CZ291971B6 - Kotevní kolejnice pro stavební konstrukce a způsob její výroby - Google Patents

Abstract

Kotevn kolejnice pro stavebn konstrukce sest v z profilov kolejnice (1) a z kotev (2) na n upevn n²ch. Ka d kotva (2) m p°ed sv²m upevn n m na profilovou kolejnici (1) od hlavy (9) po cel sv d lce menÜ pr °ez ne otvor (8) v m st sv horn hrany (8c) a p°edn st jej patky (11) je menÜ ne pr m r otvoru (8) na spodn hran (8d). Ka d kotva (2) svou patkou (11) obklopuje v upevn n m stavu okrajov sti (8a, 8b) otvoru (8) v²hradn plasticky deformovan²m materi lem. Vn jÜ zdeformovan st patky (11) dosed na vn jÜ okrajovou st (8a) otvoru (8) a vnit°n zdeformovan st patky (11) dosed na vnit°n okrajovou st (8b) otvoru (8), p°i em v d sledku p chov n patky (11) skrz pod lnou Üt rbinu (3) profilov kolejnice (1) dosed materi l patky (11) na vnit°n okrajovou st (8b) a na vn jÜ okrajovou st (8a). P°i v²rob kotevn kolejnice se do ka d ho otvoru (8) z vn jÜku vsune masivn kotva (2) s kruhov²m pr °ezem tak daleko, e jej patka (11) kon nad pod lnou Üt rbinou (3) ve vnit°n m prostoru (13) profilov kolejnice (1). Kotva (2) se prost°ednictv m dvoud ln nebo v ced ln z pustky (14) ustav do polohy, v n z pustka (14) sv²mi z pustkov²mi d ly (15, 15') dosed z vn jÜku na d l oblasti ku elov ho prolisu (7), na e se st d° ku (10) nach zej c se uvnit° profilov kolejnice (1) zdeformuje p chov n m tak, e p chovan² materi l patky (11) vypln vnit°n prostor (12) prolisu (7) a k jeho vnit°n ku elov st n a z sti zate e do prstencov mezery (16).\

Description

Kotevní kolejnice pro stavební konstrukce a způsob její výroby

Oblast techniky

Vynález se týká kotevní kolejnice pro stavební konstrukce, sestávající z profilové kolejnice a z na ní upevněných kotev, přičemž profilová kolejnice má v průřezu v podstatě tvar U a její ramena jsou opatřena přehnutými okraji přivrácenými k sobě, které ohraničují podélnou štěrbinu, přičemž na hřbetu profilové kolejnice jsou vytvořeny směrem ven vystupující prolisy kuželovité zúžené vzhledem k vnitřnímu prostoru profilové kolejnice a opatřené vždy jedním otvorem, jehož okraj je tvořen dvěma kuželovými plochami, přičemž vnější okrajová část je kuželovité rozšířena směrem ven a vnitřní okrajová část je kuželovité rozšířena směrem dovnitř a horní hrana otvoru má větší průměr než spodní hrana, která určuje nejmenší průřez otvoru, a přičemž každá kotva je opatřena hlavou a válcovým dříkem s patkou, upevněnou po plastické deformaci materiálu pěchované kotvy tvarovým spojem v otvoru prolisů.

Dosavadní stav techniky

U známých kotevních kolejnic tohoto druhu (EP 226 710 Bl) jsou kotvy vsazované do profilové kolejnice vytvořeny tak, že jejich patka je vytvořena v kuželovitém tvaru podobně jako u šroubu se zápustnou hlavou aje opatřena okrajovým válcovým úsekem, přecházejícím osazením do válcového dříku kotvy. Kuželový úsek patky je přizpůsoben vnitřní ploše prolisu vytvořeného v kolejnici. Kotva se osazuje podélnou štěrbinou profilové kolejnice do otvoru prolisu, takže kuželový úsek je přesně vsazen do prolisu, zatímco válcový úsek je obklopen rozšiřujícím se okrajem otvoru. Kotva se pro své upevnění pěchuje tak, že se válcový úsek její patky plasticky deformuje, až se přitlačí na rozšiřující se okraj otvoru, takže vznikne tvarový spoj mezi kotvou a profilovou kolejnicí. Tváření kotvy vsazené do profilové kolejnice vyžaduje přesnou a proto nákladnou výrobu kotvy a také profilové kolejnice, která musí svými kuželovitými prolisy přesně dosedat na kuželové úseky kotev.

U jiné známé kotevní kolejnice (EP 400 588) jsou kotvy vytvořeny jako dvoudílné. Dřík každé této kotvy je spolu s hlavou vytvořen z levné stavební oceli a kotevní patka je tvořena pouzdrem z nerezavějící oceli, opatřeným nákružkem upraveným pro dosednutí na okraj otvoru v prolisu, vytvarovaného na hřbetu profilové kolejnice. Kotvy se osazují z vnější strany do profilové kolejnice, takže se nákružkem své patky opřou o hřbet profilové kolejnice, a potom se část patky ležící uvnitř kolejnice deformuje pěchováním, aby se deformovaná část patky přizpůsobila tvaru vnitřní plochy prolisu profilové kolejnice. Také toto známé provedení kotevní kolejnice je nákladné z výrobně technických a také cenových hledisek.

