DE3128357A1

DE3128357A1 - Drive device for inserting threaded screws into drilled holes with the use of a synthetic resin material

Info

Publication number: DE3128357A1
Application number: DE19813128357
Authority: DE
Inventors: Raymond Satunas 06040 Manchester Conn. Guntulis; Kunissery Panganchadath 19602 Reading Pa. Sadanandan
Original assignee: USM Corp
Current assignee: USM Corp
Priority date: 1980-07-18
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1982-09-09
Also published as: CA1165155A

Abstract

The present invention relates to a drive device for inserting threaded screws or bolts into drilled holes, the device having a shank which has an extension piece at one end which can be inserted into the chuck of a drilling machine. The device has a threaded extension piece at the other end. The centre area of the device has a polygonal shape. <IMAGE>

Description

Antriebseinrichtung zum Einsetzen von mit GewindeDrive device for inserting with thread

versehenen Schrauben in Bohrlöcher unter der Verwendung eines Kunstharzmaterials Die vorliegende Erfindung betrifft eine zweckdienliche und wirksame Einrichtung zur Installation von Gewindebolzen in in Beton, Mauerwerk, Gestein oder dergleichen ausgebildeten Löchern unter Verwendung eines Kunstharzmaterials bzw. eines Harzklebers. In der US-PS 25 869 ist ein Behältnis für Kunstharzmaterialien beschrieben. Durch Kunstharzmaterialien befestigte Gewindeschrauben werden häufig verwendet, um Öffnungen und Tunnels im Bergbau auszukleiden und um überhängende Felswände abzusichern. Außerdem werden derartig befestigte Schrauben auf dem Gebiete des Bauwesens verwendet, um Fundamente zu verstärken und um Maschinen auf derartigen Fundamenten zu befestigen oder um Einrichtungen vorzusehen, die zur Montage oder Befestigung von anderen Teilen auf oder an ihren äußeren Enden dienen. Bei solchen Einrichtungen können die äußeren Enden beispielsweise die Form von Haken aufweisen. Das verwendete Kunstharz schrumpft beim Aushärten nur wenig und wird in das Bohrloch eingebracht. Es durchdringt die umgebenden Spalten, Risse oder Sprünge, in dem das Bohrloch umgebenden Fels- oder Zementmaterial und füllt diese zur Befestigung der Schraube bzw. des Bolzens aus. Bei der zuvor erwähnten Patentschrift wird die Befestigungseinrichtung in Beton, Mauerwerk, Gestein oder dergleichen dadurch befestigt, daß eine zerbrechliche Ampulle mit einem Kunstharzmaterial in das Bohrloch eingebracht wird und daß dann ein Gewindebolzen oder dergleichen in das Loch mit einer Bohrmaschine hineingedreht wird. Der Gewinde bolzen bzw. die Schraube zerbricht die Ampulle und das Kunstharzmaterial fließt bzw. verteilt sich um das Gewinde herum.provided screws into drill holes using a synthetic resin material the The present invention relates to a convenient and effective device for Installation of threaded bolts in concrete, masonry, stone or the like formed holes using a synthetic resin material or a resin adhesive. In US-PS 25 869 a container for synthetic resin materials is described. By Resin-fastened threaded screws are often used to make openings and lining tunnels in mining and to secure overhanging rock walls. aside from that Such fastened screws are used in the field of construction to To reinforce foundations and to fix machines on such foundations or to provide facilities for the assembly or fastening of other parts serve on or at their outer ends. In such facilities, the external Ends, for example, have the shape of hooks. The synthetic resin used shrinks only a little when hardening and is introduced into the borehole. It permeates the surrounding crevices, cracks or fissures in the rock or surrounding the borehole Cement material and fills it in to fix the screw or bolt. In the aforementioned patent, the fastening device is in concrete, Masonry, stone or the like fastened in that a fragile ampoule with a synthetic resin material is introduced into the borehole and that then a threaded bolt or the like is screwed into the hole with a drill. The thread bolt or screw breaks the ampoule and the synthetic resin material flows or is distributed around the thread.

