DE2131709A1

DE2131709A1 - Maschine zum Scharfschleifen von Gesteinsbohrern

Info

Publication number: DE2131709A1
Application number: DE19712131709
Authority: DE
Inventors: Boerje Lundberg
Original assignee: Grindex AB
Current assignee: Grindex AB
Priority date: 1970-06-26
Filing date: 1971-06-25
Publication date: 1971-12-30
Also published as: SE349251B; US3739529A; CA940711A

Description

HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN DIPL.-PHYS. DIPL-ING. 8 MÖNCHEN 25 · LI POWSKYSTR. IO

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AB Grindex 2i JUi

Maschine zum Scharfschleifen von Gesteinsbohrern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schleifen bzw. Schärfen von in Verbindung mit Schlagbohrmaschinen i zu benutzenden G-esteinsbohrern, die mehrere radial verlaufende meißelförmige Schneiden aufweisen, welche in Windelabständen um die Achse der Bohrerkrone verteilt sind; eine solche Maschine umfaßt eine durch einen Motor antreibbare Schleifscheibe mit einer doppelkegelförmigen Umfangsflache sowie ein Futter, dessen Achse in der Mittelebene der Schleifscheibe verläuft, und das dazu dient, die Bohrkrone oder den Bohrstahl während des Scharfachleifens zuverlässig festzuhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schleifmaschine zu schaffen, die es ermöglicht, Gesteinsbohrer der genannten Art genau und unabhängig von dem Durchmesser der

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Schleifscheibe zu schärfen, der sich im Laufe der Zeit infolge der Abnutzung verändert.

Zur Erfüllung der ihr zugrunde liegenden Aufgabe sieht die Erfindung eine Schleifmaschine vor, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schleifscheibe auf einer vorzugsweise waagerechten Welle sitzt, die ihre Lage während des Schleifvorgangs nicht verändert, und daß das Futter einerseits so geführt ist, daß es während des SchleifVorgangs eine hin- und hergehende Bewegung längs einer Bahn ausführt, die parallel zu der Schnittlinie zwischen Ebenen verläuft, welche die einander benachbarten Schneidflanken enthalten, und die in der Mittelebene der Schleifscheibe liegt, und andererseits ist das Putter so geführt, daß ihm eine Vorschubbewegung im rechten Winkel zu der erwähnten Bahn erteilt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Mg. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schleifmaschine in einer teilweise als senkrechter Schnitt gezeichneten Seitenansicht.

Pig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II in Pig. 1.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schleifscheibe 10 fliegend auf der waagerechten Welle eines Druckluftmotors 12 angeordnet. Der Druckluftmotor wird von einem Unterbau 14 getragen, der mit einer einen Bestandteil des Maschinengestells bildenden Grundplatte 15 verbunden ist.

Seitlich neben der Schleifscheibe 10 und dem Druckluftmotor 12 ist auf der Grundplatte 15 ein Basisteil 16 angeordnet, das eine obere Stützfläche aufweist, welche in Richtung auf die Schleifscheibe und den Druckluftmotor geneigt ist. Das Basisteil trägt zwei ortsfeste führungsstangen 18, die in buchsenähnlichen Halteteilen 17 gelagert und auf entgegengesetzten Seiten einer gedachten senkrechten Ebene angeordnet sind, welche durch die Mittelebene der Schleifscheibe 10 7er-

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läuft, wobei sich die Führungsstangen 18 parallel zueinander und zu dieser Ebene erstrecken. Auf die ortsfesten Führungsstangen 18 sind zwischen den buchsenähnlichen Abschnitten 17 zwei Führungsbuchsen 19 aufgeschoben, deren Länge erheblich kleiner ist als der Abstand zwischen den buchsenähnlichen Abschnitten 17· Die beiden Führungsbuchsen 19 sind durch ein nicht dargestelltes Querglied miteinander verbunden. Auf die Führungsbuchsen 19 sind ortsfeste Staubschutzhülsen 20 aufgeschoben, mit denen die einen kleineren Durchmesser aufweisenden Enden der Führungsbuchsen nach Art von Kolben zusammenarbeiten.

