Segmentband für eine Bohrkrone und Bohrkrone

Abstract

 Ein Segmentband (20) ist mit einer Vielzahl an Schneidsegmenten (21) versehen und weist ein Band (30) auf, das die Schneidsegmente (21) miteinander verbindet. Die Schneidsegmente (21) sind in einem Abstand (a) voneinander angeordnet und durch Sintern mit dem Band (30) verbunden. Eine Bohrkrone, die einen rohrförmigen Trägerkörper (10) und ein solches Segmentband (20) aufweist, lässt sich auf einfache und kostengünstige Weise herstellen und zeichnet sich durch eine lange Standzeit und große Vorschubgeschwindigkeit aus.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Segmentband für eine Bohrkrone und eine mit einem solchen Segmentband versehene Bohrkrone. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Herstellen des Segmentbandes und auf ein Verfahren zum Herstellen der Bohrkrone.

[0002] Bohrkronen werden im Allgemeinen zum Erzeugen von Kernbohrungen eingesetzt und weisen eine als Trägerkörper dienende Bohrhülse auf, die an einem Ende mit einem Anschlussstück und am anderen Ende mit Schneidsegmenten versehen ist. Das Anschlussstück dient zum Verbinden mit einem Bohrantrieb, bei dem es sich um beispielsweise eine tragbare Bohrmaschine oder einen feststehenden Bohrständer handeln kann. Die an der Stirnseite des Trägerkörpers angeordneten Schneidsegmente bestehen in der Regel aus einem Hartmetall, in das Diamantpartikel eingebettet sind, um die für ein Bohren in beispielsweise Beton, Mauerwerk, Asphalt oder Gestein erforderliche Härte zu haben. Die Schneidsegmente werden durch Sintern gefertigt und danach an der Stirnseite des Trägerkörpers entlang dem Umfang verteilt und durch Löten befestigt. Eine solche Bohrkrone ist aus der DE 20 2004 010 916 U1 bekannt.

[0003] Darüber hinaus beschreibt die WO 2005/011917 A1 eine als Trennschleifwerkzeug bezeichnete Bohrkrone, die mit Schneidsegmenten versehen ist, die in an der Stirnseite des Trägerkörpers vorgesehene Aussparungen eingesetzt sind. Die Schneidsegmente sind auf diese Weise zusätzlich formschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden und können aus diesem Grund in der axialen Richtung der Bohrkrone eine vergleichsweise große Höhe haben, die eine längere Standzeit ermöglicht.

[0004] Die bekannten Bohrkronen sind mit dem Nachteil verbunden, dass die Schneidsegmente einzeln an dem Trägerkörper befestigt werden. Die Schneidsegmente müssen insbesondere in der gewünschten Position an der Stirnseite des Trägerkörpers fixiert und einzeln angelötet werden. Die Herstellung der Bohrkrone ist daher mit einem hohen Aufwand verbunden.

[0005] Um den Herstellungsaufwand zu reduzieren, ist aus der EP 1 652 643 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Bohrkrone bekannt, bei dem die Schneidsegmente an einem Band befestigt werden, das Band anschließend auf die erforderliche Länge abgelenkt und zu einem Ring zusammengefügt wird und schließlich der Ring durch Löten oder Schweißen an der Stirnseite des Trägerkörpers befestigt wird. Um die Schneidsegmente an dem Band zu befestigen, wird das Band mit Schlitzen versehen, in welche die Schneidsegmente so eingesetzt werden, dass sie an drei Seiten durch das Band gestützt werden. Anschließend werden die Schneidsegmente durch Löten oder Schweißen mit dem Band verbunden.

[0006] Wenngleich das bekannte Verfahren die Vorfertigung eines durch die Schneidsegmente gebildeten Segmentbandes ermöglicht und damit die Befestigung der Schneidsegmente an dem Trägerkörper vereinfacht, hat sich die Befestigung der Schneidsegmente an dem Band als aufwendig erwiesen.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Segmentband und eine mit einem solchen Segmentband versehene Bohrkrone zu schaffen, die sich einfach und kostengünstig herstellen lassen und eine lange Standzeit ermöglichen.

