DE2713530B2 - Spreizverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Spreizverbindung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen und durch die DE-AS 21 35 333 bekanntgewordenen Art.

Bei der aus der DE-AS 21 35 333 bekannten Spreizverbindung weist der in der Spreizhülse angeordnete Spreizkörper am äußeren Ende eine hakenförmige, durch einen Längsschlitz der Hülse hinausragenden Teil auf, an dem abgehängte Decken oder Rohre befestigt werden können. Soll an diesem Haken ein Rohr befestigt werden, so muß dieses angeschraubt oder angeschweißt werden, so daß ein erheblicher Arbeitsaufwand erforderlich ist. Werden von dem am Spreizkörper befestigten Gegenstand Kräfte quer zur Bohrungslängsachse auf den Spreizkörper übertragen, so ist der Spreizkörper diesen Kräften nicht ausreichend gewachsen. Diese Kräfte treten zum Beispiel auf, wenn am Spreizkörper oder am Haken des Spreizkörpers ein Rohr oder ein anderes Profil befestigt ist, das z. B. senkrecht von einer Wand abstehen soll.

Beim Eintreiben der bekannten Spreizhülse in Beton wirken auf den Spreizkörper hohe Kräfte ein, denen ein einseitiger Anschlag nicht gewachsen ist. Während des Eintreibens der Hülse wird ein Verkippen der Hülse als auch des Spreizkörpers insbesondere dann erfolgen, wenn der Bohrungsdurchmesser etwas größer ausgefallen ist als der Durchmesser der Hülse, wenn der Bohrungsrand ausgefranst ist oder wenn das Material der Wand verhältnismäßig weich ist, wie dies insbesondere bei älteren Bauwerken der Fall sein kann. Eine hohe Maßgenauigkeit ist dann nicht mehr erreichbar. Wird bei der bekannten Spreizverbindung das Bohrloch zu kurz ausgeführt, so wird der hintere wellenförmige Bereich des Spreizteils gestaucht und dadurch breiter, wodurch ein Eintreiben der Hülse ab einem bestimmten Stauchungsgrad und bei einer hohen Wandfestigkeit, z. B. Beton, nicht genügend tief erfolgen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, Spreizverbindungen der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen und durch die DE-AS 21 35 333 bekanntgewordenen Art insoweit zu verbessern, daß bei Beibehaltung der bereits bei dem zu verbessernden Stand der Technik erreichten Vorteile, die darin zu sehen sind, daß eine verhältnismäßig konstruktiv einfache, besonders leicht montierbare und verhältnismäßig große Kräfte aufnehmende Spreizverbindung erreicht ist, die nicht von der Bohrungstiefe abhängig ist, darüber hinaus noch ermöglicht ist, daß bei einer noch stärkeren Vereinfachung der Verbindungskonstruktion ein noch geringerer Arbeitsaufwand für Montage und Demontage und eine noch größere Maßgenauigkeit, vor allem auch noch eine größere Belastung der Verbindung quer zur Bohrung ermöglicht ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden

Teil des Anspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale gelöst.

Bei dieser erfindiMigsgemäßen Spreizverbindung wird nach der Verankerung in der Bohrung nicht das Spreizstück, sondern die Spreizhülse belastet, die erheblich größere Querkräfte aufnehmen kann. Die Hülse geht in das zu befestigende Hohlprofil über bzw. wird von einem Endstück des Hohlprofils gebildet, so daß eine zusätzliche Hülse nicht erforderlich ist Zur Befestigung eines Hohlprofils in einer Wand oder Decke genügt es, in das Ende des Hohlprofils zwei Schlitze anzubringen und das Spreizstück einzuführen. Danach wird das Hohlprofil in die Bohrung eingetrieben. Diese Arbeit ist nicht nur schnell durchführbar, sondern führt auch zu Verbindungen hoher Maßgenauigkeit, da das Spreizstück verkippungsfrei gehalten ist Eine zu kurze Bohrung führt zu keiner Verformung des Spreizstücks, sondern in diesem Fall übernimmt der Bohrungsgrund die erforderliche Abstützung des Spreizstücks. Das Spreizstück ist besonders einfach herstellbar, da es aus Flachmaterial gestanzt werden kann und danach nur noch um etwa 90° schraubenförmig verdreht werden muß.