Úkolem je vyřešení konstrukce a způsobu výroby kotevní kolejnice, které by redukovaly materiálové a výrobní náklady na co nejnižší míru, přičemž pevnost kotev v tahu a pevnost spoje mezi kotvou a profilovou kolejnicí by měla být zachována na potřebné úrovni.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen u kotevní kolejnice pro stavební konstrukce, sestávající z profilové kolejnice a z na ní upevněných kotev, přičemž profilová kolejnice má v průřezu v podstatě tvar U a její ramena jsou opatřena přehnutými okraji přivrácenými ksobě, které ohraničují podélnou štěrbinu, přičemž na hřbetu profilové kolejnice jsou vytvořeny směrem ven vystupující prolisy kuželovité zúžené vzhledem k vnitřnímu prostoru profilové kolejnice a opatřené vždy jedním otvorem, jehož okraj je tvořen dvěma kuželovými plochami, přičemž vnější okrajová část je kuželovité rozšířena směrem ven a vnitřní okrajová část je kuželovité rozšířena směrem dovnitř

-1 CZ 291971 B6 a horní hrana otvoru má větší průměr než spodní hrana, která určuje nejmenší průřez otvoru, a přičemž každá kotva je opatřena hlavou a válcovým dříkem s patkou, upevněnou po plastické deformaci materiálu pěchované kotvy tvarovým spojem v otvoru prolisů, podle vynálezu, jehož podstatou je, že každá kotva má před svým upevněním na profilovou kolejnici od hlavy po celé své délce menší průřez než otvor v místě své horní hrany a přední část její patky je menší než průměr otvoru na spodní hraně, každá kotva svou patkou obklopuje v upevněném stavu okrajové části otvoru výhradně plasticky deformovaným materiálem, přičemž vnější zdeformovaná část patky dosedá na vnější okrajovou část otvoru a vnitřní zdeformovaná část patky dosedá na vnitřní okrajovou část otvoru, přičemž v důsledku pěchování patky skrz podélnou štěrbinu profilové kolejnice dosedá materiál patky na vnitřní okrajovou část a na vnější okrajovou část.

Povrchová plochy kotvy je s výhodou od hlavy kotvy až k její patce hladká, prostá povrchových nerovností.

Patka kotvy má s výhodou v nedeformovaném stavu hladkou povrchovou plochu prostou nerovností.

Hlava kotvy je s výhodou vytvarována na dříku kotvy pěchováním.

V přechodové oblasti mezi dříkem a patkou kotvy je s výhodou vytvořen nákružek.

Dřík a patka a zejména také hlava kotvy mají v nedeformovaném stavu v celé délce kotvy s výhodou stejný průřez s průměrem, kterýje menší než průměr otvoru na jeho spodní hraně.

Patka kotvy má s výhodou větší průřez než dřík kotvy a je oproti němu v nedeformovaném stavu stupňovitě odsazena a vložena do otvoru s vůlí vůči jeho spodní hraně.

Každá kotva je s výhodou svou patkou podepřena pomocí deformace materiálu na okraji otvoru v jeho vnější, směrem ven se rozšiřující vnější okrajové části proti axiálním silám, působícím na kotvu směrem do podélné štěrbiny profilové kolejnice.

Patka nebo zploštělá přechodová oblast mezi patkou a dříkem kotvy je s výhodou upevněna kolem vnější okrajové části otvoru tvarovým spojem.

U kotevní kolejnice podle vynálezu mohu být kotvy vytvořeny velmi snadno a mohou se proto vyrábět s malými výrobními náklady jako sériový výrobek, přičemž dřík kotvy má svůj průřez dimenzován pouze podle údajů o přípustných tahových silách. Ve výhodném provedení vynálezu mají dřík i patka kotvy v celé své délce stejný válcový průřez. Pro vytváření opěry při vsazování kotvy do profilové kolejnice není nutné žádné zvláštní tvarování. Protože patka obklopuje dvojitě kuželový okraj každého otvoru v prolisu profilové kolejnice po upevnění kotvy výhradně svým plasticky deformovaným materiálem, je každá kotva zajištěna v obou axiálních směrech takto vytvořenou deformací materiálu. Přitom tvoří vnější deformovaný úsek, dosedající na vnější obvodovou část otvoru, část zajišťující kotvu proti vytažení z profilové kolejnice ve směru od její podélné drážky, zatímco další deformovaná část patky kotvy, dosedající na okrajovou část otvoru, rozšiřující se směrem dovnitř, je plně přizpůsobena v důsledku svého plastického přetváření vnitřní kuželové ploše prolisu a tahové síly působící na kotvu jsou tak přenášeny do profilové kolejnice.

