EP0149207A2 - Werkzeuganordnung, bestehend aus Schlagbohrer und Bohrstange - Google Patents

Werkzeuganordnung, bestehend aus Schlagbohrer und Bohrstange Download PDF

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EP0149207A2
EP0149207A2 EP84116067A EP84116067A EP0149207A2 EP 0149207 A2 EP0149207 A2 EP 0149207A2 EP 84116067 A EP84116067 A EP 84116067A EP 84116067 A EP84116067 A EP 84116067A EP 0149207 A2 EP0149207 A2 EP 0149207A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cone
boring bar
securing element
drill
tool arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP84116067A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0149207A3 (de
Inventor
Wilhelm Poerschke
Ulrich Dipl.-Ing. Rauen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fried Krupp AG
Original Assignee
Fried Krupp AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Fried Krupp AG filed Critical Fried Krupp AG
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Publication of EP0149207A3 publication Critical patent/EP0149207A3/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02—Couplings; joints
    • E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/046—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like with ribs, pins, or jaws, and complementary grooves or the like, e.g. bayonet catches

Definitions

  • Tool arrangement consisting of hammer drill and boring bar
  • the invention relates to a tool assembly according to the preamble of claim 1.
  • Such tool assemblies are commonly used when working with H andbohrphasemmern in the drilling of explosive and anchor holes in the tunneling and mining-tunneling.
  • tool arrangements are therefore generally used in which the percussion drill and the boring bar are connected by a thread pairing, the percussion drill having an internal thread, as described, for example, in US Pat. No. 2,725,216. has and the boring bar is provided with a corresponding external thread.
  • Such tool arrangements are not only more complex to manufacture, they also require a larger outer diameter, so that you can choose the smallest Bohr trim knife is more restricted.
  • the invention has for its object to improve a tool assembly consisting of a hammer drill provided with an inner cone and a boring bar provided with a corresponding outer cone so that the hammer drill remains on the boring bar even when using heavy hydraulic machines.
  • the securing element prevents the hammer drill from falling off even if the conical connection has already loosened. Nevertheless, the impact drill can be removed from the boring bar if necessary thanks to the resilient nature of the securing element.
  • the percussion drill can be applied to the boring bar in a particularly simple manner and removed again when the tool arrangement is designed.
  • trained securing elements are commercially available elements, so that the invention can be implemented with little effort.
  • the rock impact drill 1 also called impact drill in the following for short - is provided with an inner cone 3, into which an inner groove 4 is embedded.
  • the boring bar 2 is provided with a truncated cone-shaped outer cone 5, into which a circumferential groove 6 is embedded.
  • a so-called clip ring or spring clip 7 the inside diameter D 7 of which, in the undeformed state, is larger than the outside diameter D 6 of the circumferential groove 6, is pushed onto the conical shaft 5 and pressed into the circumferential groove 6.
  • the percussion drill 1 is applied with its inner cone 3 to the conical pin 5.
  • the clip ring 7 is further compressed by the inner cone 3, reducing its interruption 8 on the circumference, until the elevation 9 of the clip ring 7 can be inserted into the inner groove 4.
  • the clip ring 7, through its elevation 9 and the inner groove 4 represents a certain resistance to the impact drill 1 slipping off the boring bar 2.
  • the impact drill 1 can be easily removed from the boring bar 2 when higher axial forces are applied.
  • the tool arrangement according to FIG. 2. has two round wire snap rings 11, 12, which can be designed, for example, in the form B according to DIN 7993 (4/70).
  • In the inner cone 3 of the hammer drill 1 are corresponding to two I nnennuten 4 and arranged according to two circumferential grooves 6 in the conical pin. 5

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Abstract

Die Werkzeuganordnung weist eine Bohrstange (2) mit einem Außenkonus (5) auf, auf dem eine Bohrkrone (1) mit einem entsprechenden Innenkonus (3) sitzt. In dem gemeinsamen Bereich beider Konusse (3, 5) ist mindestens ein federndes Sicherungselement (7) angeordnet, das sowohl in eine Umfangsnut (6) am Außenkonus (5) als auch in eine Innennut (4) im Innenkonus (5) eingreift.

