DE3620573A1 - Device for fastening an object on a wall or the like - Google Patents
Device for fastening an object on a wall or the likeInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen eines Gegenstandes an einer Wand oder dgl. in Durchsteckmontage, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a device for attaching an object to a wall or the like. in Push-through assembly, according to the preamble of claim 1.
Bei einer derartigen aus der DE-OS 22 20 313 bekannten Vorrichtung sind die Nasen am in Einsteckrichtung des Außengewindebolzens hinteren Ende der Spreizhülse vorgesehen und nach Art einer Warze ausgebildet, so daß sich Probleme hinsichtlich des anfänglichen Haltens der Spreizhülse der Vorrichtung im Bohrloch beim Anziehen der Befestigungsmutter ergeben.In such a known from DE-OS 22 20 313 Device are the lugs on in the direction of insertion External threaded bolt provided rear end of the expansion sleeve and trained like a wart so that problems arise regarding the initial holding of the expansion sleeve Device in the borehole when tightening the fastening nut surrender.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine derartige Vorrichtung zu schaffen, deren Spreizhülse auch zu Beginn der Anzugsbewegung im Bohrloch unbeweglich ist, d.h. die ihr vorgegebene Setztiefe sicher hält.The object of the present invention is therefore a to create such a device, the expansion sleeve too The beginning of the tightening movement in the borehole is immobile, i.e. that holds your specified setting depth safely.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer derartigen Vorrichtung erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.To solve this problem are in such Device according to the invention in the characterizing part of claim 1 specified features provided.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Nasen der Spreizhülse ist gewährleistet, daß die Spreizhülse zu Beginn der Anzugsbewegung ihre vorgesehene Setztiefe nicht verläßt. Die Nasen können in sehr einfacher Weise durch Prägestanzen der Spreizhülse von deren Innenseite her hergestellt sein.The arrangement and design of the noses according to the invention the expansion sleeve ensures that the expansion sleeve too Start of the tightening movement does not meet their intended setting depth leaves. The noses can go through in a very simple way Stamping the expansion sleeve from the inside be made.
Bei der bekannten Vorrichtung hat sich ferner herausgestellt, daß der Längsverschiebebereich und damit Spreizbereich der Spreizhülse über dem konischen Ende des Außengewindebolzens begrenzt ist, so daß Vorrichtungen dieser Art unter normalen Bedingungen in Betonwänden, -Decken oder dgl. zwar halten, daß sie jedoch herausfallen können, wenn sich im Beton nachträglich Risse bilden. Der Grund hierfür besteht darin, daß sich bei einer Rißbildung im Beton die Spreizhülse nicht weiter aufspreizen kann. Damit eine derartige Vorrichtung auch dann noch hält, wenn sich im Beton im Bereich des Bohr- bzw. Befestigungsloches Risse bilden, ist in vorteilhafter Weise bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung am Ende des Längsschlitzes eine Sollbruchsstelle vorgesehen. Dadurch wird sich die Spreizhülse entweder mit dem Einschlagen und Anziehen der Vorrichtung und/oder im Falle des Auftretens eines Risses im Bereich des Bohrloches in zwei Teile trennen, die sich im Falle eines Risses weiter längs des konischen Endes des Außengewindebolzens verschieben können, so daß aufgrund dieses Nachspreizens der nun zwei Teile die Vorrichtung wieder festsitzt.In the known device it has also been found that the longitudinal displacement area and thus the expansion area Expansion sleeve over the conical end of the external thread bolt is limited, so devices of this type are below normal Keep conditions in concrete walls, ceilings or the like However, they can fall out when in the concrete subsequently form cracks. The reason for this is that if there is a crack in the concrete, the expansion sleeve is not can spread further. So that such a device too still holds when there is concrete in the area of the drilling or Fixing hole cracks is advantageous in the device according to the invention at the end of Longitudinal slot provided a predetermined breaking point. This will the expansion sleeve either by driving in and tightening the device and / or in the event of a crack in the area of the borehole into two parts, which separate in In case of a crack further along the conical end of the External thread bolt can move, so that due to this Spreading the two parts of the device again stuck.
