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Titel: Garät zum Herstellen von örtlichen Ausweitungen
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von Ankerlöchern in Betonbauwerken u.dgl.
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Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Herstellen von örtlichen Ausweitungen
von Ankerlöchern in Betonbauwerken u.dgl.
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Bei der Errichtung ven Betonbauwerken, z.B. Kernkraftanlagen, werden
in die armierten Betonwände Ankerlöcher gebohrt, in die dem Anschluß von Bauwerks-
oder Apparateteilen u.dgl. dienende Anker eingebracht werden. Durch Einpressen einer
härtbaren Masse, insbesonders Mörtel, werden die Anker in den Bohrlöchern festgelegt.
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Um die Ankerhaftung zu erhöhen, hat ian vorgeschlagen, die Ankerbohrungen
mit Hilfe eines Schlitzwerkzeuges örtlich schlitzartig zu erweitern. Die Wirkung
dieser Maßnahmen in bezug auf den Festsitz der Anker ist aber vielfach nicht ausreichend,
da der in die engen Schlitze eintretende Mörtel aufgrund seines geringen Scherquerschnitts
die Ankerhaftung nicht in den gewünschten Maße zu erhöhen vermag.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein in der Ausbildung und Bedienung
einfaches und robustes tragbares Gerät zu schaffen, mit dem sich Ankerlöcher örtlich
kavernen- oder kalottenartig auch mit größeren Erweiterungsquerscknitten
erweitern
lassen, wedurch die Ankerhaftung wesentlich verbessert werden kann.
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Diese Aufgabe wird orfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an eimer Halterung
ein ver der Mündung des Ankerloches anzuordnendes Gelenklager für ein drehend arbeitendes
Bohrwerkzeug angeordnet ist.
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Bei dieser Ausgostaltung des Garätes lassen sich also die Ankerlöcher
im Botonbauwerk mit Milfe eines drehend arbeitenden Werkzeuges herstellen, welches
an seinem Schaft einen profilierten Bohrkopf aufweist und aufgrund der allseitig
gelenkigen Lagerung in dem Gelenklager der Gerätes währond der Bohrarbeit so verschwenkt
werden kann, daß eine kalotten- oder kavernenertige Erweiterung des Ankerleches
hergestellt wird, deren Form abhängig ist von der Frofilierung des Bokrkopfes. Auf
diese Weise ist es möglich, auch verhältnismäßig braite Ankerloch-Erweiterungen
unterschiedlicher Abmessungen und Profilierungen herzustellem, wodurch sich die
Ankerhaftwirkung bein Einpressen der härtbaren Masse, wie insbesondere des Mörtels,
erheblich steigern läßt. Das Behrwerkzeug erhält im Bohrbetrieb durch das Gelenklager
eine zuvarlässige Abstützung, wobei das Gelenklager eine möglichst allsoitige Verschwenkbarkoit
des Bohrwerkzeuges ermöglicht.
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Vorzugsweise bestcht das genannte Galenklager aus einem in einer Kalette
eder einem kalottenartigen Gelenkauge frei gelenkbeweglich gelagerten Kugelgelenkstück,
welches mit einer Bohrung für den Durchgriff des Bohrwerkzeuges vorsehen ist. Dan
Kugelgelenkstüek ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet, wobei seine Umfangsfläche,
im Querschnitt, kugelförmig gewölbt ist, während die beiden gegenüberliegenden Stirnflächen
das ringförnigon Kugelgelonkstücks abgeflacht sind. Eine solche Ausgestaltung des
Kugelgelenkstücks ermöglicht eine begrenzt allseitige Verschwenkung
des
in das Ankerloch einfassenden Bohrwerkzeugs und führt außerdem zu einer einfachen
und klein bauenden Ausführung des Gelenklagers.
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Nach einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung
sitzt in der Bohrung des Gelenklagers bzw. des Kugelgelenkstücks ein ring- oder
hülsenartiges Gleitstück, welches mit einer Führungsbohrung für das rotierende Bohrwerkzeug
versehen ist. Das Gleitstück besteht vorzugsweise aus einem verschleißfesten Werkstoff
mit guten Gleiteigenschaften, insbesondere Bronze oder Kunststoff, wie vor aller
einem Polyamid. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Gleitstücks, welches
aus einem Kunststoff (Polyamid) mit eingesintertem bzw. eingelagerte@ Schmiermittel,
z.B. Melybdänsulfid, besteht. Das ring- oder muffenartige Gleitstück ist zweckmäßig
in der Bohrung des Kugelgelenkstücks, z.B. mit Klemmung lösbar angeordnet, so daß
es bei Bedarf leich ausgewechselt werden kann.
