CN109963693B - 具有沿轴向能锁止的驱动轴的安置设备、其安置方法及其膨胀锚栓 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于膨胀锚栓的安置设备，膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在膨胀套筒中的用于膨胀套筒的膨胀体，该安置设备具有：用于使膨胀体在膨胀套筒中轴向前进的内驱动轴；包围内驱动轴的外驱动轴，其用于将膨胀套筒转动驱动以及沿轴向送进基础中，其中，内驱动轴在后部区域中具有插入端部，其用于插入冲击钻机中，以及其中，外驱动轴不可相对转动地且同时至少在界限内可沿轴向移动地支承在内驱动轴上；和能释放的锁止装置，借助锁止装置可暂时地限制内驱动轴相对于外驱动轴向前的轴向移动，以便将向前的轴向力从内驱动轴传递到外驱动轴上。本发明还涉及能够借助安置设备实施的安置方法和能够借助安置设备安置的膨胀锚栓。
Description
技术领域
本发明涉及用于膨胀锚栓的安置设备、用于膨胀锚栓的安置方法、膨胀锚栓以及安置设备与膨胀锚栓的组合，膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在膨胀套筒中的用于膨胀套筒的膨胀体。
背景技术
例如DE2617212A1公开了膨胀锚栓，其由膨胀套筒和膨胀体构成，膨胀套筒具有向前逐渐变细的膨胀通道，膨胀体布置在膨胀通道中。为了锚固，膨胀体在膨胀通道中逆着变细部向前前进，在此膨胀体扩张膨胀套筒。用于在膨胀通道中沿轴向推动膨胀体的具有销的工具例如由DE 102012221114 B3得知，其中，根据DE 102012221114 B3可在销上套接钻头。
在DE7634992U1中描述了另一膨胀锚栓，其具有向前逐渐变细的膨胀通道，使膨胀体在膨胀通道中前进，其中，根据DE7634992U1的膨胀锚栓实施成自钻式。尤其根据DE7634992U1的膨胀锚栓在膨胀套筒的前端面上具有钻头且在膨胀套筒的后端面上具有槽形的凹陷部以将转动运动传递到膨胀套筒上。
US2707897A公开了另外的膨胀锚栓。该文献教导，将膨胀锚栓装入事先通过钻机钻出的圆柱形钻孔中且膨胀套筒在膨胀体逆着膨胀通道的变细部前进期间借助接入膨胀套筒中的安置设备进行旋转，由此在基础中构成锥形的底切部(Hinterschnitt)。为了切割出该底切部，US2707897A所述的膨胀套筒在变细部的高度上具有切割元件。
根据JP60099311U1，膨胀锚栓的膨胀体通过膨胀体的附加元件在膨胀套筒的内螺纹中的转动而沿轴向向前逆着膨胀通道的变细部前进。
DE102008044124A1和DE102007000235A1示出了用于能够旋入的阻尼材料套管的安置设备。安置设备分别具有两个同轴的轴，其在达到确定的深度之后脱开转动。
分别具有用于自钻式安置的钻头尖端的不同类型的锚栓装置由US6250866B1、US20080008553A1/US8662806B2/US8266779B2、EP0845605B1、US7070376B1、US4386882A、US8070405B2和EP2366869A2得知。DE102011003290A1示出了一种螺钉，其在孔中沿径向扩张。
DE90 02 569 U示出了一种具有套筒的膨胀套管以及用于该涨塞的安置工具，套筒在安置时滑到朝向套筒收敛的锥体上。安置工具反作用于套筒且具有阻尼环，阻尼环在安置在冲击钻机上时其撞击仅缓冲地传递给套筒。
DE 1 885 659U示出了一种自钻式涨塞，其在外侧上具有切口环。
EP 1 957 806 A2和相关的WO2007/086988A2示出了一种能够膨胀的自钻式螺钉。
申请文件号为16159173.0的欧洲专利申请描述了平面式嵌入元件，其在混凝土中钻孔且为此可具有硬的刀刃。
ICC-ES于2016年10月发布的评估报告ESR-3912描述了一种具有膨胀套筒的底切锚栓，其借助刚性的安置设备旋转冲击地被推到布置在膨胀套筒之前的锥体上，由此在基础中构成底切部。
发明内容
本发明的目的是，提供用于膨胀锚栓的安置设备、用于安置膨胀锚栓的方法和膨胀锚栓，借助其能够在成本很低、可操作性很好以及可靠性高的同时以简单的方式获得良好的负荷值。
