DE202009013169U1 - Verankerungssystem - Google Patents
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Abstract
Verankerungssystem zum Befestigen von Teilen an Fels, Gestein, Beton oder dergleichen, mit einer Ankerstange (2) und mit einem im Wesentlichen zylindrischen Halteelement (3) mit einem Querdurchbruch (3.1) zum Durchführen der Ankerstange (2), gekennzeichnet durch ein nachgiebiges Sicherungselement (8, 9, 10.1).
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verankerungssystem zum Befestigen von Teilen an Fels, Gestein, Beton oder dergleichen, mit einer Ankerstange und mit einem im Wesentlichen zylindrischen Halteelement mit einem Querdurchbruch zum Durchführen der Ankerstange.
- Ein gattungsgemäßes Verankerungssystem mit einem Gewinde versehenen Ankerstange und einem mit einem Innengewinde versehenen Halteelement, die durch jeweils eine von zwei unter einem spitzen Winkel verlaufenden Bohrungen eingebracht und in der Wandung miteinander verbunden werden, wie es seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt wird, ist in der
EP 0 062 155 B1 beschrieben. Diese Druckschrift und ihre Offenbarung wird vollständig zum Gegenstand der vorstehenden Beschreibung gemacht. - Trotz des erfolgreichen Einsatzes des bekannten Verankerungssystems hat sich herausgestellt, dass sich in Einzelfällen, insbesondere bei Vibrationen, z. B. im Tunnelbau, durch Luftdruckwechselungen, die aufgrund durchfahrender Fahrzeuge, insbesondere Lastwagen, auftreten, sich die Ankerstange im Halteelement lockern kann, wobei sie sich selbstverständlich verdreht.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine einfache Verbesserung des erfindungsgemäßen Systems ein solches Lockern zu vermeiden.
- Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe bei einem Verankerungssystem der eingangs genannten Art durch ein nachgiebiges Sicherungselement gelöst.
- In äußerst bevorzugter Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, dass das Sicherungselement mit der Ankerstange zusammenwirkt.
- Das erfindungsgemäß zu dem bisherigen Verankerungssystem zusätzlich vorgesehene Sicherungselement dient als Verdrehsicherung, indem es aufgrund seiner nachgiebigen Ausgestaltung formanpassend ausgebildet ist und eine formschlüssige Verbindung, insbesondere zur Ankerstange hin, eingeht und ein Verdrehen derselben relativ zum Halteteil und damit ein Lockern verhindert. Hierzu ist das Halteelement insbesondere aus Kunststoff, vorzugsweise Nylon oder Weichmetall ausgebildet.
- Das erfindungsgemäße Sicherungselement kann in verschiedener Weise ausgestaltet sein. So sieht eine erste Ausgestaltung ein Sicherungselement in Form eines Sicherungsstiftes vor, der durch eine Gewindeschraube im Halteteil gehalten und in das Gewinde in der Ankerstange eingedrückt ist. Dabei weist das Halteelement eine axiale Durchgangsbohrung auf, in welche der Sicherungsstift als Sicherungselement eingedrückt ist, der derart formanpassend und formschlüssig in das Gewinde der Ankerstange eingreift, wobei insbesondere die Gewindeschraube einen Innensechskant aufweist.
- Eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verankerungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement als die Ankerstange umgebender Unterlegwinkel zum Unterlegen zwischen einem durch das Verankerungssystem zu haltenden Teil und einer an der Ankerstange aufgeschraubten Gewindemutter ausgebildet ist, wobei insbesondere die Ankerstange auf Höhe des Sicherungselements zumindest eine Vertiefung aufweist, in die eine drehsichernde Lasche des Sicherungselements eingreift.
- Schließlich ist eine weitere Ausbildung des Erfindungsgedankens gekennzeichnet durch zumindest eine in der Gewindewandung der Ankerstange ausgebildete Längsnut auf Höhe des Halteelements im zusammengesetzten Zustand und einen in die Nut eingesetzten sich vom proximalen zum distalen Ende der Stange hin verjüngenden Sicherungskeil als Sicherungselement.
- Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:
-
1.1 eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verankerungssystems; -
1.2 ein erfindungsgemäßes Halteelement mit Sicherungsstift und Spannschraube der ersten Ausführungsform; -
1.3 Das Halteelement mit einem Setzwerkzeug zum Einbringen des Halteelements in die für es vorgesehene Bohrung und zum Halten beim Einschrauben der Ankerstange; -
2.1 eine zweite Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verankerungssystems im Längsschnitt; -
2.2 einen vergrößerter Längsschnitt durch die Ankerstange der zweiten Ausführungsform; -
2.3 einen Schnitt durch einen Sicherungswinkel einer Ausgestaltung; -
2.4 einen Schnitt durch die Ankerstange dieser Ausführungsform auf Höhe des Sicherungswinkels; -
3.1 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verankerungssystems; -
3.2 einen vergrößerten Schnitt im Bereich des Sicherungskeils zwischen Ankerstange und Halteelement dieser Ausführungsform. - Das erfindungsgemäße Verankerungssystem
1 weist einen Ankerstange oder -bolzen2 und ein zylindrisches Halteelement3 in Form eines Verankerungsbolzens auf, das als Massivteil ausgebildet ist. Die Ankerstange2 ist mit einem Außengewinde2.1 versehen. Das Haltelement3 weist einen Durchbruch3.1 auf, der unter einem endlichen spitzen Winkel, vorzugsweise von 45° zur Längsachse des Halteelements3 verläuft. Der Durchbruch3.1 ist mit einem Innengewinde3.2 versehen, das an das Außengewinde2.1 der Ankerstange2 angepasst ist. Dieses erfindungsgemäße Sicherungssystem1 dient zur Befestigung eines Teils, wie der in der1 dargestellten zu sichernden Platte4 an einer Wandung5 , wie aus Fels, Gestein oder Beton. Hierzu werden in die Wandung zwei Bohrungen eingebracht, nämlich eine Bohrung6 in der Regel senkrecht zur Oberfläche5.1 der Wandung5 zur Aufnahme des Ankerstange2 und eine weitere Bohrung7 unter einem endlichen spitzen Winkel zur Oberfläche5.1 der Wandung5 , wobei der Winkel bezogen auf 90° komplementär zu dem Winkel ist, unter dem die Bohrung6 im Halteelement3 zu dessen Achse verläuft. Damit kann das Halteelement3 in die Bohrung7 derart eingebracht werden, dass ihr Durchbruch3.1 mit der Bohrung6 und damit einer in diese eingebrachten Ankerstange2 fluchtet. Nach Einbringen des Halteelements3 in die Bohrung7 mittels eines Halters (nicht dargestellt) wird durch den Gewindebruch3.1 des Elements3 der Ankerstange2 mit seinem Gewinde2.1 hindurchgeschraubt und ist derart durch das Halteelement3 in seiner Bohrung6 gesichert. Zusätzlich kann eine weitere Sicherung in üblicher Weise durch eine Verbundmasse erfolgen. Die Ankerstange2 weist auch an seinem aus der Bohrung6 herausragenden Ende das Gewinde2.1 auf, auf welches mindestens eine Mutter2.3 aufgeschraubt werden kann, mittels derer das zu sichernde Element4 an der Wandung5 so befestigt werden kann, gegebenenfalls unter Zwischenlage einer Unterlegscheibe2.4 . - Das Verankerungssystem
1 ist insofern im Einzelnen in derEP 0 062 155 B1 beschrieben, auf die Bezug genommen wird und deren Offenbarungsgehalt in vollem Umfang zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Beschreibung gemacht wird. - Das Halteelement
