DE3501860C2 - Drilling device with suction system - Google Patents

Drilling device with suction system

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Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung mit Absaugsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a drilling device with suction system according to the preamble of claim 1.

Bohrkronen sind zylindrische Schneidwerkzeuge, die hartmetall­ bestückte Schneidelemente oder Diamant-Sinterbeläge aufweisen. Derartige Bohrkronen werden zur Herstellung von Bohrungen größer als 20 mm in harten Materialien wie Beton o. dgl. verwendet. Zur Erhöhung der Standfestigkeit wird mit Wasser oder mit Luft gekühlt. Die Absaugeinrichtung dient auch gleichzeitig zum Abtransport des entstehenden Bohrmehls.Drill bits are cylindrical cutting tools that are hard metal equipped cutting elements or diamond sintered surfaces exhibit. Such drill bits are used to manufacture Bores larger than 20 mm in hard materials such as concrete or the like. used. To increase the stability with Water or air cooled. The suction device serves also at the same time to remove the resulting drilling dust.

Bekannte Adapter für Bohrkronen bestehen aus einem Anschlußflansch, an welchem die Bohrkrone derart befestigt ist, daß sie nur mit speziellem Werkzeug entfernt werden kann. Weiterhin ist der gesamte Aufbau von bekannten Bohrkronen mehr oder weniger unflexibel ausgestaltet, so daß es nur mühsam möglich ist, sich an die jeweiligen unterschiedlichen Bedingungen bei geänderten Durchmessern der Bohrkronen oder bei längeren Zwischenrohrstücken anzupassen.Known adapters for drill bits consist of a Connection flange to which the drill bit is fastened in this way is that they can only be removed with special tools can. Furthermore, the entire structure is known Drill bits designed more or less inflexible, so that it is difficult to adhere to the respective different conditions with changed diameters of the Adapt drill bits or for longer intermediate pipe sections.

Aus der DE-OS 24 07 469 ist ein Kernkronenbohrer bekannt geworden, der an seiner, den Schneidzähnen abgewandten Innenmantelfläche keine Vorsprünge aufweist, so daß der herausgebohrte Kern der Bohrkrone von hinten entnommen werden kann. Diesem Bohrwerkzeug ist ferner ein Adaptersystem zur Verspannung der Bohrkrone in ihrem hinteren Bereich zugeordnet. Dies hat den Vorteil, daß die Bohrkrone bei Verschleiß ausgewechselt werden kann. Der zugehörige Anschlußflansch stellt jedoch lediglich eine Art Halterung mit zugehörigem Antriebsschaft dar.A core drill bit is known from DE-OS 24 07 469 become the one on his, the cutting teeth facing away Inner surface has no projections, so that the the core of the core bit drilled out can be removed from the rear can. This drilling tool is also an adapter system for Bracing of the drill bit in its rear area assigned. This has the advantage that the drill bit at Wear can be replaced. The associated one However, the connecting flange is only a type of holder with associated drive shaft.

Aus der Druckschrift DE 29 49 556 A1 ist darüber hinaus eine Anordnung zum Bohren mit einem hohlen Bohrer bekannt geworden, bei welchem eine Absaugung für den hohlzylindrischen Bohrer vorgesehen ist. Dieses Werkzeug betrifft keine Bohrkrone und kann deshalb die Aufgabenstellung einer Bohrkrone nicht erfüllen.From the document DE 29 49 556 A1 is also a Arrangement for drilling with a hollow drill is known in which a suction for the hollow cylindrical drill is provided. This tool  does not affect a drill bit and can therefore Not completing the task of a drill bit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrvorrichtung mit Absaugsystem mit einer Drehbohrkrone vorzuschlagen, die in ihrer Handhabung besonders praktisch ist und deren Einzelteile einen universellen Einsatz erlaubt. Dabei soll insbesondere ein äußerst flexibles Adaptersystem für eine zylindrische Drehbohrkrone vorgesehen sein, welches insbesondere auch die üblichen Handlingsnachteile beim Entfernen von herausgebohrten Kernen vermeidet. Ferner soll ein Gesamtsystem aus Bohrkrone und Absaugsystem geschaffen werden, welches möglichst im Baukastensystem verwendbar ist.The invention has for its object a Drilling device with suction system with a rotary drill bit to propose that in their handling particularly is practical and its components are universal Use allowed. In particular, an extreme flexible adapter system for a cylindrical drill bit be provided, which in particular also the usual Handling disadvantages when removing drilled cores avoids. Furthermore, a complete system consisting of a drill bit and Suction system are created, which if possible in Modular system can be used.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Bohrvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is based on a drilling rig the preamble of claim 1 by the characterizing Features of claim 1 solved.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Bohrvorrichtung enthalten.In the subclaims are advantageous and expedient Developments of the drilling device specified in claim 1 contain.

Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbaren Vorteile liegen in der optimierten Ausführung des Werkzeugs. So kann z. B. durch den Bajonettverschluß die zylindrische Krone leicht von Hand gelöst werden. Dadurch, daß auch der Anschlußflansch der Bohrkrone auswechselbar ist, können die verschiedensten Durchmesser der Bohrkronen innerhalb kürzester Zeit aufgesetzt werden. Es handelt sich deshalb um ein mehrteiliges, auswechselbares, auf verschiedene Durchmesser anpaßbares Baukastensystem.The achievable with the device according to the invention The advantages are the optimized design of the tool. So z. B. by the bayonet lock the cylindrical Crown can be easily loosened by hand. The fact that the The flange of the drill bit is interchangeable various diameters of the drill bits within be set up in the shortest possible time. It is therefore about a multi-part, interchangeable, on different Modular system, adjustable in diameter.

Die Bohrkrone der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in ihrem der schneidenden Stirnfläche abgewandten inneren Bereich vollständig glatt ausgebildet. Mittels des Bajonettverschlusses kann sie mit einem Handgriff abgenommen werden und der darin enthaltene, beim Bohren herausgelöste Steinkern kann außerordentlich einfach entfernt werden. Weiterhin wird durch das Herausführen des Kerns auf der hinteren Seite eine Beschädigung der Schneiden vermieden, da kein mühsames Herausbrechen notwendig ist, bei welchem das Rohr selbst außerdem noch deformiert werden kann.The drill bit of the device according to the invention is in its the cutting area facing away from the inner area completely smooth. By means of the  The bayonet catch can be removed with one hand and the contained therein, extracted during drilling Stone core can be removed extremely easily. Furthermore, by pulling out the core on the Damage to the cutting edges avoided since no tedious breaking out is necessary, in which the Pipe itself can also be deformed.

Erfindungsgemäß ist weiterhin ein spezieller Saugkopf vorgesehen, der vorzugsweise über Kugellager drehbar mit dem oberen Schaftteil der Bohrvorrichtung verbunden ist. Die Bohrvorrichtung ist vorzugsweise für den Betrieb einer Luftkühlung ausgelegt. Die Luft wird an der Außenseite der zylindrischen Bohrkrone angesaugt und wird mit dem zu entfernenden Bohrmehl innerhalb der insgesamt zylindrisch ausgeführten Vorrichtung transportiert, d. h. die Luft und das Bohrmehl passiert die zylindrische Bohrkrone, den auswechselbaren Anschlußflansch, das auswechselbare Verbindungsrohr, das zylindrische Schaftteil und gelangt schließlich in den zylindrischen Saugkopf mit entsprechendem Anschlußflansch für eine Saugeinrichtung.According to the invention is also a special suction head provided, which is preferably rotatable with the ball bearings upper shaft part of the drilling device is connected. The Drilling device is preferably for the operation of a Air cooling designed. The air is on the outside of the cylindrical core bit is sucked in and is used to removing drilling dust within the overall cylindrical transported device transported, d. H. the air and that Drilling dust passes through the cylindrical drill bit, the interchangeable connecting flange, the interchangeable Connecting tube, the cylindrical shaft part and arrives finally in the cylindrical suction head with appropriate Connection flange for a suction device.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the invention is in the figure shown and in the following description explained.

