DE3151660A1 - Attachment element with an anchor bolt and an anchoring pin - Google Patents

Attachment element with an anchor bolt and an anchoring pin

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Abstract

An attachment element, consisting of an anchor bolt (1) and an anchoring pin (2). The anchor bolt (1) has a guide web (5) for the anchoring pin (2) which approximate to the external contour of the anchor bolt (1) in the end region on the front side. In this case, when the anchoring pin (2) is driven forward, a deformation region (7) forming the insertion end of the pin, runs up and is pressed against the wall of the retaining hole (8) with a plastic changing shape, for anchoring purposes. <IMAGE>

Description

Befestigungselement mit Ankerbolzen und Verankerungsstift Fastening element with anchor bolt and anchor pin

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement mit Ankerbolzen und Verankerungsstift, wobei der Ankerbolzen im rückwärtigen Bereich Angriffsmittel zur Lastaufnahme, im vorderen Bereich eine Querschnittserweiterung und eine zur Aussenkontur hin offene, sich im vorderen Endbereich der.Aussenkontur nähernde Führungsbahn für den Verankerungsstift aufweist.The invention relates to a fastening element with anchor bolts and Anchoring pin, with the anchor bolt engaging means in the rear area for load bearing, in the front area a cross-section expansion and one for The outer contour is open towards the front end area of the outer contour approaching the guideway for the anchor pin.

Bekannte Befestigungselemente der voran aufgezeigten Art dienen beispielsweise dem Festlegen plattenförmiger Gegenstände an Bauwerksteilen. Hierzu sind die plattenförmigen Gegenstände und die Bauwerksteile mit sich deckenden zylindrischen Aufnahmebohrungen versehen. In letztere wird das Befestigungselement unter Durchgriff der plattenförmigen Gegenstände bis zum Auflaufen der im rückwärtigen Bereich gelegenen Angriffsmittel an den plattenförmigen Gegenständen eingeschoben, worauf eine Verankerung in der in den Bauwerksteilen gelegenen Aufnahmebohrung geschaffen wird.Known fastening elements of the type indicated above are used, for example the fixing of plate-shaped objects on building parts. For this purpose, the plate-shaped Objects and the structural parts with congruent cylindrical mounting holes Mistake. In the latter, the fastening element is penetrated by the plate-shaped Objects up to the point of attack in the rear area inserted on the plate-shaped objects, whereupon an anchorage in the is created in the structural parts located receiving hole.

In setzbereiter Stellung liegt der Verankerungsstift dieser bekannten Befestigungselemente gegenüber dem Ankerbolzen axial nach hinten versetzt Nach dem Einführen des Befestigungselementes in die Aufnahmebohrung wird der Verankerungsstift gegenüber dem Ankerbolzen vorgetrieben, wobei die geneigte Führungsbahn den Verankerungsstift radial abdrängt.In the ready-to-set position, the anchoring pin of this known one is located Fastening elements relative to the anchor bolt axially offset to the rear The anchor pin is inserted into the mounting hole advanced towards the anchor bolt, with the inclined guide track the anchor pin displaces radially.

Ankerbolzen und Verankerungsstift verkeilen sich auf diese Weise in der Aufnahmebohrung und verleihen dem Befestigungselement eine sich zum Bohrlochtiefsten hin erweiternde Aussenkontur.The anchor bolts and anchor pins are wedged in this way the receiving hole and give the fastening element a down to the deepest part of the borehole widening outer contour.