Es ist zwar durch die FR-PS 13 27 302 eine Spreizverbindung bekanntgeworden, bei der an einem herausragenden Teil eines Dübelbefestigungsteils ein allseitig überragender Anschlag vorgesehen ist. Dieser Anschlag begrenzt aber nur die Eindringtiefe des Befestigungsteils in die Bohrung. Es ist ferner durch die DE-PS 11 10 113 eine Ankerverbindung bekanntgewor- jo den, bei der am Ende einer Stange Schlitze angebracht sind, in die ein aus Vollmaterial gearbeitetes Spreizstück eingeführt wird. Dieses Spreizstück stützt sich während des Eintreibens der Stange am Boden der Bohrung ab, so daß ein zu tief gebohrtes Bohrloch eine maßgenaue J5 Befestigung nicht zuläßt Darüber hinaus ist diese Ankerverbindung aufwendig in der Herstellung.

Für das bei der Erfindung vorliegende Gestaltungsprinzip, bestehend aus Aufgabe und den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Lösungsmitteln, sind beim Stand der Technik keine solchen technischen Hinweise zu erkennen, die den Fachmann in die Lage versetzen würden, dieses Gestaltungsprinzip ohne weiteres und ohne erfinderische Überlegungen zu entwickeln, vor allem, weil beim Stand der Technik ganz andere technische Verhältnisse bestehen wie bei der Erfindung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt Dabei sind die Merkmale des Anspruchs 2 von Vorteil, wenn der auf %o die Bohrungswandungen ausgeübte Spreizdruck des Spreizstücks nur in einem inneren Bereich der Bohrung ausgeübt werden soll. Ferner sollen die Merkmale des Anspruchs eine optimale Anlage des Spreizstücks gewährleisten, wenn die Bohrung exakt in der richtigen 5^r> Länge ausgeführt wurde. Aber auch bei einer zu kurz ausgeführten Bohrung wird hierdurch noch eine ausreichende Arbeitsweise der Spreizverbindung gewährleistet. Eine konstruktiv einfache und leicht zu handhabende Einschlagvorrichtung zur Betätigung en dieser Spreizverbindung ist in den Ansprüchen 6 bis 8 aufgeführt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung des Spreizstücks,

F i ε. 2 eine Seitenansicht des Spreizstücks,

F i g. 3 eine Seitenansicht des Spreizstücks aus einer um 90° versetzten Richtung,

F i g. 4 einen Schnitt durch einen Endabschnitt eines rohrförmigen Hohlprofils mit eingesetztem Spreizstück in nicht klemmender Stellung,

F i g. 5 eine Seitenansicht um 90° versetzt zu F i g. 4,

F i g. 6 eine Draufsicht auf das Ende des Hohlprofils nach den F ig. 4 und 5,

Fig.7 einen Schnitt durch einen in einer Bohrung eingeschobenen Profilendabschnitt mit einem Spreizstück in gespreiztem Zustand, wobei das Spreizstück nicht geschnitten dargestellt ist,

Fig.8 einen Schnitt nach A-A in Fig.7, wobei das Spreizstück nicht geschnitten dargestellt ist

Fig.9 eine isometrische Darstellung eines zu einer Stufe geformten rohrförmigen Hohlprofils mit aufgesetzter Einschlagvorrichtung,

F i g. 10 eine Seitenansicht der in F i g. 9 dargestellten Einschlagvorrichtung,

F i g. 11 einen Schnitt entsprechend B-B in F i g. 10,

Fig. 12 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer Einschlagvorrichtung, und

Fig. 13 eine Stirnansicht der Einschlagvorrichtung nach Fig. 12.

Zur Befestigung eines Rohres 2 in einer Bohrung 3, oie normalerweise eine Sackbohrung ist und sich in einer Wand oder Decke befindet, weist das Rohr 2 diiine'c? al gegenüberliegende Längsschlitze 2a, 2b auf, die vom Rohrende ausgehen und parallel zur RohrlängsuC^'c angeordnet sind. Vom Rohrende her ist in das Rohr ein Spreizstück 1 einschiebbar, das nach den F i g. 1 bis 8 aus einem aus Flachmaterial gestanzten, T-förmigen Blechstück genügender Stärke besteht, dessen oberes Querstück rechtwinklig gegenüber dem Stamm des T angeordnet ist und ein Teil Xa bildet. Das Teil la weist zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte la' und la" auf, deren Stärke der des Blechstücks und der Breite der Längsschlitze 2a, 2b entspricht und die derart weit gegenüber dem Stamm, Abschnitt IZ? genannt, vorstehen, daß sie bei einem in das Rohr 2 eingelegten Spreizstück über die Außenwandung des Rohrs hinausragen und zur Anlage an die Stirnfläche 4 des äußeren Bohrungsrandes gelangen und damit auf der Wand oder Deckenoberfläche aufliegen.