[0008] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Segmentbandes für eine Bohrkrone gemäß Anspruch 1, ein Segmentband für eine Bohrkrone gemäß Anspruch 8, eine Bohrkrone gemäß Anspruch 18 und ein Verfahren zum Herstellen einer Bohrkrone gemäß Anspruch 24 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Ansprüchen 2 bis 7, 9 bis 17, 19 bis 23 und 25 bis 29 definiert.

[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Segmentbandes für eine Bohrkrone zeichnet sich dadurch aus, dass ein aus Metall bestehendes Band in ein Sinterwerkzeug eingelegt wird, anschließend auf der Oberseite und der Unterseite des Bandes ein aus einem Sinterpulver geformter Grünling in dem Sinterwerkzeug angeordnet wird und sodann die Grünlinge zur Bildung eines Schneidsegments gesintert werden. Während des Sinterns werden zum einen die Grünlinge miteinander verbunden, um gemeinsam das Schneidsegment zu bilden. Zum anderen werden während des Sinterns die Grünlinge und das Band miteinander verbunden, so dass sich ein fester Verbund aus Schneidsegment und Band ergibt, der zu einer langen Standzeit beiträgt.

[0010] Bevorzugt werden eine Vielzahl an Grünlingen auf der Oberseite und der Unterseite des Bandes zur Bildung einer Vielzahl an in einem Abstand voneinander angeordneten Schneidsegmenten in dem Sinterwerkzeug angeordnet. Selbst dann, wenn das Segmentband über eine große Anzahl an Schneidsegmenten verfügen soll, gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren eine einfache und kostengünstige Herstellung. Denn im Unterschied zum Stand der Technik gemäß der EP 1 652 643 A1, bei dem die Schneidsegmente nach dem Sintern einzeln mit dem Band verbunden werden, findet die Befestigung der Schneidsegmente an dem Band während des Sinterns der Schneidsegmente statt, so dass der für die Befestigung der Schneidsegmente an dem Band erforderliche Aufwand unabhängig von der Anzahl der Schneidsegmente ist.

[0011] In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das Band mit wenigstens einer Öffnung versehen. Die Öffnung wird zweckmäßigerweise durch Stanzen oder Schneiden gefertigt.

[0012] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist das Band einteilig und erstreckt sich demzufolge durch die Schneidsegmente hindurch. In diesem Fall hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Grünlinge auf der Oberseite und der Unterseite des Bandes im Bereich der Öffnung anzuordnen, so dass beim Sintern die Grünlinge durch die Öffnung hindurch miteinander verbunden werden.

[0013] In einer alternativen Ausgestaltung kann das Band mehrteilig sein und sich demzufolge aus einzelnen Gliedern zusammensetzen. Die Glieder werden in dem Sinterwerkzeug in einem Abstand voneinander angeordnet, so dass sich zwischen den Gliedern eine Öffnung ergibt. Im Bereich dieser Öffnung werden die Grünlinge derart angeordnet, dass die Grünlinge den Rand der Glieder ein Stück weit überlappen. Auf diese Weise werden beim Sintern zum einen die Grünlinge miteinander und zum anderen die Grünlinge mit den Gliedern verbunden.

[0014] Bevorzugt ist das Sinterpulver ein mit Diamantpartikeln vermischtes Metallpulver, um eine hohe Härte der Schneidsegmente zu gewährleisten.

[0015] Das erfindungsgemäße Segmentband weist eine Vielzahl an Schneidsegmenten und ein die Schneidsegmente miteinander verbindendes Band auf. Die Schneidsegmente sind in Richtung der Länge des Bandes in einem Abstand voneinander angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die Schneidsegmente äquidistant angeordnet. Die Schneidsegmente und das Band sind durch Sintern miteinander verbunden, so dass dem Segmentband die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zuteil werden.