根据本发明，该目的通过具有以下特征的安置设备、安置方法以及膨胀锚栓实现。提供一种用于膨胀锚栓的安置设备，所述膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在所述膨胀套筒中的用于所述膨胀套筒的膨胀体，所述安置设备：-具有内驱动轴，所述内驱动轴用于使所述膨胀体在所述膨胀套筒中轴向前进；-具有包围所述内驱动轴的外驱动轴，所述外驱动轴用于将所述膨胀套筒转动驱动以及沿轴向进给到基础中；-其中，所述内驱动轴在后部区域中具有插入端部，所述插入端部用于插入冲击钻机中，以及-其中，所述外驱动轴不可相对转动地且同时至少在界限内能沿轴向移动地支承在所述内驱动轴上；-以及具有能释放的锁止装置，借助所述锁止装置能暂时地限制所述内驱动轴相对于所述外驱动轴向前的轴向移动，以便将向前的轴向力从所述内驱动轴传递到所述外驱动轴上。提供一种用于将膨胀锚栓安置在基础中的方法，所述膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在所述膨胀套筒中的用于膨胀套筒的膨胀体，在所述方法中，-在第一阶段中使所述膨胀套筒转动地打入所述基础中，以及-在接下来的第二阶段中使所述膨胀体在所述膨胀套筒中前进且由此使所述膨胀套筒在前侧扩张，其中，同时使所述膨胀套筒转动。提供一种膨胀锚栓，其具有包括膨胀通道的膨胀套筒和布置在所述膨胀通道中的用于膨胀套筒的膨胀体，所述膨胀通道向前逐渐变细，其中，在所述膨胀套筒的前端面上构成至少一个第一切削刃且在所述膨胀套筒的周面上构成至少一个第二切削刃，其中在所述膨胀锚栓的纵向方向上看所述至少一个第二切削刃能够与所述膨胀通道重叠，所述至少一个第二切削刃能够沿着所述膨胀锚栓的纵轴线延伸。
根据本发明的用于膨胀锚栓的安置设备，其中膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在膨胀套筒中的用于膨胀套筒的膨胀体，该安置设备构造成，
–具有内驱动轴，其用于膨胀体在膨胀套筒中的轴向前进，
–具有包围内驱动轴的外驱动轴，其用于将膨胀套筒转动驱动以及使膨胀套筒沿轴向前进到基础中，
–其中，内驱动轴在后部区域中具有插入端部用于插入冲击钻机中，以及
–其中，外驱动轴不可相对转动地且同时至少在界限内可沿轴向移动地支承在内驱动轴上，
–以及具有能释放的锁止装置，借助锁止装置可暂时地限制内驱动轴相对于外驱动轴向前的轴向移动，以便将向前的轴向力从内驱动轴传递到外驱动轴上。
本发明的第一主旨可为安置设备，其允许膨胀锚栓的自钻式以及自底切式的安置，该膨胀锚栓具有内置的膨胀体。安置设备具有内驱动轴，内驱动轴在其后侧与冲击钻机耦合并且在其前侧反作用于膨胀锚栓的膨胀体，以便相对于膨胀锚栓的膨胀套筒推进膨胀体。此外，安置设备具有外驱动轴，外驱动轴包围内驱动轴且在其前侧反作用于膨胀套筒，以便使膨胀套筒转动地或旋转冲击地打入基础中。外驱动轴与内驱动轴持久地转动耦合，使得在安置方法的任一阶段中，由冲击钻机施加到内驱动轴上的转动运动能从内驱动轴传输到外驱动轴且又从外驱动轴传输到膨胀套筒上。因此，尤其膨胀套筒能够在安置方法的第一阶段中以及在安置方法的第二阶段中借助同一元件、即借助外驱动轴转动，在第一阶段中膨胀锚栓自钻地钻入基础中，在第二阶段中膨胀锚栓自底切地扩张。外驱动轴至少在界限内、即至少在一定的轴向距离上沿轴向可相对于内驱动轴移动地布置在内驱动轴上，确切地说，在保持内驱动轴和外驱动轴之间的不可相对转动的连接的情况下。基于该轴向可移动性可在安置方法的第二阶段中通过内驱动轴的轴向负荷借助冲击钻机仅沿轴向加载贴靠在内驱动轴上的膨胀体，而膨胀套筒沿轴向保持未受加载，结果是膨胀体被相对于膨胀套筒向前打入到膨胀通道的变细部的区域中且因此膨胀套筒可沿径向扩张。因为尽管在安置方法的第二阶段中两个驱动轴在轴向上脱开但是两个驱动轴还有转动耦合，膨胀套筒在膨胀套筒径向扩张时同时通过冲击钻机围绕其纵轴线转动，结果是在膨胀套筒的圆周上转动地刮削基础且因此能够以特别有效的方式在基础中制造底切部。
