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Schlagspreizdübel
Die Erfindung betrifft einen Schlagspreizdübel,
bestehend aus einer Spreizhülse, die über ihre ganze Länge mit einem Schlitz versehen
ist, und aus einem Spreizkörper, der einen zylindrischen Spreizzapfen aufweist,
dessen Länge mindestens etwa der Länge der Hülse entspricht.
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Ein Schlagspreizdübel dieser Art ist durch die DT-PS 841 949 bekannt.
Die Hülse dieses bekannten Schlagspreizdübels weist an ihrem einen Ende einen Flanschrand
und an ihrem anderen Ende zwei durch den Schlitz und eine Aussparung gegenüber dem
Schlitz voneinander abgeteilte, im Querschnitt halbkreisförmige Laschen auf, deren
äußerste Endränder durch eine umlaufende Einschnürung nach außen gerichtet sind
und so Verkrallungselemente bilden, die, wenn der Spreizzapfen in die Spreizhülse
eingetrieben wird, in die umgebende Bohrungswand eindringen und dadurch die Spreizhülse
in der Bohrungswand verankern. Bei ähnlichen anderen Schlagspreizdübeln sind die
Spreizhülsen mit Radialnuten, Kerben und ähnlichem versehen, die ähnliche Verkrallungselemente
bilden und zu einer formschlüssigen Verbindung der Spreizhülse mit der Bohrungswand
führen sollen.
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Der Flanschrand der bekannten Spreizhülse stört bei sogenannten Durchsteckmontagen,
Will man z.B. ein Holzbrett an einer Betonwand befestigen, dann kann man durch das
Brett hindurch in der Betonwand Bohrungen herstellen, in die man die Spreizhülsen
der Schlagspreizdübel einführt. Bei Spreizhülsen mit einem Flanschrand müssen für
verschieden dicke Bretter verschieden lange Spreizhülsen verwendet werden, um eine
gleichbleibende Verankerung im-Mauerwerk zu erzielen. Auch erfordert die Anformung
eines Flanschrandes und der Verankerungselemente einen erhöhten Arbeitsaufwand bei
der Herstellung der bekannten Schlagspreizdübel.
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Dieser Herstellungsaufwand nimmt mit der Stärke der Wand der Spreizhülse
zu. Dies hat zur Folge, daß Schlagspreizdübel für hohe Belastungswerte verhältnismäßig
teuer sind.
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Es sind auch Schlagspreizdübel bekannt, bei denen die Länge des Spreizkörpers
nur einen Teil der Länge der Spreizhülse bildet, so daß die Spreizung nur in einem
Teilbereich der Spreizhülse erfolgt. Um mit diesen Schlagspreizdübeln die gleichen
maximalen Belastungs- oder Auszugswerte zu erhalten wie mit den Schlagspreizkörpern
der eingangs genannten Art, müssen sie wesentlichgrößer ausgeführt werden, was mit
erhöhten Kosten verbunden ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Schlagspreizdübel
zu schaffen, der bei minimalem Herstellungsaufwand maximale Belastungswerte gewährleistet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung, entgegen der-herrschenden
Meinung, davon aus, daß durch die Verkrallungselemente der bekannten Spreizhülsen
örtlich eng begrenzte Druckbelastungen der Bohrungswand entstehen können, die in
einem Mauerwerk oder Beton od.dgl. die Druckfestigkeit der Bohrungswand überschreiten
und dazu führen können, daß die Bohrungswand zerbrökkelt und dadurch bei Belastung
der Schlupf gefördert wird, so daß die Belastungswerte des Dübels entgegen der angestrebten
Wirkung verringert werden.
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Ausgehend von dem Schlagspreizdübel der eingangs genannten Art besteht
die Erfindung darin, daß die Spreizhülse als glatter Zylinder ausgebildet ist.
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Dadurch wird ein Schlagspreizdübel geschaffen, bei dem die durch das
Einschlagen des Spreizzapfens in die Spreizhülse entstehende Spreizung und damit
die Druckübertragung auf den Untergrund praktisch auf der ganzen Länge der.Spreizhülse-und
damit gleichmäßig erfolgt, so daß der Klemmdruck der Spreizhülse auf die Bohrungswand
längs der ganzen Oberfläche der Spreizhülse praktisch gleich groß ist und örtliche
überdruck nicht auftreten können. Die Erfindung ermöglicht es demnach, die Spreizung
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der'Preizhülse durch den Spreizzapfen so dem Mauermaterial anzupassen, daß die vom
Spreizzapfen aufgespreizte Spreizhülse mit dem vom Mauermaterial ohne Schaden aufnehmbaren
Maximaldruck mit ihrer ganzen Oberfläche an der Bohrungswand anliegt.