Uvedený úkol dále splňuje způsob výroby kotevní kolejnice podle vynálezu, přičemž profilová kolejnice v podstatě ve tvaru U má přehnutá ramena pro vytvoření podélné štěrbiny a na svém hřbetu se opatří otvory a prolisy, které je obklopují, do nichž se vloží kotva a spojí s profilovou kolejnicí, přičemž nejprve se vyseknou kruhové otvory, načež se oblasti hřbetu obklopující tyto otvory tlakem ke směrem ven kuželovité se zužujícím prolisům zdeformují tak, že vnější okrajová část otvorů se rozšíří směrem ven a vnitřní okrajová část se rozšíří směrem dovnitř,

-2CZ 291971 B6 podle vynálezu, jehož podstatou je, že do každého otvoru se z vnějšku vsune masivní kotva s kruhovým průřezem tak daleko, že její patka končí nad podélnou štěrbinou ve vnitřním prostoru profilové kolejnice, kotva se prostřednictvím dvoudílné nebo vícedílné zápustky ustaví do polohy, v níž zápustka svými zápustkovými díly dosedá z vnějšku na dílčí oblasti kuželového prolisu, zápustka společně s kuželovité směrem ven rozšířenou vnější okrajovou částí okraje otvoru ohraničuje prstencovou mezeru, načež se část dříku nacházející se uvnitř profilové kolejnice zdeformuje pěchováním tak, že pěchovaný materiál patky vyplní vnitřní prostor prolisu až k jeho vnitřní kuželové stěně a z části zateče do prstencové mezery.

Zápustkové díly se svou komole kuželovou plochou s výhodou přiloží na kuželovou plášťovou plochu prolisu profilové kolejnice a kromě toho zejména svou spodní čelní plochou dosednou na hřbet profilové kolejnice v oblasti obklopující prolis, přičemž komole kuželová plocha a spodní čelní plocha zápustkových dílů tvoří při pěchování patky kotev tvarovou opěru.

Komole kuželové plochy zápustkových dílů se s výhodou prodlouží přes homí hranu otvoru profilové kolejnice ve směru ke kotvě a prstencová mezera se vytvoří v podélném osovém řezu zápustky v přibližně trojúhelníkovém tvaru.

Vnitřní komole kuželové plochy zápustkových dílů se s výhodou v přechodové oblasti do dílčí válcové vnitřní plochy, obklopující dřík kotvy, vyřízne tak, že prstencová mezera se ohraničí také radiální čelní plochou a dílčí válcovou boční plochou zápustkových dílů a zasahuje za homí hranu otvoru radiálně směrem ven.

Komole kuželové plochy se s výhodou od homí hrany otvoru napojí od homí hrany otvoru směrem dovnitř probíhající radiální čelní plochy zápustkových dílů, které společně s vnější okrajovou částí otvoru, rozšiřující se směrem ven, ohraničují prstencovou mezeru.

Hlava kotvy se s výhodou vytvoří pěchováním v zápustce jako zesílená část kotvy, která má před pěchováním souvislý válcový tvar.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení, zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 axonometrický pohled na díl kotevní kolejnice s osazenými kotvami, obr. 2A a 2B válcovou kotvu, probíhající až ke své hlavě, obr. 3A a 3B kotvu s válcovým dříkem a válcovou patkou, mající zvětšený průřez oproti dříku, obr. 4A a 4B kotvu probíhající od hlavy ve válcovém tvaru a opatřenou vytvarovaný nákružkem, obr. 5A a 5B kotvu vytvořenou jako průběžný válcovitý polotovar, přičemž na obr. 5B je zobrazena zápustka, obr. 5C příčný řez kotvou, vedený rovinou V-V z obr. 5B, obr. 6A osový řez kotvou s válcovitým dříkem, tvářenou uvnitř zápustky, obr. 6B osový řez spodním koncem kotvy z obr. 5A, vedený rovinou kolmou na rovinu řezu z obr. 5A,

-3CZ 291971 B6 obr. 6c příčný řez kotvou, vedený rovinou VI-VI z obr. 6B, a obr. 7A a 7B válcovou kotvu s prstencovou drážkou.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je schematicky zobrazen v axonometrickém pohledu díl kotevní kolejnice, která sestává z profilové kolejnice 1 a na ní upevněných kotev 2, 2A. Profilová kolejnice 1 má v celé své délce průchozí podélnou drážku 3, která je z obou stran ohraničena přehnutými okraji 4a, 5a obou ramen 4, 5 profilové kolejnice ]_ profilu U. Proti podélné drážce 3 leží hřbet 6 profilové kolejnice 1. Na vnější straně hřbetu 6 profilové kolejnice 1 jsou vytvořeny směrem ven vystupující a směrem ven se kuželovité zužující prolisy 7, které jsou vždy opatřeny středním kruhovým otvorem 8, kterým je prostrčena příslušná kotva 2, 2A. Kotva 2 vytvořená ve formě kotevního tmu nebo kozlíku je opatřena hlavou 9, vyrobenou pěchovací operací. Hlava druhé kotvy 2A z obr. 1 je tvořena našroubovanou maticí 9A. Toto výhodné příkladné provedení kotvy 2A může být vhodné pro speciální použití; z cenových důvodů je dávána přednost vytvoření první kotvy 2 vcelku s hlavou 9 vytvořenou pěchováním.

Rovinou I-I je na obr. 1 vyznačena řezová rovina, kterou jsou vedeny řezy zobrazující další příkladná provedení kotevní kolejnice.

