eines Bohrlochmittelpunktes

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerätesystem mit einer Positioniervorrichtung zum Bestimmen eines Bohrlochmittelpunktes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Stand der Technik Aus DE 20 2004 005 221 111 ist ein Gerätesystem bestehend aus einem Geräteständer, einem am Geräteständer verschiebbar angeordneten Werkzeuggerät und einer Vorschubeinrichtung zum Verschieben des Werkzeuggerätes entlang des Geräteständers bekannt. Das Werkzeuggerät ist als Kernbohrgerät ausgebildet und umfasst eine Bohrkrone, die auf einer Antriebswelle befestigt ist und die um eine Drehachse drehbar ist. Die Bohrkrone erzeugt im Untergrund ein Bohrloch mit einem Bohrlochdurchmesser und einem Mittelpunkt. Der Geräteständer umfasst eine Führungsschiene und einen Führungsschlitten zur Aufnahme des Kernbohrgerätes, wobei das Kernbohrgerät über den Führungsschlitten an der Führungsschiene angeordnet ist und mittels der Vorschubeinrichtung entlang der Führungsschiene verschiebbar ist. Zum Ausrichten der Drehachse am Mittelpunkt des gewünschten Bohrloches weist das Gerätesystem eine Positioniervorrichtung mit einer als Laserquelle ausgebildeten Sendeeinrichtung auf. Die Laserquelle sendet einen oder mehrere Laserstrahlen aus, die die Position der Drehachse auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Untergrunds markieren. Das Gehäuse der Positioniervorrichtung ist zylindrisch ausgebildet und weist einen Gewindeanschluss auf, mit dem die Positioniervorrichtung auf die Antriebswelle aufgeschraubt wird.

JP 2000 354904 offenbart eine weitere bekannte Positioniervorrichtung zum Bestimmen eines Bohrlochmittelpunktes für ein Gerätesystem mit einem Kernbohrgerät, einem Geräteständer und einer Vorschubeinrichtung. Die Positioniervorrichtung weist eine Laserquelle auf, die einen oder mehrere Laserstrahlen aussendet, und wird an der Antriebswelle über ei- nen Magnet befestigt. Nachteilig bei den bekannten Positioniervorrichtungen zum Bestimmen eines Bohrlochmittelpunktes ist, dass die Positioniervorrichtungen an der Antriebswelle befestigt werden. Die Bohrkrone muss von der Antriebswelle demontiert werden, bevor der Bohrlochmittelpunkt mit Hilfe der Positioniervorrichtung bestimmt und die Drehachse am Bohrlochmittelpunkt ausge- richtet werden kann.

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Entwicklung einer Positioniervorrichtung zum schnellen und exakten Bestimmen eines Bohrlochmittelpunktes, die den Aufwand für den Bediener reduziert. Die Demontage der Bohrkrone zum Bestimmen des Bohrlochmit- telpunktes soll entfallen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Gerätesystem erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Positioniervorrichtung mittels einer Befestigungs- einrichtung an der Führungsschiene befestigbar ist. Dadurch, dass die Positioniervorrichtung an der Führungsschiene befestigbar ist, kann die Bohrkrone beim Ausrichten der Drehachse am Bohrlochmittelpunkt auf der Antriebswelle montiert sein. Der Führungsschlitten und das Werkzeuggerät werden vom Bediener über die Vorschubeinrichtung nach oben verfahren, so dass zwischen der Unterseite der Bohrkrone und dem Untergrund ausreichend Platz für die Positioniervorrichtung vorhanden ist. Die Positioniervorrichtung wird auf die Führungsschiene aufgesetzt und die Befestigungseinrichtung fixiert die Positioniervorrichtung an der Führungsschiene.

Bevorzugt weist die Befestigungseinrichtung einen Magnet auf. Der Magnet ermöglicht eine einfache Montage und Demontage der Positioniervorrichtung und fixiert die Positioniervor- richtung an der Führungsschiene. Die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung ermöglicht eine schnelle Bestimmung des Mittelpunktes eines zu erstellenden Bohrloches.

Bevorzugt weist die Positioniervorrichtung auf einer der Führungsschiene zugewandten Seite eine Führung auf. Über die Führung, die an die Führungsschiene angepasst ist, wird die Ausrichtung der Positioniervorrichtung festgelegt und sichergestellt, dass die Lasermarkie- rung mit der Drehachse der Antriebswelle und der Bohrkrone zusammenfällt. Die richtige Ausrichtung der Positioniervorrichtung ist vor allem für eine als Magnet ausgebildete Befestigungseinrichtung wichtig und ermöglicht eine exakte Bestimmung des Mittelpunktes des zu erstellenden Bohrloches. In einer bevorzugten Ausführung umfasst die Positioniervorrichtung eine, die Sendeeinrichtung aufweisende Lasereinheit und ein, die Befestigungseinrichtung aufweisendes Adapterteil, wobei die Lasereinheit und das Adapterteil über eine Verbindungseinrichtung verbindbar sind. Der zweiteilige Aufbau der Positioniervorrichtung aus Lasereinheit und Adapterteil er- möglicht es, die Positioniervorrichtung an verschiedenen Geräteständern und/oder verschiedenen Werkzeuggeräten einzusetzen. Da der Abstand zwischen der Antriebswelle eines Werkzeuggerätes und der Führungsschiene eines Geräteständers für verschiedene Werkzeuggeräte und Führungsschienen variieren kann, muss der Abstand berücksichtigt werden, wenn die Positioniervorrichtung an verschiedenen Geräteständern oder Werkzeuggeräten verwendet werden soll.