[0016] Bevorzugt ist das Band mit einer Vielzahl an Öffnungen versehen. Die Öffnungen sind vorteilhafterweise zwischen den Schneidsegmenten angeordnet und haben vorzugsweise eine geschlossene, insbesondere kreisförmige oder ovale, Form. Die Öffnungen tragen zum einen zu einer hohen Biegsamkeit des Bandes bei, die es ermöglicht, das Segmentband an den Trägerkörper einer Bohrkrone anzuschmiegen. Die Öffnungen gewährleisten zum anderen eine Umspülung der Schneidsegmente während des Bohrens mit einem Schmier- oder Kühlmittel, wie zum Beispiel Wasser. Die geschlossene Form der Öffnungen wird zwar in der Regel durch den beim Bohren auftretenden abrasiven Abtrag zerstört. Bis dahin gewährleistet die geschlossene Form der Öffnungen aber, dass die Schneidsegmente durch das Band miteinander verbunden sind.

[0017] Alternativ oder zusätzlich können die Öffnungen im Bereich der Schneidsegmente angeordnet sein, um beim Sintern eine Verbindung der Grünlinge miteinander sicherzustellen. Die Öffnungen haben in diesem Fall zweckmäßigerweise eine offene, insbesondere im Wesentlichen halbkreisförmige, Form, die eine ungehinderte Verteilung des Sinterpulvers gewährleistet.

[0018] In einer bevorzugten Ausgestaltung des Segmentbands sind die Schneidsegmente so angeordnet, dass sich die Höhe der Schneidsegmente in Richtung der Breite des Bandes erstreckt. Dem Segmentband wird in diesem Fall der in der WO 2005/011917 A1 beschriebene Vorteil einer langen Standzeit zuteil.

[0019] Bevorzugt ist die Höhe der Schneidsegmente größer als die Breite des Bandes, so dass ein Abschnitt der Schneidsegmente über das Band übersteht. Dieser Überstand kann bei der Befestigung des Segmentbandes an einer Bohrkrone in Aussparungen des Trägerkörpers der Bohrkrone eingreifen, um einen zusätzlichen Formschluss zwischen Segmentband und Trägerkörper zu erzielen.

[0020] In einer alternativen Ausgestaltung des Segmentbandes ist die Höhe der Schneidsegmente jedoch kleiner als die Breite des Bandes. Das Band bildet auf diese Weise eine Anlagefläche, die zu einer einfachen Befestigung des Segmentbandes an dem Trägerkörper einer Bohrkrone beiträgt.

[0021] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Segmentbandes ist die Dicke der Schneidsegmente größer als die Dicke des Bandes. Das Band kann beispielsweise eine Dicke von ca. 0,3 mm bis 0,6 mm haben, wohingegen die Dicke der Schneidsegmente um einen Faktor 10 größer sein und beispielsweise zwischen ca. 3,0 mm und 6,0 mm betragen kann. Das Band erstreckt sich in Bezug auf die Dicke der Schneidsegmente vorteilhafterweise annähernd zentrisch. Je nach Anwendungsfall kann es jedoch zweckmäßig sein, dass sich das Band in Bezug auf die Dicke der Schneidsegmente exzentrisch erstreckt. Die Exzentrizität beträgt zweckmäßigerweise zwischen ca. 20 % und 30 % der Dicke des Schneidsegments.

[0022] Die erfindungsgemäße Bohrkrone weist einen rohrförmigen Trägerkörper und das erfindungsgemäße Segmentband auf. Das Segmentband ist im Bereich der Stirnseite des Trägerkörpers an diesem befestigt. Das Segmentband ist zweckmäßigerweise durch Löten oder Schweißen mit dem Trägerkörper verbunden.

[0023] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Bohrkrone ist der Trägerkörper im Bereich der Stirnseite mit einer Vielzahl an Aussparungen versehen. In die Aussparungen sind die Schneidsegmente des Segmentbandes eingesetzt, so dass sich ein Formschluss zwischen dem Trägerkörper und dem Segmentband ergibt. Die Aussparungen haben vorteilhafterweise eine sich in der axialen Richtung des Trägerkörpers erstreckende Tiefe, die weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Drittel, der Höhe der Schneidsegmente beträgt.