Der Stamm oder Abschnitt \b des Spreizstücks 1 kann ein Rotationskörper sein, dessen Querschnitt an den Innenquerschnitt des Hohlprofils, in diesem Fall des Rohrs 2, angepaßt ist, so daß der Abschnitt Ibbei einem Rohr mit kreisförmigem Querschnitt kegelig oder kegelstumpfförmig sein kann und bei einem Vierkantrohr pyramidenförmig oder pyramidenstumpfförmig. Ein sich an verschiedenste Profilquerschnitte anpassendes Spreizstück ergibt sich, wenn dessen Abschnitt \b aus Flachmaterial besteht, dessen beide einander gegenüberliegende Schmalseiten \b', \b" an der Rohrinnen wandung anliegen, wobei ein zum Teil la hin gelegener Abschnitt Xddieser Schmalseiten parallel zur Längsachse des Spreizstücks als auch des Rohres liegt und ein daran zum Rohrende hin angrenzender Abschnitt Ie derart divergiert, daß die Breite des Abschnitts \b, die im Bereich des Abschnitts Id etwa dem Rohrinnendurchmesser entspricht, zum Rohrende hin zunimmt, so daß der Abschnitt 1 e aus dem Rohrende bei nicht gespreiztem Rohr heraussteht.

Damit die Schmalseiten Xb', Xb"des Spreizstücks 1 in einem Bereich des Rohres 22 innen zur Anlage kommen, in dem sich keine Längsstützen 2a, 26 befinden, ist der Abschnitt Xb zwischen dem Abschnitt Xdund dem Teil

la um 90° schraubenförmig um seine Längsachse gegenüber dem Teil la verdreht. Im spreizenden und klemmenden Zustand drückt der Abschnitt Ie auf beiden Seiten linienförmig gegen die Innenwandung des Rohres 2 und erzeugt dadurch einen sehr hohen Anpreßdruck. Die Reibung zwischen Rohr und Bohrungswandung läßt sich noch dadurch erhöhen, daß nicht gezeigte Abstufungen, Querrippen, Längsrippen oder Warzen am Außenumfang des Rohres zumindest im Bereich des Abschnitts Ie angeordnet sind.

Die aus dem Rohr herausragende, rechtwinklig zur Längsachse angeordnete Stirnseite des Spreizstücks 1 bildet eine Anschlagsfläche Ic, die am Bohrungsgrund 3a zur Anlage gelangt, wenn die Bohrung 3 nicht zu tief gebohrt worden ist. Bei einer exakt errechneten Bohrungstiefe wird somit das Spreizstück 1 durch die Anschlagfläche lein das Rohrinnere gedrückt und bei einer zu tiefen Bohrung durch das an der Stirnfläche 4 anliegende Teil la. Zur Abdeckung der außerhalb der Bohrung 3 liegenden Abschnitte la', la"des Teils la ist ein Abdeckring 5 vorgesehen (F i g. 7 und 8), der auf das Rohr aufgeschoben ist.

In F i g. 9 ist am Beispiel eines aus einem gebogenen Rohr bestehenden Steigbügels gezeigt, wie dieser in einer senkrechten Wand befestigt werden kann. Auf einer der beiden Bügelarme ist eine Einschlagvorrichtung 7 im Bereich einer Krümmung 6 des Bügels aufgesetzt und befestigt. Die Einschlagvorrichtung 7 weist ein im Querschnitt U-förmiges Profil 10 auf, das das Rohr 2 im Bereich der Krümmung 6 umgibt, wobei die Längsachse des U-Profils parallel zu dem Rohrabschnitt liegt, der in die Bohrung eingeschoben wird, so daß dieser Rohrabschnitt am Grund des U-Profils anliegt. In das U-Profilinnere ist eine Platte 11 schräg eingeschweißt, die an dem Schenkel der Krümmung 6 anliegt, der von der Bohrung wegweist, und kurz vor der Krümmung 6 zwischen der Krümmung und dem Bügelende sind in den beiden Schenkeln 10a und lObdes U-Profils 10 zwei rechtwinklige Öffnungen 13 eingebracht, in denen ein Haltestück 12 rechtwinklig zur Längsachse des U-Profils verschieblich einliegt, um die Einschlagvorrichtung 7 am Bügel zu befestigen. Das Haltestück 12 weist einen Zapfen 14 auf, der in einem Längsschlitz 15 eines Führungsteils 16 verschieblich angeordnet ist, das außen am Schenkel 10b parallel zum

l¹· Haltestück 12 angeschweißt ist- Auf der der Bohrung abgewandten Seite ist auf der Stirnfläche des U-Profils 10 eine Schlagfläche 9 rechtwinklig angeschweißt, auf die mit einem Hammer eingewirkt wird, um das Rohr in die Bohrung hineinzutreiben.