Bei diesen bekannten Befestigungselementen hängt der Verankerungswert im wesentlichen vom reibschlüssigen Zusammenwirken des Ankerbolzens mit dem Verankerungsstift. Dies führt erfahrungsgemäss dann zu Problemen, wenn das Befestigungselement bzw die Befestigungszone Wechsellasten, die beispielsweise durch Erschütterungen hervorgerufen sein können, ausgesetzt ist Die Verankerung kann diesfalls durch selbsttätiges relatives Verschieben des Verankerungsstiftes gegenüber dem Ankerbolzen beeinträchtigt oder aufgehoben werden.In these known fastening elements, the anchoring value depends essentially from the frictional interaction of the anchor bolt with the anchoring pin. Experience has shown that this leads to problems when the fastening element or the fastening zone alternating loads, caused for example by vibrations The anchoring can in this case by automatic relative Moving the anchoring pin relative to the anchor bolt is impaired or To get picked up.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bezüglich Aufbau und Setzvorgang einfaches Befestigungselement zu schaffen, das auch bei allfälligem Auftreten von Wechsellast seinen Verankerungswert beibehält.The invention is based on the object of a structure and Setting process to create simple fastening element, even with any Occurrence of alternating load maintains its anchorage value.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Einführende des Verankerungsstiftes als Verformungsbereich mit einem gegenüber dem restlichen Bereich des Verankerungsstiftes kleineren Querschnitt ausgebildet ist.According to the invention, the object is achieved in that the introducer of the anchoring pin as the deformation area with one opposite the remaining area of the anchoring pin has a smaller cross-section is.

Durch das erfindungsgemässe Ausbilden des Einführendes des Verankerungsstiftes als Verformungsbereich wird errecht, dass beim Vortreiben des Verankerungsstiftes entlang der Führungsbahn des sich bereits in der Aufnahmebohrung befindlichen Ankerbolzens der Verformungsbereich unter plastischem Verbiegen von dem sich der Aussenkontur nähernden Abschnitt der Führungsbahn gegen die Bohrungswandung ausgelenkt wird.Due to the inventive design of the insertion end of the anchoring pin the deformation area achieved is that when the anchoring pin is advanced along the guideway of the anchor bolt that is already in the mounting hole the deformation area under plastic bending from that of the outer contour approaching section of the guideway is deflected against the bore wall.

Die so auftretende Verspannung zwischen Befestigungselement und Bohrungswandung bleibt aufgrund des plastischen Verformungsvorganges auch bei allfälliger Wechsellast erhalten.The tension that occurs between the fastening element and the wall of the bore remains due to the plastic deformation process even with any alternating load obtain.

Das Befestigungselement hält also seinen Verankerungswert stets bei.The fastening element therefore always maintains its anchorage value.

Zweckmässig ist es, das Befestigungselement in eine bauwerksteilseitige Aufnahmebohrung einzubringen, deren tiefste Zone gegenüber dem daran anschliessenden hinteren Abschnitt im Querschnitt erweitert ist. In dieser erweiterten Zone kann sich die vorderseitige Querschnittserweiterung des Ankerbolzens und der aus gebogene Verformungsbereich des Verankerungsstiftes in hintergreifender Weise unter Spannung anlegen.It is expedient to insert the fastening element into a part of the building To make a receiving hole, the deepest zone opposite the adjoining one rear section is expanded in cross section. In this extended zone can the front cross-section expansion of the anchor bolt and the curved one Deformation area of the anchoring pin in an engaging manner under tension invest.

Der ausgebogene, gegen die Wandung der erweiterten Zone gelenkte Verformungsbereich hält so auch die Querschnittserweiterung des Ankerbolzens in sicherem hintergreifendem Angriff.The curved deformation area directed against the wall of the enlarged zone thus also keeps the cross-sectional expansion of the anchor bolt in a secure, engaging position Attack.

Vorzugsweise ist der Verformungsbereich dem Grund der Führungsbahn benachbart. Der Rücken des Verformungsbereichs liegt dabei zweckmässig auf dem Grund der Führungsbahn an, um so gleitend gegenüber dem Ankerbolzen zur Verankerung nach vorne verschoben zu werden. Auf diese Weise wird ein zwangsweises dh vom Grund der Führungsbahn direkt bewirktes Auskrümmen des Verformungsbereichs mit kleinem Krümmungsradius erreicht. Der Verformungsbereich erhält so eine kompakte Form mit hoher Steifigkeit, was der Beibehaltung hoher Verankerungswerte dient.The deformation area is preferably the base of the guideway adjacent. The back of the deformation area expediently lies on the ground the guideway, so as to slide against the anchor bolt for anchoring to be moved forward. In this way a compulsory ie from the ground of Guide track directly caused bending of the deformation area with a small radius of curvature achieved. The deformation area is given a compact shape with high rigidity, which serves to maintain high anchorage values.