[0024] In einer weiteren bevorzugen Ausgestaltung der Bohrkrone hat der Trägerkörper im Bereich der Stirnseite eine Wandstärke, die geringer ist als die Dicke der Schneidsegmente. Auf diese Weise ragen die Schneidsegmente in radialer Richtung je nach Anwendungsfall nach innen und/oder nach außen aus dem Trägerkörper hervor und ermöglichen damit eine große Vortriebsgeschwindigkeit.

[0025] Zweckmäßigerweise ist der Trägerkörper an dem der Stirnseite abgewandten Ende mit einem Anschlussstück versehen, um die Bohrkrone an einer Maschine oder einem Bohrständer zu befestigen.

[0026] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Bohrkrone zeichnet sich dadurch aus, dass das erfindungsgemäße Segmentband entsprechend dem Krümmungsradius des Trägerkörpers gebogen und im Bereich der Stirnseite entlang dem Umfang an dem Trägerkörper befestigt, insbesondere angelötet oder angeschweißt, wird.

[0027] In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden mehrere Segmentbänder in Umfangsrichtung des Trägerkörpers hintereinander angeordnet. Eine solche Verfahrensführung bietet sich vor allem bei Trägerkörpern mit einem großen Durchmesser an.

[0028] Bevorzugt werden die Schneidsegmente des Segmentbandes in im Bereich der Stirnseite vorhandene Aussparungen des Trägerkörpers eingesetzt, um einen Formschluss zwischen dem Segmentband und dem Trägerkörper zu erreichen. Die Schneidsegmente können dabei in das Innere des Trägerkörpers eingeführt und von innen in die Aussparungen eingesetzt werden. Je nach Anwendungsfall ist es jedoch möglich, die Schneidsegmente auch von außen oder in axialer Richtung von oben in die Aussparungen einzusetzen.

[0029] Weist das Segmentband eine Anlagefläche auf, die durch das die Schneidsegmente miteinander verbindende Band erzeugt wird, dann kann die Anlagefläche sowohl an die innere Umfangsfläche als auch an die äußere Umfangsfläche des Trägerkörpers angelegt werden. Die an der Umfangsfläche anliegende Anlagefläche des Segmentbandes kann zusätzlich oder alternativ zu den Schneidsegmenten mit dem Trägerkörper verbunden werden.

[0030] Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. In den die Ausführungsbeispiele lediglich schematisch darstellenden Zeichnungen veranschaulichen im Einzelnen:

Fig. 1

eine Seitenansicht einer Bohrkrone in einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2a

eine Seitenansicht eines Segmentbandes der Bohrkrone gemäß Fig. 1, das eine Vielzahl an Schneidsegmenten und ein diese miteinander verbindendes Band aufweist;

Fig. 2b

eine Draufsicht auf das Segmentband gemäß Fig. 2a;

Fig.3

eine Seitenansicht des Bandes des Segmentbandes gemäß Fig. 2a;

Fig. 4

eine Seitenansicht einer Bohrkrone in einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 5a

eine Seitenansicht eines Segmentbandes der Bohrkrone gemäß Fig. 4, das eine Vielzahl an Schneidsegmenten und ein die Schneidsegmente miteinander verbindendes Band aufweist;

Fig. 5b

eine Draufsicht auf das Segmentband gemäß Fig. 5a;

Fig. 6

eine Seitenansicht des Bandes des Segmentbandes gemäß Fig. 5a und

Fig.7

eine Seitenansicht eines Bandes in einer weiteren Ausführungsform.

[0031] Die in Fig. 1 dargestellte Bohrkrone weist einen rohrförmigen Trägerkörper 10 auf, der aus Metall besteht und eine Stirnseite 11 hat. Der Trägerkörper 10 ist im Bereich der Stirnseite 11 mit einer Vielzahl an Aussparungen 12 versehen. An dem der Stirnseite 11 abgewandten Ende weist der Trägerkörper 10 ein Anschlussstück 13 auf, das dazu dient, die Bohrkrone mit einer Bohrmaschine oder einem Bohrständer zu verbinden. An dem Trägerkörper 10 ist ferner im Bereich der Stirnseite 11 ein Segmentband 20 befestigt, das durch Löten oder Schweißen mit dem Trägerkörper 10 verbunden ist.

