[0001] Die Erfindung betrifft eine Bohrkrone zur Herstellung von kreiszylindrischen Ausnehmungen
oder Durchbrüchen mit einem Bohrzylinder, der an seinem bohrrichtungsseitigen Ende
Schneidelemente aufweist, die sich zumindest in die axiale Projektion des Innenraumes
des Bohrzylinders erstrecken.
[0002] Zum Herstellen von grossen Bohrungen und Durchbrüchen, insbesondere in Mauerwerk,
Beton oder Gestein, werden Bohrkronen der eingangs erwähnten Art verwendet. Beim Ausbohren
der betreffenden Bohrungen und Durchbrüche bleibt zunächst ein innerer Kern im Bohrzylinder
der Bohrkrone stehen, der anschliessend mit einem geeigneten Werkzeug herausgebrochen
werden muss.
[0003] Eine Bohrkrone der beschriebenen Art ist beispielsweise in der EP 0776721 A1 offenbart.
Sie weist einen Bohrzylinder mit einem, in dessen Innenraum, axial verlaufenden Bohrer
auf. An einem Längsende des Bohrzylinders sind an der Stirnfläche Schneidelemente
angeordnet, wobei die Schneidelemente sich teilweise radial in die axiale Projektion
des Innenraumes des Bohrzylinders erstrecken. Dadurch, dass die Schneidelemente derart
ausgebildet sind, weist der im Bohrzylinder stehen gebliebene Kern einen kleineren
Durchmesser als der Innendurchmesser des Bohrzylinders auf. Somit wird ein Verklemmen
des Kerns im Bohrzylinder grösstenteils verhindert. Zudem verhindert der im Bohrzylinder
angeordnete Bohrer ein Verkanten des Kerns.
[0004] Nachteilig bei dieser bekannten Bohrkrone ist, dass das durch den Bohrvorgang entstandene
Bohrklein oder ein Zerbrechen des im Bohrzylinder enthaltenen Kerns, ein Verklemmen
des Kerns in der Bohrkrone verursachen kann. Somit muss in diesem Fall der Kern, beispielsweise
mittels geeigneter Werkzeuge, aus dem Bohrzylinder herausgebrochen werden. Dabei besteht
die Gefahr, dass die Bohrkrone beispielsweise beschädigt wird und somit nicht mehr
einsatzfähig ist. Darüber hinaus nimmt der Bohrvorgang dadurch mehr Zeit in Anspruch,
was sich wirtschaftlich negativ auswirkt.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrkrone zu schaffen,
bei welcher der Kern problemlos aus dem Bohrzylinder entfernbar ist. Zusätzlich soll
sie eine einfache und wirtschaftliche Konstruktion aufweisen.
[0006] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Bohrzylinder einen zum
bohrrichtungsseitigen Ende entgegengesetzten Ende hin offenen Innenraum mit einer
zumindest gleichbleibenden Innenkontur aufweist und im Innenraum des Bohrzylinders
eine lösbare Kernhülse angeordnet ist, deren Wandstärke höchstens der radialen Ausdehnung,
des sich in die axiale Projektion des Innenraumes erstreckenden Teiles des Schneidelementes
entspricht.
[0007] Dadurch, dass die Kernhülse lösbar im Bohrzylinder angeordnet ist, ist es nach dem
Bohrvorgang ohne Probleme möglich, die Kernhülse samt dem darin enthaltenen Kern aus
der Bohrkrone zu entfernen. Indem der Bohrzylinder einen zum bohrrichtungsseitigen
Ende entgegengesetzten Ende hin offenen Innenraum mit einer zumindest gleichbleibenden
Innenkontur aufweist, kann die Kernhülse entgegen der Bohrrichtung aus dem Bohrzylinder
herausgezogen werden. Unter einer zumindest gleichbleibenden Innenkontur ist zu verstehen,
dass der Innendurchmesser zum offenen Ende hin nicht abnehmend, sondern gleich oder
zunehmend ausgebildet ist, sodass die Entfernung der Kernhülse aus dem Bohrzylinder
entgegen der Bohrrichtung möglich ist. Um den Kern in der Kernhülse aufzunehmen, muss
dieser einen Durchmesser aufweisen, der nicht grösser als derjenige der Kernhülse
ist. Indem die Wandstärke der Kernhülse höchstens der radialen Ausdehnung des sich
in die axiale Projektion des Innenraumes erstreckenden Teiles des Schneidelementes
entspricht, ist dies gewährleistet. Sollte der Kern - in allerdings kaum eintretenden
Ausnahmefällen - nicht mehr aus der Kernhülse entfernbar sein, so ist der wirtschaftliche
Verlust durch die verlorene Kernhülse wesentlich geringer als der Verlust der gesamten
Bohrkrone.