Die Führungsbahn kann beispielsweise als Anflachung am Ankerbolzen beschaffen sein. Eine zuverlässige radiale Führung des Verankerungsstiftes gegenüber dem Ankerbolzen wird durch eine Führungsbahn in Form einer Längsnut mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt erreicht.The guideway can, for example, be a flattening on the anchor bolt be made. Reliable radial guidance of the anchoring pin opposite the anchor bolt is essentially through a guide track in the form of a longitudinal groove rectangular cross-section achieved.

Mit Vorteil ist das vordere Ende des Verformungsbereiches vom Grund der Führungsbahn wegweisend vorgekrümmt. Diese Massnahme erleichtert den Ausbiegevorgang des Verformungsbereiches und damit den Setzvorgang des Befestigungselementes.The front end of the deformation area is advantageously from the bottom The guideway is curved in a pioneering way. This measure facilitates the bending process the deformation area and thus the setting process of the fastening element.

Zudem wird durch eine solche Vorkrümmung des Verformungsbereichs ein kantiges Auflaufen dessen freien Vorderendes an der vorderen, sich der Aussenkontur des Ankerbolzens nähernden Zone der Führungsbahn unterbunden. Ein das Vortreiben des Verankerungsstiftes hinderndes Verhaken oder Verkanten des Verformungsbestiftes hinderndes Verhaken oder Verkanten des Verformungsbereichs in der Führungsbahn wird damit ausgeschlossen.In addition, such a pre-curvature of the deformation area becomes a angular accumulation of its free front end on the front, the outer contour of the anchor bolt approaching zone of the guideway prevented. A driving of the anchoring pin preventing the deformation pin from getting caught or tilted obstructing catching or tilting of the deformation area in the guide track thus excluded.

In Weiterbildung der Erfindung ist das vordere Ende des Verformungsbereiches um ein Bogenmass von etwa 180 ° vorgekrümmt.In a further development of the invention, the front end is the deformation area precurved by an arc of about 180 °.

Dieses Ausmass der Vorkrümmung gewährleistet mit Sicherheit ein spiraliges Aufrollen des Verformungsbereiches beim Setzvorgang. Diese Art des Aufrollens schafft eine besonders kraftaufnahmefähige Abstützung des Verformungsbereiches gegenübaer der Bohrungswandung.This amount of pre-curvature guarantees a spiral Rolling up the deformation area during the setting process. This kind of roll-up creates a particularly force-absorbing support of the deformation area opposite the bore wall.

Der Verformungsbereich kann im Querschnitt einen rechteckigen, elliptischen oder anderweitig im wesentlichen flachen Querschnitt aufweisen, der in der einen Biegerichtung hohe und in der anderen Biegerichtung niedere Steifigkeit schafft.The deformation area can have a rectangular, elliptical cross section or otherwise have substantially flat cross-section, in the one Bending direction creates high rigidity and low rigidity in the other bending direction.