Jede der Führungsbuchsen 19 trägt eine Führungsstange 22, * die fest in eine an der Führungsbuchse 19 befestigte Buchse 21 eingebaut ist, welche sich gegenüber der Führungsbuchse 19 in seitlicher Richtung erstreckt, so daß die Achse jeder Führungsstange 22 mit der Achse der zugehörigen ortsfesten Führungsstange 18 einen rechten Winkel bildet und in einer zu der Grundplatte 15 rechtwinkligen Ebene liegt. Auf den Führungsstangen 22 sind zwei axial bewegbare Führungsbuchsen 23 angeordnet, die durch ein nicht dargestelltes Querglied starr miteinander verbunden sind. Dieses Querglied trägt in der die Mittelebene der Schleifscheibe 10 enthaltenden senkrechten Ebene ein Spannfutter 24, das z.B. pneumatisch betätigt werden kann, um einen Bohrstahl 25 in der die Mittelebene der Schleif- λ scheibe enthaltenden senkrechten Ebene in einer waagerechten Lage einzuspannen. Bei einer Maschine zum Schärfen von Gesteinsbohrern mit drei Schneiden haben die Backen des Futters 24 zweckmäßig eine solche Form, daß sie den sechskantigen Bohrstahl jeweils in bestimmten Winkelstellungen festlegen, um die richtige Orientierung der Bohrerschneiden während des Scharfschleif ens zu gewährleisten. Ferner sind Staubschutzhülsen 26 vorgesehen, die an den Buchsen 21 befestigt sind, und mit deren unteren Enden die Führungsbuchsen 23 nach Art von Kolben zusammenarbeiten.

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Damit das Putter 24 zusammen mit dem eingespannten Bohrstahl 25 längs der Führungsstangen 22 hin- und herbewegt werden kann, ist ein Druckluftzylinder 27 vorgesehen; um zu ermöglichen, daß das Futter 24 längs der ortsfesten Führungsstangen 18 auf die Schleifscheibe zu und von ihr weg bewegt wird, ist eine Gewindespindel mit einem Handrad 28 vorhanden. Der Vorschubweg kann an einem drehbaren Zahlenring 29 abgelesen werden, der gegenüber einem Zahlenstrich auf dem Handrad in einer gewünschten Nullstellung festgelegt werden kann.

Bei neuzeitlichen Gesteinsbohrern für Schlagbohrmaschinen, die mit Hartmetallschneiden versehen sind, und für welche die erfindungsgemäße Schleifmaschine in erster linie bestimmt ist, haben die Schneiden ebene Flankenflachen, die sich an einer gemeinsamen Kante oder Schneide vereinigen. Die Ebenen, welche einander benachbarte Flankenflächen enthalten, die zwei benachbarten Schneiden zugeordnet sind, schneiden sich längs einer geraden Linie, die mit der Achse des Bohrerkopfes bzw. des Bohrstahls einen stumpfen Winkel bildet. Die hin- und hergehende Bewegung des Gesteinsbohrers gegenüber der Schleifscheibe muß natürlich längs einer geraden Bahn bewirkt werden, die parallel zu der Schnittlinie zwischen den sich schneiden-'den Ebenen verläuft, welche die Schneidflanken enthalten. Dies bedeutet, daß die Führungsstangen 22 mit der Achse des Bohrerkopfes oder Bohrstahls gemäß Fig. 1 einen Winkel bilden müssen, der gleich 90° - *- ist. Bei der dargestellten Schleifmaschine ermöglicht es das Futter 24, den Bohrstahl so festzulegen, daß er sich parallel zur Grundplatte 15 des Gestells erstreckt, und daher müssen die Führungsstangeη 18 unter dem Winkel rC gegen die Grundplatte geneigt sein.

Der Winkel ß zwischen den geraden Mantellinien der sich schneidenden konischen Umfangsflachen der Schleifscheibe 10 muß natürlich gleich dem Winkel zwischen zwei einander benachbarten ebenen Flankenflächen sein, die einander benachbarten Schneiden zugeordnet sind. Bei Bohrern mit vier Schneiden beträgt der Winkel ß etwa 132°, während er bei Bohrern mit drei

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Schneiden etwa 147° beträgt.

Natürlich kommt die Schleifscheibe 10 mit den beiden zu schleifenden Schneidflanken geradlinig längs einer geraden Linie in Berührung, die in einer radialen Ebene der Schleifscheibe verläuft. Diese geradlinige Relativbewegung zwischen der Schleifscheibe und den Flanken der Schneiden des Bohrers bewirkt, daß auf die Schleifscheibe nur ein minimales Drehmoment aufgebracht wird, so daß es möglich ist, die Schleifscheibe mit Hilfe eines kleinen und leichten Motors 12 anzutreiben.

