DE4422462C2 - Hohlbohrwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Hohlbohrwerkzeug mit ei­ nem rohrförmigen Trägerteil, der bohrrichtungsseitig wenigstens einen, wenigstens teilweise ringförmigen Schneidkörper und am rückwärtigen Ende ein Drehan­ griffsmittel aufweist.

Zum Bohren in harten Untergründen, wie beispiels­ weise Beton, kommen Hohlbohrwerkzeuge mit dia­ mantbestückten Schneidkörpern zum Einsatz, wenn es darum geht, maßgenaue Bohrlöcher lärmarm und er­ schütterungsfrei in allenfalls von Armierungseisen durchsetztem Untergrund zu erstellen.

Herkömmliche Hohlbohrwerkzeuge weisen ring- oder segmentförmig ausgebildete Schneidkörper auf. Ein Hohlbohrwerkzeug mit einem ringförmig ausgebil­ deten Schneidkörper ist beispielsweise aus der DE- OS 15 83 845 bekannt, wobei der Schneidkörper koaxial mit einem rohrförmigen Trägerteil durch Versinterung verbunden ist.

Der ring- oder segmentförmige Schneidkörper ist ein durch Sinterung hergestelltes Produkt, das sich aus Dia­ mantkörnern und Matrixmaterial zusammensetzt. Bei der Erzeugung eines Bohrloches nützt sich nach und nach das gegenüber den Diamantkörnern weichere Ma­ trixmaterial ab, so daß einerseits jene Diamantkörner ausbrechen, die keinen ausreichenden Halt mehr in der Matrix finden, andererseits neue Diamantkörner freige­ legt werden, die wiederum der Abtragung des Unter­ grundes dienen.

Gerade beim Bohren von Hand lassen sich im Ver­ gleich zu einem ständergeführten Bohrsystem nur be­ grenzte Axialkräfte auf die Schneidmatrix aufbringen, so daß sich für das einzelne Diamantkorn nur eine rela­ tiv geringe Eindringkraft ergibt.

Dies hat zur Folge, daß die weniger belasteten Dia­ mantkörner nicht so tief in den Untergrund eindringen und somit weniger Material abbauen können. Dies er­ gibt einen geringeren Bohrfortschritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hohl­ bohrwerkzeug zu schaffen, mit dem sich auch bei niede­ ren Anpreßkräften ein hoher Bohrfortschritt erzielen läßt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Schneidkörper gegenüber dem rohrförmigen Trägerteil schräg angeordnet ist, wobei die Mittellängsachse des Schneidkörpers geneigt zur Mittellängsachse des rohr­ förmigen Trägerteiles verläuft.

Durch die schräge Anordnung des Schneidkörpers gegenüber dem rohrförmigen Trägerteil wird während der Erzeugung eines Bohrloches ein leichter Seiten­ schlag erreicht, der den rohrförmigen Trägerteil in leichte Vibration versetzt. Durch die Vibration kommt es nicht zum gleichmäßigen und gleichzeitigen Eindrin­ gen aller hervorstehenden Diamantkörner in den Un­ tergrund, sondern es werden einzelne Diamantkörner tiefer in den Untergrund eingedrückt. Durch die größe­ re Eindringtiefe wird mehr Material abgetragen.

Die Stärke der Vibration des rohrförmigen Trägertei­ les hängt ab von der Neigung des Schneidkörpers ge­ genüber dem rohrförmigen Trägerteil. Die Neigung be­ trägt vorzugsweise 0,5° bis 2°.

Durch die schräge Anordnung des Schneidkörpers entsteht ein Freischnitt am Untergrund, der die Wand­ stärke des rohrförmigen Trägerteiles übersteigt. Nach dem Erzeugen des Bohrloches kann der während der Bohroperation entstandene Bohrkern gut aus dem In­ nern des rohrförmigen Trägerteiles entfernt werden.

