DE2204592A1

DE2204592A1 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE2204592A1
Application number: DE19722204592
Authority: DE
Inventors: Werner Voss
Original assignee: FERDINAND RUDLOFF FA
Current assignee: FERDINAND RUDLOFF FA
Priority date: 1972-02-01
Filing date: 1972-02-01
Publication date: 1973-08-09

Description

Befestigungselement Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement, das sowohl in der Bauindustrie, beispielsweise zur Anbringung von Rohrleitungen, Lüftungskanälen, Decken und dergleichen, als auch zur Aufhängung schwerer Lasten oder zur Befestigung von Maschinen verwendet wird.
Es sind bereits Anker bekannt, die aus einem rohrförmigen Element bestehen, das an einem Ende Einschnitte aufweist. Zur Befestigung eines derartigen Ankers innerhalb des Bohrloches wird das die Einschnitte aufweisende Ende gespreizt. Diese Spreizung kann erfolgen, indem entweder der Anker auf einen Expansionskonus aufgetrieben wird oder aber, indem mittels eines Spezialwerkzeuges ein Spreizbolzen in den im Bohrloch befindlichen Anker eingetrieben wird. Diese Anordnung besitzt jedoch den Nachteil, daß die Spreizung über eine relativ kurze Strecke erfolgt, was einen großen Spreizwinkel zur Folge hat.
Hierdurch können leicht Materialbrüche im Bereich des Spreizteiles auftreten. Außerdem werden die Haltekräfte nur am Ende des Ankers auf das Mauerwerk übertragen. Es entstehen somit in diesem Bereich Spannungsspitzen, die zu Rissen innerhalb der Wandung oder gar zum Ausbrechen von Teilen derselben führen.
Es ist auch bereits ein Dübel bekannt, der aus einer Hülse mit einem darin befindlichen Bolzen besteht. Die Hülse wird an beiden Enden bei der Befestigung des Dübels über jeweils einen Sonus gespreizt. Diese Anordnung ist in ihrer Herstellung äußerst aufwendig, da der Bolzen mit einem Gewinde versehen werden muß, durch welches die beiden Konen durch Verschraubung aufeinander zubewegt werden. Außerdem treten auch hier Spannungsspitzen sowohl in der Hülse als auch im Mauerwerk auf, wodurch Schäden sowohl am Dübel als auch in der Wandung verursacht werden können Der Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement zu schaffen, das Bynnnungsspitzen vermeidet, die zu Schäden am Element oder In der Wand ihren können. Darüber hinaus soll das Befestigungselement einen ei,fl^~chen Aufbau besitzen und ohne Spezialwerkzeuge verspannbar sein.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man einen Bolzen vorsieht, dessen Querschnittsfläche eine spiralenförmige Umfangslinie besitzt sowie eine Spreizhülse, deren Querschnittsfläche innen von einer spiralförmigen und außen von einer kreisförmigen Umfangslinie begrenzt wird. Vorzugsweise befindet sich dabei an einem Ende des Bolzens ein sich zum Bolzen hin verjüngender Konus. Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist der Bolzen auf seinem Umfang einen oder mehrere keilförmige Vorsprünge auf. Die Spreizhülse weist zweckmäßigerweise am äußeren Umfang eine Rändelung auf. Nach einer bevorzugten Ausführungsform sieht man an dem dem Konus gegenüberliegenden Ende des Bolzens eine eine Bohrung aufweisende Lasche vor. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Bolzen an dem dem Konus gegenüberliegenden Ende mit einem Gewinde versehen, auf dem sich eine mit einer vorbestimmten Haltekraft befestigte Mutter befindet.
Die Erfindung soll im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
Dabei zeigt: Fig. 1 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Bolzens ohne Spreizhülse, Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des Befestigungselementes nach der Erfindung und Fig. 3 einen Querschnitt durch das Befestigungselement entlang der Schnittlinie A-A der Fig. 1 mit auf dem Bolzen befindlicher Spreizhülse.
Der Bolzen 1, dessen Mantellinien parallel verlaufcn, besitzt eine Querschnittsfläche, die von einer spiralenförmigen Umfangslinie begrenzt wird, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Auf den Bolzen ist eine Spreizhülse 2 aufgestreift, deren Querschnittsfläche innen von einer spiralenförmilgen und außen von einer kreisförmigen Umfangslinie begrenzt wird. Der Bolzen selbst kann auch aus einem entsprechend dickwandigen Rohr bestehen, das in eine entsprechende Form gebogen ist. An einem Ende des Bolzens 1 ist ein sich zum Bolzen hin verjüngender Konus 3 vorgesehen. Der größte Durchmesser des Konus 3 entspricht etwa dem äußeren Durchmesser der Spreizhülse 2. Auf der gegenüberliegenden Seite des Bolzens befindet sich eine Lasche 5, die eine Bohrung 6 aufweist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform befinden sich auf dem äußeren Umfang des Bolzens 1 mehrere keilförmige Vorsprünge 4, deren Bedeutung anschließend noch naher erläutert wird. Diese Vorsprunge 4 sind vorzugsweise an der Stelle des größten Durchmessers des Bolzens vorgesehen. Die Vorsprünge 4 sollen möglichst scharfkantig ausgebildet sein.
