DE3526094A1 - Spreizanker - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Spreizanker zum Einsatz in eine
Erweiterung aufweisenden Bohrlöchern, mit Gewindeankerstange,
in die Erweiterung radial auslenkbaren Verriegelungskörpern,
einem Kopfteil zur axialen Abstützung der Verriegelungskörper
am setzrichtungsseitigen Ende der Gewindeankerstange, einer
mit den Verriegelungskörpern in Verbindung stehenden, mit
tels eines mit der Gewindeankerstange in Gewindeverbindung
stehenden Widerlagers entlang der Gewindeankerstange ver
schiebbaren Kegelhülse.
Bei einem bekannten Spreizanker wird zum Auslenken von Ver
riegelungskörpern in eine Erweiterung von Bohrlöchern eine
Kegelhülse entlang einer Gewindeankerstange in Setzrichtung
verschoben. Die Kegelhülse läuft dabei mit der kegeligen
Zone in einen zwischen den Verriegelungskörpern und der Ge
windeankerstange bestehenden Spalt ein.
Das Verschieben der Kegelhülse wird durch ein Widerlager er
reicht, das sich aus einer auf die Gewindeankerstange auf
geschraubten Spannmutter und einer Unterlegscheibe zwischen
Spannmutter und Kegelhülse zusammensetzt. Das Widerlager
dient gleichzeitig auch dem Festspannen der zu befestigenden
Gegenstände am Untergrund.
Ein erheblicher Nachteil dieses Spreizankers besteht darin,
dass die axiale Anordnung der Erweiterung die Lage des Wider
lagers bestimmt. Die richtige axiale Anordnung der Erweite
rung ist daher auf die Dicke der zu befestigenden Gegen
stände auszurichten, dh bei unterschiedlichen Dicken muss
die Erweiterung axial auch unterschiedlich positioniert
sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizanker
mit in eine Erweiterung auslenkbaren Verriegelungskörpern zu
schaffen, der ein weitgehend von der axialen Anordnung der
Erweiterung unabhängiges Befestigen von Gegenständen am Un
tergrund ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in ra
dialer Richtung die Aussenkontur des Widerlagers innerhalb
der Axialprojektion der Kegelhülse liegt und das Widerlager
an der freien Stirnseite Angriffsmittel für dem Aufbringen
eines Drehmomentes dienende Werkzeuge aufweist.
Die erfindungsgemässe Ausbildung des Spreizankers erlaubt das
Einführen in Bohrlöcher durch Bohrungen der befestigenden Gegen
stände hindurch, wobei das entgegen der Setzrichtung weisende
Ende der Kegelhülse die Oberseite der zu befestigenden Gegen
stände überragen kann. Beim Verankerungsvorgang verschieben
sich Kegelhülse und Widerlager weiter in Setzrichtung und ge
langen in versenkte Position. Je nach axialer Anordnung der
Erweiterung schwankt das Ausmass der Versenkung. In jedem
Falle aber wird eine gute Verankerung durch vollständigen
Eingriff der Verriegelungskörper in die Erweiterung erzielt.
Für den Verankerungsvorgang greift zum weiteren Aufschrauben
des Widerlagers an dessen stirnseitigen Angriffsmitteln ein
entsprechendes Werkzeug an. Durch das Verschieben der Kegel
hülse in Setzrichtung werden von dieser die Verriegelungskör
per in die Erweiterung ausgelenkt. Auf die aus dem zu befe
stigenden Gegenstand ragende Gewindeankerstange wird zum
Spannen gegen den Untergrund eine Mutter aufgeschraubt.
Das vollständige Auslenken der Verriegelungskörper kann dem
Handhabenden auf einfache Weise angezeigt werden, indem die
Gewindeankerstange eine Markierung trägt, die bei vollstän
dig ausgelenkten Verriegelungskörpern von dem in Setzrich
tung geschraubten Widerlager freigegeben wird.