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Das führt dazu, daß der erfindungsgemäße Schlagspreizdübel die bei
einem bestimmten Mauermaterial maximal erzielbaren Belastungen aufnehmen kann. Versuche
haben gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Schlagspreizdübel bei einer Bohrungstiefe
von etwa 30 mm und einem Schaftdurchmesser des Spreizzapfens von etwa 3,8 mm ein
Auszugswert von etwa 1000 kp im Mittel erreicht werden kann, was mit den bekannten
Schlagspreizdübeln nur mit einem fast dreimal sostarken Spreizzapfen erreichbar
ist.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Schlagspreizdübels besteht
darin, daß dieser äußerst einfach und wirtschaftlich hergestellt werden kann, weil
sowohl die Spreizhülse als auch der Spreizzapfen glatte zylindrische Außenflächen
haben. Da im übrigen der Schlagspreizdübel gemäß der Erfindung für die gleichen
Belastungswerte wie die bekannten Schlagspreizdübel wegen seiner außergewöhnlich
großen Belastbarkeit mit einem wesentlich kleineren Durchmesser herstellbar ist,
ist der erfindungsgemäße Schlagspreizdübel auch schon aus diesem Grunde sehr wirtschaftlich.
Auch werden für den erfindungsgemäßen Schlagspreizdübel aus diesem Grunde Bohrungen
mit wesentlich geringerem Durchmesser benötigt als für bekannte Schlagspreizdübel
für gleiche Belastungswerte, was sich wirtschaftlich sehr günstig auswirkt, weil
solche Bohrungen z.B. in Beton mit wesentlich kürzeren Bohrzeiten herstellbar sindo
Mit erfindungsgemäßen Schlagspreizdübeln durchgeführte Versuche haben die erhebliche
Verringerung der Montagezeit bestätigt.
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Die äußerst einfache Formgebung des erfindungsgemäßen Schlagspreizdübels
ermöglicht darüber hinaus eine äußerst einfache Magazinierung.
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Bei Durchsteckmontagen, z.B. beim Befestigen von Brettern verschiedener
Stärke an einer Betonwand, können unabhängig vonder Stärke des Brettes erfindungsgemäße
Schlagspreizdübel mit gleich langen Spreizhülsen verwendet werden, da hier kein
Flanschrand stört, um die Hülse bis an den Bohrungsgrund in die Betonwand einzuführen.
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Die Spreizhülse und der Spreizzapfen des erfindungsgemäßen Schlagspreizdübels
können aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein. Bei einer vorteilhaften
Ausführungsform bestehen die Spreizhülse aus Federstahl und der Spreizkörper aus
Stahl.
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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen von erfindungsgemäßen Schlagspreizdübeln im
einzelnen erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispieles
eines Schlagspreizdübels; Fig. 2 - 4 Seitenansichten verschiedener Spreizkörper
für die Spreizhülse des Schlagspreizdübels nach Fig. l Ein verkleinerter Darstellung;
Fig. 5 einen abgebrochen dargestellten Axialschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Schlagspreizdübels;
Fig. 6, 7, 8 und 9 der Fig. 5 entsprechende
Darstellungen von vier weiteren Ausführungsbeispielen; Fig. 10, 11, 12, 13 Stirnansichten
der Spreizhülsen der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 6 bzw. 7, 8 und 9; Fig.
14 einen Axialschnitt eines Ausführungsbeispiels mit hülsenförmigem Spreizzapfen.
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Der in Fig. 1 dargestellte Schlagspreizdübel besteht aus einer Spreizhülse
11, die über ihre ganze Länge mit einem sich axial erstreckenden Schlitz 12 versehen
ist, und'aus einem Spreizkörper 13, der einen zylindrischen Spreizzapfen 14 und
einen Kopf 15 aufweist. Der Außendurchmesser des Spreizzapfens 14 ist etwas größer
als der Innendurchmesser der Spreizhülse 11.
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Die Spreizhülse besteht aus einem zylindrisch gebogenen Streifen aus
Federstahl und ist an ihrem in Fig. 1 unteren Ende 16 zugespitzt. Der Spreizkörper
13 besteht aus Stahl und bildet bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
einen Nagel.
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Die Wandstärke der Spreizhülse 11 beträgt 20 bis 40 % des Durchmessers
des Spreizzapfens 14. Der Spreizzapfen 14 selbst ist an seinem dem Kopf 15 abgekehrten
Ende leicht zugespitzt und ist mit diesem zugespitzten Ende in dem dem zugespitzten
Ende 16 der Spreizhülse 11 abgekehrten Ende dieser festgeklemmt, so daß die Spreizhülse
11 und der Spreizkörper 13 einen zusammenhängenden Körper bilden.
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Beim Gebrauch wird in einer Wand, in der der vom Spreizkörper 13 gebildete
Nagel eingeschlagen werden soll, eine Bohrung gebohrt, deren Innendurchmesser etwa
dem Außendurchmesser der Spreizhülse 11 entspricht. Der Bohrungsdurchmesser kann
hierbei in einem gewissen Toleranzbereich etwas größer oder auch etwas kleiner als
der Außendurchmesser der Spreizhülse 11 sein. Die Spreizhülse 11 kann nun in diese
Bohrung eingeführt oder eingeschlagen werden, wobei sie infolge des Schlitzes 12
bei einer Bohrung, deren Durchmesser etwas kleiner ist als der- Außendurchmesser
der Spreizhülse 11, leicht zusammengedrückt wird.