Ein gebräuchlicherweise zum Einsetzen der Schraube verwendetes Werkzeug besteht aus drei Teilen. Ein Teil weist die Form einer länglichen Sechseckmutter auf, die auf das eine Ende der Schraube aufgeschraubt wird. Bei dem zweiten Teil handelt es sich um eine geschlitzte Kopfschraube, die in die Sechseckmutter eingeschraubt werden kann und die das dritte Teil aufnehmen kann, bei dem es sich um einen Schaft handelt, der mit dem Spannfutter einer Bohrmaschine verbunden werden kann. Ein Nachteil solcher Antriebseinrichtungen besteht darin, daß ihre Herstellung teuer ist, weil sie aus mehreren Teilen bestehen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß einzelne Teile während der Arbeitsvorgänge leicht verlorengehen können. Der Schaft nützt sich von Zeit zu Zeit ab und fällt von der Kopfschraube verhältnismäßig leicht ab. Außerdem wird die Verbindung zwischen der Schraube und der Sechseckmutter häufig so fest, daß es nach der Installation bzw. dem Einbringen der Schraube äußerst schwierig ist, die Schraube und die Mutter voneinander zu trennen.A tool commonly used to insert the screw consists of three parts. One part is in the shape of an elongated hexagon nut which is screwed onto one end of the screw. In the second part is a slotted head screw that screws into the hexagon nut and which can accommodate the third part, which is a shaft that can be connected to the chuck of a drill. A disadvantage such drive devices is that their manufacture is expensive because they consist of several parts. Another disadvantage is that individual Share during operations can easily be lost. Of the Shank wears out from time to time and falls proportionally from the cap screw easily off. It also makes the connection between the screw and the hexagon nut often so tight that it becomes extreme after the screw has been installed or inserted it is difficult to separate the screw and the nut from each other.

Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung zum Einsetzen eines Gewindebolzens bzw. einer Schraube mit einem vorgegebenen Durchmesser in Beton, Mauerwerk, Gestein oder dergleichen, weist einen Schaft auf, dessen mittlerer Bereich einen im wesentlichen vieleckigen Querschnitt besitzt und der einen Schraubenzieher aufnehmen kann. Ein Ende des Schafts besitzt im einenjwesentlichen kreisförmigen Querschnitt, der in das Spannfutter einer Bohrmaschine eingesetzt werden kann. Das andere Ende ist mit einem Gewinde versehen. Der Durchmesser des mit dem Gewinde versehenen Endes ist im wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser der Schraube, so daß eine herdem kömmliche Mutter auf der Schraube und dem mit#Gewinde versehenen Ende aufgeschraubt werden kann, um diese miteinander zum Einsetzen zu verbinden. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt das Gewinde des mit dem Gewinde versehenen Bereichs eine Unterschneidung/der Auflageseite, d.h. ein Teil der Flanke des Gewindes ist entfernt, um die Reibung zu vermindern und um es zu ermöglichen, daß die herkömmliche Mutter leichter entfernt werden kann, nachdem die Schraube eingesetzt worden ist. Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das distale Ende des mit dem Gewinde versehenen Bereichs der Antriebseinrichtung konvex geformt, um den Betrag der Berührung zwischen der Antriebseinrichtung und der Schraube zu vermindern, wenn diese miteinander verbunden sind und aneinander angreifen.The drive device according to the invention for inserting a threaded bolt or a screw with a given diameter in concrete, masonry, stone or the like, has a shaft, the central region of which has a substantially has a polygonal cross-section and can accommodate a screwdriver. A The end of the shaft has a substantially circular cross-section shown in FIG the chuck of a drill can be used. The other end is with provided with a thread. The diameter of the threaded end is essentially the same as the diameter of the screw, making a cooker Conventional nut screwed onto the screw and the threaded end can be to connect them to each other for insertion. With the preferred Embodiment of the invention has the thread of the threaded one Area of an undercut / the contact side, i.e. part of the flank of the thread is removed to reduce friction and to allow the conventional Nut can be removed more easily after the screw has been inserted. In a further embodiment of the invention, the distal end of the with the Threaded area of the drive device is convexly shaped by the amount to reduce the contact between the drive device and the screw, if these are connected to each other and attack each other.

Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Ansicht der Antriebseinrichtung, deren eines Ende an einer mit einem Gewinde versehenen Schraube befestigt ist und deren anderes Ende im Spannfutter einer Bohrmaschine befestigt ist, wobei die Schraube teilweise in ein Bohrloch eingeführt ist und wobei das Ende der Schraube. gegen eine Ampulle mit einem Kunstharzmaterial stößt; Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der in der Fig. 1 gezeigten Antriebseinrichtung.In the following the invention and its embodiments are related explained in more detail with the figures. It shows: FIG. 1 a view partially in section the drive device, one end of which is threaded at one end Screw is attached and the other end in the chuck of a drill is attached, wherein the screw is partially inserted into a borehole and wherein the end of the screw. abuts against an ampoule containing a synthetic resin material; Fig. FIG. 2 shows a perspective illustration of the drive device shown in FIG. 1.

Gemäß den Figuren 1 und 2 weist die Antriebseinrichtung 1 im allgemeinen einen zylinderförmigen Schaft mit einem mittleren Bereich 2 auf, der im allgemeinen vieleckig ausgebildet ist und vorzugsweise einen sechseckigen Querschnitt aufweist, so daß er einen herkömmlichen Schraubenschlüssel aufnehmen kann. Das obere Ende 3 der Antriebseinrichtung 1 paßt in ein herkömmliches Spannfutter 12 einer nicht dargestellten Bohrmaschine. Das untere Ende 4 der Antriebseinrichtung ist mit einem Gewinde versehen, das dieselbe Steigung aufweist wie das Gewinde der Schraube 5, die in Beton, Mauerwerk, Fels oder Gestein 14 oder dergleichen eingeführt werden soll.According to Figures 1 and 2, the drive device 1 generally a cylindrical shaft with a central region 2, which is generally is polygonal and preferably has a hexagonal cross-section, so that it can take a conventional wrench. The top end 3 of the drive device 1 does not fit into a conventional chuck 12 illustrated drill. The lower end 4 of the drive device is with a Provide a thread that has the same pitch as the thread of screw 5, which are introduced into concrete, masonry, rock or stone 14 or the like target.

Vorzugsweise sind die Gewinde 4 unterschnitten, d.-h. ein Teil der Flanke ist entfernt, so daß der Kontakt zwischen dem Gewinde der Mutter 6 und dem Gewinde der Schraube 5 sich von einer Oberflächenberührung zu einer engeren angenähert linienförmigen Berührung verschiebt. Auf diese Weise kann die Anlocker triebseinrichtung an eine Mutter 6 / angepaßt werden, die zur Befestigung der Antriebseinrichtung an der Schraube 5 verwendet wird, und die Reibung zwischen den Gewinden kann werden, vermindert /um Störungen an der Befesti-zu vermeiden, wenn gungseinrichtung die Antriebseinrichtung X nach der Installation entfernt wird.The threads 4 are preferably undercut, i.e. a part of Flank is removed so that the contact between the thread of the nut 6 and the Thread of the screw 5 approximates from a surface contact to a closer one linear touch moves. In this way, the loosener can drive device to be adapted to a nut 6 /, which is used to attach the drive device is used on screw 5, and the friction between the threads can be reduced / in order to avoid malfunctions at the fastening device if the supply device the Drive device X is removed after installation.

Die Mutter 6 weist eine herkömmliche Form und Gestaltung auf und befestigt die Antriebseinrichtung 1 an der Schraube 5.The nut 6 has a conventional shape and design and is fixed the drive device 1 on the screw 5.

Wie dies dargestellt ist, kann die Schraube 5 ein abgeschrägtes Ende aufweisen, um zu ermöglichen, daß sie die Ampulle mit dem Kunstharz schnell zerbricht. Eine Scheibe 9 oder ein anderes Bauteil kann, sofern dies gewünrht wird, beim Einführen der Schraube um diese herum angeordnet werden.As shown, the screw 5 can have a beveled end to enable it to break the ampoule with the synthetic resin quickly. A disk 9 or another component can, if so desired, during insertion the screw can be arranged around this.