Am äußeren Umfang der Spreizhülse 2 kann man eine Rändelung 7 vorsehen. Hierdurch wird eine größere Reibung zwischen der Spreizhülse und der Innenfläche des Bohrloches erreicht. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die sich besonders für die Befestigung von Maschinen eignet, besitzt der Bolzen 1 auf dem dem Konus 3 gegenüberliegenden Ende einen Gewindeteil 8.
Auf diesem Gewindeteil ist eine Mutter 9 befestigt. Die Mutter 9 wird mit einer vorbestimmten Haltekraft auf dem Gewinde festgehalten. Dieses kann entweder dadurch geschehen, daß die Mutter mit dem Bolzen durch einen Spezialkleber verklebt wird oder aber, daß man einen Scherstift 10 durch die Mutter 9 und das Bolzenende 8 hindurchführt.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Befestigungselementes soll im folgenden näher erläutert werden. Das Element wird mit aufgeschobener Hülse 2 in das Bohrloch eingefEhrt. M;t Hilfe eines üblichen Dornes oder Stabes, der durch die Bohrung 6 innerhalb der Lasche hindurchgeführt wird, wird nun der Bolzen 1 relativ zur Hülse 2 gedreht. Hierdurch spreizt sich die Hülse 2 auf ihrer gesamten Länge. Sie klemmt sich somit gleichmäßig an der Innenfläche des Bohrloches fest. Die verspannende Drehung erfolgt' in Richtung des in Fig. 3 dargestellten Pfeiles. Um ein selbsttätiges Lösen des Bolzens zu verhindern, sind die Vorsprünge 4 vorgesehen, die sich beim Drehen des Bolzens relativ zur Hülse in letztere einschneiden. Hierdurch wird sowohl eine axiale als auch eine rotatorische relative Bewegung des Bolzens in Bezug auf die Hülse verhindert. Der Konus am einen Ende des Bolzens 1, der alternativ zu den Vorsprüngen 4 vorgesehen sein kann, führt bei einer axialen Bewegung des Bolzens relativ zur Hülse zu einer weiteren Spreizung der letzteren, so daß ein fester Sitz unbedingt gewährleistet ist. Die Spreizhülse 2 kann zum Ende mit der größten Breite hin ein wenig tangential abgebogen bzw. nicht ganz auf die Kreisform gebracht worden sein, so daß die Kante ein wenig vorsteht. Hierdurch wird ein Drehen der Hülse bei der verspannenden Drehung des Bolzens verhindert. Diese Wirkung wird auch durch an dem äußeren Umfang der Spreizhülse vorgesehene Rändelungen 7 unterstützt.
Die Wirkungsweise der Ausführungsform gemäß' Fig. 2 ist folgende: Die Mutter 9 ist auf dem mit einem Gewinde versehenen Bolzenende 8 mit einer vorbestimmten Haltekraft befestigt. Wird nun die Mutter mittels eines Werkzeuges in verspannender Richtung gedreht, so dreht sich zunächst der Bolzen 1 mit und spreizt die Hülse 2 bis zum festen Sitz de s des Befestigungselementes.Uberschreitet das aufgebrachte Drehmoment die Haltekraft der Mutter, so löst sich diese auf dem Gewindeteil des Bolzens, indem entweder der Scherstift abschert oder die Klebe stelle gelöst wird.
Nunmehr kann die Mutter in üblicher Weise angezogen werden, wodurch der Flansch 11 einer Maschine fest mit dem Fundament verbunden wird.
Es wurde somit ein Befestigungselement geschaffen, daß eine gleichmäßige Flächenpressung auf die gesamte Innenfläche des Bohrloches überträgt. Somit werden Spannungsspitzen vermieden, die zu Beschädigungen des Elementes oder der Wandung führen können. Das Befestigungselement besteht in seinen wesentlichen Bestandteilen nur aus zwei Bauteilen und läßt sich ohne Spezialwerkzeug verspannen. Der Material- und Montage aufwand ist somit äußerst gering.

Claims

Patentansprüche

9 Befestigungselement, gekennzeichnet durch einen Bolzen (1), dessen Querschnittsfläche eine spiralenförmige Umgangs linie besitzt, sowie eine Spreizhülse (2), deren Querschnittsfläche innen von einer spiralenförmigen und außen von einer kreisförmigen Umfangslinie begrenzt wird.
2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einem Ende des Bolzens (1) ein sich zum Bolzen (1) hin verjüngender Konus (3) befindet.
3. Befestigungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) auf seinem Umfang einen oder mehrere keilförmige Vorsprünge (4) aufweist.
4. Befestigungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizhülse (2) am äußeren Umfang eine Rändelung (7) aufweist.
5. I3efestigungselement nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Konus (3) gegenüberliegenden Ende des Bolzens (1) eine eine Bohrung (6) aufweisende Lasche (5) vorgesehen ist.
6. Befestigungselement nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) an dem dem Konus (3) gegenüberliegenden Ende (8) mit einem Gewinde versehen ist, auf dem sich eine mit einer vorbestimmten Haltekraft befestigte Mutter (9) befindet.