此外，根据本发明设有能释放的锁止装置，借助锁止装置在锁止装置的锁止状态中能够暂时地阻止外驱动轴在内驱动轴上至少向后的轴向可移动性，即，借助锁止装置能够暂时地沿轴向固定地耦合两个驱动轴，使得能够从内驱动轴将至少向前的轴向力传输到外驱动轴上。锁止装置在安置方法的第一阶段期间被锁止，这具有两个作用：首先能够将通过冲击钻机施加到内驱动轴上的轴向冲击从内驱动轴传输到外驱动轴上且又从外驱动轴传输到膨胀套筒上，使得膨胀套筒在安置方法的第一阶段能够被旋转冲击地驱动，这又使得膨胀锚栓也能够在硬的基础中特别有效地钻出孔。另一方面能够通过开始锁止的锁止装置防止内驱动轴在安置方法的第一阶段中就作用到膨胀体上，即，这可确保只有在膨胀锚栓已经打入到基础中一段距离，此时才开始扩张膨胀套筒且制作底切部，结果是获得特别好的局部底切部。在安置方法的紧接第一阶段的第二阶段中释放锁止装置且因此释放两个驱动轴以沿轴向相对移动，结果是，如上所述内驱动轴可在外驱动轴中推进且此时膨胀体可在膨胀套筒中前进，但是膨胀套筒无需更深地钻入基础中。尤其锁止装置也可称为可切换的锁止装置。尤其该锁止装置能够在锁止位置和释放位置之间切换和/或在锁止装置的锁止状态和锁止装置被释放的状态之间切换。
因此，通过本发明提供一种安置设备，借助该安置设备能够将膨胀锚栓钻入基础中，在基础中制造底切部且将膨胀锚栓锚固在底切部中，确切地说在连续的安置方法中进行，在该安置方法中无需更换安置设备，因此该安置方法特别简单、就有特别少数量的工序和/或工具且能够特别可靠地实施。基于膨胀锚栓在底切部中的布置方式，对此能够实现特别好的负荷值，该负荷值还对钻孔中的可能的残余钻屑相对不敏感。此外实现了根据在基础中的不同裂缝宽度进行自动地调整。
尤其内驱动轴适宜贴靠、优选直接地贴靠在膨胀体上。优选地，为了贴靠在膨胀体上，内驱动轴的前端面至少部分为自由的。
在此提及径向方向、轴向方向和/或周向方向，以及提及转动，应尤其涉及两个驱动轴的纵轴线，即优选涉及两个驱动轴同轴布置的轴线。方向说明“前”和“后”以及“后部”在此应统一地涉及同一轴线，其中，该轴线尤其可为两个驱动轴的纵轴线。尤其膨胀体在膨胀套筒中的轴向推进以及膨胀套筒沿轴向推进到基础中可包括膨胀体或膨胀套筒向前、在同一空间方向上、尤其向前方向的绝对运动。尤其可规定，内驱动轴设置成膨胀体在膨胀套筒中沿轴向向前地推进(前进)且外驱动轴用于将膨胀套筒转动地驱动以及将膨胀套筒沿轴向向前地推进(前进)到基础中。外驱动轴在内驱动轴上不可相对转动的支承在专业角度可尤其理解为，内驱动轴带动(携动)外驱动轴转动。不可相对转动的支承尤其围绕两个驱动轴的纵轴线来提供。因为在钻孔过程期间冲击钻机的转动方向不会定期改变，在仅一个转动方向上不可相对转动的布置方式就可足够。但是优选地，外驱动轴在两个相反的转动方向上不可相对转动地支承在内驱动轴上，这在应用可靠性以及制造成本方面可为有利的。外驱动轴尤其用于驱动膨胀套筒围绕两个驱动轴的纵轴线转动。插入端部用于使冲击钻机的驱动装置与内驱动轴耦合，尤其用于将转动运动以及轴向冲击从驱动装置传输到内驱动轴上。内驱动轴在插入端部上优选具有携动构型。外驱动轴优选在轴向方向上比内驱动轴短。外驱动轴尤其构造成空心轴，由此内驱动轴能够穿过外驱动轴。内驱动轴和/或外驱动轴优选由也可经镀层的金属材料构成。内驱动轴可构造成一件或多件。同样地，外驱动轴可构造成一件或多件。基础优选由矿物建筑材料、尤其由混凝土构成。
在安置方法中借助安置设备安置的膨胀锚栓尤其具有膨胀套筒，其具有向前逐渐变细的膨胀通道，即，具有的膨胀通道的横截面向前减小。尤其膨胀锚栓也可称为敲击式锚栓。膨胀锚栓还具有膨胀体，膨胀体布置在膨胀通道中。为了锚固，膨胀体在膨胀通道中被向前克服变细部打入(驱动)，在变细部中膨胀体扩张膨胀套筒。膨胀套筒在后部区域中具有尤其布置在膨胀套筒的内侧上的用于将拉力导入膨胀套筒中的负荷加载装置，其中，负荷加载装置优选是内螺纹。适宜地，膨胀套筒在前部区域中开槽，尤其具有至少一个轴向延伸的缝隙，这可支持扩张过程。同样在支持扩张过程方面，膨胀通道优选可构成为膨胀套筒中的贯通孔。
