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Stoßbohrer Die Erfindung bezieht sich auf Stoßbohrer der Verbundart,
bei denen die Schneide mit der Bohrstange lösbar verbunden ist. Die Erfindung betrifft
insbesondere einen solchen Bohrer; dessen abnehmbare Schneide mit einer flachen,
verjüngten Tülle versehen ist, deren Tiefe geringer ist als ihr Durchmesser, zur
Aufnahme des entsprechend ausgebildeten dübelförmigen vorderen Endes der Bohrstange.
Der Dübel der Bohrstange besitzt einen Übergrößensitz in der Schneidentülle, und
zwar hinsichtlich des Ouerschnitts derart, daß er beim Zusammensetzen die Tülle
ausdehnt, wodurch eine Klemmwirkung zwischen der Tülle und dem Dübel erzielt wird,
so daß die Schneide auf der Stange während des Bohrens fest aufsitzt, jedoch nach
dem Bohren von der Stange z. B. durch Hammerschläge leicht gelöst werden kann.
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Bei bekannten Bohrern dieser Art ist die Übergrößenausbildung des
Dübels derart, daß der Übergrößensitz an der Stelle der Tülle, an der das äußerste
Ende des Dübels normalerweise zur Anlage kommt, dieselbe Größe besitzt wie an dem
Teil des Dübels, welcher an der Öffnung der Tülle sitzt; d. h. somit, wenn der Querschnitt
des Dübels an der Stelle, an der er gegen die Wandung der Tülle an der Öffnung derselben
sitzt, ungefähr o,88 mm größer ist als der Querschnitt der Öffnung der Tülle, dann
ist das äußerste Ende des Dübels entsprechend o,88 mm größer als die Tülle an der
Stelle, an der das besagte äußerste Ende gegen die Wandung der
Tülle
zufn Anliegen kommt. Wird der Dübel in die Tülle gepreßt, so wird sich daher deren
Wandung im wesentlichen gleichmäßig ausdehnen, und zwar über die Tiefe hinaus, über
welche sich der Dübel erstreckt. Das kann die ganze Tiefe der Tülle sein oder nur
ein Teil.
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Der. natürliche Widerstand der Seitenwand der Tülle gegen Ausweitung
vergrößert sich natürlich gegen die Grundfläche der Tülle, während das obere Ende
der Tülle sich leichter ausdehnen kann. Daher wird beim Einpressen des Dübels das
äußerste Ende desselben fester gepreßt werden, wenn es sich dem Boden der Tülle
nähert.
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Infolgedessen übernimmt nur ein verhältnismäßig kurzer Abschnitt der
Tülle in der Nähe ihrer Grundfläche den Bohrdruck, während der Dübel einer übermäßigen
örtlichen Beanspruchung an seinem äußersten Ende ausgesetzt ist. Ein derart ausgebildeter
Verbundbohrer hat daher keine lange Lebensdauer; weil Brüche des Dübels eintreten,
insbesondere im Bereich der ersten 3 mm seiner Länge.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, den verjüngten Dübel in eine
parallele Tülle einzupassen, welche denselben Querschnitt hat wie das äußerste Ende
des Dübels, wodurch beim Eingriff der Tülle mit dem Dübel die Ausweitung der Tülle
derart ist,» daß sie gleichmäßig von der Öffnung der Tülle zu ihrer Grundfläche
abnimmt. Bei einer solchen Dübelhüllenäusbildung fehlt die Eingriffwirkung seitens
der Tülle an deren Grundfläche um das äußerste Ende des Dübels herum.
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Diese Eingriffwirkung der Tüllenwandung um das äußerste Ende des Dübels
herum ist aber von Bedeutung, um die Bohrerschneide auf der Bohrerstange zu halten,
und -dafür, däß die Böhrerschneide mit der Bohrstange kraftschlüssig arbeitet, und
zwar als eine zusammengesetzte Einheit während des Bohrens: Sie darf jedoch nicht
so stark sein, daß hierdurch eine unzulässig hohe Beanspruchung des Dübelendes eintritt.
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Durch die Erfindung werden die geschilderten Nachteile vermieden,
und zwar wird dies durch eine solche Dübeltüllenausbildung erreicht, daß die Ausweitung
an der Öffnung der Tülle mindestens 11/3mal größer ist als die Ausweitung am inneren
Ende der Tülle.
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Die Übergrößenausbildung des Dübels kann derart sein, däß derjenige
Teil desselben, welcher gegen die Öffnung der Tülle anliegt, 0,5 bis 427 mm im Querschnitt
größer ist als die besagte Öffnung, während das äußerste Ende des Dübels 0,i27 bis
0,38 mm im Querschnitt größer ist als der das äußerste Ende des Dübels unmittelbar
umgebende Teil der Tülle; auf diese Weise wird, an der Öffnung der Tülle eine i
1/s- bis iofäche größere Ausweitung ermöglicht als an dem Teil der Tülle, welcher
unmittelbar um das äußerste Ende des Dübels liegt. Vorzugsweise jedoch wird der
Dübel etwa o,89 mm größer ausgeführt an der Stelle desselben, welche gegen die besagte
Öffnung anliegt, und ungefähr o,25 mm größer an seinem äußersten Ende, verglichen
mit dem Teil der Tülle, welcher unmittelbar um das besagte äußerste Ende liegt.
In diesem Falle würde die Ausweitung an der Tüllenöffnung etwa das 31/2fache der
Ausweitung an der Stelle der Tülle betragen, welche das äußerste Ende des Dübels
umgibt.