Na obr. 2A je zobrazena kotva 2 s vytvarovanou hlavou 9, s dříkem 10 a s patkou 11 zasunutou do profilové kolejnice 1 a umístěnou v pohotovostní poloze pro pěchování. Prolis 7 vytvořený ve hřbetu 6 profilové kolejnice 1 se zužuje v tomto případě kuželovité nahoru a jeho homí menší základna obsahuje otvor 8, jehož obvod je tvořen dvojitě kuželovou plochou, jejíž vnější okrajová část Ba se kuželovité rozšiřuje směrem ven a vnitřní okrajová část 8b se rozšiřuje směrem dovnitř profilové kolejnice L Tento prolis 7 je v tomto příkladném provedení vytvořen před vsunutím kotvy 2 do profilové kolejnice 1, načež se obvodová oblast prolisu 7 kolem otvoru deformuje lisováním. Je však také možno vytvářet komole kuželové prolisy 7 v průběhu upevňování kotvy 2 do profilové kolejnice 1, při kterém se konec kotvy 2, procházející otvorem 8, současně pěchuje, jak bude popsáno v další části popisu.

Horní hrana 8c otvoru 8 má v důsledku přetváření, kterým se formuje prolis 7, větší průměr než jeho spodní hrana 8d, která tvoří nejmenší průměr otvoru 8. Vnitřní okrajová část 8b otvoru 8 ohraničuje komole kuželový prostor 12, který tvoří rozšíření normálního průřezu v podstatě pravoúhelníkového vnitřního prostoru 13 profilové kolejnice L

Dřík 10 a patka 11 kotvy 2 jsou v celé své délce válcové a mají také v celé délce obou těchto částí stejný kruhový průřez, přičemž také vyformovaná hlava 9 kotvy 2 je válcová. Kotva 2 s tímto výhodným provedením je při hromadné výrobě velmi levná podobně jako u výroby ocelových svorníků. Kvalita oceli, ze které jsou kotvy 2 vyráběny, a průměr kotev 2 jsou voleny vždy podle konkrétní požadované zatížitelnosti kotvy 2 tahovými a smykovými silami.

Na obr. 2B je zobrazena v osovém řezu zápustka 14. sestávající ze dvou zrcadlově stejných zápustkových dílů 15,15', které jsou posuvné k sobě a také směrem od sebe. Oba zápustkové díly 15, 15' mají vnitřní plochy 15a ve tvaru válcových úsečí, kterými je v provozní poloze zápustky dřík 10 kotvy 2 obklopen jako svěmými čelistmi. Vnitřní plochy 15a obou zápustkových dílů jsou na spodním konci zápustky 14 rozšířeny do komole kuželových ploch 15b, jejichž tvar je přizpůsoben tvaru vnější plochy prolisu 7 profilové kolejnice 1 s komplementárním vrcholovým úhlem kuželové plochy. Na oblast hřbetu 6 profilové kolejnice 1 kolem prolisu 7 dosedají v pracovní poloze zápustky 14 oba zápustkové díly 15, 15 ' svými spodními čelními plochami 15c. Oba druhy ploch 15b, 15c a také homí plochy 15d zápustky 14, dosedající na kotevní hlavu

-4CZ 291971 B6

9, tvoří opěru pro pěchování kotevní hlavy 9. Patka 11 kotvy 2 se při pěchování deformuje ve směru šipky S.

Pro pěchování patky 11 kotvy 2 se do vnitřního prostoru profilové kolejnice 1 vsune její podélnou drážkou 3 neznázoměný lisovník. V důsledku působení tlaku, vznikajícího mezi lisovníkem a opěrou zápustky 14, se dostává materiál patky 11 kotvy 2 do tekutého stavu a vyplňuje postupně komole kuželový prostor 12 profilové kolejnice 1 tak, že začne obklopovat také vnitřní okrajovou část 8b otvoru 8. Komole kuželová plocha 15b zápustky 14 vytváří společně s kuželovité se rozšiřující vnější okrajovou částí 8a otvoru 8 prstencovou mezeru 16, do které se rovněž vtlačuje deformovaný materiál patky 11 kotvy 2. Po ukončení této plastické deformace tak obklopuje deformovaná patka 11 kotvy 2 obě okrajové části 8a, 8b otvoru 8 a vytváří tak pevný tvarový spoj. Jestliže je prolis 7 profilové kolejnice 1 vyformován předem, zůstávají jeho vnější plochy v průběhu tvářecí operace na patce 11 kotvy 2 a také vnější plocha hřbetu 6 profilové kolejnice 1 nemění svůj tvar, protože zápustkové díly 15, 15' jsou svým tvarem přesně přizpůsobeny tvaru hřbetu 6 profilové kolejnice 1. Prolisy však mohou být v jiném příkladném provedení vytvářeny teprve v průběhu pěchování kotvy 2, přičemž hřbet profilové kolejnice zůstává při takovém výrobním postupu nejprve nepřetvářený. V takovém případě je tvar prolisu přizpůsoben tvaru zápustkových dílů 15, 15'. Takové současné přetváření patky kotvy' a hřbetu profilové kolejnice pěchováním kotvy je možné ve všech příkladných provedeních vynálezu, zobrazených na obr. 2 až 7.