特别优选的是，内驱动轴至少部分地为空心轴，即具有内置的、尤其轴向延伸的通道的元件。由此能够以特别简单的方式运走在安置工艺中掉落的钻屑。尤其空心轴即为用于运走在安置膨胀锚栓时掉落的钻屑的空心轴。优选地，空心轴向前敞开，以便允许钻屑从端面侧进入。额外地或可替代地，也可将径向延伸的通道设置在空心轴中。适宜地，安置设备具有用于从实施为空心轴的旋转的内驱动轴中运走材料的回转通道，即优选用于从转动的内驱动轴到固定体中的密封的材料过渡的通道。对于特别简单的结构构造，回转通道优选沿轴向在插入端部和外驱动轴之间布置在内驱动轴上。通过空心轴可特别有效地运走钻屑，从而能够构成特别干净的具有对于固定点特别有利的几何构型的钻孔。
此外，特别有利的是，能释放的锁止装置具有至少一个可沿径向移动的止挡元件，其为了限定内驱动轴相对于外驱动轴向前的轴向移动能够进入锁止位置中，在该锁止位置中止挡元件位于外驱动轴和内驱动轴之间。尤其止挡元件在锁止位置中可沿轴向在外驱动轴和内驱动轴之间处于与外驱动轴以及内驱动轴重叠的位置中。在锁止位置中外驱动轴可在止挡元件的前侧上撞击在止挡元件上且内驱动轴可在止挡元件的后侧上撞击在止挡元件上，使得内驱动轴在外驱动轴中向前的轴向移动被止挡元件限制。因此能够特别简单地且可靠地限制轴向移动。尤其可规定，内驱动轴具有向前的凸肩、优选环形凸肩，并且止挡元件在锁止位置中撞击在外驱动轴的后端面上以及内驱动轴的指向前的凸肩上，这能够更进一步降低结构费用和制造成本并且还能进一步提高可靠性。止挡元件可在上述锁止位置和释放位置之间移动，优选沿径向移动，其中，在释放位置中通过锁止装置在锁止位置中引起的对轴向移动的限制被取消。
适宜地，安置设备具有包括贯通孔的壳体，外驱动轴和内驱动轴能转动地支承在该贯通孔中。该壳体可构成手柄和/或用于膨胀锚栓的容纳部，这可进一步改进可操作性。
特别优选的是，壳体具有用于将能沿径向移动的止挡元件接收在释放位置中的容纳部。尤其可规定，壳体将止挡元件保持在其锁止位置中，直至止挡元件尤其在钻孔进程逐渐进行时沿轴向到达容纳部的区域中，然后借助弹簧机构被挤压到容纳部中。由此可以特别简单且可靠的方式实现在从安置方法的第一阶段过渡到第二阶段时自动地释放锁止装置。
适宜地，止挡元件是尤其环形部段形的弹簧，其能够自动地进入容纳部中。根据该实施方式上述弹簧机构的弹簧力来自止挡元件本身，这能够进一步降低结构复杂性。
本发明的另一优选的设计方案是，在内驱动轴上设置至少一个凸肩以用于尤其在安置方法结束时、优选在第二阶段结束时限制内驱动轴相对于外驱动轴和/或壳体向前的移动。由此能够以特别简单的方式确保，膨胀体没有过度地打入膨胀套筒中，这在负荷性能方面可为有利的。至少一个凸肩可尤其为环形凸肩。尤其上面已经提及的凸肩可为该至少一个凸肩。至少一个凸肩可设置用于止挡在外驱动轴上或用于止挡在壳体上。也可设置成至少一个凸肩用于止挡在外驱动轴上且至少一个凸肩用于止挡在壳体上。通过两个凸肩能够更进一步改进可靠性。
优选地，内驱动轴在其前端部上可达到，使得内驱动轴能够克服膨胀体用以轴向地前进膨胀体。
此外特别有利的是，内驱动轴在锁止装置的锁止状态下向前突出超过外驱动轴。锁止装置的锁止状态可尤其理解为锁止装置暂时地限制内驱动轴相对于外驱动轴向前的轴向移动的状态和/或止挡元件位于锁止位置中的状态。根据该实施方式，内驱动轴在安置方法的第一阶段开始时可向前突出超过外驱动轴，使得内驱动轴可构成销，膨胀锚栓的膨胀套筒可套接到该销上。这实现了特别良好的对中且因此实现了可靠性和/或特别好的可操作性。此外，在该实施方式中在安置方法的第一阶段和第二阶段之间过渡时可提供内驱动轴的特别小的移动路径且优选内驱动轴在第一阶段中就可已贴靠在膨胀体上。由此能够避免突然的运动且还进一步降低安置设备和/或钻机的负荷。
此外，特别适宜的是，外驱动轴经由周齿不可相对转动地且同时至少在界限内可沿轴向移动地支承在内驱动轴上。这种齿具有在内驱动轴的外周面上的齿部以及与其对应的在外驱动轴的内周面上的齿部。由此提供了结构特别简单的设计方案。周齿可尤其为楔形齿。
本发明的另一特别有用的改进方案是，外驱动轴在前部具有用于与膨胀套筒转动耦合的携动构型。这种携动构型实现了形状锁合的转动耦合，即借助对应的形状实现转动耦合，对应的形状能够特别有效地传输转动。尤其携动构型可具有在外驱动轴的端面侧上布置的端面齿，即，携动构型能够设置成经由端面齿接合的耦合。在这种情况下，布置在膨胀锚栓上的与携动构型的配合构型能够特别简单地制成。端面齿的至少一部分优选可为楔形齿。