Die Schleifscheibe 10 ist gemäß Fig. 2 in eine Schutzhaube 30 eingeschlossen, deren unterer Teil die Form eines Troges hat, aus dem der Schleifstaub zusammen mit der Kühlflüssigkeit über eine Rohrleitung 31 abgeführt werden kann. Gemäß Fig. 1 ist angenommen, daß sich die Schleifscheibe in Richtung des Pfeils 32 dreht, was bedeutet, daß sich die Schleifscheibe in der Schleifzone von den Schneiden aus Hartmetall aus in Richtung auf die Haltevorrichtung für die Schneiden bewegt, die aus Stahl besteht, d.h. daß die Schleifbewegung eine Komponente aufweist, die von den Schneiden weg gerichtet ist.

Ansprüche; 1 09853/1375

Claims

-6- ANSPRÜCHE

1./ Maschine zum Scharfschleifen von in Verbindung mit Schlagbohrmaschinen zu benutzenden Gesteinsbohrern mit mehreren radial verlaufenden meißelförmigen Schneiden, die in Winke lab st and en um die Achse der Bohrerkrone verteilt sind, mit einer durch einen Motor antreibbaren Schleifscheibe mit einer, doppelkegelförmigen Umfangsfläche sowie mit einem Spannfutter, dessen Achse in der Mittelebene der Schleifscheibe verläuft, und das dazu dient, die Bohrerkrone und den Bohrstahl während des Schleifvorgangs zuverlässig festzuhalten, dadurch gekennzeichnet , daß die Schleifscheibe (10) auf einer vorzugsweise waagerechten Welle angeordnet ist, die während des SchleifVorgangs ihre Lage nicht verändert, und daß das Spannfutter (24) einerseits so geführt wird, daß es eine hin- und hergehende Schleifbewegung längs einer Bahn ausführt, die parallel zu der Schnittlinie zwischen den Ebenen zweier einander benachbarter Schneidflanken verläuft und sich in der Mittelebene der Schleifscheibe erstreckt, und daß das Spannfutter andererseits bei seiner Vorschubbewegung längs einer Bahn bewegt wird, die sich im rechten Winkel zu der zuerst genannten Bahn erstreckt.

2. Maschine nach Anspruch 1 mit einer einen Bestandteil ihres Gestells bildenden Grundplatte, dadurch gekennzeichnet , daß die Führung (18), längs welcher die Vorschubbewegung des Spannfutters (24) bewirkt wird, unter einem spitzen Winkel (⁰^) gegen die Grundplatte (15) geneigt ist, so daß die Achse des Spannfutters und damit auch die Achse des in das Spannfutter eingespannten Bohrstahls (25) parallel zu der Grundplatte verläuft.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führung für das Spannfutter (24) zwei gegen die Grundplatte (15) geneigte ortsfeste Führungs-

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stangen (18) umfaßt, lerner zwei auf den ortsfesten Führungsstangen verschiebbare Führungsbuchsen (19)» zwei bewegliche Führungsstangen (22), die durch die beiden Führungsbuchsen unterstützt sind und sich im rechten Winkel zu einer die Achsen der ortsfesten Führungsstangen enthaltenden Ebene erstrecken, sowie zwei auf den beweglichen i'ührungsstangen verschiebbare, miteinander verbundene, das Spannfutter tragende Führungsbuchsen (23)·

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Vorschubgewindespindel, die in einer ortsfesten Mutter drehbar und mit einem Handrad versehen ist, wobei diese Gewindespindel dazu dient, eine Vorschubbewegung des Spannfutters zu bewirken, dadurch gekennzeichnet , daß ein Skalenring (29) vorgesehen ist, der auf der Mutter drehbar gelagert ist und sich in eine gewünschte Winkelstellung bringen läßt, und daß dieser Skalenring mit einer Bezugslinie auf dem Handrad (28) zusammenarbeitet.

i>. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Schärfen von Bohrern mit drei Schneiden, dadurch gekennzeichnet , daß die Backen des Putters (24) so geformt sind, daß sie einen sechskantigen Bohrstahl (25) in der richtigen Schleifstellung halten.

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