Průměr patky 11 kotvy 2 a tím také dříku 10 kotvy 2 je o něco menší než je nejmenší průměr otvoru 8, avšak jen o tolik, aby kotva 2 mohla být uložena do profilové kolejnice 1 volně a bez sevření svého obvodu.

Jak je znázorněno na obr. 2B, má prstencová mezera 16 ve znázorněném axiálním řezu přibližně trojúhelníkový tvar. Může však mít i jiný tvar.

Takové obměněné příkladné provedení je zobrazeno na obr. 3 A a 3B.

Kotva 2 podle obr. 3A a 3B má v nepřetvořeném stavu podle obr. 3A rovněž válcovitou patku 1 IA, mající o něco větší průměr než dřík 10, takže je oproti dříku 10 stupňovitě odsazena. Patka 1 IA je vsazena do otvoru 8 a mezi její obvodovou plochou a spodní hranou 8d otvoru 8 je malá vůle, přičemž oproti příkladu z obr. 2A je ukončena ve větším odstupu nad podélnou štěrbinou 3 profilové kolejnice 1. Tento rozdíl vyplývá z většího průřezu patky 11A kotvy 2, protože v tomto případě stačí materiál kratší patky 11A vyplnit komole kuželový prostor 12 prolisu 7. Vcelku tak není třeba u této kotvy 2 většího množství materiálu než u příkladu podle obr. 2A.

Zápustka 14 podle obr. 3B je ve spodní části obou svých zápustkových dílů 15.15' tvarovaná a opatřená vždy čelní plochou 15ď. radiální k podélné ose zápustky 14. a na ni navazující válcovou boční plochou 15e. Na tyto boční plochy 15e pak navazuje vnitřní komole kuželová plocha 15 zápustky 14. přecházející v tupém úhlu do spodní plochy 15c obou zápustkových dílů 15. 15'. Prstencová mezera 16 je v tomto příkladném provedení ohraničena čelními plochami 15ď a bočními plochami 15e zápustkových dílů 15, 15' a kromě toho také vnější okrajovou částí 8a otvoru 8 a částí vnější plochy prolisu 7. Ve znázorněném osovém řezu přesahuje tato prstencová mezera 16 horní hranu 8c otvoru 8 svými oběma na sebe kolmými omezovacími plochami zápustkových polovin, tvořenými čelní plochou 15d' a boční plochou 15e. Jinak mají zápustky v příkladech podle obr. 2B a 3B stejné konstrukční provedení a stejné umístění vzhledem ke kotvě 2.

Jak je to patrno z obr. 3B, tímto příkladným provedením kotvy 2 a zápustky 14 se dosáhne toho, že materiál patky 11 kotvy 2 se roztlačuje při pěchování až na omezovači plochy prstencové mezery 16, takže patka kotvy 2 po plastickém přetváření obklopí okraj otvoru 8 a přesahuje až přes jeho horní hranu 8c a současně vyplňuje část společně s oblastí stěny prolisu 7, vyplňující

-5CZ 291971 B6 komole kuželového prostoru 12 až ke stěně prolisu 7. Tím získává kotva 2 zvláště spolehlivé upevnění v profilové kolejnici L

V příkladném provedení podle obr. 4A a 4B má dřík 10 kotvy 2 a také její patka 11 podobně jako v příkladu podle obr. 2 průběžný válcový tvar, mající stálý průřez. V přechodové oblasti mezi dříkem 10 a patkou 11 je vytvořen nákružek 17, který je po zasunutí kotvy 2 do otvoru 8 volně uložen nad spodní hranou 8d a má také odstup od vnější okrajové části 8a otvoru 8. Horní čelní plocha 17a nákružku 17 leží v přibližně stejné výšce jako horní hrana 8c otvoru 8. V této poloze je kotva 2 držena zápustkou 14, jak je to zobrazeno na obr. 48, přičemž horní čelní plocha 17a nákružku 17 dosedá na radiální čelní plochu 15f zápustky 14. Tato radiální čelní plocha 15f tvoří společně s vnější okrajovou částí 8a otvoru 8 prstencovou mezeru 16 mající v podstatě trojúhelníkový profil a přechází do kuželovité vnitřní plochy 15b zápustky 14 v tupém úhlu.

Radiální čelní plochy 15f, tvořené oběma zápustkovými díly 15,15', slouží při pěchování patky 11 kotvy 2 jako opěra, na kterou dosedá horní čelní plocha 17a nákružku 17. Spodní čelní plocha 17b nákružku 17 omezuje tečení materiálu v průběhu pěchovacího procesu, takže odpovídající plastická deformace patky 11 kotvy 2 je omezena nákružkem 17 a takto deformovatelným materiálem je obklopena spodní hrana 8d otvoru 8. Také v tomto příkladném provedení slouží plasticky deformovaná část patky 11 kotvy 2 pro zabezpečení kotvy 2 proti axiálním posuvům ve směru k podélné štěrbině 3 profilové kolejnice 1 a je překryta nákružkem 17, jehož horní čelní plocha 17a tak tvoří povrchovou plochu pro okraj patky 11 kotvy 2.