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Das Gelenklager bzw. das Kugelgelenkstück wird zweckmäßig in einer
Lagerkalotte od.dgl. aus verschleißfestem Werkstoff, vorzugsweise Bronze oder Kunststoff
(Polyamid) gelagert.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes
besteht die Halterung aus einer Saugplatte, die sich durch Saugwirkung an der Wandfläche
des Betonbauwerks zuverlässig festlegen läßt. Das Gelenklager bzw. das Kugelgelenkstück
wird zweckmäßig an einen Stellglied angeordnet, welches an der Halterung bzw. der
Saugplatte verstellbar gelagert ist, das Gelenklager bzw. das Kugelgelenkstück gegenüber
dem Ankerbohrloch auszurichten.
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Als Bohrwerkzeug wird vorteilhafterweise ein mit Diamanten bestückter
profilierter Bohrkopf verwendet, dessen Durchmesser erheblich kleiner ist als der
Durchmesser des Ankerloches
und der sowohl an seiner Umfangafläche
als auch an seiner dem Werkzeugschaft zugewandten Rückenfläche mit Dismanten besetzt
ist.
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In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Gerätes dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 im Schnitt ein erfindungsgemäßes Gerät im
Betriebszustand an einer Betonwand; Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles
II der Fig. 1, wobei das Bohrwerkzeug geschnitten dargestellt ist; Fig. 3 eine Ansicht
auf die Rückseite des Geräts entgegen der Pfeilrichtung II; Fig. 4 im Längsschnitt
ein Ankerloch mit unterschiedlichen Erweiterungsquerschnitten.
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Das dargestellte tragbare Gerät bestcht in seinen wesentlichen Teilen
aus einer plattenförmigen Halterung 10 mit einem daran angeordneten Gelenklager
11 für ein drehend arbeitendes Bohrwerkzeug 12, welches von einer Handbohrmaschine
13 angetrieben wird. In der Zeichnung ist mit 14 ein aus Stahlbeten bestehendes
Bauwerk angedeutet. Zum Anschluß von Ankern werden in das Betonbauwerk Ankerlöcher
15 mit einem Durchmesser von otwa 20 bis 60 mm und einer Länge von etwa 120 bis
500 mm gebohrt. Diese Ankerlöcher 15 werden anschließend örtlich erweitert, wie
dies in Fig. 1 bei 16 dargestellt ist. Das erfindungsgemäße Gerät dient der Herstellung
dieser örtlichen Erweiterungen der zuvor in herkömmlicher Weise gebohrten Ankerlöcher
15.
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Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Halterung
10 von einer runden Saugplatte 10 gebildet,
die an der dem Betonbauwerk
14 zugewandten Seite im Umfangsbereich eine umlaufende elastische Dichtung 17 trägt
und mit anschlüssen 18 und 19 verschen ist. An der Saugplatte 10 ist ein Stellglied
20 angeordnet, welches das Gelenklager 11 trägt. Das Stellglied weist ein Langloch
21 auf, durch den ein an der Saugplatte 10 befestigter Gewindebolzen 23 faßt.
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Nit Hilfe einer auf den Gewindebolzen 23 aufgeschraubten Mutter 24
und einer Unterlegscheibe 25 ist das Stellglied 20 in der jeweiligen Einstellposition
an der Saugplatte 10 festlegbar. Die Anordnung des Langloches 21 ermöglicht eine
radiale Verstellung und auch eine Winkelverstellung des Stellgliedes 20 und des
an ihm angeordneten Gelenklagers II, so daß sich das Gelenklager 11 sehr oder weniger
genau auf die Achse des ankerloches 15 ausrichten läßt, welches mit der örtlichen
Querschnittserweiterung 16 verschen werden soll.
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Das Gelenklager 11 besteht aus einen ringförmigen Kugelgelenkstück
26, welches mit seiner kugeligen Umfangsfläche 27 in einem kalottenförmigen Gelenkauge
28 des Stellgliedes 20 allseitig begrenzt gelenkbeweglich gelagert ist.
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Das Gelenkauge 28 weist eine Lagerkalotte 29 aus einen verschleißfesten
Werkstoff, z.B. Bronze oder vorzugsweise Kunststoff (Polyamid) auf, in welchen sich
das Kugelgelenk stück 26 gelenkbeweglich abstützt. Die beiden gegenüberliegenden
Seitn- bzw. Stirnflächen 30 des Kugelgelenkstücks 26 sind ebenflächig ausgebildet.