In einer in den Fig. 12 und 13gezeigten alternativen Ausführungsform der Einschlagvorrichtung 7 besteht diese aus einem massiven Stück Metall, auf dessen Breitseite eine nuten- oder kanalförmige Ausnehmung 8 angeordnet ist, die der Krümmung 6 des Rohres 2 entspricht, so daß diese Einschlagvorrichtung nicht von oben, sondern von der Seite auf das Rohr bzw. den Bügel aufgesetzt wird. Auf der der Bohrung abgewandten Seite weist auch diese Einschlagvorrichtung eine Schlagfläche 9 auf, die rechtwinklig zur Bohrungslängsachse angeordnet ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Spreizverbindung zur Befestigung eines Elementes in einer Bohrung mit einer in die Wand einzutreibenden Hülse, in die ein Spreizstück aus Flachmaterial hineinreicht, das aufgrund eines konischen Abschnitts die Hülse aufweitet und gegen die Bohrungswandung drückt, wobei das Spreizstück auf der dem Bohrungsgrund abgewandten Seite ein über den Hülsendurchmesser hinausragendes Teil aufweist, das in einem Längsschlitz der Hülse einliegt und sich an dem Bohrungsrand abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das zu befestigende Element ein Hohlprofil (2) ist, also z. B. ein U-profilartig gebogenes Rohrteil, dessen Enden jeweils an der Wandbefestigungsstelle die Hülse bilden, und daß das Teil (ta) mit zwei einander gegenüberliegenden Enden (1 a', 1 a ") auf zwei Seiten das Hohlprofil (2) überragt, daß das Flachmaterial des konischen Abschnitts (tb) des Spreizstücks (1) eben ausgeführt ist und die Schmalseiten (Ib', Xb') dieses Abschnitts sich zum Bohrungsgrund hin konisch erweitern und an der Hülseninnenwandung anliegen, daß das hinausragende Teil (Xa)gegenüber dem das Profil spreizenden Abschnitt (ib) urn die Längsachse etwa um 90 Grad schraubenförmig verdreht ist, und daß zur Aufnahme beider Enden (Xa', Xa") das Profil (2) zwei Längsschlitze (2a, 2b) aufweist.

2. Spreizverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalseiten (Xb', Xh") in einem näher am Bohrungsanfang gelegenen Abschnitt (Xd)etv/a parallel zur Längsachse angeordnet sind und nur in einem dem Bohrungsgrund zugewandten Abschnitt (Xe)sich nach außen konisch erweitern.

3. Spreizverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vollständig aus Flachmaterial bestehende Spreizstück (1) T-förmig ist, wobei das über den Profildurchmesser hinausragende Teil (Xa) vom Querstück und der spreizende Abschnitt(lfc^vom Stamm des »T« gebildet ist.

4. Spreizverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizstück (1) an seiner dem Bohrungsende (3a^ zugewandten Seite eine am Bohrungsgrund anschlagende Fläche (1 ς) aufweist.

5. Spreizverbindung nach einem der Ansprüche t bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Profilinneren durch darin angebrachte Anlaufstücke verkleinert ist, gegen die das Spreizstück zur Ausübung des Spreizdruckes zur Anlage gelangt.

6. Spreizverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (2) ein aus einem Rohr geformter Steigbügel ist.

7. Einschlagvorrichtung zur Betätigung einer Spreizverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (2) außerhalb der Bohrung (3) mindestens eine Krümmung (6) aufweist, in deren Bereich auf das Profil die Einschlagvorrichtung (7) aufsetzbar ist, die eine an die Krümmung angepaßte Ausnehmung und eine Schlagfläche (9) aufweist, die in Höhe der Bohrungslängsachse quer zu dieser angeordnet ist.

8. Einschlagvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung von einem U-Profil (10) gebildet ist, zwischen dessen Schenkel (10s, 1Oi,¹ eine Platte (11) entsprechend der Krümmung schräg befestigt ist, quer zur Längsachse des U-Profils ein Haltestück (12) in entsprechende öffnungen (13) der Schenkel verschiebbar ist, und an der der Bohrung (3) abgewandten Stirnseite des U-Profils (10) die Schlagfläche (9) ausgebildet ist

9. Einschlagvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß zur Begrenzung des Schiebeweges des Haltestücks (12) dieses einen Zapfen (14) aufweist, der in einem außerhalb des U-Profils angebrachten Schlitz (15) eines Führungsteils (16) gleitet.