Na obr. 5A, 5B, 5C je zobrazena kotva 2 společně se zápustkou 14, používanou pro její deformaci, přičemž tento příklad představuje cenově nejpříznivěji vyrobenou kotevní kolejnici. Kotva 2 sestává před svou deformací z průběžného válcového polotovaru, zobrazeného na obr. 5A, vytvořeného odříznutím kusu masivního tyčového materiálu. Jeden konec tohoto válcového polotovaru tvoří hlavu 9 a druhý konec patku 11, přičemž mezi oběma koncovými úseky se nachází dřík 10. Zápustka 14 je na svém spodním konci vytvořena stejně jako zápustka 14 z příkladu na obr. 2B, zatímco horní konec zápustky 14 má v uzavřeném stavu kuželovité zahloubení. Po zasunutí polotovaru do profilové kolejnice 1 se zápustka 14 uzavře a potom se zavede zdola podélnou štěrbinou 3 profilové kolejnice 1 do jejího vnitřního prostoru 13 lisovník 19 ve směru vyznačeném šipkou S. Současně se k druhému konci polotovaru přisune z opačné strany druhý lisovník 20. posouvající se ve směru šipky P. Oba lisovníky 19, 20 pěchují oba koncové úseky polotovaru a tvoří současně operu pro vždy protilehlý lisovník 20, 19. Při pěchování se deformuje patka 11 do obdobného tvaru jako v příkladu na obr. 2B, takže obklopí okraj otvoru 8 plasticky deformovaným materiálem. Současně s deformací patky 11 se v zápustce 14 tvaruje plastickou deformací materiálu hlava 9 kotvy 2, tvořená rozšířenou koncovou částí. Tvar této rozšířené hlavy 9 je určen tvarem zahloubení v horním konci zápustky 14. Patka 11 kotvy 2 může mít také jiný tvar, který se vytvoří pěchováním materiálu do jiného tvarového vytvoření spodního konce zápustky 14. Podstatné je, aby byl materiál kotvy 2 uveden pěchováním do tekutého stavu tak, aby se tekoucí materiál patky 11 dostal až za okraj otvoru 8 a potom jej zachytil tvarovým záběrem. U tohoto příkladného provedení kotvy 2 podle obr. 5A a 5B je výroba kotevní kolejnice zvláště jednoduchá, protože polotovar pro její výrobu se cenově příznivě vytváří pouhým odříznutím z tyčového materiálu a hotový tvar kotvy 2 vzniká jedinou pěchovací operací v zápustce 14, kterou se vytvoří tvarový spoj mezi kotvou 2 a profilovou kolejnicí L

Na obr. 5c je zápustka 14 zobrazena v řezu vedeném rovinou V-V z obr. 58, přičemž oba zápustkové díly 15, 15' po uzavření zápustky 14 těsně obklopují dřík 10 kotvy 2. Taková uzavřená poloha zápustky 14 se objevuje také u jiných příkladných provedeních vynálezu. V zobrazených osových řezech zápustky 14 je znázorněna mezera mezi zápustkou 14 a dříkem 10 jen z důvodu lepšího rozlišení zápustkových dílů 15, 15' od dříku 10 kotvy 2, přičemž ve skutečnosti není v uzavřeném stavu uvnitř zápustky 14 v průběhu pěchování žádná mezera. V

-6CZ 291971 B6 uzavřeném stavu jsou uloženy oba zápustkové díly 15, 15' těsně na dříku 10 kotvy' 2, aby se dřík 10 pěchováním nedeformoval.

Zobrazená zápustka 14 sestává ze dvou zápustkových dílu 15, £5', které v uzavřeném stavu obklopují celý obvod dříku 10, takže mezi k sobě přivrácenými plochami zápustkových dílů 15, 15' je mezera s velmi malou šířkou. Místo dvoudílné zápustky 14 je také možno použít vícedílné zápustky, sestávající ze čtyř, šesti nebo osmi dílů.

Obr. 6A a 6B zobrazují další příkladné provedení, ve kterém se dřík 10 kotvy 2 deformuje v oblasti navazující na patku 11. Obr. 6A zobrazuje v řezu profilovou kolejnici 1 se zasunutou a pěchováním deformovanou kotvou 2 a také příslušnou zápustku 14. Na obr. 6B je zobrazen řez vedený rovinou proloženou podélnou osou profilové kolejnice 1 a kolmou na rovinu řezu z obr. 6A, na kterém je zobrazena jen spodní koncová část kotvy 2 s patkou H, a na obr. 6C je řez vedený rovinou VI-VI z obr. 6B.

U tohoto příkladného provedení jsou oba zápustkové díly 15, 15' vytvořeny tak, aby se přechodová oblast 10a dříku 10, navazující na patku 11, uzavřením zápustky 14 stlačila a přitom zploštila. Materiál dříku 10 při tomto bočním stlačování teče v této přechodové oblasti 10a radiálním směrem do všech stran přes spodní hranu 8d otvoru 8 v profilové kolejnici £. jak je to patmo z obr. 6B a 6C, zatímco pod zúženou částí této přechodové oblasti 10a se pěchováním vyformuje patka 11 kotvy 2 a tím se okraj otvoru 8 ze všech stran obklopí materiálem a vytvoří se tak tvarový spoj, patrný z obr. 6A. Zúžením dříku 10 kotvy 2 do přechodové oblasti 10a vzniká zvláště pevné uložení kotvy 2 v profilové kolejnici 1. U tohoto příkladného provedení může být také hlava 9 kotvy 2 vytvarována pěchováním podobně jako v příkladu podle obr. 5B.