Erlangt der Schneidkörper verschleißbedingt sein Le­ bensende, so ist aufgrund der unlösbaren Sinterverbin­ dung mit dem rohrförmigen Trägerteil das Hohlbohr­ werkzeug als Ganzes auszuscheiden.

Aus wirtschaftlichen Gründen und aus dem Bedürfnis heraus, verschlissene Schneidkörper von einem rohrför­ migen Trägerteil lösen und durch neue ersetzen zu kön­ nen, ist zweckmäßigerweise zwischen dem Schneidkör­ per und dem Trägerteil ein Zwischenring angeordnet. Der Zwischenring ist mit dem Trägerkörper lösbar ver­ bunden und kann zusammen mit dem Schneidkörper nach Beseitigung der Verbindung abgenommen und durch einen anderen Zwischenring mit neuem Schneid­ körper ersetzt werden.

Im Gegensatz zu einem Hohlbohrwerkzeug, bei dem der Schneidkörper direkt an dem rohrförmigen Träger­ teil angeordnet ist, muß bei einem Hohlbohrwerkzeug mit einem Zwischenring der Schneidkörper unter einem kleineren Winkel geneigt, am rohrförmigen Trägerteil angeordnet werden. Bei der Anordnung eines Zwi­ schenringes ist darauf zu achten, daß die schräge Anord­ nung des Schneidkörpers in Abhängigkeit von der Län­ ge des Zwischenringes erfolgt. Das bedeutet, je länger der Zwischenring ist, desto geringer muß die Neigung des Schneidkörpers sein. Bei gleichbleibender, maxima­ ler Neigung und bei gleichzeitiger Verwendung eines langes Zwischenringes wäre der im wesentlichen seitli­ che Versatz des Schneidkörpers gegenüber dem rohr­ förmigen Trägerteil zu groß, wobei die dabei entstehen­ de Unwucht dazu führen würde, daß die Herstellung eines Bohrloches, insbesondere mit handgeführtem Bohrgerät, nicht mehr möglich wäre.

Um ein wirtschaftliches Austauschen des Schneidkör­ pers erreichen zu können, ist der Schneidkörper mit dem Zwischenring verbunden, wobei die Mittellängs­ achse des Zwischenringes vorzugsweise koaxial zur Mittellängsachse des Schneidkörpers und geneigt zur Mittellängsachse des Trägerteils verläuft.

Aus wirtschaftlichen Gründen und aufgrund der bes­ seren Austauschbarkeit des Schneidkörpers an dem rohrförmigen Trägerteil erfolgt die Verbindung des Schneidkörpers mit dem Zwischenring zweckmäßiger­ weise durch Löten. Das bedeutet, daß nach dem Abnüt­ zen des Schneidkörpers dieser zusammen mit dem Zwi­ schenring vom rohrförmigen Trägerteil abgenommen und durch einen neuen Schneidkörper mit Zwischenring ersetzt wird. Die Verbindung zwischen Schneidkörper und Zwischenring erfolgt dabei vorteilhafterweise durch Löten. Der besseren, entsprechenden schrägen Ausrichtung des Schneidkörpers bzw. des Zwischenkör­ pers gegenüber dem rohrförmigen Trägerteil dienen entweder entsprechend geneigt angeordnete stirnseiti­ ge Flächen am Zwischenring bzw. Zentrierflächen am rohrförmigen Trägerteil oder am Zwischenring. Die Zentrierflächen können beispielsweise aus angedrehten Innen- und Außenabsätzen bestehen, die axial ineinan­ der steckbar sind. Die an der Außenseite sichtbaren Kontaktstellen des rohrförmigen Trägerteiles und des Schneidkörpers können durch eine entsprechende Ver­ lötung miteinander verbunden werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeich­ nungen, die zwei Ausführungsbeispiele wiedergeben, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Hohlbohrwerkzeug mit rohrförmigem Trä­ gerteil und geneigt angeordnetem Schneidkörper;

Fig. 2 ein Hohlbohrwerkzeug mit rohrförmigem Trä­ gerteil und geneigt angeordnetem, ringförmigen Schneidkörper und Zwischenring.

