Hohlbohrwerkzeug für Gestein

Abstract

 Das aus einem rohrförmigen Trägerkörper (1) und in Aufnahmen (1a) am vorderen Ende des Trägerkörpers eingelassenen Schneid­segmenten (2) bestehende Hohlbohrwerkzeug ist zwischen den einzelnen Schneidsegmenten (2) mit U-förmig verlaufenden, zum vorderen Ende hin offenen, durch Querschnittsschwächungen gebildete Sollbruchstellen versehen. Die als Ausnehmungen (1b, 1c) ausgebildeten Sollbruchstellen ermöglichen ein Her­ausbrechen von Schlitzen (1d) für den Durchtritt des Kühl­wassers.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Hohlbohrwerkzeug, insbesondere für Gestein wie Beton und dergleichen, mit einem rohrför­migen Trägerkörper, der an seinem in Vorschubrichtung vor­deren Ende mit wenigstens teilweise in den Trägerkörper ein­gelassenen, Hartstoffe enthaltenden Schneidsegmenten ver­sehen ist.

[0002] Hohlbohrwerkzeuge der genannten Art werden insbesondere zum Schaffen von Durchbrüchen grösseren Durchmessers in Bauwerken und in zunehmendem Masse auch für Dübellöcher in Eisenarmie­rungen aufweisendem Beton verwendet. Die Schneidsegmente enthalten als Hartstoffe meist synthetisch hergestellte Diamanten. In einem solchen beispielsweise aus der US-PS 4 128 136 bekannten Hohlbohrwerkzeug weist der Trägerkörper zwischen den Schneidsegmenten vom vorderen Ende ausgehende, axial und radial verlaufende, dem Durchtritt des durch das Hohlbohrwerkzeug zugeführten Kühlwassers dienende Schlitze auf. Das Kühlwasser wird je nach vorhandender Einrichtung unter mehr oder weniger grossem Druck zugeführt, wobei die Schlitze umso kleiner sein können, je höher der herrschende Druck ist. Bei genügend hohem Druck des Kühlwassers kann eventuell ganz auf die Schlitze verzichtet werden, da das Kühlwasser an der Stirnseite des Hohlbohrwerkzeuges von der Innenseite zur Aussenseite gelangt. Umgekehrt sind bei ge­ringem Druck des Kühlwassers grosse Querschnitte der Schlitze notwendig. Bei grossem vorhandenem Querschnitt der Schlitze und hohem Druck des Kühlwassers strömt das Kühl­wasser jedoch nur durch die Schlitze von der Innenseite zur Aussenseite des Hohlbohrwerkzeuges und die am stärksten be­anspruchte Stirnseite des Hohlbohrwerkzeuges wird praktisch nicht gekühlt.

[0003] Aus dem genannten Grunde sind gewisse Hersteller von Hohl­bohrwerkzeugen dazu übergegangen, Hohlbohrwerkzeuge ohne Schlitze zu liefern und ein Anbringen von Schlitzen dem An­wender zu überlassen. Diese Verlagerung des Anbringens von Schlitzen vom Hersteller zum Anwender führt zu einem Mehr­aufwand und Problemen aufgrund eines vielfachen Fehlens geeigneter Werkzeuge beim Anwender.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hohlbohrwerk­zeug zu schaffen, das dem Anwender ein einfaches Anbringen und Anpassen von Schlitzen an die gegebenen Verhältnisse ermöglicht.

[0005] Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der Trägerkörper eine oder mehrere zwischen einzelnen Schneid­segmenten angeordnete, im wesentlichen U-förmig verlaufende, zum vorderen Ende hin offene, durch Querschnittsschwächungen gebildete Sollbruchstellen aufweist.

[0006] Durch das Anbringen der erfindungsgemässen Sollbruchstellen wird es dem Anwender ermöglicht, im Bedarfsfalle die Schlitze entlang den Sollbruchstellen auf einfache Weise herauszu­brechen. Dieses Herausbrechen kann beispielsweise mittels einer Zange erfolgen.

