[发明专利]钻机、特别是手持钻机

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻机，特别是一种手持岩心钻机(hand-held core  drilling machine)、钻机工具组合以及这类钻机的使用。

背景技术

岩心钻进(core drilling)是众所周知的。在岩心钻进中，岩心钻(也称为钻头)绕待钻孔的材料的钻孔岩心而加工基本环形槽。特别是，在大的钻孔直径和钻孔深度的情况下，由于不是所有的钻孔横截面都必须加工，所以岩心钻进的生产率特别高。岩心钻进一般广泛地用于建筑工业，例如，在砖石、混凝土或岩石中钻孔。

为了钻取特别大的岩心孔，岩心钻进应用或岩心钻机通常耦接至固定于工件的立柱或框架。由于钻台的目的是确保钻取操作期间的充分导向，且还可设有手动或电机(马达)驱动的馈进驱动器。此外，钻台可吸收或支撑钻取期间产生的逆扭矩，所述逆扭矩处于与驱动扭矩相反的方向上。因此，可大大减轻操作员所承受的负担，且可显著降低岩心钻被堵塞的危险。

立式岩心钻机的缺点是，固定和设置立柱所需的时间长。因此，可能的是，例如，立柱必须通过多个螺钉连接固定到砖石中，然后须手动预先钻孔。

为了钻取岩心孔，特别是具有相对小尺寸的岩心孔，还可手动导向或手动握持岩心钻进工具。为了提高钻机操作期间的导向性，可提供工具，在这种情况下，用于钻取钻孔岩心的钻头耦接至中心钻，以钻取中心孔或导向孔。在这种情况下，与岩心钻头相比，中心钻通常朝向待钻取的工件偏移，并且因此其尖端可仅在钻取操作开始的时候穿过工件，无需钻头与工件之间的任何显著的接合。在这种情况下，中心钻的直径比钻头的直径小。以此方式，虽然在工件中引入两个同心孔，但是，中心钻取操作能够可用来提高在手握岩心钻进的情况下的导向性。

例如，从DE 102009040513A1中已知一种岩心钻机。这是具有空心钻杆(hollow drilling shaft)的岩心钻机，其可被设置为通过驱动单元进行转动。岩心钻机还被设计为保持钻头和中心钻。这已经示为，当用钻头钻取岩心孔时，中心钻可提高岩心钻机的导向性。

岩心钻进也用于金属加工。然而，例如，由于在金属中形成岩心孔通常须比在砖石中形成岩心孔具有更高的精度，最初使用在钻台导向的主要岩心钻进工具。在金属工件的情况下，这样的立柱例如可通过磁力或借助于负压力来固定。此外，最近，已经实现了在金属中进行的手持岩心钻进的工具。在这种情况下，给钻头的对中提出了特殊要求，以便防止钻头“跑偏”。“跑偏”孔会导致工具堵塞或甚至断裂的趋势增加。此外，由于其不符合必要的精度，所以所产生的不能使用的孔的可能性会增加。

发明内容

在这种背景下，本发明的目的是，公开一种钻机，其实现了快速且生产率高的岩心孔钻取(特别是在金属工件中)，同时具有高的精度。此外，钻机的操作将尽可能地容易。此外，还将公开用于钻取岩心孔的该类钻机的使用。

通过根据本发明的钻机(特别是手持岩心钻机)实现了该目的，所述钻机具有带有电机的驱动器，其可耦接至工具主轴以便驱动后者，其中，所述驱动器实现了至少第一传动级和第二传动级，所述钻机包括用于安装导向钻的中心安装座且具有用于安装钻头的工具安装座，其中，所述钻头和所述导向钻能够彼此基本同心地被安装，其中，具体地为了钻取导向孔，所述导向钻能够通过所述第一传动级在第一转速范围内被驱动，并且其中，具体地为了钻取岩心孔，所述钻头能够通过所述第二传动级在第二转速范围内被驱动。

以此方式实现本发明的目的。

具体地，根据本发明，当钻取岩心孔时，现在能够以第一工具转速预先钻取用于对中的导向孔，且能够以第二工具转速钻取实际的岩心孔。这确保了在钻取期间钻机的良好的导向性。此外，第一传动级使得以更高转速驱动导向钻，从而对中操作不会导致大幅延长钻取操作所花费的时间。

此类岩心钻机特别适合在金属中引入岩心孔。

第一传动级可为导向钻定期提供第一转速范围，原理上，实现了比第二传动级更高的工具转速，这为转头提供第二转速范围。在这种情况下，转速可例如分别与导向钻和钻头的直径匹配。因此可容易地实现适当的切割速度，这既适于导向钻(特别是在钻取导向孔时)，也与钻头匹配(例如当钻取岩心孔时)。

以适当的工具转速操作相应的(零件)工具，可有助于提高工具的使用寿命，有助于对钻取期间的热量产生具有有利的影响，且有助于减少摩擦。可整体提高钻机的性能。在钻取岩心孔时，钻机在导向孔上的导向性可以可靠地有助于防止工具“跑偏”或降低跑偏。能够以尺寸精确的方式产生岩心孔。