Die längere Erstreckung des in Rede stehenden Querschnittprofils ist dabei der Führungsbahn benachbart bzw liegt am Grund derselben auf Damit ist sichergestellt, dass der Verformungsbereich beim Setzvorgang, dh bei dessen die Verankerung hervorrufendem Ausbiegen, keinesfalls in der Quererstreckung der Führungsbahn ausknickt.The longer extension of the cross-sectional profile in question is adjacent to the guideway or rests on the base of the same. This ensures that that the deformation area during the setting process, ie during the anchoring process Bend out, never kink in the transverse extension of the guideway.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel wiedergibt, näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 bis 3 die verschiedenen Verankerungsstufen eines in eine Aufnahmebohrung eingeführten Befestigungselementes, in Schnittdarstellung; Fig. 4 einen Schnitt durch das Befestigungselement gemäss Schnittverlauf IV - IV der Fig. 1; Fig. 5 einen Schnitt durch das Befestigungselement gemäss Schnittverlauf V - V der Fig. 2.The invention is explained below with reference to a drawing which shows an exemplary embodiment reproduces, explained in more detail. 1 to 3 show the various anchoring stages a fastening element introduced into a receiving bore, in a sectional view; 4 shows a section through the fastening element according to section IV-IV of Fig. 1; 5 shows a section through the fastening element according to the sectional line V - V of Fig. 2.

Das in Fig. 1 dargestellte Befestigungselement besteht aus einem Ankerbolzen 1 und einem Verankerungsstift 2. Der erstere weist in dessen vorderen Bereich eine Querschnittserweiterung 3 und in dessen rückwärtigen Bereich ein Angriffsmittel 4 in Form eines Bundes auf. Eine nutenförmige Führungsbahn 5 erstreckt sich entlang des Ankerbolzens 1 bis in dessen Bereich der Querschnittserweiterung 3, wo der Grund 6 der Führungsbahn 5 bogenförmig zur Aussenkontur des Ankerbolzens ausläuft. Der Verankerungsstift 2 ist in der nutenförmigen Führungsbahn 5 axial verschieblich gefasst und weist einen nach vorne ragenden Verformungsbereich 7 auf.The fastening element shown in Fig. 1 consists of an anchor bolt 1 and an anchoring pin 2. The former has a in its front area Cross-sectional expansion 3 and in its rear area a means of attack 4 in the form of a covenant. A groove-shaped guide track 5 extends along it of the anchor bolt 1 up to its area of the widened cross-section 3, where the bottom 6 of the guide track 5 runs out in an arc to the outer contour of the anchor bolt. Of the Anchoring pin 2 is axially displaceable in the groove-shaped guide track 5 taken and has a forwardly projecting deformation region 7.

Dieser ist endseitig in einem Bogenmass von 180 ° gekrümmt.This is curved at the end in an arc of 180 °.

Das Befestigungselement ist in eine Aufnahmebohrung 8 eingeführt, die einen zu befestigenden plattenförmigen Gegenstand 9 durchsetzt und sich in einen Bauwerksteil 11 fortsetzt.The fastening element is inserted into a receiving bore 8, which penetrates a to be fastened plate-shaped object 9 and is in a Building part 11 continues.

Die tiefste Zone 12 der Aufnahmebohrung 8 ist in Einschieberichtung des Befestigungselementes sich kegelig erweiternd ausgebildet. Die Querschnittserweiterung 3 des Ankerbolzens 1 legt sich gegen die kegelige Wandung der Zone 12 der Aufnahmebohrung 8.The deepest zone 12 of the receiving bore 8 is in the direction of insertion of the fastening element is designed to widen conically. The cross-sectional expansion 3 of the anchor bolt 1 lies against the conical wall of the zone 12 of the mounting hole 8th.

Zur Erzielung eines Verankerungswertes wird alsdann der Verankerungsstift 2 in Pfeilrichtung (Fig. 1) entlang der Führungsbahn 5 vorgetrieben Der am Grund 6 anliegende Verformungsbereich 7 gelangt nun, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, in den sich der Aussenkontur nähernden Bereich des Grundes 6.The anchoring pin is then used to achieve an anchoring value 2 driven in the direction of the arrow (Fig. 1) along the guide track 5 of the bottom 6 adjacent deformation area 7 now reaches, as can be seen from FIG. 2, in the area of the ground approaching the outer contour 6.