Obr. 7A a 7B zobrazují další příkladné provedení, u kterého má dřík 10 a patka 11 kotvy 2 stejně jako v příkladu podle obr. 2A stejný průměr, přičemž rozdíl spočívá v tom, že v přechodové oblasti mezi oběma těmito částmi je vytvořena prstencová drážka 18. Profilová kolejnice 1 má před upevněním kotvy 2 stejný tvar jako v předchozích příkladech provedení, ale při pěchování se přetvoří společně s patkou 11 kotvy 2, takže zápustka 14 je na spodním konci obou zápustkových dílů 15, 15' opatřena příslušným tvarováním, zobrazeným na obr. 7B. Oba zápustkové díly 15, 15' mají vždy směrem dolů se zužující kuželovitý dílčí úsek 15g, přecházející do válcového dílčích úseku. Tento kuželovitý dílčí úsek 15g má vnitřní komole kuželovou plochu 15b, přiléhající na kuželovitou vnější plochu prolisu 7. Při pěchování vyvolává síla působící ve směru šipky S plastickou deformaci nejen patky 11 kotvy 2, ale také stěny prolisu 7, protože horní hrana 8c otvoru 8 je přitlačována proti komole kuželové ploše 15b zápustky £4. Materiál profilové kolejnice 1 je tak lisován na okraj otvoru 8 tak, že zatéká do prstencové drážky £8. Jak je zobrazeno na obr. 7B, po pěchovací operaci je okraj otvoru 8 deformován do tvaru návalku 8e, který přesně vyplňuje celý prostor prstencové drážky 18, takže patka 11 obklopuje návalek 8e a tím také okraj otvoru 8. Tím vzniká přibližně pravoúhlý přechod z dříku 10 kotvy 2 do vnější plochy prolisu 7.

Claims (15)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Kotevní kolejnice pro stavební konstrukce, sestávající z profilové kolejnice (1) a z na ní upevněných kotev (2), přičemž profilová kolejnice (1) má v průřezu v podstatě tvar U a její ramena (4, 5) jsou opatřena přehnutými okraji (4a, 5a) přivrácenými ksobě, které ohraničují podélnou štěrbinu (3), přičemž na hřbetu (6) profilové kolejnice (1) jsou vytvořeny směrem ven vystupující prolisy (7) kuželovité zúžené vzhledem k vnitřnímu prostoru (13) profilové kolejnice (1) a opatřené vždy jedním otvorem (8), jehož okraj je tvořen dvěma kuželovými plochami, přičemž vnější okrajová část (Ba) je kuželovité rozšířena směrem ven a vnitřní okrajová část (8b) je kuželovité rozšířena směrem dovnitř a horní hrana (8c) otvoru (8) má větší průměr než spodní hrana (8d), která určuje nejmenší průřez otvoru (8), a přičemž každá kotva (2) je opatřena hlavou (9) a válcovým dříkem (10) s patkou (11), upevněnou po plastické deformaci materiálu pěchované kotvy (2) tvarovým spojem v otvoru (8) prolisů (7), vyznačující se tím, že

   a) každá kotva (2) má před svým upevněním na profilovou kolejnici (1) od hlavy (9) po celé své délce menší průřez než otvor (8) v místě své homí hrany (8c) a přední část její patky (11) je menší než průměr otvoru (8) na spodní hraně (8d),

   b) každá kotva (2) svou patkou (11) obklopuje v upevněném stavu okrajové části (8a, 8b) otvoru (8) výhradně plasticky deformovaným materiálem, přičemž

   c) vnější zdeformovaná část patky (11) dosedá na vnější okrajovou část (8a) otvoru (8) a vnitřní zdeformovaná část patky (11) dosedá na vnitřní okrajovou část (8b) otvoru (8), přičemž v důsledku pěchování patky (11) skrz podélnou štěrbinu (3) profilové kolejnice (1) dosedá materiál patky (11) na vnitřní okrajovou část (8b) a na vnější okrajovou část (8a).
2. 2. Kotevní kolejnice podle nároku 1,vyznačující se tím, že povrchová plocha kotvy (2) je od hlavy (9) kotvy (2) až k její patce (11,11 A) hladká, prostá povrchových nerovností.
3. 3. Kotevní kolejnice podle nároku 1 nebo 2, vyznaču j íci se tí m, že patka (11, HA) kotvy (2) má v nedeformovaném stavu hladkou povrchovou plochu prostou nerovností.
4. 4. Kotevní kolejnice podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že hlava (9) kotvy (2) je vytvarována na dříku (10) kotvy (2) pěchováním.
5. 5. Kotevní kolejnice podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že v přechodové oblasti mezi dříkem (10) a patkou (11) kotvy (2) je vytvořen nákružek (17).
6. 6. Kotevní kolejnice podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že dřík (10) a patka (11) a zejména také hlava (9) kotvy (2) mají v nedeformovaném stavu v celé délce kotvy (2) stejný průřez s průměrem, kteiý je menší než průměr otvoru (8) na jeho spodní hraně (8d).
7. 7. Kotevní kolejnice podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že patka (HA) kotvy (2) má větší průřez než dřík (10) kotvy (2) a je oproti němu v nedeformovaném stavu stupňovitě odsazena a vložena do otvoru (8) s vůlí vůči jeho spodní hraně (8d).
8. 8. Kotevní kolejnice podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že každá kotva (2) je svou patkou (11, 1 IA) podepřena pomocí deformace materiálu na okraji otvoru (8) v jeho vnější, směrem ven se rozšiřující vnější okrajové části (8a) proti axiálním silám, působícím na kotvu (2) směrem do podélné štěrbiny (3) profilové kolejnice (1).