此外，本发明涉及用于将膨胀锚栓安置在基础中的方法，膨胀锚栓具有膨胀套筒和布置在膨胀套筒中的用于膨胀套筒的膨胀体，在该方法中，在第一阶段中使膨胀套筒转动地打入基础中，在接下来的第二阶段中使膨胀体在膨胀套筒中前进且由此使膨胀套筒在前侧扩张，其中，同时使膨胀套筒转动，尤其围绕纵轴线转动。由此能够使膨胀锚栓以自钻且自底切的方式安置，这以特别简单的方式实现了特别好的负荷值。尤其向前扩张的底切部在第二阶段中制造，即通过结合转动和扩张。
尤其可设置成，第一阶段和第二阶段借助根据本发明的安置设备来进行。因此，安置设备可按常规地应用。优选地，安置设备在第一阶段和第二阶段之间保持与膨胀锚栓接触。
本发明还涉及膨胀锚栓，其具有包括膨胀通道的膨胀套筒和布置在膨胀通道中的用于膨胀套筒的膨胀体，膨胀通道向前逐渐变细，其中，在膨胀套筒的前端面上构成至少一个第一切削刃且在膨胀套筒的周面上构成至少一个第二切削刃。这种膨胀锚栓尤其适合与根据本发明的安置设备一起应用和/或应用于根据本发明的方法中。至少一个第一切削刃可特别良好地辅助膨胀锚栓在第一阶段中的钻入且至少一个第二切削刃能够在第二阶段中制造底切部。
至少一个第二切削刃能够尤其沿着膨胀锚栓的纵轴线延伸且特别优选地与膨胀锚栓的纵轴线平行地延伸。由此能够在第二阶段中通过结合转动与扩张来制造向前扩张的底切部。尤其在膨胀锚栓的纵向方向上看至少一个第二切削刃能够与膨胀通道重叠。由此膨胀体能够特别有效地沿径向挤压第二切削刃。
用于膨胀套筒的膨胀体优选完全地布置在膨胀通道中。尤其用于膨胀套筒的膨胀体没有从膨胀套筒中突出。
尤其可规定，膨胀锚栓具有切削体，在切削体上构造至少一个第一切削刃和至少一个第二切削刃。由此设置共同的切削体，在该切削体上构成两个切削刃。这在制造成本和/或材料成本方面可为特别有利。切削体和膨胀套筒优选为分开的零件。切削体例如可由硬质合金构成。切削体也可为膨胀套筒的有针对性硬化的区域。切削体尤其布置在膨胀套筒上。优选地设置多个切削体。
为了简化钻入可规定，膨胀套筒的前端面构成尖端，即，前端面具有小于180°的张角。例如张角可规定为120°+/-10°。
最后，本发明也涉及根据本发明的膨胀锚栓和根据本发明的安置设备的组合。尤其根据本发明的膨胀锚栓能够特别有效地借助根据本发明的安置设备进行安置和/或在根据本发明的安置方法中安置。
结合根据本发明的安置设备、根据本发明的安置方法、根据本发明的膨胀锚栓和根据本发明的组合所述的特征在此应能够自由结合，从而例如结合根据本发明的安置设备提及的特征也可应用在根据本发明的安置方法中。
附图说明
下面根据优选的在附图中示意性地示出的实施例详细阐述本发明，其中，在本发明的范围中原则上，下面所示实施例的各个特征可单独地或任意组合地实现。在附图中示意性地示出：
图1示出了安置设备的实施例的侧视图；
图2以根据图1的纵向剖视图A-A示出了图1中的安置设备；
图3以根据图2的横截面视图C-C示出了图1和图2中的安置设备；
图4示出了图1至图3的安置设备在根据本发明的安置方法开始时的纵向剖切的细节图；
图5示出了图1至图3的安置设备在根据本发明的安置方法的第一阶段和第二阶段之间的过渡时的类似于图4的纵向剖切的细节图；
图6示出了图1至图3的安置设备在根据本发明的安置方法的第二阶段结束时的类似于图4和图5的纵向剖切的细节图；以及
图7示出了能在根据本发明的方法中借助安置设备安置的膨胀锚栓的放大视图。
具体实施方式
图1至图6示出了根据本发明的安置设备的第一实施例以及膨胀锚栓，其中为了清楚，在图4至图6的细节图中只有安置设备的前部区域中的一系列细节具有附图标记。
安置设备1具有壳体40，壳体构成手柄并且壳体设有贯通孔41。在该贯通孔41中布置内驱动轴20以及外驱动轴30，其中，外驱动轴30在内驱动轴20的前部区域中包围内驱动轴20。而外驱动轴30的后侧在壳体40中终止，内驱动轴20的后侧从壳体40中突出且在后部区域中具有用于与未示出的冲击钻机的钻头夹盘连接的插入端部29。内驱动轴20、外驱动轴30和贯通孔41与纵轴线99同轴地布置。
外驱动轴30在一定的界限(范围)中沿轴线、即在平行于纵轴线99的方向上可移动地布置在内驱动轴20上。在内驱动轴20和外驱动轴30之间构成周齿32，周齿将转动运动从内驱动轴20传递到外驱动轴30上，但是没有影响外驱动轴30在内驱动轴20上的轴向可移动性。