Description

  • Werkzeuganordnung, bestehend aus Schlagbohrer und Bohrstange
  • Die Erfindung betrifft eine Werkzeuganordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Werkzeuganordnungen werden üblicherweise beim Arbeiten mit Handbohrhämmern beim Bohren von Spreng- und Ankerlöchern im Tunnelbau sowie im Bergbau-Streckenvortrieb eingesetzt.
  • Beim Einsatz von schweren Hydraulik-Bohrmaschinen bzw.-Lafettenbohrwagen konnten sich derartige Werkzeuganordnungen jedoch nicht durchsetzen, da hierbei die Gefahr besteht, daß sich die Konusverbindung durch die Prellschläge insbesondere beim Anbohren und Herausziehen des Werkzeuges löst. Durch das Lösen der Konusverbindung kann jedoch nicht nur der Schlagbohrer verloren gehen. Wenn der Schlagbohrer in einem Loch stecken bleibt und die Bohrstange verlängert werden soll, muß auch die gesamte Bohrung als verloren angesehen werden.
  • Beim Einsatz von leistungsstarken Hydraulik-Bohrmaschinen werden deshalb in der Regel Werkzeuganordnungen eingesetzt, bei denen der Schlagbohrer und die Bohrstange durch eine Gewindepaarung verbunden sind, wobei der Schlagbohrer ein Innengewinde aufweist, wie es beispielsweise in der US-PS 2 725 216.beschrieben ist, aufweist und die Bohrstange mit einem entsprechenden Außengewinde versehen ist. Derartige Werkzeuganordnungen sind aber nicht nur aufwendiger in der Herstellung, sie erfordern auch einen größeren Außendurchmesser, so daß man bei der Wahl des kleinsten Bohrdurchmessers stärker eingeschränkt ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeuganordnung, bestehend aus einem mit einem Innenkonus versehenen Schlagbohrer und einer mit einem entsprechenden Außenkonus versehenen Bohrstange, so zu verbessern, daß der Schlagbohrer auch beim Einsatz von schweren Hydraulik-Maschinen an der Bohrstange verbleibt.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Das Sicherungselement verhindert ein Abfallen des Schlagbohrers selbst dann, wenn sich die Konusverbindung bereits gelöst hat. Trotzdem kann der Schlagbohrer bei Bedarf dank der federnden Eigenschaft des Sicherungselementes von der Bohrstange abgezogen werden.
  • Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. So läßt sich der Schlagbohrer bei der Ausbildung der Werkzeuganordnung nach Anspruch 2 in besonders einfacher Weise auf die Bohrstange aufbringen und wieder abziehen. Nach Anspruch 3 ausgebildete Sicherungselemente stellen handelsübliche Elemente dar, so daß sich die Erfindung mit geringem Aufwand verwirklichen läßt.
  • Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 3 eine Werkzeuganordnung mit einem sogenannten Klippring im Längsschnitt und
    • Fig. 2 eine Werkzeuganordnung mit zwei Sprengringen im Längsschnitt.
  • Die Werkzeuganordnung gemäß Fig. 1 weist eine Bohrkrone oder einen Gesteinsschlagbohrer 1 und eine Bohrstange 2 auf. Der Gesteinsschlagbohrer 1 - im folgenden auch nur kurz Schlagbohrer genannt - ist mit einem Innenkonus 3 versehen, in den eine Innennut 4 eingelassen ist. Die Bohrstange 2 ist mit einem kegelstumpfförmigen Außenkonus 5 versehen, in den eine Umfangsnut 6 eingelassen ist.
  • Bei der Montage der Werkzeuganordnung wird ein sog. Klippring oder Springclip 7, dessen Innendurchmesser D7 im undeformierten Zustand größer ist als der Außendurchmesser D6 der Umfangsnut 6, auf den konischen Schaft 5 geschoben und in die Umfangsnut 6 gedrückt. In dieser Position wird der Schlagbohrer 1 mit seinem Innenkonus 3 auf den konischen Zapfen 5 aufgebracht. Der Klippring 7 wird dabei unter Verringerung seiner am Umfang befindlichen Unterbrechung8von dem Innenkonus 3 weiter zusammengedrückt, bis sich die Erhebung 9 des Klippringes 7 in die Innennut 4 einlegen kann. Der Klippring 7 stellt über seine Erhebung 9 und die Innennut 4 einen gewissen Widerstand gegen das Abrutschen des Schlagbohrers 1 von der Bohrstange 2 dar. Umgekehrt kann der Schlagbohrer 1 bei Anwendung höherer axialer Kräfte ohne weiteres von der Bohrstange 2 abgezogen werden.
  • Die Werkzeuganordnung gemäß Fig. 2 . weist zwei Runddraht-Sprengringe 11, 12 auf, die z.B. in der Form B nach DIN 7993 (4/70) ausgeführt sein können. In dem Innenkonus 3 des Schlagbohrers 1 sind entsprechend zwei Innennuten 4 und in dem konischen Zapfen 5 entsprechend zwei Umfangsnuten 6 angeordnet.

Claims (3)

1. Werkzeuganordnung, bestehend aus einem mit einem Innenkonus ausgebildeten Schlagbohrer und einer mit einem entsprechenden kegelstumpfförmigen Außenkonus versehenen Bohrstange, dadurch gekennzeichnet , daß im Bereich der Flächenberührung zwischen dem Innenkonus ( 3) des Schlagbohrers (1) und dem Außenkonus ( 5) der Bohrstange ( 2) mindestens ein federndes Sicherungselement (7, 11, 12) angeordnet ist.
2. Werkzeuganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement ( 7;11, 12) ringförmig ausgebildet ist und sowohl in eine. Umfangsnut ( 6 ) am Außenkonus ( 5) als auch in eine Innennut ( 4) im Innenkonus ( 3) eingreift.
3. Werkzeuganordnung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement (7; 11, 12) an seinem Umfang eine Unterbrechung aufweist und daß der Innendurchmesser des Sicherungselementes im undeformierten Zustand größer ist als der Außendurchmesser der Umfangsnut (6 ) am Außenkonus ( 5) der Bohrstange ( 2).
EP84116067A 1984-01-19 1984-12-21 Werkzeuganordnung, bestehend aus Schlagbohrer und Bohrstange Withdrawn EP0149207A3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3401664 1984-01-19
DE19843401664 DE3401664A1 (de) 1984-01-19 1984-01-19 Werkzeuganordnung, bestehend aus schlagbohrer und bohrstangen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0149207A2 true EP0149207A2 (de) 1985-07-24
EP0149207A3 EP0149207A3 (de) 1987-10-07

Family

ID=6225298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84116067A Withdrawn EP0149207A3 (de) 1984-01-19 1984-12-21 Werkzeuganordnung, bestehend aus Schlagbohrer und Bohrstange

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EP (1) EP0149207A3 (de)
DE (1) DE3401664A1 (de)

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Publication number Publication date
DE3401664A1 (de) 1985-07-25
EP0149207A3 (de) 1987-10-07

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18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19880408

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: POERSCHKE, WILHELM

Inventor name: RAUEN, ULRICH, DIPL.-ING.