Die Sollbruchstelle kann in vielfältiger Weise ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise geht sie von einer quer zum Längsschlitz verlaufenden Verbreiterung aus, deren der Endstirnfläche zugewandte Kante mit mindestens einer in Längsrichtung verlaufenden Kerbe versehen ist. Um hier bereits beim Einschlagen der Vorrichtung in ein entsprechendes Bohrloch einen Bruch oder zumindest den Beginn eines Bruches an der Sollbruchstelle zu besorgen, ist es zweckmäßig, an der Stirnfläche der Spreizhülse eine axiale Anformung vorzusehen, und zwar in dem Bereich, der der Verbreiterung des Längsschlitzes gegenüberliegt. Bspw. ist es möglich, die Verbreiterung mit zwei im Abstand angeordneten Kerben und die Stirnfläche mittig zwischen diesen beiden Kerben mit der axialen Anformung zu versehen. Es ist aber auch in vorteilhafter Weise möglich, statt der Kerben die Verbreiterung an ihren Enden mit gegenüber ihrem Radius durchmessergrößeren Bohrungen zu versehen, oder zwischen der Verbreiterung und der axialen Stirnfläche der Spreizhülse eine Schwächungsbohrung einzuarbeiten.The predetermined breaking point can be designed in a variety of ways be. It expediently goes from one to the other Longitudinal slit widening from which the End face facing edge with at least one in Longitudinal notch is provided. To here already when driving the device into a corresponding one Borehole a break or at least the beginning of a break to get at the predetermined breaking point, it is useful to at the To provide an axial projection on the end face of the expansion sleeve, namely in the area that the widening of the Longitudinal slot is opposite. E.g. is it possible that Widening with two notches spaced apart and the End face in the middle between these two notches with the to provide axial formation. But it is also in advantageously possible instead of the notches Widening at their ends with opposite to their radius to provide larger holes, or between the Widening and the axial end face of the expansion sleeve Work in the weakening hole.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigt:Further details and refinements of the invention are the following description in which the invention based on that shown in the drawing Embodiment is described and explained in more detail. It shows:
Fig. 1 in teilweise geschnittener Seitenansicht eine Vorrichtung in zusammengebautem und in ein Bohrloch eingesetztem, jedoch noch nicht verspanntem Zustand, Fig. 1 in a partially sectioned side view of a device in the assembled and inserted into a bore hole, but not strained state,
Fig. 2 eine gegenüber der Ansicht der Fig. 1 um 180° gedrehte, teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 2 is an opposite to the view of FIG. 1 to 180 rotated, partially sectioned side view ° of the device of Fig. 1,
Fig. 3 eine Stirnansicht der Spreizhülse der Vorrichtung gemäß Pfeil III der Fig. 1, und zwar in einem Vormontagezustand, Fig. 3 is an end view of the expansion sleeve of the device according to arrow III of Fig. 1, in a pre-assembly,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3, Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of Fig. 3,
Fig. 5 die Abwicklung der Spreizhülse in Draufsicht gemäß Pfeil V der Fig. 3 und Fig. 5 shows the development of the expansion sleeve in plan view according to arrow V of Fig. 3 and