如尤其图4至图6所示，内驱动轴20构造成多件式且由两个沿轴向分开的零件构成，即，由相对长的后部零件和前部零件构成，后部零件从插入端部29直达壳体40中。
安置设备1还具有能释放的锁止装置，锁止装置本身具有止挡元件51。止挡元件51可进入锁止位置中，在锁止位置中止挡元件沿轴向方向看位于内驱动轴20和外驱动轴30之间且在该锁止位置中止挡元件沿径向与内驱动轴20和外驱动轴30重叠。尤其止挡元件51在锁止位置中位于内驱动轴20之前且位于外驱动轴30之后，优选在构造在内驱动轴20上的凸肩28之前且在外驱动轴30的后端面之后。如果内驱动轴20在外驱动轴30中向前移动，而止挡元件51处于锁止位置中，则达到内驱动轴20尤其以其凸肩28撞击在止挡元件51上且止挡元件51又以其前侧撞击在外驱动轴30的后侧上的程度。由于双重止挡，止挡元件51阻止了内驱动轴20相对于外驱动轴30向前的进一步轴向移动，即，通过止挡元件51限定了内驱动轴20在外驱动轴30中的轴向移动，且能够将朝前的轴向力从内驱动轴20经由止挡元件51传递到外驱动轴30上。图4示出了在锁止位置中的止挡元件51以及止挡在止挡元件51上的凸肩28和止挡在止挡元件51上的外驱动轴30。内驱动轴20在该状态下向前突出超过外驱动轴30一段。
在壳体40中构造用于容纳止挡元件51的容纳部45，容纳部沿径向在外侧邻接贯通孔41。在止挡元件51沿轴向到达容纳部45面前时，止挡元件51能够在径向向外进入容纳部45的运动中进入释放位置中。在释放位置中，止挡元件51与两个驱动轴20和30沿径向错开，使得驱动轴20和30在释放位置中不再能够止挡在止挡元件51上且止挡元件51因此不再限制两个驱动轴20和30相对彼此的轴向相对运动。尤其在释放位置中也不再将向前的轴向力从内驱动轴20经由止挡元件51传递到外驱动轴30上。图5示出了在止挡元件51恰好进入容纳部45且进入释放位置中之后所出现的状态下的安置设备1。
如尤其图3所示，在所示实施方式中，止挡元件51构造成打开的环，凸肩28构造成环形凸肩并且容纳部45构造成环形。但是也可为其他的设计方案。尤其在所示的实施方式中，止挡元件51构造成弹簧，这能够借助弹簧力使得止挡元件51自动地进入容纳部45中以及释放位置中，该弹簧力存储在止挡元件51本身中。但是原则上也可考虑具有非弹性的止挡元件51以及额外的弹簧的布置方式。
在外驱动轴30的前端面上构造具有齿部的携动构型33(Mit-nehmerprofil)，携动构型为了在外驱动轴30和待安置的膨胀锚栓10的膨胀套筒11之间的不可相对转动的耦合而能够接合入膨胀锚栓10的膨胀套筒11上的对应的构型中。
图4至图6示出了安置设备1在根据本发明的安置方法的依次连续不同的阶段中。尤其图4示出了安置设备1在安置方法的第一阶段开始时的状态。在该状态中，锁止装置以其止挡元件51处于锁止位置中，外驱动轴30经由止挡元件51沿轴向贴靠在内驱动轴20的凸肩28上，内驱动轴20在前侧在构成销的情况下突出超过外驱动轴30一段。膨胀锚栓10的膨胀套筒11被推到多个销上，其中，销伸入构造在膨胀套筒11内部中的膨胀通道12中，确切地说，销伸入如此深，以致于膨胀套筒11的后端面贴靠在外驱动轴30上且接入外驱动轴30的携动构型33中。优选地，该布置如此确定尺寸，即，在该状态下由内驱动轴20构成的销贴靠在膨胀锚栓10的布置在膨胀锚栓10的膨胀通道12中的膨胀体15上或至少没有离开膨胀体过远。
此时，安置设备1在其壳体40的前侧处置于基础6上且内驱动轴20借助冲击钻机进行旋转冲击运动。内驱动轴20的转动运动经由周齿32传递给外驱动轴30并且从外驱动轴又经由携动构型33传递到膨胀锚栓10的膨胀套筒11上。内驱动轴20向前的冲击运动经由止挡元件51沿锁止方向传递到外驱动轴30上且从外驱动轴又经由其前端面传递到膨胀套筒11上。由此膨胀套筒11在安置方法的第一阶段通过安置设备1旋转冲击地运动且在这种情况下钻入基础6中。