Die erfindungsgemässe Ausbildung des Spreizankers schafft
aber auch die vorteilhafte, an sich bekannte Möglichkeit,
mittels eines vorgespannten Federelementes das selbsttätige
Auslenken der Verriegelungskörper zu erreichen. Das Feder
element stützt sich vorzugsweise in Setzrichtung an der
Kegelhülse und entgegen der Setzrichtung direkt oder in
direkt am Widerlager ab. Das Federelement kann aber auch
zwischen Kopfteil und Verriegelungskörpern eingespannt sein.
Zum Verankern wird der Spreizanker mit vorgespanntem Feder
element durch Bohrungen der zu befestigenden Gegenstände in
die Bohrlöcher im Untergrund eingeführt, wobei die Verriege
lungskörper bei Erreichen einer versenkten Position von
Kegelhülse und Widerlager in die Zone der Erweiterung ge
langen und vom Federelement in diese ausgelenkt werden. Da
durch entspannt sich das Federelement zumindest teilweise.
Das Widerlager kann sodann in Setzrichtung weiter auf die
Gewindeankerstange aufgeschraubt werden, wodurch das Feder
element wieder gespannt und eine allfällige Markierung an
der Gewindeankerstange zur Setzkontrolle freigegeben wird.
Ueber die aus den zu befestigenden Gegenständen ragende
Gewindeankerstange können mittels einer Mutter die Gegen
stände gegen den Untergrund gespannt werden. Um ein Mit
drehen der Gewindeankerstange beim Aufschrauben der Wider
lager und Mutter zu verhindern, können herkömmliche Dreh
sperren, die zwischen Gewindeankerstange und Bohrlöchern
wirken, vorgesehen sein.
Als vorteilhaft erweist es sich, wenn das Widerlager sich an
der Stirnseite der Kegelhülse abstützt. Gegebenenfalls kann
dies unter Zwischenlage des Federelementes erfolgen. Zweck
mässig ist das Widerlager im wesentlichen als Hülse oder
Ring ausgebildet.
Das Widerlager stützt sich vorzugsweise am Grund einer Aus
nehmung in der dem Kegel abgewandten Stirnseite der Kegel
hülse ab, wobei die lichte Weite der Ausnehmung in radialer
Richtung zumindest der grössten radialen Erstreckung des
Widerlagers entspricht. Das Widerlager kann so in der Kegel
hülse versenkt werden. Diese Ausbildung ermöglicht bei ins
gesamt kurzer Baulänge der Kegelhülse und damit des in die
Bohrlöcher einragenden Abschnittes des Spreizankers eine
lange Querabstützung sowohl in den Bohrlöchern als auch in
der Bohrung der zu befestigenden Gegenstände. Die Kegelhülse
kann damit bis zur Oberseite der zu befestigenden Gegenstände
Abstützfunktion erfüllen.
Die Angriffsmittel an der freien Stirnseite des Widerlagers
sind mit Vorteil als einander diametral gegenüberliegende
Axialbohrungen ausgebildet. Zweckmässigerweise sind zwei
Axialbohrungen vorgesehen. Da das Drehmoment zur Betätigung
des Widerlager in diese stirnseitig eingeleitet wird, weist
dessen Aussenkontur in der Axialprojektion einfachheits
halber zB Kreisform auf.