Wie dies dargestellt ist, sind die Ampulle 8 und die Schraube 5 in einem in Beton, Mauerwerk, Gestein oder dergleichen gebohrtes Loch 10 angeordnet. Das Loch lowird sehr sorgfältig gebohrt, so daß es einen Durchmesser aufweist, der annähernd dem Außendurchmesser der Schraube 5 entspricht und daß es auch eine vorgegebenen Tiefe besitzt.As shown, the ampoule 8 and screw 5 are in FIG a hole 10 drilled in concrete, masonry, rock or the like. The hole is very carefully drilled so that it has a diameter that is equal to approximately corresponds to the outer diameter of the screw 5 and that there is also a predetermined one Possesses depth.

Wie dies deutlicher in der Fig. 2 dargestellt ist, ist das 11 distale Ende/des mit einem Gewinde versehenen Bereichs 4 im allgemeinen in Bezug auf die Achse der Antriebseinrichtung konvex ausgebildet, um so die am Ende der Schraube 5 herrschende Reibung zu vermindern, wenn die Schraube 5 und die Antriebseinrichtung miteinander verbunden werden.As shown more clearly in FIG. 2, the 11 is distal End / of the threaded portion 4 generally in relation to FIG Axis of the drive device is convex, so that at the end of the screw 5 to reduce the prevailing friction when the screw 5 and the drive device be connected to each other.

Wie dies in der Fig. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, grenzt das konvexe Ende 11 an die flache bzw. ebene Oberfläche der Schraube 5, wenn die Schraube 5 und die Antriebseinrichtung durch die Mutter 6 miteinander verbunden werden.As shown in Fig. 1 by dashed lines, the convex end 11 adjoins the flat or even surface of the screw 5, if the screw 5 and the drive device are connected to one another by the nut 6 will.

Um die mit dem Gewinde versehene Schraube 5 in dem Bohrloch 10 mit einem Kunstharz einzusetzen, wird zunächst die Ampulle 8 in das Bohrloch 10 eingebracht. Das Loch 10 wurde so gebohrt, daß es eine angemessene Tiefe aufweist und dem Durchganze messer der Schraube 5 entspricht. Der/Staub wurde herausgeblasen. Die Schraube 5 weist eine vorgegebenen Gewindesteigung auf und wird an dem Gewindebemich 4 der Antriebseinrichtung 1 durch eine Mutter 6 befestigt. Der Gewindebereich 4 besitzt eine ähnliche vorgegebene Gewindesteigung.To the threaded screw 5 in the borehole 10 with To use a synthetic resin, the ampoule 8 is first introduced into the borehole 10. The hole 10 was drilled to have an appropriate depth and continuity diameter corresponds to screw 5. The / dust was blown out. The screw 5 has a predetermined thread pitch and is attached to the threaded joint 4 of the drive device 1 is fastened by a nut 6. The thread area 4 has a similar predetermined thread pitch.

Der Schaft 3 wird in das Spannfutter 12 eingeführt. Das Spannfutter wird anschließend festgezogen bzw. gespannt.The shaft 3 is inserted into the chuck 12. The chuck is then tightened or stretched.

Die Mutter 6 ist bis zu der Hälfte ihrer Dicke auf den Gewindebereich 4 der Antriebseinrichtung 1 aufgeschraubt und die Schraube 5 wird dann in die Mutter 6 geschraubt.The nut 6 is up to half its thickness on the threaded area 4 of the drive device 1 is screwed on and the screw 5 is then screwed into the nut 6 screwed.

bzw. spitze Das abgeschrägte/Ende 7 der Schraube 5 wird gegen die Ampulle 6 gedrückt, um diese zu zerbrechen, und die Bohrmaschine wird dann eingeschaltet, wobei bewirkt wird, daß die Antriebseinrichtung die Drehung und den Druck bzw. Stoß auf die Schraube 5 überträgt, die nach unten zum Boden des Lochs getrieben wird, was dazu führt, daß die Chemikalien gründlich um die Schraube herum verteilt werden. Wenn die Schraube den Boden des Lochs 10 erreicht, wird die Bohrmaschine ausgeschaltet. Es werden dann zwei Schraubenschlüssel verwendet, von denen der eine an der Mutter 6 und der andere in der entgegengesetzten Richtung am mittleren Bereich 2 der Antriebseinrichtung 1 angesetzt wird. Durch das Drehen der Schraubenschlüssel wird die Mutter 6 von der Antriebseinrichtung 1 entfernt, ohne daß die Position der Schraube 5 beeinträchtigt wird. Die Schraube 5 kann eine spezielle Aushärtzeit lang ungestört bleiben und zu befestigende Einrichtungen werden an der Schraube 5 angebracht. Auf diese Weise wird der Bolzen in dem Bohrloch 10 durch eine chemische Bindung in der richtigen Lage befestigt und es können Geräte sicher an dem Untergrund 14 befestigt werden. or pointed The beveled / end 7 of the screw 5 is against the Ampoule 6 is pressed to break it and the drill is then switched on, causing the drive means to rotate and push transfers to the screw 5, which is driven down to the bottom of the hole, which results in the chemicals being thoroughly distributed around the screw. When the screw reaches the bottom of the hole 10, the drill is switched off. Two wrenches are then used, one on the nut 6 and the other in the opposite direction at the central area 2 of the drive device 1 is set. By turning the wrench the nut 6 of the drive device 1 removed without affecting the position of the screw 5 will. The screw 5 can remain undisturbed for a specific curing time and Devices to be fastened are attached to the screw 5. In this way the bolt is in the borehole 10 by a chemical bond in the correct Position attached and devices can be securely attached to the substrate 14.

Obwohl der obere Bereich 3 bei der dargestellten Ausführungsform einen zylindrischen Querschnitt aufweist, der in einer einfachen Weise in das Spannfutter der Bohrmaschine eingebracht werden kann,ßieser Bereich auch eine "A"-Konizität (A-taper) aufweisen, um es zu ermöglichen, daß er in eine Anzahl von Bohrmaschinen unterschiedlicher Größen eingeführt werden kann. Es ist auch möglich, das Spannfutter dauerhaft an dem Schaft 3 zu befestigen.Although the upper area 3 in the illustrated embodiment a has a cylindrical cross-section, which in a simple manner in the chuck the drill can be introduced, this area also has an "A" conicity (A-taper) to enable it to be used in a number of drilling machines different sizes can be introduced. It is also possible to use the chuck to be permanently attached to the shaft 3.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung zum Einsetzen von mit Gewinde versehenen Schrauben oder Bolzen in gebohrte Löcher, wobei die Einrichtung einen Schaft aufweist, der an einem Ende ein Verlängerungsstück aufweist, das in das Spannfutter einer Bohrmaschine eingesetzt werden kann. Am anderen Ende weist die Einrichtung ein mit einem C;ewinde versehenes Verlängerungsstück auf. Der mittlere Bereich der Einrichtung besitzt eine vielkantige Form.The present invention relates to an insertion drive device of threaded screws or bolts in drilled holes, with the device has a shaft having at one end an extension piece that extends into the chuck of a drill can be used. At the other end points the device has an extension piece provided with a C; ewinder. The middle one The area of the facility has a polygonal shape.

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Claims

Claims 1. Drive device for inserting one with a Threaded bolt of a given diameter in concrete, masonry, Rock or the like, characterized in that they have a central area (2) With a generally polygonal cross-section on which a screwdriver can be attached, an upper end (3) that is attached to a chuck (12) of a drill is attachable and has a threaded lower end (4), which has essentially the same predetermined diameter as the screw (5), and that a nut (6) can be used to tighten the threaded to fasten the lower end (4) of the device and the bolt (5) together.

2. Device according to claim 1, characterized in that the upper Flank of the thread of the lower end (4) is undercut to make a loose and easily removable connection between the nut (6) and the lower end (4) too cause.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the distal end (11) of the lower end (4) is convex to the degree of To reduce contact between the device (1) and the screw (5), if these attack each other.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the screw (5) has a predetermined thread pitch, that the thread pitch of the thread of the lower end (4) is essentially the same as the predetermined one Thread pitch of the screw (S), so that a nut (.6) of a conventional shape and of conventional appearance usable around the lower end (4) of the device (1) and the screw (5) to connect to each other for insertion.