Die in der Figur dargestellte Bohrvorrichtung 10 weist eine als dünnwandigen Zylinder ausgebildeten Drehbohrkrone 11 auf. Im vorderen Stirnbereich der Bohrkrone 11 ist ein Bohrkranz 12 angelötet, der die nicht näher dargestellten Schneidelemente aufweist, die beispielsweise als PKD- Schneidelemente ausgebildet sind.The drilling device 10 shown in the figure has a rotary drill bit 11 designed as a thin-walled cylinder. In the front end area of the drill bit 11 , a drill ring 12 is soldered, which has the cutting elements, not shown, which are designed, for example, as PCD cutting elements.

Ein zylindrischer Mantel 13 der Bohrkrone 11 ist auf einen zylindrischen, mit einer Innenbohrung 15 versehenen Anschlußflansch 14 aufgeschoben, wobei eine Anschlagschulter 16 zur axialen Fixierung und ein O-Ring 17 zur Abdichtung dient. Im Bereich der der Schneidfläche gegenüberliegenden Stirnseite 18 der Bohrkrone 11 ist ein L- förmiger Einschnitt 19 in die zylindrische Mantelfläche 13 jeweils gegenüberliegend eingebracht. Ein am Anschlußflansch 14 befestigter Bolzen 20 greift in die L-förmige Nut ein und bildet durch eine axiale und eine darauffolgende radiale Bewegung einen Bajonettverschluß.A cylindrical jacket 13 of the drill bit 11 is pushed onto a cylindrical connection flange 14 provided with an inner bore 15 , a stop shoulder 16 serving for axial fixation and an O-ring 17 for sealing. In the region of the end face 18 of the drill bit 11 opposite the cutting surface, an L-shaped incision 19 is made in the cylindrical outer surface 13 opposite each other. A bolt 20 fastened to the connecting flange 14 engages in the L-shaped groove and forms a bayonet lock by means of an axial and a subsequent radial movement.

Der auswechselbare Anschlußflansch 14 ist mit einem als Saug- und Antriebsrohr 21 ausgebildeten, auswechselbaren Verbindungsrohr verbunden, dessen Länge je nach Tiefe des zu bohrenden Loches geändert werden kann. Auch lassen sich unterschiedliche Durchmesser dieses Verbindungsrohres 21 verwenden, falls im Durchmesser kleinere Bohrkronen 11 verwendet werden müssen.The interchangeable connecting flange 14 is connected to an interchangeable connecting tube designed as a suction and drive tube 21 , the length of which can be changed depending on the depth of the hole to be drilled. Different diameters of this connecting tube 21 can also be used if smaller diameter drill bits 11 have to be used.

Dem Verbindungsrohr 21 nachfolgend ist ein zylindrisches Schaftteil 22 vorgesehen, dessen der Bohrkrone 11 abgewandter Bereich als Aufnahmeschaft 23 für eine Bohrmaschine, Bohrhammer o. dgl. ausgebildet ist.Following the connecting tube 21 , a cylindrical shaft part 22 is provided, the area of which facing away from the drill bit 11 is designed as a holding shaft 23 for a drilling machine, hammer drill or the like.

Das zum Teil hohlzylindrisch ausgebildete Schaftteil 22 weist an seinem ganzen Umfang Bohrungen 31 auf, die in ein zum Schaftteil 22 konzentrisch angeordnetes zylindrisches Gehäuse eines Saugkopfs 24 münden. Der Saugkopf enthält einen Anschlußflansch 25 zum Anschluß an ein Sauggerät.The partially hollow cylindrical shaft part 22 has on its entire circumference bores 31 which open into a cylindrical housing of a suction head 24 arranged concentrically with the shaft part 22 . The suction head contains a connecting flange 25 for connection to a suction device.

Der Saugkopf 24 muß gegenüber dem Schaftteil 22 drehbar gelagert sein. Hierzu dienen zwei im Abstand zueinander angeordnete Kugellager 26, 27, die auf eine Antriebswelle 28 des Schaftteils 22 aufgeschrumpft sind. Zur axialen Fixierung dient ein Bolzen 29. Der Saugkopf ist aus einem Kunststoffgehäuse gefertigt, der dichtend auf den Kugellagern 26, 27 aufsitzt. The suction head 24 must be rotatably supported relative to the shaft part 22 . For this purpose, two spaced-apart ball bearings 26 , 27 are used , which are shrunk onto a drive shaft 28 of the shaft part 22 . A bolt 29 is used for axial fixation. The suction head is made of a plastic housing that sits sealingly on the ball bearings 26 , 27 .