   -8CZ 291971 B6
9. 9. Kotevní kolejnice podle nároku 8, vy znač u j í cí se tí m , že patka (11 A) nebo zploštělá přechodová oblast (10a) mezi patkou (11) a dříkem (10) kotvy (2) je upevněna kolem vnější okrajové části (8a) otvoru (8) tvarovým spojem.
10. 10. Způsob výroby kotevní kolejnice podle nároku 1 nebo podle nároků 2 až 9 ve spojení s nárokem 1, přičemž profilová kolejnice (1) v podstatě ve tvaru U má přehnutá ramena (4, 5) pro vytvoření podélné štěrbiny (3) a na svém hřbetu (6) se opatří otvory (8) a prolisy (7), které je obklopují, do nichž se vloží kotva (2) a spojí s profilovou kolejnicí (1), přičemž nejprve se vyseknou kruhové otvory (8), načež se oblasti hřbetu (6) obklopující tyto otvory (8) tlakem ke směrem ven kuželovité se zužujícím prolisům (7) zdeformují tak, že vnější okrajová část (8a) otvorů (8) se rozšíří směrem ven a vnitřní okrajová část (8b) se rozšíří směrem dovnitř, vyznačující se tím, že

    a) do každého otvoru (8) se zvnějšku vsune masivní kotva (2) skruhovým průřezem tak daleko, že její patka (11) končí nad podélnou štěrbinou (3) ve vnitřním prostoru (13) profilové kolejnice (1),

    b) kotva (2) se prostřednictvím dvoudílné nebo vícedílní zápustky (14) ustaví do polohy, v níž zápustka (14) svými zápustkovými díly (15, 15') dosedá zvnějšku na dílčí oblasti kuželového prolisu (7),

    c) zápustka (14) společně s kuželovité směrem ven rozšířenou vnější okrajovou částí (8a) okraje otvoru (8) ohraničuje prstencovou mezeru (16),

    d) načež se část dříku (10) nacházející se uvnitř profilové kolejnice (1) zdeformuje pěchováním tak, že pěchovaný materiál patky (11) vyplní vnitřní prostor (12) prolisu (7) až kjeho vnitřní kuželové stěně a z části zateče do prstencové mezery (16).
11. 11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že zápustkové díly (15, 15') se svou komole kuželovou plochou (15b) přiloží na kuželovou plášťovou plochu prolisu (7) profilové kolejnice (1) a kromě toho zejména svou spodní čelní plochou (15c) dosednou na hřbet (6) profilové kolejnice (1) v oblasti obklopující prolis (7), přičemž komole kuželová plocha (15b) a spodní čelní plocha (15c) zápustkových dílů (15,15') tvoří při pěchování patky (11,1 IA) kotev (2) tvarovou opěru.
12. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že komole kuželové plochy (15b) zápustkových dílů (15, 15') se prodlouží přes horní hranu (8c) otvoru (8) profilové kolejnice (1) ve směru ke kotvě (2) a prstencová mezera (16) se vytvoří v podélném osovém řezu zápustky (14) v přibližně trojúhelníkovém tvaru.
13. 13. Způsob podle nároku 11,vyznačující se tím, že vnitřní komole kuželové plochy (15b) zápustkových dílů (15, 15') se v přechodové oblasti do dílčí válcové vnitřní plochy (15a), obklopující dřík (10) kotvy (2), vyřízne tak, že prstencová mezera (16) se ohraničí také radiální čelní plochou (15d) a dílčí válcovou boční plochou (15e) zápustkových dílů (15, 15') a zasahuje za horní hranu (8c) otvoru (8) radiálně směrem ven.
14. 14. Způsob podle nároku 11,vyznačující se tím, že na komole kuželové plochy (15b) se od horní hrany (8c) otvoru (8) napojí od horní hrany (8c) otvoru (8) směrem dovnitř probíhající radiální čelní plochy (15f) zápustkových dílů (15, 15'), které společně s vnější okrajovou částí (8a) otvoru (8), rozšiřující se směrem ven, ohraničují prstencovou mezeru (16).

    -9CZ 291971 B6
15. 15. Způsob podle nároků 10 až 14, vyznačuj ící se tím, že hlava (9) kotvy (2) se vytvoří pěchováním v zápustce (14) jako zesílená část kotvy (2), která má před pěchováním souvislý válcový tvar.