[0032] Wie insbesondere die Fig. 2a und 2b zu erkennen geben, weist das Segmentband 20 eine Vielzahl an Schneidsegmenten 21 auf, die eine sich in der axialen Richtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Höhe 22, eine sich in der Umfangsrichtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Breite 23 und eine sich in der radialen Richtung des Trägerkörpers 10 erstreckenden Dicke 24 haben. Das Segmentband 20 weist ferner ein einteiliges, aus Metall bestehendes Band 30 auf, das eine sich in der Umfangsrichtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Länge 33, eine sich in der axialen Richtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Breite 34 und eine sich in der radialen Richtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Dicke 35 hat. Das Band 30 verbindet die Schneidsegmente 21 miteinander, die in Umfangsrichtung des Trägerkörpers 10 und damit in Richtung der Länge 33 des Bandes 30 in einem Abstand a voneinander angeordnet sind. Die Anordnung der Schneidsegmente 21 ist äquidistant.

[0033] Das Band 30 ist mit einer Vielzahl an Öffnungen 36, 38 versehen, wie insbesondere Fig. 3 zu erkennen gibt. Die Öffnungen 36 haben eine geschlossene, kreisförmige Form und sind zwischen den Schneidsegmenten 21 angeordnet, wie insbesondere Fig. 2a zu erkennen gibt. Die Öffnungen 38 sind im Bereich der Schneidsegmente 21 angeordnet und haben eine offene, im Wesentlichen halbkreisförmige Form, wie ebenfalls Fig. 2a zu erkennen gibt.

[0034] Die Schneidsegmente 21 sind so angeordnet, dass sich die Höhe 22 der Schneidsegmente 21 in Richtung der Breite 34 des Bandes 30 erstreckt. Die Höhe 22 der Schneidsegmente 21 ist größer als die Breite 34 des Bandes 30, so dass sich ein Überstand ergibt, der annähernd ein Fünftel der Höhe 22 ausmacht. Die Aussparungen 12 haben eine sich in der axialen Richtung des Trägerkörpers 10 erstreckende Tiefe, die der Größe des Überstands entspricht und damit ca. ein Fünftel der Höhe 22 der Schneidsegmente 21 beträgt.

[0035] Wie Fig. 2b zu erkennen gibt, ist die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 größer als die Dicke 35 des Bandes 30. Das Verhältnis von Dicke 24 der Schneidsegmente 21 zu der Dicke 35 des Bandes 30 beträgt annähernd 10:1. Das Band 30 erstreckt sich in Bezug auf die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 annähernd zentrisch.

[0036] Die in Fig. 4 dargestellte Bohrkrone unterscheidet sich von der Bohrkrone gemäß Fig. 1 in der Ausgestaltung des Segmentbandes 20. Wie insbesondere die Fig. 5a und 5b zu erkennen geben, weist das Segmentband 20 eine Vielzahl an äquidistant angeordneten Schneidsegmenten 21 auf, die eine Höhe 22 haben, die kleiner ist als die Breite 34 des die Schneidsegmente 21 miteinander verbindenden Bandes 30. Auf diese Weise bildet das Band 30 eine Anlagefläche, die, wie Fig. 4 zu erkennen gibt, an der äußeren Umfangsfläche des Trägerkörpers 10 anliegt, je nach Anwendungsfall jedoch auch an der inneren Umfangsfläche des Trägerkörpers 10 angeordnet sein kann.

