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Aufgabe der Erfindung
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Befestigungsvorrichtung
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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung mit einem Befestigungsteil
und einem Hülsenteil, die entlang einer Längsachse
koaxial zueinander angeordnet sind, wobei das Befestigungsteil einen
Schaft mit einer ersten Profilierung zur Verankerung der Befestigungsvorrichtung
in einem Bohrloch aufweist, wobei sich die erste Profilierung bereichsweise
von einem ersten Endbereich des Schafts erstreckt, und wobei das
Hülsenteil das Befestigungsteil in einer Richtung senkrecht
zur Längsachse unter Ausbildung einer ersten Stirnseite überragt
und ein Lastangriffsmittel für ein Befestigungsmittel einer
Abhängung aufweist.
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Derartige
Befestigungsvorrichtungen werden an einem Untergrund, wie an einer
Decke oder einer Wand angeordnet und bilden einen Befestigungspunkt
beispielsweise für eine Leitungsabhängung in Form
einer Rohrschelle aus. Die Rohrschelle wird über ein Befestigungsmittel
an dem Lastangriffsmittel der gesetzten Befestigungsvorrichtung
festgelegt. Um in mineralischen Untergründen solche Befestigungspunkte
zu schaffen, muss vorgängig ein Bohrloch entsprechend der
Ausgestaltung des Befestigungsteils in den Untergrund erstellt werden.
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Aus
der
DE 198 46 993
A1 ist eine Befestigungsvorrichtung mit einem Befestigungsteil
und einem Hülsenteil zur Ausbildung eines Befestigungspunktes
an einem mineralischen Untergrund bekannt. Das Befestigungsteil
und das Hülsenteil sind entlang einer Längsachse
koaxial zueinander angeordnet. Das Befestigungsteil weist einen
Schaft mit einer ersten Profilierung in Form eines gewindefurchenden
Gewindes zur Verankerung der Befestigungsvorrichtung in einem Bohrloch
auf, wobei sich die erste Profilierung bereichsweise von einem ersten
Endbereich des Schafts erstreckt. Das Hülsenteil überragt
das Befestigungsteil in einer Richtung senkrecht zur Längsachse
unter Ausbildung einer ersten Stirnseite und weist ein Lastangriffsmittel
für ein Befestigungsmittel einer Abhängung auf.
Zuerst wird eine Bohrung in den Untergrund erstellt, die einen grösseren
Nenndurchmesser als der Kerndurchmesser des Befestigungsteils aufweist.
Das Hülsenteil weist einen Aussensechskant als Drehangriffsmittel auf, über
welches die Befestigungsvorrichtung in das zuvor erstellte Bohrloch
eingeschraubt wird. Dabei furcht die erste Profilierung des Befestigungsteils
zur Verankerung der Befestigungsvorrichtung eine Gegenprofilierung
in die Bohrlochwandung im Untergrund.
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Nachteilig
an der bekannten Lösung ist, dass ein bündiges
Setzen der Befestigungsvorrichtung in ein auf den Durchmesser des
Befestigungsteils abgestimmtes Bohrloch nicht möglich ist
und daher das Hülsenteil im gesetzten Zustand immer über
die Oberfläche des Untergrundes vorsteht.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Befestigungsvorrichtung als Befestigungspunkt
an einem Untergrund zu schaffen, wobei die Befestigungsvorrichtung
bündig und vorstehend angeordnet werden kann.
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Die
Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen
dargelegt.
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Gemäss
der Erfindung sind an der ersten Stirnseite des Hülsenteils
Schneidmittel für eine Bearbeitung eines Untergrundes vorgesehen.
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Egal
ob die Befestigungsvorrichtung bündig oder vorstehend am
Untergrund angeordnet wird, wird nur ein Bohrloch mit einem Nenndurchmesser erstellt,
der entsprechend des Kerndurchmessers des Befestigungsteils gewählt
ist. Vorteilhaft ist die erste Profilierung am Befestigungsteil
als gewindefurchendes Gewinde ausgebildet. Das Befestigungsteil
weist bevorzugt ein innenliegendes Angriffsmittel am zweiten Ende
auf. Mit dem innenliegenden Angriffsmittel wird das von dem Setzwerkzeug
auf die Befestigungsvorrichtung aufgebrachte Drehmoment auf das
Befestigungsteil übertragen und das Hülsenteil
von diesem mitgenommen. Das Angriffsmittel ist beispielsweise als
ein Torx oder Innensechskant ausgebildet.