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In der Innenbohrung des ringförsigen Kugelgelenkstücks 26 sitzt mit
Klemmung ein hülsenartiges Gleitstück 31, welches aus einem verschleißfestem Gleitwerkstoff,
z.B. Bronze oder vorzugsweise Kunststoff besteht und sich mit eines Flansch 32 gegen
das Kugelgelenkstück legt. Das Gleitstück 31 wird vorzugsweise aus Kunststoff mit
eingesintertem bzw.
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eingelagertem Schmiermittel hergestellt. Solche Gleitwerkstoffe sind
an sich bekannt.
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Das in dem Kugelgelenkstück 26 lösbar gehaltene Gleitstück 31 weist
eine axiale Führungsbohrung 33 für den Schaft 34 des Bohrwerkzeugs 12 auf. Auf dem
Schaft 34 des Bohrwerkzeugs 12 ist ein Anschlagring 35 verschiebbar und in der jeweiligen
Position festlegbar angeordnet. Die Position des Anschlagringes 35 bestimmt das
Maß, um welches sich das Bohrwerkzeug 12 mit seinem profilierten Bohrkopf 36 in
das Ankerloch 15 einführen läßt. Beim Herstellen der Ouerschnittserweiterung 16
liegt der Anschlsgring 35 an dem Flansch 32 kdes Gleitstücks 31 an.
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Zur Herstellung der Querschnittserweiterung 16 oder mchrorer solcher
Querschnittserweiterungen an einem Ankerloch 15 wird das vorstehend beschriebene
Gerät mit seiner Saugplatte 10 außenseitig neben den Ankerloch an der Betonwand
des Bauwerks 14 festgelegt. Zu diesem Zweck wird an den Anschluß 18 der Saugplatte
10 eine Saugpumpe angeschlossen, welche die Luft aus dem von der Dichtung 17 abgedichteten
Raum 37 zwischen der Wandfläche des Betonbauwerks 14 und der Saugplatte 10 absaugt,
so daß das gesante Gerät durch die Wirkung des Unterdrucks unverrückber an der Batonwand
festgelegt ist. Ansohließend wird das mit seinem Schaft 34 das Gleitstück 31 durchfassende
Bohrwerkzeug in das Ankerloch 15 eingeführt und das Gelonklager 11 so ausgerichtet,
daß es axial vor der Mündung des Ankerloches 15 liegt. In dieser Position wird das
Gelenklager 11 mit Hilfe der Feststellmutter 24 festgelegt. Der Schaft 34 des Bohrwarkzeugs
12 wird dann in Futter einer drehend arbeitenden Bohrmaschine 13 eingespannt. Während
der Bohrarbeit wird das Bohrwerkzeug 12 zusammen mit der Handbchrmaschine 13 in
dem Gelenklager 11 so vorschwenkt, daß die in Fig. 1 gezeigyr Querschnittserweiterung
16 hergestellt wird. Das Bohrwerkzeug 12 droht sich mit seinem Schaft 34 in der
Führungsbohrung 33 des Gleitstücks 31. Nach Fertigstellung der Querschnittserweiterung
16 kann, falls orwünscht, eine weitere Querschnittserweiterung
16t
hergestellt werden, indem das Bobrwerkzeug 12 entsprechend weit zurückgezogen und
in dieser Lage durch den Anschlagring 35 gesichert wird.
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Das Bohrwerkzeug 12 weist einen profilierten Bohrkopf 36 auf, der
sowohl an seiner Umfangsfläche 36' als auch an seiner auf der Seite des Schaftes
12 liegenden Rückenfläche 36" mit Diamanten besetzt ist. Der B@hrkepf 36 weist einen
erheblich kleineren Durchmesser auf als der Bohrdurchmesser des Ankerloches 15.
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Durch entsprechende Profilierung des Bohrkopfes 36 lassen sich Querschnittserweiterungen
16 unterschiedlicher Querschnitte herstellen. In Fig. 4 ist eine etwa kalottenartige
Querschnittserweiterung 1 6A, ferner eine kavernenartige Querschnittserweiterung
16B mit rechtwinkliger Schulterfläche 16B' und schließlich eine doppelkonische Querschnittserweiterung
16C dargestellt.
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Nach Fertigstellung der Querschnittserweiterung kann das gesaate Gerät
von der Betonwand abgenommen werden. Zu diesei Zweck wird ein an der Plattenbohrung
19 befindliches Entlüftungsventil 38 geöffnet, so daß der Raun 37 mit der Atmosphäre
verbunden wird. Das gesa@te Gerät läßt sich dann ohne weiteres von der Betonwand
abnehmen.
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L e e r s e i t e