[0037] Das in den Fig. 5a und 5b gezeigte Segmentband 20 unterscheidet sich von dem Segmentband gemäß den Fig. 2a und 2b außerdem darin, dass das Band 30 zwischen den Schneidsegmenten 21 mit Öffnungen 37 versehen ist, die eine geschlossene, ovale Form haben. Darüber hinaus ist das Band 30 im Bereich der Schneidsegmente 21 mit Öffnungen 39, 40 versehen. Wie insbesondere Fig. 6 zu erkennen gibt, haben die Öffnungen 39 eine offene, im Wesentlichen halbkreisförmige Form, wohingegen die sich bis in die Anlagefläche erstreckenden Öffnungen 40 eine geschlossene, ovale Form haben. In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform des Bandes 30, die sich ebenfalls zur Bildung des in den Fig. 5a und 5b gezeigten Segmentbandes 20 eignet, gehen die Öffnungen 40 in Öffnungen 41 über, die in Richtung der Länge 33 des Bandes 30 größer sind als die Öffnungen 40 und der durch die Öffnungen 40, 41 gebildeten Aussparung insgesamt eine offene Form verleihen.

[0038] Das in den Fig. 5a und 5b gezeigte Segmentband 20 unterscheidet sich von dem Segmentband 20 gemäß den Fig. 2a und 2b darüber hinaus darin, dass sich das Band 30 in Bezug auf die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 exzentrisch erstreckt. Wie Fig. 5b zu erkennen gibt, beträgt die Exzentrizität ca. 25 % der Dicke 24 der Schneidsegmente 21.

[0039] Die unterschiedlichen Ausführungsformen des Segmentbandes 20 haben gemein, dass die Schneidsegmente 21 und das Band 30 durch Sintern miteinander verbunden werden. Zu diesem Zweck wird das Band 30, das, wie die Fig. 2b und 5b zu erkennen geben, eine Oberseite 31 und eine Unterseite 32 hat, in ein Sinterwerkzeug eingelegt. Anschließend wird eine Vielzahl an aus einem mit Diamantpartikeln versehenen Sinterpulver geformten Grünlingen auf der Oberseite 31 und der Unterseite 32 in dem Sinterwerkzeug angeordnet. Die Grünlinge werden sowohl auf der Oberseite 31 als auch auf der Unterseite 32 des Bandes 30 im Bereich der Öffnungen 38, 39, 40, 41 angeordnet, so dass sich die Grünlinge beim anschließenden Sintern durch die Öffnungen 38, 39, 40, 41 hindurch miteinander verbinden und jeweils ein Grünling auf der Oberseite 31 gemeinsam mit einem zugeordneten Grünling auf der Unterseite 32 ein Schneidsegment 21 bilden. Durch das Sintern entsteht darüber hinaus ein fester Verbund zwischen den erzeugten Schneidsegmenten 21 und dem Band 30.

[0040] Werden auf der Oberseite 31 und der Unterseite 32 des Bandes 30 Grünlinge angeordnet, welche die gleiche Dicke haben, dann erstreckt sich das Band 30 nach dem Sintern in Bezug auf die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 zentrisch, wie in Fig. 2b gezeigt. Werden hingegen auf der Oberseite 31 und der Unterseite 32 des Bandes 30 Grünlinge unterschiedlicher Dicke angeordnet, dann ergibt sich ein in Bezug auf die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 exzentrischer Verlauf des Bandes 30, wie in Fig. 5b zu erkennen ist.

[0041] Die in Fig.1 dargestellte Bohrkrone wird dadurch hergestellt, dass das vorgefertigte Segmentband 20 entsprechend dem Krümmungsradius des Trägerkörpers 10 gebogen und im Bereich der Stirnseite 11 entlang dem Umfang an dem Trägerkörper 10 durch Löten oder Schweißen befestigt wird. In Abhängigkeit vom Durchmesser des Trägerkörpers 10 können mehrere Segmentbänder 20 in Umfangsrichtung des Trägerkörpers 10 hintereinander angeordnet werden. Der durch die Schneidsegmente 21 gebildete Überstand greift beim Befestigen des Segmentbandes 20 an dem Trägerkörper 10 in die Aussparungen 12 ein und gewährleistet auf diese Weise einen zusätzlichen Formschluss zwischen Segmentband 20 und Trägerkörper 10.