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Vorteilhaft überragt
die erste Stirnseite des Hülsenteils das Befestigungsteil
radial und bildet eine umlaufende Fläche aus. Die Fläche
der Stirnseite ist vorteilhaft konisch verlaufend ausgebildet.
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Die
Befestigungsvorrichtung wird in das zuvor erstellte Bohrloch drehend
und optional schlagend eingetrieben. Sobald die erste Stirnseite
des Hülsenteils mit dem Untergrund in Anlage kommt, wird über
die Schneidmittel das Bohrloch bereichsweise auf den grösseren
Aussendurchmesser des Hülsenteils sukzessiv aufgeweitet.
Sobald das zweite, der ersten Stirnseite gegenüberliegende
Ende des Hülsenteils bündig mit der Oberfläche
des Untergrundes ist, wird der Setzvorgang beendet, wobei der Anwender
die Sicherheit hat, dass die Befestigungsvorrichtung richtig gesetzt
ist.
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Soll
die Befestigungsvorrichtung vorstehend gesetzt werden, wird diese
in das zuvor erstellte Bohrloch eingetrieben, bis die erste Stirnseite
des Hülsenteils mit dem Untergrund in Anlage kommt. Die
das Befestigungsteil überragende erste Stirnseite des Hülsenteils
bildet dabei einen Tiefenanschlag beim Setzen der Befestigungsvorrichtung
aus. Sobald das Hülsenteil an dem Untergrund anliegt, sieht der
Anwender, dass die Befestigungsvorrichtung richtig gesetzt ist.
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Vorzugsweise
sind im Endbereich der ersten Stirnseite des Hülsenteils
radial nach aussen abragende zusätzliche Schneidmittel
vorgesehen, womit das Bohrloch beim bündigen Setzen nicht
nur in axialer sondern auch radialer Richtung aufgeweitet wird. Mit
den zusätzlichen Schneidmittel wird der Abbau von Material
und somit der Setzvorgang massgeblich verbessert.
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Bevorzugt
umfassen die Schneidmittel Schneidelemente, die an dem Hülsenteil
festgelegt sind. Die vorteihaft mehreren Schneidelemente weisen
eine ausreichende Harte zur Bearbeitung des Untergrundes auf und
sind beispielsweise aus gehärtetem Metall oder Hartstoff
gefertigt. Die Schneidelemente sind z. B. in die Aussenseite des
Hülsenteils eingesetzt oder an diesem beispielsweise mittels Schweissen
oder Löten befestigt. Vorteilhaft sind die das Schneidmittel
ausbildenden Schneidelemente in Gruppen und definiert zueinander
angeordnet, um das Abbauverhalten vorteilhaft zu beeinflussen.
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Vorzugsweise
weist das Befestigungsteil eine zweite Profilierung auf, die sich
bereichsweise von einem zweiten Endbereich des Schafts erstreckt, und
das Hülsenteil weist eine Bohrung mit einer Gegenprofilierung
auf, die mit der zweiten Profilierung des Befestigungsteils kuppelbar
ist. Die Befestigungsvorrichtung ist zweiteilig ausgebildet und
einfach herstellbar.
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Vorteilhaft
weist das Befestigungsteil wie oben erwähnt ein innenliegendes
Angriffsmittel für ein Setzwerkzeug auf. In dieser vorteilhaften
Ausbildung des Befestigungsteils wirken beim Setzen der zweiteiligen
Befestigungsvorrichtung keine Drehmomentkräfte auf die
Kupplung zwischen dem Befestigungsteil und dem Hülsenteil,
welche zu einem Versagen der Kupplung fuhren können. Das
angekuppelte Hülsenteil wird von dem drehangetriebenen
Befestigungsteil mitgenommen.