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Anschließend wird dann der Spreizzapfen 14 in die Spreizhülse 11 eingetrieben,
so daß sich diese aufspreizt und in der Bohrung ~ festklemmt. Hierbei liegt dann
die zylindrische Außenwand der Spreizhülse 11 mit überall im wesentlichen gleichem
Druck an der Wand der Bohrung an, so daß ein sehr fester Sitz der Spreizhülse 11
in der Bohrung gewährleistet ist. Durch die Verwendung einer Spreizhülse, deren
Wandstärke etwa 20 bis 40 % des Durchmessers des Spreizzapfens 14 beträgt, ist die
Hülsenwand verhältnismäßig biegesteif, so daß der Spreizzapfen 14 sehr fest in der
durch ihn aufgespreizten Spreizhülse 11 sitzt. Insgesamt ergibt sich dadurch ein
Schlagspreizdübel, der im Verhältnis zu seiner Größe außerordentlich starken Belastungen
ausgesetzt werden kann.
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dargestellt In den Fig. 2 bis 4 sind drei verschiedene Spreizkörperl
näm -lich ein mit einem Gewindekopf 17 versehener Spreizkörper 18 nach Fig. 2, ein
mit einer Öse 19 versehener Spreizkörper 21 nach Fig. 3 und ein mit einer schlitzförmigen
Öse 22 versehener Spreizkörper 23. Alle diese verschiedenen Spreizkörper 18, 21
und 23 weisen für die Spreizhülse 11 den gleichen Spreizzapfen 14 auf.
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In Fig. 5 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Schlagspreizdübels
dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sitzt auf dem Spreizzapfen
25 neben seinem in der Spreizhülse 24 eingeklemmten Ende mit Preßsitz eine Ringscheibe
26, die durch das Einschlagen des Spreizzapfens 25 in die Spreizhülse 24 von dieser
auf dem Spreizzapfen 25 verschoben wird und dadurch immer einen einwandfreien Abschluß
der Spreizhülse 24 bildet.
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Damit der Spreizkörper 13 vor seinem Gebrauch sicher in der Spreizhülse
11 sitzt, kann in dem in Fig. 1 oberen Ende der Spreizhülse 11 mindestens ein nach
innen ragender Vorsprung vorhanden sein, der in eine umlaufende Aussparung am zugespitzten
Ende des Spreizzapfens 14 eingreift. Dadurch wird der Spreizkörper 13 vor dem Gebrauch
mit der Spreizhülse 11 verriegelt. Dies hat auch noch den Vorteil, daß dadurch verhindert
wird, daß, wenn der Schlagspreizdübel in eine zu enge Bohrung eingeschlagen wird,
der Spreizkörper vorzeitig in die Spreizhülse eindringt. Der eigentliche Spreizvorgang
setzt erst dann ein, wenn die Eintreibkräfte durch das Anstoßen der Spreizhülse
an dem Grund der Bohrung so groß werden, daß der Vorsprung der Spreizhülse vom Spreizbolzen
abgeschert; wird.
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Bei den in den Fig. 6, 7, 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispielen
sind als nach innen ragende Vorsprünge an den oberen Enden der Spreizhülsen 31 bzw.
32, 33 und 34 ein-angestauchter Scherring 35 bzw. eine in einer entsprechenden Aussparung
36 der Spreizhülse 32 sitzende U-förmige Feder 37, drei Haltezungen 38 und drei
angestauchte Haltenoppen 39 vorgesehen, die in die ringförmig umlauf ende nutenförmige
Aussparung 41 am Ende des zugehörigen Spreizzapfens 42 eingreifen.
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Bei dem in Fig. 14 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spreizzapfen
43 hülsenförmig ausgebildet und mit einem Innengewinde 44 versehen, in das dann
ein nicht dargestellter Schraubbolzen einschraubbar ist.
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Um die Spreizbarkeit der Spreizhülse zu erhöhen, kann diese außer
dem sich über ihre ganze Länge erstreckenden Schlitz 12 mindestens einen weiteren
Schlitz 45 (Fig. 6) aufweisen, der sich nur über einen Teil der Länge der Spreizhülse
31 erstreckt. Bei mehreren solchen Schlitzen 45 sind diese so angeordnet, daß sie
sich gegenseitig und mit den nichtgeschlitzten Hülsenabschnitten überlappen, wie
das in Fig. 6 dargestellt ist, wo vier solcher Teilschlitze 45 dargestellt sind,
die sich abwechselnd bis zu den einander abgekehrten Enden der Spreizhülse 31 erstrecken.