3 weist weiterhin in seinem zur Öffnung7.1 der Bohrung7 hingerichteten äußeren oder proximalen Bereich3a eine axiale Bohrung3.3 auf, die zumindest in ihrem Eintrittsbereich mit einem Innengewinde3.4 versehen ist und an ihrem Grund, wie dargestellt, verjüngt sein kann. In diese Bohrung ist ein Sicherungsstift8 eingesetzt, dessen distale Stirnseite8.1 in das Gewinde2.1 der Ankerstange2 – unter Druck – eingreift, indem in den Gewindebereich3.4 der Bohrung3.3 eine Schraube8.2 , die beispielsweise einen Innensechskant zum Angreifen an ihr und Einschrauben in das Gewinde3.4 der Bohrung3.3 aufweist. Derart kann der Sicherungsstift8 mittels der Schraube8.2 durch die Bohrung3.3 bis in das Gewinde2.1 der Ankerstange2 eingedrückt werden. - Der Sicherungsstift
8 besteht aus einem nachgiebigen, weichen Material, wie einem Kunststoff, insbesondere Nylon; er kann auch aus einem geeigneten Weichmetall bestehen. Wesentlich ist, dass seine Stirnseite8.1 sich beim Eindrücken in das Gewinde2.1 verformt und diesem anpassen kann. - Hierdurch wird eine zusätzliche Sicherung der Ankerstange
2 gegen ein Lockern erreicht. - Das Verankerungssystem
1 der2.1 bis2.4 entspricht zunächst im Wesentlichen dem Verankerungssystem, wie es unter Bezugnahme auf die1 beschrieben wurde. Lediglich die Ausgestaltung zu zusätzlichen Sicherungen des Verankerungssystems1 ist bei der Ausgestaltung der2.1 bis2.4 anders ausgebildet. Auch wenn bei dieser Ausgestaltung ebenfalls das Halteelement der Ausgestaltung der1 (ohne Sicherungsstift) eingesetzt werden kann, weist das zylindrische Halteelement3 hier lediglich eine Gewindesackbohrung3.5 auf, in die ein Betätigungsteil11 zum Halten des Halteelements3 in einer zum Einschrauben der Ankerstange2 geeigneten Position eingeschraubt werden kann, wie dies in derEP 0 062 155 B1 im Einzelnen beschrieben ist. - Zur Sicherung des Verankerungssystems
1 ist bei der Ausgestaltung der2.1 bis2.4 ein Sicherungselement9 in Form eines flachen Sicherungswinkels vorgesehen. Die Ankerstange2 weist im Bereich des Sicherungswinkels in der dargestellten Ausführungsform zwei seitliche Vertiefungen oder Einkerbungen2.5 auf, in die entsprechende Laschen9.1 des Sicherungswinkels9 eingreifen (2.3 ). Weiterhin weist dieser einen der Hauptfläche9.2 gegenüber seiner Hauptfläche9.2 abgewinkelten Schenkel9.3 auf, der seitlich am zu sichernden Teil4 anliegt, welches durch einen Stift4.1 in der Wandung positioniert ist. - Auch der Sicherungswinkel
9 besteht aus einem nachgiebigen Material, wie gegebenenfalls vorzugsweise Kunststoff (Nylon) oder Weichmetall. Wesentlich ist darüber hinaus, dass er durch seine in die Einkerbungen2.5 der Ankerstange2 eingreifenden Laschen9.2 die Ankerstange2 gegen Verdrehen gesichert ist. Nach Verspannen des Sicherungswinkels9 zwischen dem zu sichernden Teil4 und der Mutter2.3 bildet dieser ebenfalls eine zusätzliche Sicherung gegen Lockerung des Verankerungssystems. - Gleiches wird bei der Ausgestaltung der
3.1 und3.2 in wiederum anderer Weise erreicht. Gleiche Teile sind auch hier mit gleichen Bezugszeichen versehen. - Während das Halteelement
3 entsprechend der Ausgestaltung der2.1 bis2.4 ausgebildet ist, weist die Ankerstange2 gegenüber der Ausgestaltung der1 und zusätzlich zu dieser auf der Höhe des Halteelements3 im zusammengeschraubten Zustand eine Längsnut10 auf, in die ein Haltekeil10.1 eingesetzt ist, der sich von seinem proximalen Ende zu seinem distalen Ende verjüngen kann und an seinem proximalen Ende außerhalb des Halteelement3 an der Wandung der Bohrung und distal hiervon an dem Halteelement3 selbst anliegt und dabei durch Einschrauben der Ankerstange2 in das Gewinde3.2 des Halteelements3 ebenfalls durch Druckausübung zusammengepresst ist. Hierzu besteht der Sicherungskeil10.1 wiederum aus einem nachgiebigen Material, wie Kunststoff (Nylon) oder Weichmetall, so dass er sich insbesondere auch in die Gewindewindungen des Gewindes im Bereich des Durchbruches des Halteteils3 formanpassend eindrücken kann (insbesondere unter Ausbildung eines Gewindes). - Auch hierdurch wird eine zusätzliche Sicherung gegen Lockerung des Verankerungssystems aus Verankerungsstange