Die den Kugellagern gegenüberliegende Seite des Saugkopfes 24 ist gegenüber dem Schaftteil 22 mittels einer nicht näher dargestellten Labyrinthdichtung 30 abgedichtet. Hierdurch wird vermieden, daß Falschluft angesaugt wird. Außerdem wird durch den berührungslosen Übergang eine verschleißfreie Abdichtung erzielt.The side of the suction head 24 opposite the ball bearings is sealed off from the shaft part 22 by means of a labyrinth seal 30 ( not shown in more detail). This avoids that false air is sucked in. In addition, a wear-free seal is achieved through the contactless transition.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Bohren mit Luftkühlung.The device according to the invention is particularly suitable for Drilling with air cooling.

Claims (3)

1. Bohrvorrichtung mit Absaugsystem zur Herstellung von Bohrungen in harten Materialien wie Beton o. dgl., mit einer mit Hartmetall, Diamant o. dgl. bestückten zylindrischen, dünnwandigen Bohrkrone, die in ihrem, der schneidenden Stirnfläche abgewandten inneren Bereich glattflächig und ohne Vorsprünge ausgebildet und mit einem, als Adapter ausgebildeten Anschlußflansch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrkrone (11) mittels eines Bajonettverschlusses mit einem, dem jeweiligen Durchmesser der Bohrkrone (11) angepaßten, auswechselbaren, als Adapter ausgebildeten Anschlußflansch (14) verbunden ist, daß der Anschlußflansch (14) hohlzylindrisch ausgebildet und mit einem auswechselbaren und in der Länge variablen Saug- und Antriebsrohr (21) verbunden ist, welches seinerseits mit einem hohlzylindrischen Schaftteil (22) verbunden ist, dessen der Bohrkrone abgewandter Bereich einen Aufnahmeschaft (23) für eine Antriebsmaschine aufweist und daß das Schaftteil (22) am Umfang Absaugbohrungen (31) aufweist, die in einen gegenüber dem Schaftteil drehbar gelagerten, das Schaftteil konzentrisch umgebenden Saugkopf (24) münden.1.Drilling device with suction system for producing bores in hard materials such as concrete or the like, with a cylindrical, thin-walled drill bit equipped with hard metal, diamond or the like, which in its inner region facing away from the cutting end face is smooth and without projections and is connected to a connecting flange designed as an adapter, characterized in that the drill bit ( 11 ) is connected by means of a bayonet lock to an interchangeable connecting flange ( 14 ) adapted to the respective diameter of the drill bit ( 11 ), that the Connection flange ( 14 ) is hollow cylindrical and is connected to an interchangeable and variable in length suction and drive tube ( 21 ), which in turn is connected to a hollow cylindrical shaft part ( 22 ) whose area facing away from the drill bit has a receiving shaft ( 23 ) for a drive machine and that the sheep Part ( 22 ) on the circumference has suction bores ( 31 ) which open into a suction head ( 24 ) which is rotatably mounted relative to the shaft part and concentrically surrounds the shaft part. 2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (24) einen Anschlußflansch (25) für eine Absaugvorrichtung aufweist. 2. Drilling device according to claim 1, characterized in that the suction head ( 24 ) has a connecting flange ( 25 ) for a suction device. 3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (24) mittels zwei, an einem Ende des Saugkopfs (24) angeordneten Kugellagern (26, 27) gegenüber einem als Antriebswelle (28) ausgebildeten Teil des Schaftteils (22) gelagert ist und daß die gegenüberliegende Gehäuseseite des Saugkopfes (24) gegenüber dem Schaftteil (22) mittels einer Labyrinthdichtung (30) abgedichtet ist.3. Drilling device according to claim 2, characterized in that the suction head ( 24 ) by means of two, at one end of the suction head ( 24 ) arranged ball bearings ( 26 , 27 ) relative to a drive shaft ( 28 ) formed part of the shaft part ( 22 ) is mounted and that the opposite side of the housing of the suction head ( 24 ) is sealed off from the shaft part ( 22 ) by means of a labyrinth seal ( 30 ).
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