Die Erfindung schafft ferner ein geeignetes Werkzeug zum Ein
leiten eines Drehmomentes in das Widerlager, was gemäss einem
weiteren Vorschlag der Erfindung dadurch erfolgt, dass an
einem Träger einander diametral gegegenüberliegende, mit den
Axialbohrungen des Widerlagers in Verbindung tretbare Mitnah
mestifte angeordnet sind. Dieser Träger kann beispielsweise
scheibenförmig mit gegenüber der Kegelhülse deutlich grösse
rem Durchmesser ausgebildet sein, so dass ein händisches
Aufbringen eines Drehmomentes am Träger problemlos möglich
ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen, die
Ausführungsbeispiele von Spreizankern und eines Werkzeugs
zum Spannen der Spreizanker wiedergeben, näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Spreizanker in ungespreizter Stellung,
mit Werkzeug, im Längsschnitt;
Fig. 2 den Spreizanker nach Fig. 1 in gespreizter
Stellung, mit Werkzeug, im Längsschnitt;
Fig. 3 den Spreizanker nach Fig. 1 und 2 im Befesti
gungseinsatz, im Längsschnitt;
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Spreizan
kers in ungespreizter Stellung, im Längs
schnitt.
Der in Fig. 1 gezeigte Spreizanker besteht im wesentlichen
aus einer Gewindeankerstange 1, einem am setzrichtungsseiti
gen Ende der Gewindeankerstange 1 sitzenden Kopfteil 2, sich
am Kopfteil 2 abstützenden Verriegelungskörpern 3, einer Ke
gelhülse 4 und einem mutterartigen Widerlager 5. Zum Anzie
hen des Widerlagers 5 wird in dieses mittels eines insgesamt
mit 6 bezeichneten Werkzeugs ein Drehmoment eingeleitet.
Der Spreizanker dient dem Festlegen eines zu befestigenden
plattenförmigen Gegenstandes 7 an einem Untergrund 8. Hierzu
wird der Spreizanker durch eine Bohrung 9 im Gegenstand 7 in
ein Bohrloch 11 im Untergrund 8 eingeführt. Das Bohrloch 11
weist eine umlaufende Erweiterung 12 auf.
Zur Erzielung der Verankerung wird an einem scheibenförmigen
Träger 13 des Werkzeugs 6 händisch ein Drehmoment aufge
bracht. Mitnahmestifte 14 am Träger 13 ragen in einander
diametral gegenüberliegende Axialbohrungen 15 in der freien
Stirnseite des Widerlagers 5 ein, so dass das Drehmoment auf
das Widerlager übertragen wird. Zur versenkten Aufnahme des
Widerlagers 5 ist die Kegelhülse 4 mit einer Ausnehmung 16
versehen. Am Grund der Ausnehmung 16 stützt sich das Wider
lager 5 axial ab, so dass beim Aufschrauben des Widerlagers
5 in Setzrichtung die Kegelhülse 4 gegenüber der Gewinde
ankerstange 1 mitverschoben wird. Eine setzrichtungsseitige,
gestuft kegelige Zone 17 der Kegelhülse 4 läuft dabei in
nenseitig an der schalenartig die Gewindeankerstange 1 teil
weise umgebenden Verriegelungskörpern 3 auf und lenkt diese
radial aus. Radial abragende Finger 18 der Verriegelungskör
per 3 treten so in die Erweiterung 12 ein und werden von der
Zone 17 in dieser ausgelenkten Position gehalten, wie dies
der Fig. 2 zu entnehmen ist. Die Kegelhülse 4 und das Wider
lager 5 überstehen nun die Oberseite des Gegenstandes 7
nicht mehr.
Bei Erlangung dieser Verankerungsposition ist eine ringför
mige Markierung 19 an der Gewindeankerstange 1 entgegen der
Setzrichtung über das Werkzeug 6 hinausgetreten (Fig. 2),
wodurch dem Handhabenden angezeigt wird, dass die Verriege
lungskörper 3 ordnungsgemäss in die Erweiterung 12 einge
rückt sind.
Das Werkzeug 6 wird anschliessend entnommen und mittels einer
Beilagscheibe 21 und einer Mutter 22 wird der Gegenstand 7
sodann gegen den Untergrund 8 gespannt, wie dies der Fig. 3
entnehmbar ist.
