DE3933329A1

DE3933329A1 - Drill core extraction grab - has claws on arms with parallel links to central actuating rod

Info

Publication number: DE3933329A1
Application number: DE19893933329
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Ziegler
Original assignee: OST BAU MONTAGE
Current assignee: INDUSTRIEBAU OST GMBH, O-1220 EISENHUETTENSTADT, D
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1989-10-06
Publication date: 1990-04-26

Abstract

The grab extracts a core formed by a trepanning drill, and incorporates a mechanism with screwed rods. Two or more claws (1) are fixed to grab arms (2), which are in turn each attached by a pair of parallel links (4) to a central actuating rod (3), on which a guide (5) slides in its axial direction. This is attached by links (6) to the grab arms. Movement of the actuating rod in the lengthwise direction is by a thrust mechanism, e.g. with a screwed spindle (7) and tapped handwheel (8) supported at the guide end furthest from the grab. USE/ADVANTAGE - Safety grips cores in very limited space and borehole depth, and is useable over a wide range of diametersa.

Description

Die Erfindung betrifft Kerngreifer zum Entfernen von Bohr kernen beim Bohren mit Kernbohrgeräten insbesondere in Beton oder Fels.The invention relates to core grippers for removing drilling cores when drilling with core drills, especially in concrete or rock.

Das Entfernen der Bohrkerne beim Bohren mit Kernbohrgeräten ist in der Praxis problematisch.Removing the cores when drilling with core drills is problematic in practice.

Das ist dadurch begründet, daß die Greifklauen eine Parallel führung erfordern und alle Konstruktionsteile der Kerngreifer geringere Abmessungen als der Bohrlochdurchmesser haben müssen. Bekannte Zangenkonstruktionen mit Parallelführung der Backen (z. B. DR-PS 3 83 671; DE-PS 8 44 129; DE-PS 9 59 810) erfordern durch die große Anzahl ihrer Konstruktionsteile einen erhöhten Herstellungsaufwand. Bei anderen Zangenkonstruktionen (DR-PS 36 031; DE-PS 8 57 326) wird die Parallelführung durch eine feste und eine bewegliche Backe erreicht.This is because the gripping claws have a parallel require leadership and all construction parts of the core grippers must have smaller dimensions than the borehole diameter. Known pliers designs with parallel guidance of the jaws (e.g. DR-PS 3 83 671; DE-PS 8 44 129; DE-PS 9 59 810) due to the large number of their structural parts Manufacturing effort. With other pliers designs (DR-PS 36,031; DE-PS 8 57 326) is the parallel guidance by a fixed and a movable jaw reached.

Da bei diesen die Längsachsen der Zange und der zu greifenden Gegenstände nicht übereinstimmen, sind größere Haltekräfte erforderlich.Because with these the longitudinal axes of the pliers and those to be gripped Objects do not match, are greater holding forces required.

Alle Zangenkonstruktionen sind nur für eine begrenzte Öffnungs weite einsetzbar.All pliers designs are for a limited opening only widely applicable.

Speziell für das Entfernen der Bohrkerne beim Bohren mit Kern bohrgeräten sind Kernfangzangen (Prospekt "Gölz-Baugeräte") bekannt, die für jeden Durchmesser eine besondere Zangenaus führung erfordern. Mit diesen Zangen sind nur Bohrkerne erfaßbar, die bis annähernd an die Oberfläche reichen.Especially for removing the core when drilling with the core drills are core pliers (brochure "Gölz construction equipment") known that have special pliers for each diameter require leadership. With these pliers there are only cores detectable that reach almost to the surface.

Im übrigen sind nur Kernhebevorrichtungen (DE-AS 20 26 335; DE-PS 28 49 255) für Tiefbohrungen bekannt, die mit den Kernbohrwerkzeugen kombiniert sind. Das erfordert jedoch besondere Spezialwerkzeuge, deren Einsatz für Bohrarbeiten im Bauwesen zu kostenaufwendig und die für geringe Bohrlochdurch messer und -tiefen nicht geeignet sind. Otherwise only core lifting devices (DE-AS 20 26 335; DE-PS 28 49 255) for deep drilling known with the Core drilling tools are combined. However, that requires special tools, their use for drilling in Construction too expensive and that for small boreholes knives and depths are not suitable.