[0007] Die Sollbruchstellen werden zweckmässigerweise durch Ausneh­mungen von einer Seite her gebildet. Das Anbringen der Aus­nehmungen erfolgt vorzugsweise vor dem Einsetzen der Schneid­segmente. Die Ausnehmungen können entsprechend dem gewünsch­ten Querschnitt der Wasserschlitze grossflächig oder als die Schlitze umgebende Kerben ausgebildet sein. Im ersteren Fall entsteht eine Art Schwimmhaut, im zweiten Fall bleibt die Materialstärke des Trägekörpers im Bereich des anzubringen­den Schlitzes gleich wie in den übrigen Bereichen des Träger­körpers. Das Anbringen der Ausnehmungen erfolgt vorzugsweise von der Aussenseite des Trägerkörpers her, da diese besser zugänglich ist, als die Innenseite. Die Ausnehmungen können durch Einprägen oder spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden.

[0008] Eine weitere vorteilhafte Ausführung besteht darin, die Sollbruchstellen durch zwei einander radial gegenüberliegend angeordnete Ausnehmungen auszubilden. Das Anbringen von einan­der gegenüberliegend angeordneten Ausnehmungen ist insbeson­dere bei der spanlosen Herstellung durch Einprägen der Ausneh­ mungen vorteilhaft, da sich dabei die radial auf den rohrför­migen Trägerkörper einwirkenden Kräfte aufheben und keine Verformung des Trägerkörpers erfolgt. Auch in diesem Fall können die Ausnehmungen grossflächig oder als die Schlitze umgebende Kerben ausgebildet sein.

[0009] Eine weitere zweckmässige Ausführung besteht darin, die Sollbruchstellen durch Perforationen zu bilden. Sol­che Perforationen können beispielsweise durch Bohren oder Stanzen von kleinen Löchern im rohrförmigen Trägerkörper angebracht werden. Für gewisse Anwendungen kann dann be­reits die Summe des Querschnittes dieser Löcher für den Durchtritt des Kühlwassers genügen.

[0010] Der die Schenkel der U-förmig verlaufenden Sollbruchstellen verbindende Steg ist vorteilhaft in unterschiedlichem Ab­stand vom vorderen Ende des Trägerkörpers angeordnet. Somit können Schlitze von unterschiedlicher Länge und unterschied­lichem Querschnitt herausgebrochen werden. Dies ermöglicht eine optimale Anpassung der Schlitze an die gegebenen Druck­verhältnisse des Kühlwassers. Ausserdem kann über die gesamte Einsatzdauer des Hohlbohrwerkzeuges durch sukzessives Heraus­brechen von Schlitzen unterschiedlicher Tiefe der effektive Querschnitt der Schlitze etwa konstant gehalten werden. Neben unterschiedlicher Tiefe kann der Querschnitt der Schlitze auch durch unterschiedliche Breite, dh durch den Abstand der beiden Stege verändert werden.

[0011] Zur Anpassung des Querschnittes der Schlitze ist es ausser­dem zweckmässig, dass mehrere die Schenkel verbindende Stege vorgesehen sind. Die gesamte Tiefe der Schlitze wird dadurch unterteilt, so dass ein stufenweises Herausbrechen entspre­chend dem gewünschten Querschnitt ermöglicht wird. Ausser­dem kann durch allmähliches Herausbrechen einzelner Teile der Querschnitt trotz Abnutzung der Schneidsegmente etwa konstant gehalten werden.

[0012] Die Erfindung soll nachstehend, anhand der sie beispielsweise darstellenden Zeichnungen, näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemässes Hohlbohrwerkzeug mit Einprägungen zum Herausbrechen von Schlitzen für das Kühlwasser;

Fig. 2 das Hohlbohrwerkzeug gemäss Fig. 1, mit teil­weise herausgebrochenen Schlitzen;

Fig. 3 ein weiteres erfindungsgemässes Hohlbohrwerk­zeug mit grossflächigen Ausnehmengen zum Her­ausbrechen von Schlitzen;

Fig. 4 ein weiteres erfindungsgemässes Hohlbohrwerk­zeug mit durch Perforationen gebildeten Soll­bruchstellen zum Herausbrechen von Schlitzen von unterschiedlicher Länge.