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In
einer alternativen Ausführungsform ist das Angriffsmittel
für ein Setzwerkzeug an dem Hülsenteil ausgebildet.
Das angekuppelte Befestigungsteil hierbei wird von dem drehangetriebenen
Hülsenteil mitgenommen. Vorteilhaft ist das Angriffsmittel
für das Setzwerkzeug innenliegend an dem Hülsenteil
ausgebildet.
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Bevorzugt
ist die Bohrung durchgängig ausgebildet und das Lastangriffsmittel
für das Befestigungsmittel von der Gegenprofilierung in
der Bohrung des Hülsenteils gebildet, womit das Hülsenteil bedarfsweise
in der gewünschten Ausrichtung an dem Befestigungsteil
anordnenbar ist.
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Für
ein bündiges Setzen wird das Hülsenteil derart
mit dem Befestigungsteil gekuppelt, dass das erste Ende des Hülsenteils
mit dem Schneidmittel zu dem ersten Ende des Schafts des Befestigungsteils ausgerichtet
ist.
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Soll
die Befestigungsvorrichtung vorstehend gesetzt werden, wird beispielsweise
das Befestigungsteil in das zuvor erstellte Bohrloch eingetrieben,
bis das zweite Ende des Schafts mit der zweiten Profilierung noch
ausreichend weit vorsteht, so dass das Hülsenteil noch
mit dem Befestigungsteil kuppelbar ist. Das Hülsenteil
wird vorteilhaft derart ausgerichtet an dem Befestigungsteil angeordnet,
dass die erste Stirnseite mit dem Schneidmittel von dem zweiten
Ende des Schafts des Befestigungsteils abragt.
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Vorteilhaft
wird auch bei einer vorstehenden Anordnung des Hülsenteils
dieses vorgängig an dem Befestigungsteil festgelegt und
die derart zusammengestellte Befestigungsvorrichtung in das Bohrloch
eingetrieben.
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Vorzugsweise
sind die zweite Profilierung des Befestigungsteils und die Gegenprofilierung
in der Bohrung des Hülsenteils Gewinde, die miteinander
kuppelbar sind und eine einfache und sichere Anordnung des Hülsenteils
an dem Befestigungsteil in der gewünschten Ausrichtung
des Hülsenteils ermöglichen. Gleichzeitig bildet
das Gewinde im Hülsenteil ein vorteilhaftes Lastangriffsmittel
für das Befestigungsmittel aus.
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Bevorzugt
weist das Hülsenteil zumindest eine Abführnut
für Bohrmehl und Bohrklein auf, in der das beim Aufweiten
des Bohrlochs anfallende Bohrmehl und Bohrklein abgeführt
beziehungsweise aufgenommen werden kann.
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Vorzugsweise
ist die zumindest eine Abführnut aussenseitig an dem Hülsenteil
angeordnet, was eine vorteilhafte Abfuhr des anfallenden Bohrmehls und
Bohrkleins sowie eine einfache Herstellung der Abführnut
gewährleistet. Besonders vorteilhaft verläuft
die zumindest eine Abführnut wendelförmig, was
eine Förderung des in der Abführnut transportierten
Bohrmehls und Bohrkleins beim Eintreiben der Befestigungsvorrichtung
in den Untergrund unterstützt.
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Bevorzugt
ist an einem, der ersten Stirnseite gegenüberliegenden
Ende des Hülsenteils ein radial nach aussen abragender
Kragen vorgesehen, der bei einem bündigen Setzen der Befestigungsvorrichtung
den Bohrlochmund in radialer Richtung abdeckt. Bei einer zweiteiligen
Ausbildung der Befestigungsvorrichtung kann der abragende Kragen
auch bei einem vorstehenden Setzen der Befestigungsvorrichtung den
Bohrlochmund in radialer Richtung abdecken, wenn das Hülsenteil
entsprechend ausgerichtet mit dem Befestigungsteil gekuppelt wird.
Allfällige beim Erstellen oder beim Aufweiten des Bohrlochs entstandene
Ausbrüche von Material werden durch den Kragen abgedeckt.