Eine weitere Vorrichtung zum Erfassen von Teilen in insbesondere Tiefbohrungen ist aus DE-OS 19 12 188 bekannt. Der vorgesehene Greifer ist nur zum Erfassen von Gegenständen geeignet, die wesentlich kleiner als der Bohrlochdurchmesser sind. Für das Ergreifen von Bohrkernen in schmalen Bohrspalten und mit unterschiedlichen Bohrloch- bzw. Bohrkerndurchmessern ist dieses Gerät nicht einsetzbar.Another device for detecting parts in particular Deep drilling is known from DE-OS 19 12 188. The intended one The gripper is only suitable for gripping objects that are significantly smaller than the borehole diameter. For the Gripping drill cores in narrow drilling gaps and with different borehole or core diameters this device cannot be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kerngreifer zu ent wickeln, die durch eine Parallelführung der Greifklauen das sichere Erfassen von Bohrkernen bzw. Bohrkernteilen in sehr schmalen Bohrspalten und in allen Bohrtiefen ermöglichen und für einen großen Durchmesserbereich anwendbar sind.The invention has for its object to ent grippers wrap that by parallel guidance of the gripping claws secure detection of core or core parts in very enable narrow drilling gaps and in all drilling depths and are applicable for a large diameter range.

Erfindungsgemäß besteht der Kerngreifer aus zwei oder mehr mit einem Gestängesystem oder Zangenarmen betätigten Greif klauen.According to the invention, the core gripper consists of two or more with a handle system or gripper operated with arms steal.

Die Parallelführung der Greifklauen wird durch parallel angeordnete Gestängepaare gewährleistet, die gelenkig mit den Greiferarmen und einer zentralen Betätigungsstange verbunden sind. Auf dieser ist eine Führung längsverschieblich gehalten, die ebenfalls über gelenkig befestigte Gestänge mit den Greiferarmen verbunden ist. Die Längsbewegung der Betätigungs stange erfolgt durch einen Verschiebemechanismus, der sich am greiferabgewandten Ende gegen die Führung abstützt.The parallel guidance of the gripping claws is done by parallel arranged pairs of rods ensures that articulated with the Gripper arms and a central operating rod connected are. A guide is slidable on this, which is also connected to the Gripper arms is connected. The longitudinal movement of the actuation rod is made by a sliding mechanism, which is on supports the end facing away from the gripper against the guide.

Eine Variante sieht vor, daß an zwei Greifklauen jeweils ein Querriegel starr befestigt ist und diese gegenläufig verschieblich zusammengehalten sind. Hinter den Greifklauen sind die Zangenarme bekannter Kernfangzangen gelenkig gehalten. Besondere konstruktive Ausgestaltungen der Greiferarme, der Betätigungsstange, der Querriegel und deren Verbindung mit den Zangenarmen sowie die Ausbildung der Greifklauen sind in den Unteransprüchen dargelegt. A variant provides that one on two gripping claws Crossbar is rigidly attached and this in opposite directions are slidably held together. Behind the gripping claws the pliers arms of known core pliers are articulated. Special constructive designs of the gripper arms, the Actuating rod, the cross bar and their connection to the Forceps arms and the training of the gripping claws are in the Sub-claims set out.

Die Kerngreifer sind mit geringen Mitteln und wenig Zeitauf wand herstellbar, wobei gegebenenfalls vorhandene Kernfang zangen vorteilhaft umrüstbar sind.The core grippers are low on resources and time wall can be produced, with any existing core catch pliers can advantageously be converted.

Das Gestängesystem bzw. die auswechselbaren Greifvorrichtungen für Kernfangzangen mit unterschiedlich langen Querriegeln sichern den Einsatz für einen großen Durchmesserbereich der Bohrlöcher bzw. Bohrkerne.The boom system or the interchangeable gripping devices for core pliers with crossbars of different lengths secure the use for a large diameter range of Boreholes or cores.

Durch die ständige Parallelführung der Greifklauen und deren Formgebung ist die Verwendung in schmalen Bohrspalten möglich.Due to the constant parallel guidance of the gripping claws and their Shaping can be used in narrow drilling gaps.

Da keine Bauteile der Kerngreifer den jeweiligen Bohrlochdurch messer überschreiten, können diese auch Bohrkernteile innerhalb des Bohrloches erfassen. Damit ist ein etappenweises Bohren von Bohrlöchern möglich, die tiefer als die Bohrkronenlänge sein sollen.Since no components of the core grippers pass through the respective borehole knife, these can also contain core parts within of the borehole. This is a step-by-step drilling drill holes possible that are deeper than the drill bit length should be.

Das wird bei Kerngreifern mit Gestängesystem durch die Verlängerungsmöglichkeiten der Betätigungsstange und der Führung besonders begünstigt, wobei bei diesen Kerngreifern durch die Anordnung von mehr als zwei Greifklauen die Klemm kraft erhöht werden kann.In the case of core grabs with a boom system, this is achieved by Extension options for the operating rod and the Leadership is particularly favored, with these core grippers by arranging more than two gripping claws force can be increased.