[0008] Die Kernhülse weist zweckmässigerweise zumindest einen, sich zumindest teilweise
über deren Länge erstreckenden Längsschlitz auf. Damit ist die aus dem Bohrzylinder
herausgenommene Kernhülse leichter vom stehen gebliebenen Kern entfernbar und ein
Verklemmen des Kerns in der Kernhülse ist nicht mehr möglich.
[0009] Vorteilhafterweise ist der Längsschlitz zum bohrrichtungsseitigen Ende hin offen,
damit ist der Kern optimal aus der Kernhülse entfernbar. Ausserdem bleibt der Kern,
beispielsweise für eine Analyse des Untergrundes, in seinem Aufbau vollständig erhalten.
[0010] Eine ausreichende Stabilität der Kernhülse wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass
der Aussendurchmesser der Kernhülse derart ausgebildet ist, dass diese an der Innenwand
des Bohrzylinders vollständig anliegt und im eingeführten Zustand kleiner ist als
im nicht eingeführten Zustand. Damit wird gleichzeitig eine Führung der Kernhülse
im Bohrzylinder und damit ein störungsfreies Herausziehen der Kernhülse aus diesem
ermöglicht. Zudem steht die in den Bohrzylinder eingeführte Kernhülse unter einer
Vorspannung, was zu einem Reibschluss zwischen dem Bohrzylinder und der Kernhülse
führt. Damit wird ein unerwünschtes Versetzen der Kernhülse gegenüber dem Bohrzylinder
insbesondere während des Bohrvorganges vermieden.
[0011] Zweckmässigerweise ist am bohrrichtungsseitig gegenüberliegenden Ende der Kernhülse
ein Halteteil angeordnet, um dem Anwender ein einfaches Herausziehen der unter einer
Vorspannung stehenden Kernhülse aus dem Bohrzylinder zu ermöglichen.
[0012] Um ein sicheres Einführen der Kernhülse in den Bohrzylinder zu gewährleisten, weist
die Kernhülse vorteilhafterweise an ihrem bohrrichtungsseitigen Ende einen in Bohrrichtung
verjüngten Aussendurchmesser-Bereich auf. Insbesondere dadurch, dass die eingeführte
Kernhülse eine Vorspannung besitzt, ist eine sichere Führung beim Einführen in den
Bohrzylinder besonders wichtig und erleichtert die Handhabung der Bohrkrone.
[0013] Indem, dass die Kernhülse eine Wandstärke aufweist, die dem
0,01 bis
0,3-fachen der Wandstärke des Bohrzylinders entspricht, ist die Herstellung der Bohrkrone
wirtschaftlich. Ausserdem wirkt sich eine solche Dimensionierung der Kernhülse positiv
auf die Handbarkeit der Bohrkrone aus.
[0014] Dadurch, dass der Längsschlitz vorzugsweise eine Breite aufweist, die dem
0,001 bis 0,01-fachen des Aussendurchmessers der Kernhülse entspricht, kann die Kernhülse ohne Probleme
in den Bohrzylinder eingeführt werden. Da die Kernhülse im eingeführten Zustand unter
einer Vorspannung steht, muss zumindest die Breite des Längsschlitzes etwa der Differenz
des Umfanges der Kernhülse im eingeführten und entspannten Zustand entsprechen.
[0015] Zweckmässigerweise besteht die Kernhülse aus Federstahl, um einen optimalen Halt
der Kernhülse im Bohrzylinder zu gewährleisten. Zugleich wird durch die Verwendung
von Federstahl die nötige Stabilität der Kernhülse erreicht. Die hohe Elastizitätsgrenze
des Federstahls bedeutet bei der Entfernung des Kernes aus der Kernhülse eine einfachere
Handhabung und eine längere Einsatzbereitschaft.