Fig. 6 und 7 einen Ausschnitt gemäß Kreis VI der Fig. 5, jedoch gemäß zweier Varianten der Spreizhülse. FIGS. 6 and 7 shows a detail according circle VI of Fig. 5, but according to two variants of the expansion sleeve.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Befestigen eines Gegenstandes an einer Decke oder dgl. in Durchsteckmontage, im folgenden auch als Ankerbolzenanordnung bezeichnet, besteht aus einem Außengewindebolzen 12, einer Befestigungsmutter 13 und einer Spreizhülse 14, die in auf dem Außengewindebolzen 12 aufgebrachten Zustand mit diesem in ein Bohrloch 11 einer bspw. Betondecke 9 durch eine Bohrung eines zu befestigenden Gegenstandes 16 hindurch eingesteckt werden kann. Die Fig. 1 und 2 zeigen den Zustand unmittelbar nach dem Einstecken der Ankerbolzenanordnung 10, jedoch vor dem Anziehen und damit Andrücken des Gegenstandes 16 an die Betondecke 9 und Aufspreizen der Spreizhülse 14 innerhalb des Bohrlochs 11.The apparatus 10 according to the invention like for fixing an object to a ceiling or. In through-hole mounting, hereinafter also referred to as an anchor bolt assembly consists of an externally threaded bolt 12, a fastening nut 13 and an expansion sleeve 14, the one in applied to the externally threaded bolts 12 state with this in Borehole 11 of a concrete ceiling 9, for example, can be inserted through a bore of an object 16 to be fastened. Figs. 1 and 2 show the state immediately after the insertion of the anchor bolt device 10, but prior to tightening, and thus pressing the object 16 to the concrete slab 9 and spreading of the expansion sleeve 14 within the borehole. 11
Der Außengewindebolzen 12 besitzt mehrere aneinander anschließende Bereiche, nämlich einen Außengewindebereich 17, einen Bolzenschaft 18 gleichen Außendurchmessers, einen durchmesserkleineren zylindrischen Bereich 19, auf dem im Ausgangszustand der Ankerbolzenanordnung 10 die Spreizhülse 14 angeordnet ist, einen sich mit seinem durchmesserkleineren Ende stufenlos anschließendem konischen Bereich bzw. Konus 21 und ein sich daran anschließendes zylindrisches Ende 22, dessen Durchmesser gleich dem des Bolzenschaftes 18 ist. Die Länge des zylindrischen Bereichs 19 und die des Konus 21 entsprechen dabei etwa der der Spreizhülse 14.The externally threaded bolt 12 has several adjoining regions, namely an externally threaded region 17 , a bolt shank 18 of the same outer diameter, a smaller-diameter cylindrical region 19 on which the expansion sleeve 14 is arranged in the initial state of the anchor bolt arrangement 10 , and a conical region, which is steplessly connected with its smaller-diameter end, or Cone 21 and an adjoining cylindrical end 22 , the diameter of which is equal to that of the bolt shaft 18 . The length of the cylindrical region 19 and that of the cone 21 correspond approximately to that of the expansion sleeve 14 .
Die Spreizhülse 14 ist an einem Umfangsbereich 24 offen, so daß sich die beiden ebenen Längsseiten 26, 27 in geringem Abstand einander gegenüberliegen. Die Spreizhülse 14 ist an einem den Längsseiten 26, 27 diametral gegenüberliegenden Bereich mit einem von der in Einsteckrichtung vorderen Stirnfläche 33 ausgehenden Längsschlitz 41 versehen, der über einen wesentlichen Teil der Länge der Spreizhülse 14 sich erstreckt und der an seinem Ende in eine Verbreiterung 42 übergeht, die als zur Längsachse des Längsschlitzes 41 symmetrisches Langloch 42 ausgebildet ist. The expansion sleeve 14 is open at a circumferential region 24 , so that the two flat longitudinal sides 26 , 27 are opposite one another at a short distance. The expansion sleeve 14 is provided on a region diametrically opposite the longitudinal sides 26 , 27 with a longitudinal slot 41 extending from the front end face 33 in the insertion direction, which extends over a substantial part of the length of the expansion sleeve 14 and which at its end merges into a widening 42 , which is designed as an elongated hole 42 symmetrical to the longitudinal axis of the longitudinal slot 41 .