Die Erfindung soll anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigenThe invention is to be explained in more detail on the basis of two exemplary embodiments are explained. The drawings show

Fig. 1 die Seitenansicht eines Kerngreifers im Bohrloch (Schnitt), Fig. 1 is a side view of a core in the hole gripper (Editor),

Fig. 2 die Seitenansicht eines Kerngreifers an einer Kernfangzange, Fig. 2 is a side view of a core gripper to a core catching pliers,

Fig. 3 den Querschnitt nach Fig. 2. Fig. 3 shows the cross-section of FIG. 2.

Fig. 1 zeigt einen Kerngreifer mit einem Gestängesystem. Er besteht aus zwei Greifklauen 1, die jeweils an einem Greiferarm 2 angeschweißt sind. An beiden Enden der Greiferarme 2 und an einer zentralen Betätigungsstange 3 sind parallel angeordnete Gestängepaare 4 gelenkig angeschlossen. Fig. 1 shows a core gripper with a rod system. It consists of two gripping claws 1 , which are each welded to a gripper arm 2 . At both ends of the gripper arms 2 and at a central actuating rod 3 , parallel pairs of rods 4 are articulated.

Die Betätigungsstange 3 ist in der Führung 5 längsverschieblich gehalten. Die Führung 5 ist über Gestänge 6 an den greiferab gewandten Enden der Greiferarme 2 ebenfalls gelenkig gehalten.The actuating rod 3 is held in the guide 5 so that it can move longitudinally. The guide 5 is also pivotally held by arm 6 to the greiferab facing ends of the gripper arms. 2

Das greiferabgewandte Ende der Betätigungsstange 3 ist als Gewindespindel 7 ausgebildet, welche zusammen mit einem Handrad 8 mit Innengewinde einen Verschiebemechanismus bildet oder zur Befestigung einer Verlängerungsstange 9 dient. Am gleichen Ende der Führung 5 ist ein Außengewinde 10 vorgesehen, welches eine Verlängerung derselben (nicht dargestellt) ermöglicht.The end of the actuating rod 3 facing away from the gripper is designed as a threaded spindle 7 , which, together with a handwheel 8 with an internal thread, forms a displacement mechanism or is used to fasten an extension rod 9 . At the same end of the guide 5 an external thread 10 is provided, which enables an extension thereof (not shown).

Am greiferzugewandten Ende der Führung 5 ist eine Einschnürung 11 und an der Betätigungsstange 3 eine Abflachung 12 vorgesehen, die ein gegenseitiges Verdrehen verhindert.A constriction 11 is provided at the end of the guide 5 facing the gripper and a flattened portion 12 is provided on the actuating rod 3 , which prevents mutual rotation.

Zum Entfernen eines Bohrkernes 13 wird der Abstand der Greif klauen 1 durch Drehen des Handrades 8 entsprechend dem Bohrlochdurchmesser eingestellt. Beim Drehen des Handrades 8 verschiebt sich die Betätigungsstange 3 in der Führung 5, wobei sich durch die Gestänge 6 und Gestängepaare 4 die Spreizung der Greiferarme 2 mit den Greifklauen 1 verändert und durch die Gestängepaare 4 die Parallelität derselben gewährleistet wird.To remove a drill core 13 , the distance between the gripping claws 1 is adjusted by turning the handwheel 8 according to the borehole diameter. When the handwheel 8 is rotated, the actuating rod 3 moves in the guide 5 , the spreading of the gripper arms 2 with the gripping claws 1 being changed by the linkages 6 and linkage pairs 4 and the parallelism of the same being ensured by the linkage pairs 4 .

Danach wird der Kerngreifer so weit in das Bohrloch 14 eingeführt, daß die Greifklauen 1 in den Bohrspalt 15 eingreifen. Durch Hochziehen der Betätigungsstange 3 mittels des Handrades 8 werden die Greifklauen an den Bohrkern 13 gepreßt.The core gripper is then inserted into the borehole 14 so far that the gripping claws 1 engage in the drilling gap 15 . By pulling the actuating rod 3 by means of the handwheel 8 , the gripping claws are pressed against the drill core 13 .

Der bereits vorher gebrochene Bohrkern 13 kann nunmehr mit dem Kerngreifer aus dem Bohrloch 14 entfernt werden.The previously broken drill core 13 can now be removed from the borehole 14 with the core gripper.