2 und Halteteil3 erreicht. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Verankerungssystem
- 2
- Ankerungstange oder -bolzen
- 2.1
- Außengewinde
- 2.2
- Gewinde
- 2.3
- Mutter
- 2.4
- Unterlegscheibe
- 2.5
- Vertiefungen, Einkerbungen
- 3
- Halteelement
- 3a
- proximaler Bereich von
3 - 3.1
- Durchbruch
- 3.2
- Innengewinde
- 3.3
- Bohrung
- 3.4
- Gewinde
- 3.5
- Gewindesackbohrung
- 4
- Platte, Element
- 4.1
- Stift
- 5
- Wandung
- 5.1
- Oberfläche
- 6, 7
- Bohrung
- 7.1
- Öffnung
- 8
- Sicherungselement
- 8.1
- Stirnseite
- 8.2
- Schraube
- 8.3
- Innensechskant, Gewindemutter
- 9
- Sicherungswinkel
- 9.1
- Laschen
- 9.2
- Hauptfläche
- 9.3
- Schenkel
- 10
- Längsnut
- 10.1
- Sicherungskeil
- 11
- Betätigungsteil
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- EP 0062155 B1 [0002, 0022, 0026]
Claims (10)
- Verankerungssystem zum Befestigen von Teilen an Fels, Gestein, Beton oder dergleichen, mit einer Ankerstange (
2 ) und mit einem im Wesentlichen zylindrischen Halteelement (3 ) mit einem Querdurchbruch (3.1 ) zum Durchführen der Ankerstange (2 ), gekennzeichnet durch ein nachgiebiges Sicherungselement (8 ,9 ,10.1 ). - System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (
8 ,9 ,10.1 ) mit der Ankerstange (2 ) zusammenwirkt. - System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (
8 ,9 ,10.1 ) aus Kunststoff, insbesondere Nylon, besteht. - System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (
8 ,9 ,10.1 ) aus Weichmetall besteht. - System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
3 ) eine axiale Durchgangsbohrung (3.3 ) aufweist, in welche ein Sicherungsstift (8 ) als Sicherungselement eingedrückt ist, der derart formanpassend und formschlüssig in das Gewinde (2.1 ) der Ankerstange (2 ) eingreift. - System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsstift (
8 ) durch eine Gewindeschraube (8.2 ) im Halteteil (3 ) gehalten und eingedrückt ist. - System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeschraube (
8.2 ) einen Innensechskant (8.3 ) aufweist. - System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (
9 ) als die Ankerstange umgebender Unterlegwinkel zum Unterlegen zwischen einem durch das Verankerungssystem zu haltenden Teil (4 ) und eine an der Ankerstange (2 ) aufgeschraubten Gewindemutter (8.3 ) ausgebildet ist. - System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerstange (
2 ) auf Höhe des Sicherungselements (9 ) zumindest eine vertikale Vertiefung (2.5 ) aufweist, in die eine drehsichernde Lasche (9.1 ) des Halteelements (9 ) eingreift. - System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch zumindest eine in der Gewindewandung der Verankerungsstange (
2 ) ausgebildete Längsnut (10 ) auf Höhe des Halteelements (3 ) im zusammengesetzten Zustand und einen in die Nut (10 ) eingesetzten sich vom proximalen zum distalen Ende der Ankerstange (2 ) hin verjüngenden Sicherungskeil (10 ) als Halteelement.
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Legal Events
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R071 | Expiry of right |