Die Spreizhülse 14 wird als ebenes Blech gemäß Fig. 5 durch vorzugsweise einen Stanzvorgang mit dem Längsschlitz 41 und dem Langloch 42 versehen und dann entsprechend dem Durchmesser des zylindrischen Bereichs 19 des Außengewindebolzens 12 gebogen, und zwar zunächst zu einer der Fig. 3 entsprechenden Form. In dem in Fig. 3 dargestellten Zustand ist die Spreizhülse 14 jedoch lediglich soweit gebogen, daß in die dadurch entstehende Öffnung der zylindrische Bereich 19 passt, d.h., der Abstand zwischen den freien Enden bzw. Längsseiten 26, 27 entspricht dem Außendurchmesser des zylindrischen Bereichs 19 des Außengewindebolzens 12. Erst dann, wenn die Spreizhülse 14 in diesem Zustand über den zylindrischen Bereich 19 geschoben ist, wird sie um diesen zylindrischen Bereich 19 vollständig herum gedrückt bzw. gebogen, so daß der in Fig. 2 dargestellte Zustand entsteht. In diesem Zustand ist der Außendurchmesser der Spreizhülse 14 gleich dem Außendurchmesser des Bolzenschaftes 18.The expansion sleeve 14 is provided as a flat sheet according to FIG. 5, preferably by means of a punching process, with the longitudinal slot 41 and the elongated hole 42 and then bent according to the diameter of the cylindrical region 19 of the externally threaded bolt 12 , initially to a shape corresponding to FIG. 3. In the state shown in FIG. 3, however, the expansion sleeve 14 is only bent to such an extent that the cylindrical region 19 fits into the resulting opening, ie the distance between the free ends or longitudinal sides 26 , 27 corresponds to the outer diameter of the cylindrical region 19 of the external thread bolt 12 . Only when the expansion sleeve 14 is pushed over the cylindrical region 19 in this state is it completely pressed or bent around this cylindrical region 19 , so that the state shown in FIG. 2 arises. In this state, the outer diameter of the expansion sleeve 14 is equal to the outer diameter of the bolt shaft 18 .
Wie den Fig. 3 und 4 zu entnehmen ist, besitzt die Spreizhülse 14 außerdem zwei diametral einander gegenüberliegende Nasen 49, die nahe der vorderen Stirnfläche 33 in einem Bereich zwischen den Längsseiten 26, 27 und dem Längsschlitz 41 jeweils angeordnet sind. Diese Nasen 49 sind beim Stanzen der Spreizhülse 14 aus einem Blech durch Prägestanzen von der Innenseite des Blechs her entstanden. Die Nasen 49 besitzen im Querschnitt gesehen etwa eine Sägezahnform und überragen die Außenfläche der Spreizhülse 14 um einen Betrag, der etwa der halben Dicke der Spreizhülse entspricht. Die Nasenform ist derart angeordnet, daß die schräg abfallende Flanke 52 in Bolzeneinsteckrichtung vorlaufend, d.h. der vorderen Stirnfläche 33 der Spreizhülse 14 zugewandt, während die steile Flanke 53 der hinteren Stirnfläche 34 zugewandt ist. Die Nasen erstrecken sich dabei über einen wesentlichen Teil des Umfangsbereiches zwischen den Längsseiten und dem Längsschlitz.As can be seen 3 and 4 FIGS., Also has the expansion sleeve 14 has two diametrically opposed lugs 49 which are arranged near the front end face 33 in an area between the longitudinal sides 26, 27 and the longitudinal slot 41, respectively. These lugs 49 were created during stamping of the expansion sleeve 14 from a sheet by stamping from the inside of the sheet. Seen in cross section, the lugs 49 have approximately a sawtooth shape and protrude beyond the outer surface of the expansion sleeve 14 by an amount which corresponds to approximately half the thickness of the expansion sleeve. The nose shape is arranged in such a way that the obliquely sloping flank 52 is leading in the pin insertion direction, ie facing the front end face 33 of the expansion sleeve 14 , while the steep flank 53 is facing the rear end face 34 . The lugs extend over a substantial part of the circumferential area between the long sides and the long slot.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist im Bereich zwischen der Verbreiterung 42 und der hinteren Stirnfläche 34 eine Sollbruchstelle 43 vorgesehen, die, wie noch erläutert wird, unter Last ein Trennen der Spreizhülse 14 in zwei Teile bzw. Halbschalen bewirken soll. Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante ist die Sollbruchstelle 43 durch eine Kerbe 46 gebildet, die am Grund 47 der Verbreiterung 42 angeordnet ist und sich mittig in Richtung der Längsachse des Längsschlitzes 41 zur hinteren Stirnfläche 34 hin erstreckt und nur wenig vor dieser endet.According to one exemplary embodiment, a predetermined breaking point 43 is provided in the area between the widening 42 and the rear end face 34 , which, as will be explained below, is intended to separate the expansion sleeve 14 into two parts or half-shells under load. In the variant shown in FIG. 6, the predetermined breaking point 43 is formed by a notch 46 which is arranged on the base 47 of the widening 42 and extends centrally in the direction of the longitudinal axis of the longitudinal slot 41 towards the rear end face 34 and ends only a little in front of this.