[0042] Die in Fig. 4 gezeigte Bohrkrone wird prinzipiell in gleicher Weise hergestellt. Aufgrund der durch das Band 30 gebildeten Anlagefläche, die das Segmentband 20 in diesem Fall aufweist, ergibt sich die Möglichkeit, zusätzlich die Anlagefläche an den Trägerkörper 10 anzulöten oder anzuschweißen, um eine sichere Befestigung des Segmentbandes 20 an dem Trägerkörper 10 zu gewährleisten. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, liegt die Anlagefläche an der äußeren Umfangsfläche des Trägerkörpers 10 an und verdeckt damit die Aussparungen 12. Der Trägerkörper 10 hat im Bereich der Stirnseite 11 eine Wandstärke, die geringer ist als die Dicke 24 der Schneidsegmente 21. Aufgrund des in Fig. 5 zu erkennenden exzentrischen Verlaufs des Bandes 30 in Bezug auf die Dicke 24 der Schneidsegmente 21 erstrecken sich die Schneidsegmente 21 in der radialen Richtung des Trägerkörpers 10 in einem ausreichenden Maß in die Aussparung 12 hinein und können je nach Anwendungsfall sogar aus der inneren Umfangsfläche des Trägerkörpers 10 herausragen.

[0043] Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele des Segmentbandes 20 und der Bohrkrone zeichnen sich durch eine einfache und kostengünstige Herstellung aus. Die Herstellung des Segmentbandes 20 gewährleistet darüber hinaus einen festen Verbund von Schneidsegmenten 21 und Band 30. Die auf der Vorfertigung des Segmentbandes 20 beruhende Herstellung der Bohrkrone ermöglicht eine flexible Produktion, die überdies mit einer geringen Anzahl an Formen und Matrizen auskommt und damit gegenüber herkömmlichen Herstellungsverfahren besonders kostengünstig ist. Nicht zuletzt trägt die Ausrichtung der Höhe 22 der Schneidsegmente 21 in Richtung der Breite 34 des Bandes 30 zu einer langen Standzeit und großen Vorschubgeschwindigkeit bei.

Bezugszeichenliste

[0044] 

10

Trägerkörper

11

Stirnseite

12

Aussparung

13

Anschlussstück

20

Segmentband

21

Schneidsegment

22

Höhe

23

Breite

24

Dicke

30

Band

31

Oberseite

32

Unterseite

33

Länge

34

Breite

35

Dicke

36

Öffnung

37

Öffnung

38

Öffnung

39

Öffnung

40

Öffnung

41

Öffnung

a

Abstand

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Segmentbandes (20) für eine Bohrkrone mit folgenden Verfahrensschritten:

a. ein aus Metall bestehendes Band (30), das eine Oberseite (31) und eine Unterseite (32) hat, wird in ein Sinterwerkzeug eingelegt;

b. wenigstens ein aus einem Sinterpulver geformter Grünling wird auf der Oberseite (31) des Bandes (30) in dem Sinterwerkzeug angeordnet;

c. wenigstens ein aus einem Sinterpulver geformter Grünling wird auf der Unterseite (32) des Bandes (30) in dem Sinterwerkzeug angeordnet;

d. die Grünlinge werden zur Bildung eines Schneidsegments (21) gesintert;

e. wobei durch das Sintern das Schneidsegment (21) und das Band (30) miteinander verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl an Grünlingen auf der Oberseite (31) und der Unterseite (32) des Bandes (30) zur Bildung einer Vielzahl an in einem Abstand (a) voneinander angeordneter Schneidsegmente (21) in dem Sinterwerkzeug angeordnet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (30) mit wenigstens einer Öffnung (36, 37, 38, 39, 40, 41) versehen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein einteiliges Band (30).

5. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein mehrteiliges Band (30), das sich aus einzelnen Gliedern zusammensetzt, wobei die Glieder zur Bildung der Öffnung (38, 39, 40, 41) in einem Abstand voneinander in dem Sinterwerkzeug angeordnet werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Grünlinge auf der Oberseite (31) und auf der Unterseite (32) des Bandes (30) im Bereich der Öffnung (38, 39, 40, 41) angeordnet werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sinterpulver ein mit Diamantpartikeln vermischtes Metallpulver ist.