Zudem kann der Kragen im gesetzten Zustand der Befestigungsvorrichtung
ein Ausbrechen weiteren Materials im Bereich des Bohrlochmundes
verhindern. Der Kragen ist beispielsweise ringförmig und
als ein separates Teil ausgebildet, welcher am zweiten Ende des
Hülsenteils festgelegt ist. Alternativ ist der Kragen an
dem zweiten Ende des Hülsenteils ausgeformt.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
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1 Ein
erstes Ausführungsbeispiel einer Befestigungsvorrichtung
im Schnitt in Seitenansicht;
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2 eine
zweite Anordnung der Befestigungsvorrichtung gemäss 1 in
Seitenansicht; und
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3a +
b ein Verfahren zum bündigen Setzen der Befestigungsvorrichtung
in zwei Teilschritten.
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Grundsätzlich
sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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Die
in den 1 und 2 dargestellte Befestigungsvorrichtung 11 zur
Schaffung eines Befestigungspunktes an einem Untergrund für
eine Abhängung, wie beispielsweise eine Leitungsabhängung, weist
ein Befestigungsteil 12 und ein Hülsenteil 22 auf,
die entlang einer Längsachse 19 koaxial zueinander
angeordnet sind.
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Das
Befestigungsteil 12 weist einen Schaft 13 mit
einer ersten Profilierung 14 in Form eines gewindefurchenden
Gewindes zur Verankerung der Befestigungsvorrichtung 11 in
einem Bohrloch 6, wobei sich die erste Profilierung 14 bereichsweise
von einem ersten Endbereich 15 des Schafts 13 erstreckt, und
mit einer zweiten Profilierung 16 in Form eines Gewindes
zur Festlegung des Hülsenteils 22 auf, das sich
bereichsweise an einem zweiten Endbereich 17 des Schafts 13 erstreckt.
Ausgehend vom zweiten Ende am zweiten Endbereich 17 des
Schafts 13 ist ein innenliegendes Drehangriffsmittel 18 für
ein drehmomentübertragendes Setzwerkzeug (hier nicht dargestellt)
vorgesehen. Der Aussendurchmesser der zweiten Profilierung 16 ist
grösser als der Aussendurchmesser der ersten Profilierung 14 ausgebildet.
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Das
Hülsenteil 22 überragt das Befestigungsteil 12 in
einer Richtung senkrecht zur Längsachse 19 unter
Ausbildung einer ersten Stirnseite 25 und weist ein Lastangriffsmittel
für ein Befestigungsmittel einer Abhängung auf.
Zur Ausbildung der das Befestigungsteil 12 radial umlaufend überragenden ersten
Stirnseite 25 weist das Hülsenteil 22 einen Aussendurchmesser
A auf, der grösser als der Kerndurchmesser K des Befestigungsteils 12 ist.
Die Fläche der ersten Stirnseite verläuft konisch
und verjüngt sich zum freien Ende des Hülsenteils 22.
Das Hülsenteil 22 weist weiter eine durchgängige
Bohrung 23 auf, in der eine mit der zweiten Profilierung 16 des
Befestigungsteils 12 kuppelbare Gegenprofilierung 24 in
Form eines Innengewindes vorgesehen ist, wobei das Lastangriffsmittel
für das Befestigungsmittel von der Gegenprofilierung 24 in
der Bohrung 23 des Hülsenteils 22 gebildet
ist.
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An
der ersten Stirnseite 25 des Hülsenteils 22 sind
Schneidelemente 26 als Schneidmittel für eine
Bearbeitung eines Untergrundes vorgesehen. Weiter weist das Hülsenteil 22 im
Endbereich der ersten Stirnseite 25 des Hülsenteils 22 radial
nach aussen abragende zusätzliche Schneidmittel in Form von
Schneidelementen 27 für eine Bearbeitung des Untergrundes
auf (siehe 2). Die Schneidelemente 26 und 27 sind
aus Hartstoff gefertigt und an dem Hülsenteil 22 festgelegt.