Bei einer in Fig. 7 dargestellten Variante ist die langlochförmige Verbreiterung 42 im Bereich ihrer beiden Enden und ebenfalls vom Grund 47′ ausgehend mit zwei parallel zueinander und in Richtung der hinteren Stirnfläche 34 verlaufenden Kerben 46′ versehen, die kurz vor der Stirnfläche 34 enden. Außer den Kerben 46′ besitzt bei dieser Variante die Sollbruchstelle 43′ einen von der hinteren Stirnfläche 34 verstehenden angeformten Vorsprung 48, der zwischen den beiden Kerben 46′, also in Verlängerung der Längsachse des Längsschlitzes 41′ angeordnet ist.In a variant shown in Fig. 7, the slot-shaped widening 42 is in the region of its two ends and also from the bottom 47 'starting with two parallel to each other and in the direction of the rear end face 34 ' notches 46 ', which end just before the end face 34 . In addition to the notches 46 'in this variant, the predetermined breaking point 43 ' has a molded projection 48 which is understood from the rear end face 34 and which is arranged between the two notches 46 ', that is to say in the extension of the longitudinal axis of the longitudinal slot 41 '.
Bei einer weiteren nicht dargestellten Variante ist die Sollbruchstelle 43 durch einen Vorsprung 48 und durch zwei Bohrungen gebildet, die am Ende der langlochförmigen Verbreiterung 42 statt der Kerben 46′ vorgesehen sind und deren Durchmesser größer ist als der Breite des Langlochs 42 entspricht. Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Variante ist die Sollbruchstelle 43 durch den Vorsprung 48 und durch ein zwischen dem Grund 47 des Langlochs 42 und der hinteren Stirnfläche 43 vorgesehene Bohrung gebildet, wobei sowohl diese Bohrung als auch der Vorsprung in der Längsachse des Längsschlitzes 41 liegen.In a further variant, not shown, the predetermined breaking point 43 is formed by a projection 48 and by two bores, which are provided at the end of the slot-shaped widening 42 instead of the notches 46 'and whose diameter is greater than the width of the slot 42 corresponds. According to a further variant, not shown, the predetermined breaking point 43 is formed by the projection 48 and by a bore provided between the base 47 of the elongated hole 42 and the rear end face 43 , both this bore and the projection lying in the longitudinal axis of the longitudinal slot 41 .