在膨胀套筒11钻入基础6中时，内驱动轴20、外驱动轴30和沿轴向在这两个驱动轴20和30之间在径向上与驱动轴20和30重叠的止挡元件51相对于壳体40沿轴向向前运动。驱动轴20和30以及止挡元件51进行运动，直至止挡元件51在轴向上与容纳部45重叠地位于壳体40中。由于弹簧力，止挡元件51此时沿径向向外弹入容纳部45中以及止挡元件51的释放位置中。在该释放位置中止挡元件51与两个驱动轴中的至少一个、优选与两个驱动轴20和30的径向重叠取消。由此也取消了从内驱动轴20开始到外驱动轴30以及膨胀锚栓10的膨胀套筒11的轴向力传递。由此安置方法的第一阶段自动结束且第二阶段开始。所得到的阶段在图5中示出。
在第二阶段中，由冲击钻机加载的内驱动轴20还实施旋转冲击运动。但是因为锁止装置此时处于释放位置中，仅还将内驱动轴20的转动运动传递给膨胀套筒11，即，还经由周齿32传递到外驱动轴30且从外驱动轴经由携动构型33传递到膨胀套筒11。而内驱动轴20的冲击运动不再传输到膨胀套筒11上，因为内驱动轴20和外驱动轴30在轴向方向上不再彼此贴靠。因此，膨胀套筒11在第二阶段中基本仅还实施转动运动。但是因为基于锁止装置的释放状态，内驱动轴20此时能够相对于外驱动轴30沿轴向向前运动，内驱动轴20在第二阶段中冲击地加载膨胀锚栓10的膨胀体15且在转动的膨胀套筒11的膨胀通道12中推动膨胀体15向前。对此，膨胀体15到达膨胀通道12的前部的逐渐变细的区域中，在此膨胀体15沿径向扩张膨胀套筒11。该扩张与膨胀套筒11的转动运动结合，在膨胀套筒11的前部区域的高度上产生在基础6中的底切部，膨胀套筒11成型到该底切部中。优选在内驱动轴20的在第一阶段中间接地、即经由止挡元件51撞击在外驱动轴30上的凸肩28此时直接撞击在外驱动轴30上时和/或在相对于壳体40向后错开地布置在内驱动轴20上的另一凸肩27在后侧撞击在壳体40上时，第二阶段结束。所得到的状态在图6中示出。
由此，通过根据本发明的安置设备1能够借助连续的安置方法制造钻孔，安置膨胀锚栓10且制造底切部。对此，通过安置设备1确保安置深度和膨胀度，使得提供特别高的用户满意度和可靠性。通过底切的原理，能够在埋入深度相同的情况下有规律地传递较高的负荷。
膨胀体15优选具有自锁角，使得安置设备1在膨胀套筒11的扩张完成之后能够被移除，但是膨胀套筒11没有再次回到其初始位置中。在安置方法结束之后，可例如将螺栓安置在膨胀体10中的布置在膨胀套筒11上的指向膨胀通道12中的内螺纹上。
为了在安置方法的第二阶段结束之后使得安置设备1能够再次回到初始状态以用于另一安置，可在用于止挡元件51的容纳部45中设置一个或多个复位元件48，借助复位元件可使止挡元件51沿径向向内移动。在该实施例中设置两个叉形的复位元件48，其分别具有突出到壳体40外部的复位按钮。
如尤其图1和图2所示，内驱动轴20在前部区域中实施成向前敞开的空心轴。经由该空心轴能够将在安置进程期间掉落的钻屑运走。在壳体40之后在内驱动轴20上设置回转通道49，借助回转通道又能够将材料从空心轴中运走。
图7示出了膨胀锚栓10的细节视图。如在图7中可看出地，膨胀套筒11的前端面构成尖端，即，其具有小于180°、优选约120°的张角。膨胀锚栓10的膨胀套筒11在其外侧上不仅具有端面侧的切削刃17而且具有周向侧的切削刃18，端面侧的切削刃辅助膨胀套筒11的钻孔过程，周向侧的切削刃辅助膨胀套筒11的扩张。特别优选的是，膨胀套筒11配备有切削体19，其优选由硬质合金构成，其中，优选在切削体19上分别构成端面侧的切削刃17和周向侧的切削刃18。在所示的实施例中，膨胀套筒11和切削体19是单独的零件。但是切削体也可为膨胀套筒11的有针对性地硬化的区域。膨胀套筒11在其后部，即，在与尖端相对的端面上具有用于安置设备1的携动构型33的配合构型。
为了在通过膨胀体15使膨胀套筒11转动且扩张时能够制造锥形的底切部，周向侧的切削刃18沿着膨胀锚栓10的纵轴线100、特别优选如所示地与该纵轴线100平行地延伸。沿纵轴线100的方向看，周向侧的切削刃18部分地与膨胀通道12重叠。尤其沿着纵轴线100看，周向侧的切削刃18布置在膨胀通道12的前端部区域的高度上，在该前端部区域中膨胀通道12的横截面朝向膨胀通道12的前端部减小。
Claims (14)
1.一种用于膨胀锚栓(10)的安置设备，所述膨胀锚栓具有膨胀套筒(11)和布置在所述膨胀套筒(11)中的用于所述膨胀套筒(11)的膨胀体(15)，所述安置设备：
-具有内驱动轴(20)，所述内驱动轴用于使所述膨胀体(15)在所述膨胀套筒(11)中轴向前进；