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Die Verjüngung über die gesamte Länge des Dübels kann 8° und die der
Tülle q.° sein; in diesem Falle ist das Verhältnis der Verjüngung des Dübels zur
Verjüngung der Tülle 2 : i. Es ist klar, daß das Verhältnis der Verjüngung des Dübels
zur Verjüngung der Tülle nach Wunsch entweder auf, über oder unter das genannte
Verhältnis 2 : i geändert werden kann: Der Dübeltülleneingriff kann derart sein,
daß das äußerste Ende des Dübels die Grundwand der Tülle berührt, wodurch der Stoß
der Schläge auf die Bohrerstange durch die Grundwand der Tülle aufgenommen wird.
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Vorteilhafterweise kann der Dübel mit einem Ansatz im Abstand von
seinem äußersten Ende versehen werden, um an der Endfläche der Tüllenwändung anzugreifen,
wobei dann diese Endfläche den Stoß der Schläge auf die Bohrerstange aufnehmen wird.
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Der Dübel kann rund oder oval sein oder einen geeigneten polygonen
Oüerschnitt besitzen.
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Die Tülle kann einen Querschnitt besitzen, welcher dem Dübel entspricht;
oder jedoch einen anderen, welcher beim Einführen des Dübels und der sich daraus
ergebenden Ausdehnung im wesentlichen der Querschnittsform des Dübels entspricht.
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Die schematischen Zeichnungen stellen folgendes dar: Fig. i ist ein
Schnitt im Aufriß einer Ausführungsform einer mit einer TülleversehenenBohrerschneide
gemäß der Erfindung; Fig. 2 ist ein Aüfriß eines Teiles der Bohrstange, wobei deren
Ende als Dübel ausgebildet ist, welcher in die Tülle der Bohrerschneide paßt; Fig.
3 ist ein Aufriß im Schnitt der mit der Bohrerstange zusammengesetzten Bohrerschneide;
Fig. q. ist ein Aufriß im Schnitt einer anderen Ausführungsform von Böhrerschneide
und Bohrerstänge gemäß der Erfindung.
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In den Fig. i, 2 und 3 bezeichnet io die Bohrerschneide, welche ein
vorderes Schneidende besitzt, das mit Schneidekanten i i beliebiger und geeigneter
Form versehen ist, und ein rückwärtiges Ende, welches mit einer verjüngten Tülle
12 versehen ist, welche die Bohrerstänge aufnimmt. Die Bohrerstange 13 ist
mit einem einen kegelstumpfförmigen Dübel 14 darstellenden Ende versehen, welches
zun Einführen in die Tülle 12 der Bohrerschneide dient, und zwar über die ganze
Tiefe desselben, wodurch das äußerste Ende 15 der Bohrerstange die Grundwand 16
der Tülle berührt, damit die letztere die Stoßschläge aufnimmt, welche von der Bohrerstange
übertragen werden.
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In den Zeichnungen ist die Tülle 12 mit einem Durchmesser, gezeigt
bei A an ihrer Öffnung, dargestellt, der o,89 mm kleiner ist als der Durchmesser
des Dübels 1q. an der mit Al bezeichneten Stelle, womit der besagte Dübel gegen
die Tüllenwandung an der Stelle A- anliegt, während an der bei B
angegebenen
Stelle, im wesentlichen an der Grundfläche der Tülle, der Durchmesser derselben
nur o,25 nim kleiner ist als der Durchmesser des Teiles des Dübels, welcher durch
B1 dargestellt wird, und der praktisch das äußerste Ende des Dübels darstellt.
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Die Verjüngung über die Gesamtlänge des Dübels ist daher größer als
die Verjüngung über die Gesamttiefe der Tülle, aber beim Aufsetzen der Bohrerschneide
auf die Stange entspricht die Verjüngung der Tülle derjenigen des Dübels, und der
Grad der Ausweitung der Tüllenwandung, welche durch den Dübel hervorgerufen wird,
ist an deren Grundfläche geringer, wo der Widerstand gegen die Ausweitung am größten
ist, verglichen mit dem oberen Ende der Tülle, wo dieser Widerstand am geringsten
ist. Der Erfolg ist der, daß ein gleichmäßigerer Druck von der Tüllenwandung auf
den Dübel über die ganze Tiefe des Dübeltülleneingriffes ausgeübt wird, wodurch
eine zu große Konzentration der Beanspruchungen auf den Dübel an seinem äußersten
Ende vermieden wird.
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Fig. -. zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher
die Stöße der Bohrerstange 13 durch die rückwärtige Endfläche 17 der Bohrerschneide
io aufgenommen werden, und zwar dadurch, daß an der Bohrerstange ein Absatz 18 auf
dem Dübel 14 vorgesehen wird, welcher mit der besagten Endfläche 17 zur Berührung
kommt. Die Nutztiefe der Tülle 12, welche von dem Dübel eingenommen wird, ist daher
geringer als die ganze Tiefe der Tülle, aber die Übergrößenausrüstung des Dübels
für die besagte Nutztiefe der Tülle ist im wesentlichen dieselbe wie in Fig. i,
2 und 3.
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Die Verjüngung über die gesamte Länge des Dübels 14, wie in den Zeichnungen
dargestellt, beträgt ungefähr 8° und die der Tülle ungefähr 4°, derart, daß die
Verjüngung des Dübels zur Verjüngung der Tülle etwa im Verhältnis 2 : i ist.