Der Spreizanker nach Fig. 4 besteht wiederum aus einer Ge
windeankerstange 31 mit einem an diese angeformten Kopfteil
32, radial auslenkbaren Verriegelungskörpern 33, einer ring
förmigen Kegelhülse 34 und einem hülsenförmigen Widerlager
35. Das Widerlager 35 wirkt über ein aus Tellerfedern be
stehendes Federelement 36 in Setzrichtung auf die Kegelhülse
34 ein.
Für den Verwendungseinsatz wird der Spreizanker in der hier
gezeigten ungespreizten Stellung in ein Bohrloch eines Unter
grundes eingeführt. Die Vorspannung des Federelementes 36
bewirkt ein Vortreiben der Kegelhülse 34 zwischen die Ver
riegelungskörper 33, sobald diese beim Einführen in den Be
reich einer Erweiterung des Bohrloches gelangen und folglich
radial ausweichen können. Auch beim radialen Auslenken der
Verriegelungskörper 33 werden diese von einem federnden
Haltering 37 konzentrisch auf der Gewindeankerstange 31 ge
halten. Durch anschliessendes Drehen des mit der Gewinde
ankerstange 31 verschraubten Widerlagers 35 im Aufschraub
sinne läuft das Widerlager unter abermaligem Spannen des
Federelementes 36 gegen die Kegelhülse 34, die somit in
sicherem Spreizeingriff zwischen den Verriegelungskörpern 33
verbleibt.
Das Drehen des Widerlagers 35 erfolgt durch ein in Fig. 1 ge
zeigtes Werkzeug, das in Axialbohrungen 38 des Widerlagers 35
in Eingriff gebracht wird. Um beim Drehen des Widerlagers 35
ein Mitdrehen der Gewindeankerstange 31 zu unterbinden, sind
am Kopfteil 32 nasenförmige Vorsprünge 39 vorgesehen, die
sich reibschlüssig an der Wandung des Bohrloches anlegen.
Im weiteren trifft auch für diesen Spreizanker die voran be
schriebene Funktionsweise des Spreizankers nach den Fig. 1
bis 3 zu.
Claims (5)
1. Spreizanker zum Einsatz in eine Erweiterung aufweisen
den Bohrlöchern, mit Gewindeankerstange, in die Erwei
terung radial auslenkbaren Verriegelungskörpern, einem
Kopfteil zur axialen Abstützung der Verriegelungskörper
am setzrichtungsseitigen Ende der Gewindeankerstange,
einer mit den Verriegelungskörpern in Verbindung ste
henden, mittels eines mit der Gewindeankerstange in Ge
windeverbindung stehenden Widerlagers entlang der Ge
windeankerstange verschiebbaren Kegelhülse, da
durch gekennzeichnet, dass in ra
dialer Richtung die Aussenkontur des Widerlagers (5, 35)
innerhalb der Axialprojektion der Kegelhülse (4, 34)
liegt und das Widerlager an der freien Stirnseite An
griffsmittel (15, 38) für dem Aufbringen eines Dreh
momentes dienende Werkzeuge (6) aufweist.
2. Spreizanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Widerlager (5, 35) sich an der Stirnseite der
Kegelhülse (4, 34) abstützt.
3. Spreizanker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Widerlager (5) sich am Grund einer Ausnehmung
(16) in der dem Kegel abgewandten Stirnseite der Kegel
hülse (4) abstützt, wobei die lichte Weite der Ausneh
mung (16) in radialer Richtung zumindest der grössten
radialen Erstreckung des Widerlagers (5) entspricht.
4. Spreizanker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, dass die Angriffsmittel an der freien Stirnseite
des Widerlagers (5, 35) als einander diametral gegenüber
liegende Axialbohrungen (15, 38) ausgebildet sind.
5. Werkzeug zum Einleiten eines Drehmomentes in das Wider
lager eines Spreizankers nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, dass an einem Träger (13) einander dia
metral gegegenüberliegende, mit den Axialbohrungen (15,
38) des Widerlagers (5) in Verbindung tretbare Mitnahme
stifte (14) angeordnet sind.
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