Besonders bevorzugt umfasst das Gerätesystem ein erstes Adapterteil für ein erstes Werkzeuggerät oder einen ersten Geräteständer und ein zweites Adapterteil für ein zweites Werkzeuggerät oder einen zweiten Geräteständer, wobei sich das erste und zweite Werkzeuggerät oder der erste und zweite Geräteständer durch den Abstand der Antriebswelle von der Führungsschiene unterscheiden. Die Anpassung der Abstände zwischen der Antriebswelle eines Werkzeuggerätes und der Führungsschiene eines Geräteständers erfolgt über die Adapterteile. Für jedes Werkzeuggerät und jeden Geräteständer wird ein passendes Adapterteil vorgesehen. Das Gehäuseteil mit der Sendeeinrichtung wird mit dem passenden Adapterteil zusammengesetzt und anschließend an der Führungsschiene befestigt. Ausführungsbeispiele

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematischer und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln für sich als auch in be- liebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei gegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.

Es zeigen: FIG. 1 ein erfindungsgemäßes Gerätesystem bestehend aus einem Kernbohrgerät und einem Geräteständer, an dem eine Positioniervorrichtung zum Bestimmen eines Bohrlochmittelpunktes befestigt ist;

FIG. 2 den Geräteständer der FIG. 1 und die Positioniervorrichtung mit einer Lasereinheit, die eine Lasermarkierung erzeugt, und einem Adapterteil, das über einen Magnet an der Führungsschiene befestigt ist; und

FIG. 3 die Positioniervorrichtung der FIG. 2 mit der Lasereinheit und mehreren Adapterteilen für verschiedene Kernbohrgeräte oder Geräteständer.

FIG. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerätesystem 10 bestehend aus einem Geräteständer 11 , einem am Geräteständer 11 verschiebbar angeordneten Werkzeuggerät 12 und einer Vorschubeinrichtung 13 zum Verschieben des Werkzeuggerätes 12 entlang des Geräteständers 1 1.

Das Werkzeuggerät ist als Kernbohrgerät 12 ausgebildet und umfasst ein als Bohrkrone 14 ausgebildetes Bearbeitungswerkzeug, das auf einer Antriebswelle 15 angeordnet ist und von einer Antriebseinrichtung 16 um eine Drehachse 17 angetrieben wird. Unter dem Begriff "Antriebseinrichtung" werden sämtliche Antriebskomponenten für die Bohrkrone 14, mit Ausnahme der Antriebswelle 15, zusammengefasst. Die in FIG. 1 schematisch dargestellte Antriebseinrichtung 16 ist einem Gerätegehäuse 18 angeordnet.

Der Geräteständer 1 1 besteht aus einer Grundplatte 21 , die an einem zu bearbeitenden Untergrund 22 befestigt wird, und einer Führungsschiene 23, die mit der Grundplatte 21 ver- bunden ist. Das Kernbohrgerät 12 ist über einen Führungsschlitten 24 an der Führungsschiene 23 angeordnet und mittels der Vorschubeinrichtung 13 entlang der Führungsschiene 23 in einer Vorschubrichtung 25 parallel zur Drehachse 17 verschiebbar. Die Bohrkrone 14 erzeugt im Untergrund ein Bohrloch 26 mit einem Bohrlochdurchmesser D und einem Mittelpunkt M. Dabei entspricht der Bohrlochdurchmesser D dem Durchmesser der Bohrkrone 14 und der Mittelpunkt M des Bohrloches 26 liegt auf der Drehachse 17 der Bohrkrone 14.

Vor dem Erstellen des Bohrloches im Untergrund 22 muss der Bediener die Bohrkrone 14 so positionieren, dass die Drehachse 17 der Bohrkrone 14 mit dem Mittelpunkt M des ge- wünschten Bohrloches26 übereinstimmt. Um den Mittelpunkt M des gewünschten Bohrloches 26 schnell und exakt zu bestimmen, weist das Gerätesystem 10 eine Vorrichtung 27 zum Positionieren der Bohrkrone 14 auf. Die Positioniervorrichtung 27 ist an der Führungsschiene 23 befestigt und erzeugt eine Lasermarkierung auf einer Oberfläche 28 des Unter- grundes 22.