In den Fig. 2 und 3 ist ein anderer Kerngreifer dargestellt. Die angedeuteten Zangenarme 16 gehören zu einer bekannten Kernfangzange und sind durch ein Gelenk (nicht dargestellt) scherenartig verbunden. Another core gripper is shown in FIGS . 2 and 3. The indicated pliers arms 16 belong to a known core pliers and are connected by scissors like a joint (not shown).

Die Greifvorrichtung für den Bohrkern 13 besteht aus zwei Greifklauen 1, an denen zur Parallelführung jeweils ein Querriegel 17 aus Flachstahl angeschweißt ist.The gripping device for the drill core 13 consists of two gripping claws 1 , to each of which a cross bar 17 made of flat steel is welded for parallel guidance.

Die Querriegel 17 sind über hakenförmige Klauen 18 an den Enden so verbunden, daß sie gegenläufig verschieblich sind und gleichzeitig die maximale Öffnungsweite begrenzen.The crossbars 17 are connected at the ends via hook-shaped claws 18 in such a way that they can be moved in opposite directions and at the same time limit the maximum opening width.

An den Querriegeln 17 sind hinter den Greifklauen 1 Verbindungs arme 19 aus Flachstahl durch Niete 20 gelenkig befestigt. Die Verbindungsarme 19 werden durch Verschraubung 21 mit den Zangenarmen 16 lösbar verbunden. Es ist jedoch auch möglich, die Zangenarme 16 direkt an den Querriegeln 17 zu befestigen. Durch auswechselbare Greifvorrichtungen mit unterschiedlich langen Querriegeln 17 können verschiedene Durchmesserbereiche von Bohrkernen 13 gegriffen werden.On the crossbars 17 1 connecting arms 19 are made of flat steel by rivets 20 articulated behind the gripping claws. The connecting arms 19 are detachably connected to the tong arms 16 by screwing 21 . However, it is also possible to attach the tong arms 16 directly to the crossbars 17 . Interchangeable gripping devices with cross bars 17 of different lengths allow different diameter ranges of drill cores 13 to be gripped.

Die Breite der Greifklauen 1 der Kerngreifer ist so bemessen und diese sind so gebogen (siehe Fig. 3), daß die Dicke des Bohrspaltes 15 nicht überschritten wird.The width of the gripping claws 1 of the core grippers is dimensioned and these are bent (see FIG. 3) so that the thickness of the drilling gap 15 is not exceeded.

Claims

1. Core gripper for removing drill cores when drilling with core drilling machines with a rod system, characterized in that two or more gripping claws ( 1 ) are rigidly attached to each gripper arm ( 2 ) and the gripper arms ( 2 ) are arranged with a pair of rods ( 4 ) arranged in parallel central actuating rod ( 3 ) are articulated, on which a guide ( 5 ) is longitudinally displaceable and also connected via articulated rods ( 6 ) to the gripper arms ( 2 ), the longitudinal movement of the actuating rod ( 3 ) by a displacement mechanism, for. B. threaded spindle ( 7 ) and handwheel ( 8 ) with internal thread, which is supported on the end facing away from the gripper against the guide ( 5 ).

2. Core gripper according to claim 1, characterized in that the gripper arms ( 2 ) to the gripping claws ( 1 ) are designed widened.

3. core gripper according to claim 1, characterized in that the actuating rod ( 3 ) in the guide ( 5 ) is secured against rotation.

4. Core gripper according to claim 1, characterized in that the actuating rod ( 3 ) and the guide ( 5 ) are formed on the ends facing away from the gripper so that they can be extended for greater borehole depths.

5. core gripper for core pliers according to claim 1, characterized in that on two gripping claws ( 1 ) a cross bar ( 17 ) is rigidly attached and these are held together in opposite directions and that the pliers arms on the cross bars ( 17 ) behind the gripping claws ( 1 ) ( 16 ) are articulated.

6. core gripper according to claim 5, characterized in that on the tong arms ( 16 ) connecting arms ( 19 ) are releasably attached, which produce the articulated connection to the crossbars ( 17 ) of the gripping claws ( 1 ).

7. core gripper according to claim 5, characterized in that different diameter ranges of drill cores ( 13 ) can be detected by different length dimensioning of the cross bar ( 17 ).

8. Core gripper according to claim 1 and 5, characterized in that the gripping claws ( 1 ) are made thinner than the drilling gap ( 15 ) and that the width of the gripping claws ( 1 ) are dimensioned and bent so that the thickness of the drilling gap ( 15 ) is not exceeded.

9. core gripper according to claim 1 and 5, characterized in that the gripping claws ( 1 ) are roughened on their gripping surfaces.