[0016] Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel
näher erläutert, dargestellt.
[0017] Teilweise im Längsschnitt zeigt die Zeichnung die erfindungsgemässe Bohrkrone, die
einen Bohrzylinder 1 und eine axial im Bohrzylinder 1 verlaufende Kernhülse 2 aufweist.
Der Bohrzylinder 1 weist zudem am bohrrichtungsseitigen Ende Schneidelemente 3 auf,
die sich radial in die axiale Projektion des Innenraumes des Bohrzylinders 1 erstrecken.
Ein am gegenüberliegenden Ende der Bohrkrone angeordneter zylinderförmiger Adapter
7 ist durch beispielsweise Schweissen, Löten oder Kleben mit dem teilweise umfassten
Bohrzylinder 1 verbunden.
[0018] Der Adapter 7 dient dem Anschluss an eine, zeichnerisch nicht dargestellte, Handwerkzeugmaschine.
Das Drehmoment wird durch mehrere am Aussenumfang des Adapters 7 angeordneten Drehmitnahmen
8 von der, zeichnerisch nicht dargestellten, Handwerkzeugmaschine auf die Bohrkrone
übertragen. Anschliessend an die Drehmitnahmen 8 weist der Adapter 7 im bohrrichtungsseitigen
Endbereich eine als Flansch ausgebildete Anschlagschulter 9 auf.
[0019] Die in den eine zylinderförmige Innenkontur aufweisenden, Bohrzylinder 1 eingesetzte
Kernhülse 2, bestehend aus Federstahl, weist eine derartige Wandstärke a auf, dass
die Ausdehnung b der axialen Projektion der in den Bohrzylinder 1 hineinragenden Schneidelemente
3 dieser entspricht. Ein Längsschlitz 4 verläuft vom bohrrichtungsseitigen Ende über
einen Grossteil der Länge der Kernhülse 2. Am bohrrichtungsseitig gegenüberliegenden
Ende weist die Kernhülse 2 ein ringförmiges Halteteil 5 und am gegenüberliegenden
Ende einen sich in Bohrrichtung verjüngenden Aussendurchmesser-Bereich 6, der eine
Einführschräge bildet, auf.
1. Bohrkrone zur Herstellung von kreiszylindrischen Ausnehmungen oder Durchbrüchen mit
einem Bohrzylinder (1), der an seinem bohrrichtungsseitigen Ende Schneidelemente (3)
aufweist, die sich zumindest in die axiale Projektion des Innenraumes des Bohrzylinders
(1) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrzylinder (1) einen zum bohrrichtungsseitigen Ende hin offenen Innenraum mit
einer zumindest gleichbleibenden Innenkontur aufweist und im Innenraum des Bohrzylinders
(1) eine lösbare Kernhülse (2) angeordnet ist, deren Wandstärke (a) höchstens der
radialen Ausdehnung, des sich in die axiale Projektion des Innenraumes erstreckenden
Teiles (b) des Schneidelementes
(3) entspricht.
2. Bohrkrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse (2) zumindest
einen, sich zumindest teilweise über deren Länge erstreckenden, Längsschlitz (4) aufweist.
3. Bohrkrone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschlitz (4) zum bohrrichtungsseitigen
Ende hin offen ist.
4. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser
der Kernhülse (2) derart ausgebildet ist, dass dieser an der Innenwand des Bohrzylinders
(1) vollständig anliegt und in diese eingeführt, einen kleineren Durchmesser aufweist
als im nicht eingeführten Zustand.
5. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse
(2) an ihrem dem bohrrichtungsseitigen Ende gegenüberliegenden Ende ein Halteteil
(5) aufweist.
6. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse
(2) an ihrem bohrrichtungsseitigen Ende einen in Bohrrichtung verjüngenden Aussendurchmesser-Bereich
(6) aufweist.
7. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse
(2) eine Wandstärke aufweist, die dem 0,01 bis 0,3-fachen der Wandstärke des Bohrzylinders
(1) entspricht.
8. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschlitz
(4) eine Breite aufweist die dem 0,001 bis 0,01―fachen des Aussendurchmessers der
Kernhülse (2) entspricht.
9. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse
(2) aus Federstahl besteht.