-具有包围所述内驱动轴(20)的外驱动轴(30)，所述外驱动轴用于将所述膨胀套筒(11)转动驱动以及沿轴向进给到基础(6)中；
-其中，所述内驱动轴(20)在后部区域中具有插入端部(29)，所述插入端部用于插入冲击钻机中，以及
-其中，所述外驱动轴(30)不可相对转动地且同时至少在界限内能沿轴向移动地支承在所述内驱动轴(20)上；
-以及具有能释放的锁止装置，借助所述锁止装置能暂时地限制所述内驱动轴(20)相对于所述外驱动轴(30)向前的轴向移动，以便将向前的轴向力从所述内驱动轴(20)传递到所述外驱动轴(30)上。
2.根据权利要求1所述的安置设备，其特征在于，所述内驱动轴(20)至少部分地为空心轴，且所述安置设备具有用于从转动的内驱动轴(20)中运走材料的回转通道(49)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的安置设备，其特征在于，所述能释放的锁止装置具有至少一个能沿径向移动的止挡元件(51)，所述止挡元件为了限制所述内驱动轴(20)相对于所述外驱动轴(30)向前的轴向移动能够被带入锁止位置中，在所述锁止位置中所述止挡元件(51)位于所述外驱动轴(30)和所述内驱动轴(20)之间。
4.根据权利要求3所述的安置设备，其特征在于，所述安置设备具有带有贯通孔(41)的壳体(40)，所述外驱动轴(30)和所述内驱动轴(20)能转动地支承在所述贯通孔中，其中，所述壳体(40)具有用于将能沿径向移动的止挡元件(51)接收在释放位置中的容纳部(45)。
5.根据权利要求4所述的安置设备，其特征在于，所述止挡元件(51)是弹簧，所述弹簧能够自动地进入所述容纳部(45)中。
6.根据权利要求5所述的安置设备，其特征在于，所述弹簧是环部段形的。
7.根据权利要求1或2所述的安置设备，其特征在于，在所述内驱动轴(20)上设置至少一个凸肩(27、28)以用于限制所述内驱动轴(20)相对于所述外驱动轴(30)向前的移动。
8.根据权利要求1或2所述的安置设备，其特征在于，所述内驱动轴(20)在所述锁止装置的锁止状态下向前突出超过所述外驱动轴(30)。
9.根据权利要求1或2所述的安置设备，其特征在于，所述外驱动轴(30)经由周齿(32)不可相对转动地且同时至少在界限内能沿轴向移动地支承在所述内驱动轴(20)上。
10.根据权利要求1或2所述的安置设备，其特征在于，所述外驱动轴(30)在前部具有用于与所述膨胀套筒(11)转动耦合的携动构型(33)，其中，所述携动构型(33)具有布置在所述外驱动轴(30)的端面侧上的端面齿。
11.一种用于利用根据权利要求1至10中的任一项所述的安置设备将膨胀锚栓(10)安置在基础(6)中的方法，所述膨胀锚栓具有膨胀套筒(11)和布置在所述膨胀套筒(11)中的用于膨胀套筒(11)的膨胀体(15)，在所述方法中，
-在第一阶段中使所述膨胀套筒(11)转动地打入所述基础(6)中，以及
-在接下来的第二阶段中使所述膨胀体(15)在所述膨胀套筒(11)中前进且由此使所述膨胀套筒(11)在前侧扩张，其中，同时使所述膨胀套筒(11)转动。
12.一种根据权利要求1至10中任一项所述的安置设备和膨胀锚栓(10)的组合，所述膨胀锚栓(10)具有包括膨胀通道(12)的膨胀套筒(11)和布置在所述膨胀通道(12)中的用于膨胀套筒(11)的膨胀体(15)，所述膨胀通道向前逐渐变细，其中，在所述膨胀套筒(11)的前端面上构成至少一个第一切削刃(17)且在所述膨胀套筒(11)的周面上构成至少一个第二切削刃(18)，其中在所述膨胀锚栓(10)的纵向方向上看所述至少一个第二切削刃(18)能够与所述膨胀通道(12)重叠，其特征在于，所述至少一个第二切削刃(18)能够沿着所述膨胀锚栓(10)的纵轴线延伸。
13.根据权利要求12所述的组合，其特征在于，所述膨胀锚栓(10)具有切削体(19)，在所述切削体上不仅构造有所述至少一个第一切削刃(17)而且构造有所述至少一个第二切削刃(18)。
14.根据权利要求12或13所述的组合，其特征在于，所述膨胀套筒(11)的前端面构成尖端。
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