Aushöhlung 17 gelangt. Für diese Wirkung ist es von Bedeutung, daß die Flächen 24 und 25 glatt verlaufen und glatt in den Boden der axialen Aussparung 20 übergehen. Die durch die Rillen 29 fließende Flüssigkeit verteilt sich gleichmäßig über die Flächen 15 und 16 durch darin vorgesehene Kerben 28. Da indessen die Rillen 29 einen kleineren Querschnitt haben als die Rillen 27«, drosseln sie den Flüssigkeitsstrom stark, so daß der Druck der Spülflüssigkeit mit voller Kraft auf den in der Aushöhlung 17 befindlichen Kern 18 wirkt.

Claims (5)

25 Patentansprüche:

1. Bohrkrone mit einer in ihrer Stirnfläche vorgesehenen, axialen, zur Aufnahme eines Kerns bestimmten Aushöhlung, von der aus ein seitlicher Durchlaß zum Umfang der Bohrkrone verläuft, um die Stücke des zerbrochenen Kerns nach außen zu leiten, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Durchlaß von einer in der Stirnfläche (16) der Bohrkrone (13) vorgesehenen radialen Aussparung (19) gebildet ist und mindestens denselben senkrechten Querschnitt wie die Aushöhlung (17) hat.

2. Bohrkrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Aussparung in eine in der Umfangsfläche (15) der Bohrkrone (13) vorgesehene axiale Aussparung (20) übergeht, die bis zum oberen Rand des der lichten Weite der Bohrung entsprechenden Kronenteils (13) verläuft.

3. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Aussparung (19) nach außen auseinanderlaufende Wände (21, 22) hat.

4. Bohrkrone nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Spülkanal (27) mit in der Kronenstirnfläche (16) im Abstand von der radialen Aussparung (19) gelegenen Mündungen durch Kanäle (26) verbunden ist und daß zwischen den Mündungen dieser Kanäle und der Aushöhlung (17) radiale Verbindungsrillen (27 a) in der Kronenstirnfläche vorgesehen sind.

5. Bohrkrone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens von einigen der Mündungen zum Umfang der Bohrkrone Rillen (29) verlaufen, die einen kleineren Querschnitt haben als die von den Mündungen zur Aushöhlung (17) verlaufenden Rillen (27 a).

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 545 195.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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