FIG. 2 zeigt die Positioniervorrichtung 27 der FIG. 1 , die an der Führungsschiene 23 befestigt ist, in einer vergrößerten Darstellung. Die Positioniervorrichtung 27 ist zweiteilig aus einer Lasereinheit 31 und einem Adapterteil 32 aufgebaut. Die Lasereinheit 31 und das Adapterteil 32 sind über eine als Adapterverriegelung ausgebildete Verbindungseinrichtung 33 mitei- nander verbunden.

Die Lasereinheit 31 umfasst eine Strahleinrichtung 34 und eine Stromversorgung 35, die in einem Gehäuseteil 36 angeordnet sind. Die Strahleinrichtung erzeugt zwei linienförmige Laserstrahlen 37.1, 37.2, die senkrecht zueinander verlaufen und sich in einem Schnittpunkt schneiden. Der Schnittpunkt der beiden Laserstrahlen 37.1 , 37.2 markiert die Drehachse 17 der Bohrkrone 14. Im Gehäuseteil 36 ist ein Ein-/Aus-Schalter 38 vorgesehen, über den die Lasereinheit 31 eingeschaltet wird. Nach dem Einschalten sendet die Strahleinrichtung 34 die beiden linienförmigen Laserstrahlen 37.1 , 37.2 aus. Die eingeschaltete Lasereinheit 31 wird durch erneutes Drücken des Ein-/Aus-Schalters 38 ausgeschaltet; außerdem schaltet sich die Lasereinheit 31 nach einer voreingestellten Zeit, beispielsweise 1 Minute, selbstän- dig aus.

Das Adapterteil 32 dient dazu, die Positioniervorrichtung 27 an der Führungsschiene 23 zu befestigen. Im Adapterteil 32 ist eine als Magnet 41 ausgebildete Befestigungseinrichtung vorgesehen, die an der Führungsschiene 23 haftet. Der Magnet 41 ermöglicht eine einfache Montage und Demontage der Positioniervorrichtung 27 und fixiert die Positioniervorrichtung 27 an der Führungsschiene 23. Die Form, Stärke und Anzahl der Magnete 41 wird an die Lasereinheit 31 angepasst. Statt einem starken Magneten können beispielsweise mehrere schwächere Magnete als Befestigungseinrichtung verwendet werden.

Das Adapterteil 32 weist an seiner, der Führungsschiene 23 zugewandten Rückseite eine Führung 42 auf, die an die Führungsschiene 23 angepasst ist. Über die Führung 42 ist die Ausrichtung der Positioniervorrichtung 27 festgelegt und sichergestellt, dass der Schnittpunkt der beiden Laserstrahlen 37.1 , 37.2 mit der Drehachse 17 der Antriebswelle 15 und der Bohrkrone 14 zusammenfällt. Das Adapterteil 32 kann außerdem über die Führung 42 entlang der Führungsschiene 23 nach oben oder unten verschoben werden. Um den Mittelpunkt M des Bohrloches 26 mit Hilfe der Positioniervorrichtung 27 zu bestimmen, wird das Kernbohrgerät 12 nach oben verfahren, bis zwischen der Oberfläche 28 des zu bearbeitenden Untergrundes 22 und der Bohrkrone 14 genügend Platz vorhanden ist, um die Positioniervorrichtung 27 an der Führungsschiene 23 zu befestigen. Die Positioniervor- richtung 27 wird auf die Führungsschiene 23 aufgesetzt und der Magnet 41 fixiert die Positioniervorrichtung 27 an der Führungsschiene 23. Anschließend wird die Lasereinheit 31 über den Ein-/Aus-Schalter 38 eingeschaltet.

FIG. 3 zeigt die Positioniervorrichtung 27 mit der Lasereinheit 31 und mehreren Adapterteilen 51, 52, 53, die an verschiedene Geräteständer und/oder verschiedene Kernbohrgeräte an- gepasst sind und die verschiedene Tiefen aufweisen. Bohrständer, die für Kernbohrgeräte mit großen Bohrkronen 14 geeignet sind, weisen einen größeren Abstand zwischen der Führungsschiene 23 und der Antriebswelle 15 auf, als Bohrständer, die nur für Kernbohrgeräte mit kleineren Bohrkronen 14 geeignet sind. Die unterschiedlichen Abstände zwischen der Führungsschiene 23 und der Antriebswelle 15 werden über die Tiefe der Adapterteile be- rücksichtigt.

Die Lasereinheit 31 wird über die Adapterverriegelung 33 mit den Adapterteilen 51 , 52, 53 verbunden. Am Gehäuse 36 der Lasereinheit 31 sind zwei Laschen 54 vorgesehen, die in passende Nuten 55 in den Adapterteilen 51 , 52, 53 eingeführt werden und einrasten.