Weiteres Vortreiben des Verankerungsstiftes 2 hat ein radiales plastisches Ausbiegen des Verformungsbereiches 7 zur Wandung der kegeligen Zone 12 der Aufnahmebohrung 8 zur Folge Die Form des Auslaufs des Grundes 6 der Führungsbahn 5 und die Vorkrümmung des Verformungsbereiches 7 bewirken, wie der Fig 3 zu entnehmen ist, ein spiraliges Aufrollen des Verformungsbereichs. Letzterer stützt sich so an der Zone 12 selbst formschlüssig ab und schafft zudem eine Radialkraft, die auch die Querschnittserweiterung 3 gegen den gegenüberliegenden Wandungsabschnitt der Zone 12 spannt. Der Ankerbolzen 1 ist damit in der Aufnahmebohrung 8 sicher festgelegt und hält mit dessen Angriffsmittel 4 den Gegenstand 9 mit hoher Haltekraft gegen den Bauwerksteil 11.Further advancement of the anchoring pin 2 has a radial plastic Bending of the deformation area 7 to the wall of the conical zone 12 of the receiving bore 8 result in the shape of the outlet of the base 6 of the guideway 5 and the pre-curvature of the deformation region 7, as can be seen from FIG. 3, cause a spiral Rolling up the deformation area. The latter is based on zone 12 itself form-fit and also creates a radial force that also increases the cross-section 3 tensioned against the opposite wall section of the zone 12. The anchor bolt 1 is thus securely set in the receiving bore 8 and holds with the means of attack 4 the object 9 with a high holding force against the structural part 11.

Die Fig 4 verdeutlicht den rechteckigen Querschnitt der Führungsbahn 5. In diese ragt, wie der Fig. 5 zu entnehmen ist, mit entsprechend angepasstem Ouerschnitt der Verankerungsstift 2 Die Aussenkonturen von Ankerbolzen 1 und Verankerungsstift 2 verleihen dem Befestigungselement eine im wesentlichen zylindrische Form.4 illustrates the rectangular cross section of the guideway 5. As can be seen from FIG. 5, protrudes into this with a correspondingly adapted Cross-section of anchoring pin 2 The outer contours of anchor bolt 1 and anchoring pin 2 give the fastening element a substantially cylindrical shape.

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Claims (3)

Patentansprüche 9 Befestigungselement mit Ankerbolzen und Verankerungsstift, wobei der Ankerbolzen im rückwärtigen Bereich Angriffsmittel zur Lastaufnahme, im vorderen Bereich eine Querschnittserweiterung und eine zur Aussenkontur hin offene, sich im vorderen Endbereich der Aussenkontur nähernde Führungsbahn für den Verankerungsstift aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass das Einführende des Verankerungsstiftes (2) als Verformungsbereich (7) mit einem gegenüber dem restlichen Bereich des Verankerungsstiftes (2) kleineren Querschnitt ausgebildet ist.Claims 9 fastening element with anchor bolt and anchor pin, wherein the anchor bolt in the rear area of attack means to take up the load, in front area an enlarged cross-section and an open to the outer contour, guideway for the anchoring pin approaching in the front end area of the outer contour has that the insertion end of the anchoring pin is not shown (2) as the deformation area (7) with an opposite to the remaining area of the anchoring pin (2) smaller cross-section is formed. 2 Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsbereich (7) dem Grund (6) der Führungsbahn (5) benachbart ist.2 fastening element according to claim 1, characterized in that the deformation area (7) is adjacent to the base (6) of the guide track (5). 3. Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Ende des Verformungsbereiches (7) vom Grund (6) der Führungsbahn (5) wegweisend vorgekrümmt ist 4 Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Ende des Verformungsbereiches (7) um ein Bogenmass von etwa 180 ° vorgekrümmt ist.3. Fastening element according to claim 1 or 2, characterized in that that the front end of the deformation area (7) from the base (6) of the guideway (5) pioneeringly pre-curved is 4 fastening element according to claim 3, characterized in that that the front end of the deformation area (7) by an arc of about 180 ° is pre-curved.
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