8. Segmentband für eine Bohrkrone mit
einer Vielzahl an Schneidsegmenten (21), die eine Höhe (22), eine Breite (23) und eine Dicke (24) haben, und
einem Band (30), das eine Länge (33), eine Breite (34) und eine Dicke (35) hat und das die Schneidsegmente (21) miteinander verbindet;
wobei die Schneidsegmente (21) in Richtung der Länge (33) des Bandes (30) in einem Abstand (a) voneinander angeordnet sind und
wobei die Schneidsegmente (21) aus Grünlingen gesintert sind, die während des Sinterns mit dem Band (30) verbunden werden.

9. Segmentband nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (30) mit einer Vielzahl an Öffnungen (36, 37, 38, 39, 40, 41) versehen ist.

10. Segmentband nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Öffnungen (36, 37), die zwischen den Schneidsegmenten (21) angeordnet sind, wobei vorzugsweise die Öffnungen (36, 37) eine geschlossene, insbesondere kreisförmige oder ovale, Form haben.

11. Segmentband nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch Öffnungen (38, 39, 40, 41), die im Bereich der Schneidsegmente (21) angeordnet sind, wobei vorzugsweise die Öffnungen (38, 39, 40, 41) eine offene, insbesondere im wesentlichen halbkreisförmige, Form haben.

12. Segmentband nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidsegmente (21) so angeordnet sind, dass sich die Höhe (22) der Schneidsegmente (21) in Richtung der Breite (34) des Bandes (30) erstreckt.

13. Segmentband nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (22) der Schneidsegmente (21) größer ist als die Breite (34) des Bandes (30).

14. Segmentband nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (22) der Schneidsegmente (21) kleiner ist als die Breite (34) des Bandes (30).

15. Segmentband nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (24) der Schneidsegmente (21) größer ist als die Dicke (35) des Bandes (30).

16. Segmentband nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Band (30) in bezug auf die Dicke (24) der Schneidsegmente (21) annähernd zentrisch erstreckt.

17. Segmentband nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Band (30) in bezug auf die Dicke (24) der Schneidsegmente (21) exzentrisch erstreckt.

18. Bohrkrone mit
einem rohrförmigen Trägerkörper (10), der eine Stirnseite (11) hat, und
wenigstens einem Segmentband (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 17;
wobei das Segmentband (20) im Bereich der Stirnseite (11) an dem Trägerkörper (10) befestigt ist.

19. Bohrkrone nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Segmentband (20) durch Löten oder Schweißen mit dem Trägerkörper (10) verbunden ist.

20. Bohrkrone nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (10) im Bereich der Stirnseite (11) mit einer Vielzahl an Aussparungen (12) versehen ist, in welche die Schneidsegmente (21) des Segmentbandes (20) eingesetzt sind.

21. Bohrkrone nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (12) eine sich in der axialen Richtung des Trägerkörpers (10) ersteckende Tiefe haben, die weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Drittel, der Höhe (22) der Schneidsegmente (21) beträgt.

22. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (10) im Bereich der Stirnseite (11) eine Wandstärke hat, die geringer ist als die Dicke (24) der Schneidsegmente (21).

23. Bohrkrone nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (10) an dem der Stirnseite (11) abgewandten Ende mit einem Anschlussstück (13) versehen ist.

24. Verfahren zum Herstellen einer Bohrkrone nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Segmentband (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 17 entsprechend dem Krümmungsradius des Trägerkörpers (10) gebogen und im Bereich der Stirnseite (11) entlang dem Umfang an dem Trägerkörper (10) befestigt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Vielzahl an Segmentbändern (20), die in Umfangsrichtung des Trägerkörpers (10) hintereinander angeordnet sind.

26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidsegmente (21) des Segmentbandes (20) in im Bereich der Stirnseite (11) vorhandene Aussparungen (12) des Trägerkörpers (10) eingesetzt werden.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidsegmente (21) in das Innere des Trägerkörpers (10) eingeführt und von innen in die Aussparungen (12) eingesetzt werden.

28. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidsegmente (21) von außen in die Aussparungen (12) eingesetzt werden.

29. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidsegmente (21) von oben in die Aussparungen (12) eingesetzt werden.

Zeichnung