[0013] Das aus Fig. 1 und 2 ersichtliche Hohlbohrwerkzeug besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen Trägerkörper 1 und an dessen vorderem Ende vollständig in Aufnahmen la eingelas­senen Schneidsegmenten 2. Zwischen den Schneidsegmenten 2 ist der Trägerkörper 1 mit von der Aussenseite ausgehenden Ausnehmungen 1b und von der Innenseite ausgehenden Ausneh­mungen 1c versehen. Die Ausnehmungen 1b und 1c sind einander radial gegenüberliegend angeordnet und weisen die Form von V-förmigen Kerben auf. Die Ausnehmungen 1b und 1c bilden als Querschnittsschwächungen wirkende Sollbruchstellen, welche das Herausbrechen von Wasserschlitzen 1d ermöglichen. Das Herausbrechen der in Fig. 2 dargestellten Wasserschlitze 1d kann entsprechend dem Abbrechen einer Schokoladetafel stu­fenweise erfolgen. Dadurch wird ein Anpassen des Querschnit­tes der Schlitze 1d an die gegebenen Verhältnisse ermög­licht. Bei zunehmender Abnutzung der Schneidsegmente 2 kön­nen auch weitere Teile herausgebrochen werden, so dass der Querschnitt der Schlitze 1d während der gesamten Einsatzdauer des Hohlbohrwerkzeuges etwa gleich bleibt.

[0014] Das aus Fig. 3 ersichtliche Hohlbohrwerkzeug besteht aus einem rohrförmigen Trägerkörper 11 und vollständig in Aufnahmen 11a am vorderen Ende des Trägerkörpers eingelassenen Schneid­segmenten 12. Der Trägerkörper 11 ist zwischen den Schneidseg­menten 12 mit von der Aussenseite des Trägerkörpers 11 ausgehen­den, grossflächigen Ausnehmungen 11b versehen. Durch die Ausnehmungen 11b entstehen eine Art Schwimmhäute von gegenüber dem restlichen Trägerkörper reduzierter Wandstärke. Die Aus­nehmungen 11b ermöglichen ebenfalls ein einfaches Herausbre­chen von Schlitzen, welches beispielsweise mittels einer Zange erfolgen kann.

[0015] Das aus Fig. 4 ersichtliche Hohlbohrwerkzeug besteht aus einem rohrförmigen Trägerkörper 21 und an dessen vorderem Ende in Aufnahmen 21a eingelassenen Schneidsegmenten 22. Der Trä­gerkörper 21 ist zwischen den Schneidsegmenten mit durchgehen­den Perforationen 21b und 21c versehen. Diese Perforationen 21b und 21c ermöglichen ein Herausbrechen von unterschiedlich grossen Wasserschlitzen. Der Anwender kann somit wahlweise nur einen der beiden Wasserschlitze oder beide Wasserschlit­ze herausbrechen. Weiterhin ist es möglich, zunächst den Was­serschlitz 21d von geringerer Tiefe und nach entsprechender Abnutzung der Schneidsegmente 22 den im Trägerkörper verblei­benden Teil des Wasserschlitzes 21e herauszubrechen. Die Per­forationen 21b und 21c können durch Stanzen oder Bohren von Löchern erzeugt werden.

Ansprüche

1. Hohlbohrwerkzeug, insbesondere für Gestein wie Beton und dergleichen, mit einem Trägerkörper (1, 11, 21), der an seinem in Vorschubrichtung vorderen Ende mit wenigstens teilweise in den Trägerkörper (1, 11, 21) eingelassenen, Hartstoffe enthaltenden Schneidsegmenten (2, 12, 22) versehen ist, dadurch gekennzeich­net, dass der Trägerkörper (1, 11, 21) eine oder meh­rere zwischen einzelnen Schneidsegmenten (2, 12, 22) angeordnete, im wesentlichen U-förmig verlaufende, zum vorderen Ende hin offene, durch Querschnittsschwächungen gebildete Sollbruchstellen aufweist.

2. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstellen durch Ausnehmungen (11b) von einer Seite her gebildet sind.

3. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstellen durch zwei einander radial gegenüberliegend angeordnete Ausnehmungen (1b, 1c) gebil­det sind.

4. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstellen durch Perforationen (21b, 21c) gebildet sind.

5. Hohlbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, dass der die Schenkel der U-förmig verlaufenden Sollbruchstelle verbindende Steg in unter­schiedlichem Abstand vom vorderen Ende des Trägerkörpers angeordnet ist.

6. Hohlbohrwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere die Schenkel verbindende Stege vorgesehen sind.

Zeichnung