Die Funktion und Wirkungsweie der Ankerbolzenanordnung 10 ist folgende: nach der Montage des Außengewindebolzens 12 und der Spreizhülse 14 und ggf. der Befestigungsmutter 13 zur Ankerbolzenanordnung 10, wird diese mit der Spreizhülse 14 voraus in das Bohrloch 11 der bspw. Betondecke 9 gesteckt, was durch die vorstehenden Nasen 49 nicht behindert wird, wenn das Einstecken mittels Hammerschlägen erfolgt. Ist die Ankerbolzenanordnung 10 mit der entsprechenden Setztiefe versetzt, kann die Befestigungsmutter 13 angezogen werden, wobei der zu befestigende Gegenstand 16 zwischengefügt ist. Mit dem Anziehen wird der Außengewindebolzen 12 wieder in eine Richtung nach außen hin gezogen, wobei die festsitzende Spreizhülse 14 aufgrund ihrer Verkrallung durch die Nasen 49 im Bohrloch 11 verbleibt. Die Spreizhülse 14 wandert längs des bzw. relativ zum Konus 21, spreizt sich dadurch auf und setzt sich im Bohrloch 11 kraftschlüssig fest. Ist ein bestimmtes Befestigungsdrehmoment erreicht, so sitzt die Ankerbolzenanordnung 10 ausreichender Weise fest. Durch die Spreizbewegung der Spreizhülse 14 ist insbesondere bei den Varianten der Fig. 6 und 7 erreicht, daß die Spreizhülse 14 an der Sollbruchstelle 43 entweder vollständig gebrochen oder zumindest angerissen ist, so daß im letzteren Falle die Sollbruchstelle 43 bei einer möglichen weiteren Belastung dann, wenn im Bereich des Bohrlochs 11 im Beton Risse auftreten, diese vollständig bricht.The function and effectiveness of the anchor bolt arrangement 10 is as follows: after the assembly of the external threaded bolt 12 and the expansion sleeve 14 and possibly the fastening nut 13 for the anchor bolt arrangement 10 , this is inserted with the expansion sleeve 14 into the borehole 11 of the concrete ceiling 9 , for example, by what the protruding lugs 49 is not hindered when the insertion is carried out by hammer blows. If the anchor bolt arrangement 10 is offset with the corresponding setting depth, the fastening nut 13 can be tightened, the object 16 to be fastened being interposed. When tightening, the external threaded bolt 12 is again pulled in an outward direction, the stuck expanding sleeve 14 remaining in the borehole 11 due to its clawing by the lugs 49 . The expansion sleeve 14 travels along or relative to the cone 21 , thereby spreading and is non-positively fixed in the borehole 11 . If a certain fastening torque is reached, the anchor bolt arrangement 10 is sufficiently tight. As a result of the expansion movement of the expansion sleeve 14 , in particular in the variants of FIGS. 6 and 7, the expansion sleeve 14 at the predetermined breaking point 43 is either completely broken or at least torn, so that in the latter case, the predetermined breaking point 43 in the event of a possible further load, if cracks occur in the area of the borehole 11 in the concrete, it breaks completely.
Bei der Variante der Sollbruchstelle 43′ gemäß Fig. 7 ist zusätzlich erreicht, daß die Sollbruchstelle in den meisten Fällen bereits während des Eintreibens der Ankerbolzenanordnung 10 in das Bohrloch 11 mittels eines Hammers bricht, da der Vorsprung 48, der an der Schulter 51 zwischen dem Bolzenschaft 18 und dem zylindrischen Bereich 19 anliegt, ein Verbiegen und damit Brechen des Bereichs der Spreizhülse 14 ermöglicht, der zwischen der hinteren Stirnfläche 34 und dem Grund 47 der Verbreiterung 42 besteht.In the variant of the predetermined breaking point 43 'according to FIG. 7, it is additionally achieved that the predetermined breaking point breaks in most cases already during the driving in of the anchor bolt arrangement 10 into the borehole 11 by means of a hammer, since the projection 48 on the shoulder 51 between the Bolt shaft 18 and the cylindrical region 19 abuts, a bending and thus breaking of the region of the expansion sleeve 14 , which exists between the rear end face 34 and the base 47 of the widening 42 .
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: STUMPP + KURZ GMBH + CO, 7000 STUTTGART, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |