DE6802178U

DE6802178U - Huelsenanker.

Info

Publication number: DE6802178U
Application number: DE19686802178
Authority: DE
Original assignee: Phillips Drill Co Inc
Current assignee: Phillips Drill Co Inc
Priority date: 1968-04-15
Filing date: 1968-10-14
Publication date: 1973-09-13
Also published as: GB1241216A; DE1802964A1; CH492136A; FR1585768A; JPS4616206B1

Description

PATENTANWÄLTE '. ■ ' : DIpI. Ing. Γ:. Eiler ,,

ιν. L Schleschkl U-

Phillips Drill Company Incorporation
Michigan City, Indiana/UbÄ

H ü 1 senanker

Die Neuerung bezieht sich auf einen Hülsenanker zum Einsatz in ein in Beton, Mauerwerk od, dgl. angebrachtes Bohrloch
mit einer Spreizhülse mit am Umfang verteilten, langlochartigen Axialeinschnitten und mit einem, in die Spreizhülse
eingesetzten Spreizbolzen, welcher,jeweils über die opreizhülse herausragend,bohrlochseitig ein konisches Teil und
mauerseitig ein mit einer Mutter zusammenwirkendes Gewindeteil aufweist.

Bei einem bekannten Hülsenanker dieser Art gleitet beim
Spreizen dieses Hülsenankers durch Anziehen der kutter das
konische Teil in die Spreizhülse hinein. Hierdurch wird
diesem Hineingleiten erheblicher Widerstand durch das bohrlochseitige Hülsenende entgegengesetzt,so daß es vorkommen

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kann, daß das Anziehen der kutter erheblich erschwert wird. Der berinn der bpreizung ist also bei dieser bekannten Hülcenausführung sehr mühselig, .es ist ein großer Kraftaufwand erforderlich und weiterhin kann sich das konische Teil am Ληάε der nülse festfressen, so daß die bpreizwirkung erheblich herabgesetzt wird.

Als otand der Technik sind weiterhin bleibend verformbare ümfangsschwächungen an nülsenender; bekannt, uiese ümfangscchwächungen haben jedoch unterschiedliche Aufgaben: In einem j? all soll die ningnut, welche eine hülsenschwächung darstellt, abgearbeitetes Rohmaterial aufnehmen, riierbei ist keine bleibend ver'ormbare opreizung beabsichtigt. In dem anderen Fall hat die Ringnut, welche gleichfalls als nülsenschwächung ausgebildet ist, die Aufgabe, daß der nülsenanker hinter das konische Teil einschnappt, so daß keine bleibend verformbare wirkung stattfindet.

.jie Aufgabe der vorliegenden feuerung besteht nun darin, einen üülfenanker α er eingangs genannten Art zu schaffen, welcher trotz einfachen Aufbaus eine einwandfreie opreizung in zwei stufen ermöglicht.

uie.se Aufgabe wird neuerungsgemaß dadurch gelöst, daß das bohrlochεeiti ge ^nde der opreizhülse im bereich des konischen leils oes opreizbolzens eine beim Verspannen des hülsenankers mit iem konischen opreizbolzenteil zusammenwirkende, blei-Dend verformbare umfangsschwächung aufweist, hierdurch wird einwandfrei ein festklemmen zwischen der ünterkante der hülse unä aem konischen Teil vermieden, wobei gleichzeitig das bohrlochseiti.ge xiül sen ende bleibend gespreizt wird, ohne daß es eine.^a rr'-ißeren Kraftaufwandes bedarf.

jjj.c Neuerung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In -jer zeichnung zeigen:

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Fig. 1 eine Ansicht im Aufriß eires neuerungsgemäßen Hülsenankers in einem Loch vor dem Spreizen;

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 eine Draufsicht des abgewickelten ßlechrohlings; Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3; Fig. 5 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 5-5 in

Fig. 3;

Fig. 6 eine Teilansicht im Schnitt durch einen Hülsenanker nach Fig. 1, in ein gebohrtes Loch eingesetzt, vor der Verankerung;

Fig. 7 eine Teilansicht im Aufriß des unteren Endes eine Ankers von abgeänderter Form;

Fig. 8 Ansichten einer anderen Ausführungsform der ^{und 9} Neuerung;

Fig. 10 eine der Fig. 6 ähnliche Ansicht, mit einem Hülsenanker in der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform;

Fig. 11 eine der Fig. 8 ähnliche Ansicht mit einem Hülsenanker in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform;

Fig. 12 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 12-12 in Fig. 11;

Fig. 13 eine Ansicht im Aufriß eines Ankers von der gleichen Ausführungsform wie Fig. 11;

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Fig. 14 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Hülsenankers ähnlich dem in Fig. 1 dargestellten, jedoch unter Verwendung einer anderen kütterform, wobei der inker mit beiden Spreizstufen gespreizt dargestellt ist;

Fig. 15 Ansichten im Schnitt, bzw. teilweise im Schnitt zweier und 16 _zusätzlicher Mutterformen;

Fig. 17 eine Seitenansicht einer Ankerhülse ohne axiale Zwischenschlitze und -streifen.

Der allgemein mit 20 bezeichnete Hülsenanker ist eine Vereinigung von Teilen, bestehend aus einer langgestreckten Blechhülse 22, einem inneren Gewindebolzen 24, einer Mutter 26 und gewöhnlich, aus einer Unterlegscheibe 28. Die Hülse wird dadurch geformt, daß ein flacher Blechrohling von der in 3 gezeigten Art zu einem zylindrischen Rohr gerollt wird.

Wie Fig. 3 zeigt, hat der Rohling einen oberen unterbrechungsfreien Teil 30, eine Anzahl länglicher, sich axial erstrekkender Schlitze 32, die zwischen sich Metallstreifen 34 bilden, und einen unteren Teil, der in spreizbare Segmente 36 durch sich axial erstreckende Schnitte 38 unterteilt ist, die ar/, der Unterkante 40 beginnen und an den Enden von zwei Schlitzen 32 enden. Wenn die rechte und die linke Kante des in Fig. 3 dargestellten Rohlings in Anlage aneinander gebracht werden, was der Fall ist, wenn der Rohling gerollt wird, bilden sie eine Naht 42, die sich über die volle Länge der Hülse durch einen Schlitz 44 erstreckt, dessen Hälften durch Ausnehmungen 44a längs der entgegengesetzten Kanten des Rohlings gebildet werden. Die Naht erstreckt sich ferner durch den unterbrechungsfreien Teil 30.

Durch das beschriebene Rollen entstehen drei Einschnitte im Ende der Hülse 22, von denen zwei durch die eigentlichen

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Einschnitte 38 gebildet werden, während einer durch die Naht 42 gebildet wird.

Das untere Ende des Rohlings ist, wie in ü'lg. 3 gezeigt, mit einer Rändelung 46a versehen, wobei sich der gerändelte Bereich quer zum ganzen Rohling erstreckt, so daß ein ringförmiger gerändelter Teil 46 am unteren i^nde der fertigen hülse erhalten wird. In gleicher weise ist der Roh]ing benachbart der Kante 40, beispielsweise durch einen 1-reß- oder Prägevorgang, mit einer flachen x\ut 48a ausgebildet, aie sich voll über den Rohling erstreckt, so daß sie in der nüls eine Ringnut 48 bildet.

In bestimmte der Streifen 34 sind zwei Eintiefu: gen 50 eingepreßt, welche innere Vorsprünge 32 bilden. In vielen fällen genügt für die beabsichtigte wirkungsweise nur ein einziger solcher Vorsprung.

Im Inneren des Ankers 20 befindet sich ein bolzen 24 mit einem Ende 34 in .Form eines konischen Stopfens una einem Schaft, der über einen wesentlichen ¹IeIl seines oberen indep mit einem Gewinde 56 versehen ist. Die mutter 26 ist auf aas obere Ende des Bolzens aufgescnraubt. Das otopfenende 34 hat einen zylindrischen Fußteil 33· ^ie mutter 26 ist als oechskantmutter dargestellt, jedoch können auch andere formen für die Butter vorgesehen werden, wie in u'ig. 14, 13 una 16 gezeigt.

'wie erwähnt, wird in den ^etonkörper bzw. in das iwauerwerk od. dgl., das mit 60 bezeichnet ist, ein j-joch 58 gebohrt und ein zusammengebauter Anker 20 wird durch ein bauelement 61, beispielsweise durch den Fuß einer jviaschine, eingesetzt. Im allgemeinen hat das Bauelement 61 eine Dicke, die nicht größer als die axiale Länge des unterbrechungsfreien ieils 30 ist, jedoch ist dies lediglich eine Angelegenheit der baulichen Gestaltung, da der unterbrechungsfreie ieil 30 mit

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(-"!liner be.1 iebi;. ;en gewünschten .Lange hergestellt werden kann.

i'i^ in verbindung mit Jt?lg. 12 und 13 erläutert wird, kann der .mterbrechungsf reie Teil, statt mit der hülse 22 aus ei .em stück zu bestehen, durch eine oder mehrere unabhängig :ve.formte mil sen gebildet werden, die von dem gleichen Bolzen getragen werden und als .Fortsetzung desselben wirken. Währen;: der Handhabung wird der Anker zusammengebaut gehalten, ca der Vorsprung 52 gegen den schaft des ßolzens 24 vorzugsweise am Gewindeteil 56 preßt, wodurch beide aneinander gesichert werden, auch wenn die kutter 26 abgenommen wird. Zusätzlich verhindert, wenn die JLutter 26 zum Spannen des Bolzens angezogen werden soll, der am Schaft des Bolzens angreifende Vorsprung 52 dessen Drehung, so daß das Anziehen der !,.utter begonnen werden kann, obwohl die Anordnung normalerweise wesentlich vor dem einsetzen gespannt wird (wenn die kutter nicht zum Einsetzen in das Loch abgenommen zu werden braucht) um die Verkeilungswirkung einzuleiten.

nachdem der Anker in das Loch eingesetzt worden ist, wird, wenn die mutter 26 gedreht wird, das konische Ende 54 des -Olsens 24 nach oben in das untere Ende des Ankers gezogen, wodurch die iv.antelteile $6 längs der Einschnitte 38 und der ivaht 42 gespreizt werden. Mes ist am besten in J?ig. 14 ersichtlich.

Me vorstehend beschriebene Spreizung wird als die Spreizung der ersten Phase bezeichnet. Wenn diese eingeleitet wird, werden die ivmtter 26 und deren Unterlegscheibe 28 fest gegen die Fläche des Bauelements 61 gepreßt, das seinerseits gegen die Überfläche des Betonkorpers 60 anliegt. Wenn sich angenommen der bolzen 24 axial nach oben zu bewegen beginnt, hat er das Bestreben, das obere Ende der Hülse gegen die unterlegscheibe 28 zu pressen, und dieser widerstand bewirkt, daß die konische Ausbildung 54 die iuantelteile 56 spreizt, um sie fest gegen die Innenwand des Loches 58 zu

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verkeilen. Hierdurch wird nicht unbedingt ein Druck auf die Oberseite des Bauelements ausgeübt.

Es sei nun ein Zustand betrachtet, bei welchem die Hülse 22 und der Bolzen 24 gemeinsam mit unbeweglichem Eingriff mit der Wand des Loches 58 gesichert sind. Einer weiteren Drehung der kutter 26 wird durch die Hülse ein Widerstand entgegengesetzt, jedoch kann sich der Bolzen, zumindest theoretisch, nicht bewegen. Die Hülse 22 wird daher zusammengedrückt, so daß die Streifen 34 normalerweise das Bestreben haben, sich nach außen zu falten, verwinden oder zu verdrehen. Dies stellt die zweite Spreizphase dar und ergibt den Einspanndruck gegen das Bauelement 61, um dieses gegen den Körper 60 festzuziehen. Dieser Hülsendruck ist axial.

Die Probleme der Spreizung der Hülsenanker der bisherigen Bauart rühren in erster Linie davon her, daß die Unterkante 40 der Mantel der bisherigen Anker in die konische Ausbildung 54 festklemmt und einer weiteren Verkeilungsbewegung beim Nachgeben der Streifen 34 einen Widerstand entgegensetzt, so daß nur eine teilweise Spreizung der ersten Phase vor der Spreizung der zweiten Phase erhalten wird. Bei der neuerungsgemäßen, in Fig. 1 dargestellten Ausbildung hat die Schwächung die Form einer Nut, welche die Vorderkante der Hülse so schwächt, daß eine Spreizung der ersten Phase stattfindet, wobei der Rand 40 das Bestreben hat, sich nach außen zu erweitern, wie in Fig. 6 gezeigt. Die gegenseitige Behinderung zwischen dem unteren Rand 40 und der konischen Fläche wird daher auf ein Mindestmaß herabgesetzt und eine gute Spreizung der ersten Phase erzielt, bevor eine Spreizung der zweiten Phase stattfindet. Versuche haben gezeigt, daß das Haltevermögen eines solcher Ankers demjenigen von Ankern überlegen ist, die keine geschwächten Teile aufweisen.

Die Rändelung 46 trägt in manchen Fällen zu dem Haltevermögen bei. Der Rändelungsring 46 wird gegen die Wand des Loches

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gepreßt, wenn die konische Ausbildung 54 und deren fuß 55 sich im Inneren der Bohrung der Hülse 22 aufwarte bewegen, was durch den geringen Widerstand des Randes 40 gegen eine Bewegung der konischen -Fläche sichergestellt ist.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Neuerung dargestellt, wobei das untere Ende des Ankers zahnförmig ist, wie bei 64 dargestellt. Wenn die Mutter auf dem Gewindeende des Bolzens 24 angezogen wird, gräbt sich das untere Ende des Ankers wegen der nicht ausreichenden Anlagefläche nicht in den konischen Teil 54 ein, sondern gleitet vielmehr und erzeugt höchstens flache Nuten an der erwähnten Fläche, so daß eine gute Spreizwirkung erhalten wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 ist der Anker 70 genau wie der Anker 20 ausgebildet mit der Ausnahme, daß kein gerändelter Teil vorgesehen ist, der dem Teil 46 entspricht. Ferner ist b^i dem Anker 70 keine Nut 48 und sind keine Zähne 64 vorgesehen. Die Mantelteile sind dagegen mit einer großen Öffnung 72 versehen, welche öffnungen die Schwächung in Form einer durchbrochenen Wand bilden. Sobald der nach außen gerichtete Druck ausgeübt wird, haben die Löcher infolge der Biegung an den Abschnitten 74 der Löcher das Bestreben, sich zu erweitern. Dies ergibt ebenfalls eine gute Spreizung der ersten Phase vor der Spreizung der zweiten Phase.

Wie erwähnt, ist es gelegentlich notwendig, daß der Bolzen 24 proportional länger ist als die in Fig. 1 und 8 gezeigten Bolzen. Wenn das Loch 58 keinen ausreichenden Spielraum in der Nähe der Oberfläche des Körpers 60 läßt oder ein verhältnismäßig dickes Bauelement 61 befestigt werden muß, wird ein langer Bolzen verwendet, so daß die Hülse 22 von entsprechender Länge sein muß. Solche Hülsen sind bei 80, 82, 84, 86 und 88 in Fig. 11, 12 und 13 dargestellt.

Da die Bolzen 24 ihre Gewindeteile 56 normalerweise näher

ihren äußeren Enden haben, werden die .aintief ungen b^ vorzugsweise in einer Verlängerungshülse vorgesehen, wie in /ir. 11 gezeigt.

Es können verschiedene Formen für die iwuttern vorgesehen werden, beispielsweise in Form einer butter 26' mit einem geschlitzten runden Kopf, der mit einem Schaft 90 versehen ist, in welchen der Bolzen 24 einschraubbar ist. Der üchaftdurchmesser ist gleich dem Außendurchmesser der Hülse 22, so daß der Schaft in die Öffnung des Werkstücks 61 sowie in das Loch 58, falls erforderlich, eintreten kann.

Die in Fig. 14 gegebene Darstellung zeigt beide opreizphasen. Am unteren Ende des Ankers ist der konische Teil 5^ in die Bohrung der Hülse 22 so weit eingetreten, daß dessen zylindrischer Ansatz 55 sich voll innerhalb der Bohrung befindet. Dies hat dazu geführt, daß die JS/iant el teile oder Segmente voll gespreizt worden sind, so daß sie in der Wand des Loches verklemmt und unbeweglich gehalten werden. Die gute Spreizung der ersten Phase wurde durch das Vorhandensein der Nut 48 herbeigeführt.

Die Wirkungen der Spreizung der zweiten Phase sind ebenfalls durch die Verdrehung und Verformung der Streifen, wie bei 34' dargestellt, angezeigt. Theoretisch verkeilen sich die Streifen in der Wand des Loches und ergeben bis zu einem gewissen Grad ein .zusätzliches Haltevermögen. Es läßt sich feststellen, daß'das Bauelement 61 fester gegen die Fläche des Körpers 60 gepreßt wird, wenn die Spreizung der zweiten Phase stattgefunden hat.

Fig. 15 und 16 zeigen zwei zusätzliche iviutternformen, die mit 26" und 26"' bezeichnet sind. Die erste ist eine iuitter mit einem ovalen geschlitzten Kopf 92, während die zweite eine Hülse 94 zur Befestigung von Drähten oder Hängern aufweist. Jede ist mit einem hohlen Gewindeschaft 90 ausgebildet,

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Ua die öpreizung der ersten Phase durch die Verwendung einer Ausbildung 48, 64 oder 72 sichergestellt werden kann, kann ein Hülsenanker hergestellt werden, ohne daß die Notwendigkeit für die öchlitze und JSt reif en 32 und 54 besteht. .Uie hülse eines solchen Ankers ist in i'ig. 17 bei 100 dargestellt.

PATENTANWÄLTE

Dipl. In:. E. Tiler Dip!. Ing. K. L'chicschke

Claims

PATENTANWÄLTE DIpI. Ing. E. Eder J) Dipl. Ing. K. Schieschke Schutzansprüche

1. Hülsenanker zum Einsatz in ein in Beton, Mauerwerk od. dgl. angebrachtes Bohrloch mit einer Spreizhülse mit am Umfang verteilten, langlochartigen Axialeinschnitten und mit einem in die Spreizhülse eingesetzten Spreizbolzen, welcher jeweils über die Spreizhülse herausragend bohrlochseitig ein konisches Teil und mauerseitig ein mit einer Mutter zusammenwirkendes Gewindeteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das bohrlochseitige Ende der Spreizhülse (22) im Bereich des konischen Teils (5*0 des Spreizbolzens (24) eine beim Verspannen des Hülsenankers mit dem konischen Spreizbolzenteil zusammenwirkende, bleibend verformbare Umfangsschächung (48; 64; 72) aufweist.

2. Hülsenanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangssclnächung eine an sich bekannte Ringnut (48) ist.

$. Hülsenanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die UmfangsSchwächung mehrere, über den Umfang verteilte Durchlochungen (72) aufweist.

4. Hülsenanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die UmfangsSchwächung mehrere am Spreizhülsenende über den Umfang verteilte Zähne (64) aufweist.

PATENTANWÄLTE

DIpI. Ing. E. Mer Dipl. lug. K. Schieschke