Das in Fig. 1 dargestellte Hohlbohrwerkzeug besteht aus einem rohrförmigen Trägerteil 1, der an einem bohrrichtungsseitigen, vorderen Ende mit einem ring­ förmigen Schneidkörper 2 verbunden ist. An einem hin­ teren Ende weist der rohrförmige Trägerteil 1 ein Dreh­ angriffsmittel 3 auf, das mit einem entsprechenden, nicht dargestellten Bohrgerät in Verbindung bringbar ist. Der durch Sinterung hergestellte, Diamantkörner beinhal­ tende Schneidkörper 2 ist ringförmig ausgebildet und durch Löten mit dem rohrförmigen Trägerteil 1 verbun­ den.

Der Schneidkörper 2 ist gegenüber dem rohrförmi­ gen Trägerteil 1 schräg angeordnet, wobei die Mittel­ längsachse des Schneidkörpers 2 geneigt zur Mittel­ längsachse des rohrförmigen Trägerteiles 1 unter einem Winkel von 0,5° bis 2° verläuft.

Das in Fig. 2 dargestellte Hohlbohrwerkzeug besteht aus einem rohrförmigen Trägerteil 11, das an einem bohrrichtungsseitigen, vorderen Ende mit einem durch Sinterung hergestellten, Diamantkörner beinhaltenden Schneidkörper 12 versehen ist, wobei der Schneidkör­ per 12 gegenüber dem rohrförmigen Trägerteil 11 unter einem Winkel W von 0,5° bis 2° schräg angeordnet ist. An einem hinteren Ende weist der rohrförmige Träger­ teil 11 ein Drehangriffsmittel 13 auf, das mit einem ent­ sprechenden, nicht dargestellten Bohrgerät in Verbin­ dung bringbar ist. Zwischen dem Schneidkörper 12 und dem rohrförmigen Trägerteil 11 ist ein Zwischenring 14 derartig angeordnet, daß die Mittellängsachse des Zwi­ schenringes 14 koaxial zur Mittellängsachse des Schneidkörpers 12 und geneigt zur Mittellängsachse des Trägerteiles 11 verläuft. Die Verbindung zwischen dem Zwischenring 14 und dem rohrförmigen Trägerteil 11 erfolgt mit Hilfe einer Verlötung 15. Der Schneidkörper 12 ist mit dem Zwischenring 14 durch Löten verbunden. Die Wandstärke des Zwischenringes 14 entspricht im wesentlichen der Wandstärke des rohrförmigen Träger­ teiles 11. Die Außen- und Innenkontur des Zwischenrin­ ges und des rohrförmigen Trägerteiles 11 wird jeweils radial überragt von der Außen- und Innenkontur des Schneidkörpers 12.

Claims (6)

1. Hohlbohrwerkzeug mit einem rohrförmigen Trä­ gerteil (1, 11) der bohrrichtungsseitig wenigstens einen, wenigstens teilweise ringförmigen Schneid­ körper (2, 12) und am rückwärtigen Ende ein Dreh­ angriffsmittel (3, 13) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schneidkörper (2, 12) gegenüber dem rohrförmigen Trägerteil (1, 11) schräg ange­ ordnet ist, wobei die Mittellängsachse des Schneid­ körpers (2, 12) geneigt zur Mittellängsachse des rohrförmigen Trägerteiles (1, 11) verläuft.

2. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung (N) 0,5° bis 2° beträgt.

3. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schneid­ körper (12) und dem Trägerteil (11) ein Zwischen­ ring (14) angeordnet ist.

4. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellängsachse des Zwi­ schenringes (14) koaxial zur Mittellängsachse des Schneidkörpers (12) und geneigt zur Mittellängs­ achse des Trägerteils (11) verläuft.

5. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Schneidkörpers (12) mit dem Zwischenring (14) durch Löten erfolgt.

6. Hohlbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Zwischenringes (14) mit dem Trägerteil (11) durch eine Verlötung (45) erfolgt.