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An
einem, der ersten Stirnseite 25 gegenüberliegenden
Ende 28 des Hülsenteils 22 ist ein radial
nach aussen abragender Kragen 29 vorgesehen, der ringscheibenförmig
ausgebildet und als separates Teil an dem Hülsenteil 22 festgelegt
ist.
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Wie
in der 2 ersichtlich, weist das Hülsenteil 22 weiter
eine aussenseitig an dem Hülsenteil 22 angeordnete,
wendelförmig verlaufende Abführnut 30 für
Bohrmehl und Bohrklein auf. In der 2 ist die
Befestigungsvorrichtung 11 für ein vorstehendes
Setzen zusammengestellt.
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Nachfolgend
wird anhand der 3a und 3b ein
Verfahren zum Setzen einer Befestigungsvorrichtung 11 gemäss
der 1 gezeigt, die bündig zum Untergrund 5 gesetzt
wird.
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In
einem ersten Schritt wird ein Bohrloch 6 in den Untergrund 5 erstellt,
wobei der Nenndurchmesser D des Bohrlochs 6 auf den Kerndurchmesser
K des Schafts 13 des Befestigungsteils 12 abgestimmt ist. Üblicherweise
wird der Nenndurchmesser D grösser als der Kerndurchmesser
K gewählt. Ist die erforderliche Bohrtiefe erreicht, wird
das Setzgerät 7 mit dem Bohrer 8 zurückgezogen
und ein Setzadapter 41 auf den Bohrer 8 aufgesetzt.
Der Bohrer 8 weist einen radial abragenden Bund 9 auf,
der einen Tiefenanschlag beim Bohren des Bohrlochs 6 ausbilden kann
und als Anschlag beziehungsweise als Schlagübertragungsmittel
für den Setzadapter 41 dient.
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Der
Setzadapter 41 weist eine axiale Aufnahme 42 für
den Bohrer 8, eine Anschlagkante 43 für die
Befestigungsvorrichtung 11 sowie ein axial dazu beabstandetes
Drehmitnahmemittel 44 auf, das in das Drehangriffsmittel 18 des
Befestigungsteils 12 für eine Drehmomentübertragung
von dem Setzgerät 7 auf das Befestigungsteil 12 eingreift.
Der Anwender benötigt zum Setzen der Befestigungsvorrichtung 11 lediglich
ein geeignetes Setzgerät 7 und einen Setzadapter 41,
der ohne Wechsel des Bohrers 8 an dem Setzgerät 7 anordnenbar
ist.
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Wenn
die erste Stirnseite 25 des Hülsenteils 22 mit
der Oberfläche 10 des Untergrundes 5 in
Anlage kommt, wird das Bohrloch 6 im Bereich des Bohrlochmundes
von den Schneidelementen 26 und 27 für
die Aufnahme des Hülsenteils 22 während
dem Setzvorgang fortlaufend aufgeweitet.
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Der
Setzvorgang wird, wie in 3b dargestellt,
bis zur Anlage des Kragens 29 des Hülsenteils 22 an
der Oberfläche 10 des Untergrundes 5 fortgesetzt.
In die das Lastangriffsmittel ausbildende Gegenprofilierung 24 ist
eine Gewindestange als Befestigungsmittel 4 beispielsweise
für die Anordnung einer Rohrschelle einschraubbar.
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Bei
der Erstellung des Befestigungspunktes mit der erfindungsgemässen
Befestigungsvorrichtung 11 fällt auch bei einem
bündigen Setzen verhältnismässig wenig
Bohrmehl und Bohrklein an. Zudem ist die Befestigungsvorrichtung 11 nicht
nur variabel in der Anordnung sondern auch einfach und schnell mit
einem Setzgerät, wie beispielsweise einem Tangentialschlagschrauber
setzbar.
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In
einer alternativen, hier nicht dargestellten Ausführungsform
ist die Befestigungsvorrichtung einteilig ausgebildet, wobei das
Hülsenteil fest mit dem Befestigungsteil verbunden ist.
Zumindest am ersten Ende des Hülsenteils, das den Aussendurchmesser des
Befestigungsteils radial überragt und dem ersten Ende des
Befestigungsteil zugewandt ist, ist zumindest ein Schneidmittel
vorgesehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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