DE7209283U

DE7209283U - Expansion anchor for use in a drill hole made in concrete, masonry or the like

Info

Publication number: DE7209283U
Application number: DE7209283U
Authority: DE
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Publication date: 1975-06-26

Description

Deutsche ITT Industries GmbH
FreiburgGerman ITT Industries GmbH
Freiburg

S. Spreizdübel zum Einsatz in ein in Beton, Mauerwerk oder dergleichen angebrachtes BohrlochS. Expansion dowel for use in a concrete, masonry or the like Borehole

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spreizdübel zum Einsatz in ein in Beton, Mauerwerk oder dergleichen angebrachtes Bohrloch, bestehend aus einem mit Gewinde versehenen Bolzen, einem mit dem Bolzen verbundenen und mit diesem zusammeriwirkenden Spreizdorn mit Konus und einem von dem Konus aufweitbaren. Spreizelement.The invention relates to an expansion anchor for use in an attached in concrete, masonry or the like Borehole consisting of a threaded bolt, one connected to and interacting with the bolt Expanding mandrel with a cone and one expandable from the cone. Expansion element.

Bei spreizbaren Verankerungen oder Spreizdübeln der eingang genannten Art ist es beispielsweise aus der US-PS 570 786 bereits bekannt, einen Gewindebolzen zu verwenden, welcher am unteren Ende einen zylindrischen Ansatz und einen Spreizkonus aufweist. Auf den Gewindebolzen wird eine Hülse angeordnet, welche längs verlaufende Schlitze aufweist. Wird nun diese Verankerung in ein Bohrloch eingesetzt und über eine Mutter ein Zug auf den Gewindebolzen aufgebracht, weleher eine axiale Verschiebung des Süreizkonus in das Innere der Hülse bewirkt, so spreizt sich der untere Bereich dieser Hülse in mehrere längs verlaufende Teile, welche die Bohrlochwandung beaufschlagen und hierbei insgesamt dem Spreiz-In the case of expandable anchors or expansion anchors of the type mentioned at the outset, it is for example from US Pat. No. 570,786 already known to use a threaded bolt which has a cylindrical extension and an expansion cone at the lower end having. A sleeve, which has longitudinal slots, is arranged on the threaded bolt. Will Now this anchoring is inserted into a borehole and a train is applied to the threaded bolt via a nut, weleher causes an axial displacement of the Sureizkonus in the interior of the sleeve, the lower area of this spreads Sleeve in several longitudinal parts, which the borehole wall act on and thereby overall the expansion

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dübel eine Halterung innerhalb des Bohrlochs geben. Da die lange Fläche der glatten Hülse im unteren Bereich durch die Bewegung des Konus gegen die Bohrlochwandung gedrückt wird, ist die Haitewirkung begrenzt, so daß diese Verankerung eines Spreizdübels insbesondere bei Aufbringung schwerer Belastungen nicht in jedem Fall angewendet werden kann.give the dowel a holder inside the borehole. Because the long surface of the smooth sleeve in the lower area is pressed by the movement of the cone against the borehole wall, the holding effect is limited, so that this Anchoring an expansion anchor cannot be used in every case, especially when heavy loads are applied can.

Es ist weiterhin aus der US-PS 3 302 509 ein Spreizdübel bekannt, bei dem der Gewindebolzen mit einer Hülse versehen ist, an welche im unteren Bereich ein Spreizelement anschließt, das mit einem auf das untere Ende des Gewindebolzens aufschraubbaren Spreizkonus zusammenwirkt. Dieses Spreizelement ist als Rundspirale ausgebildet und beaufschlagt bei Spannen durch den Spreizdorn mit seinen Federwindungen die Bohrlochwandung. Hierbei ergibt sich zwar eine Verbesserung der Haltewirkung, jedoch ist diese spreizbare Verankerung ebenfalls nicht immer beim Aufbringen großer Lasten zufriedenstellend.It is also known from US Pat. No. 3,302,509, an expansion dowel in which the threaded bolt is provided with a sleeve is, to which an expansion element connects in the lower area, which is connected to the lower end of the threaded bolt screw-on expansion cone cooperates. This expansion element is designed and acted upon as a round spiral the borehole wall when tensioned by the expanding mandrel with its spring coils. This does indeed result in an improvement the holding effect, but this expandable anchorage is also not always large when applying Loads satisfactory.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine spreizbare Verankerung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche gegenüber den bekannten Verankerungen eine wesentlich verbesserte Haftwirkung erbringt.The object of the present invention is to provide an expandable anchorage of the type mentioned at the beginning create, which compared to the known anchors provides a significantly improved adhesive effect.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Gewindebolzen eine Hülse und ein Spreizelement angeordnet sind und das Spreizelement als Flachprofilspirale ausgebildet ist.According to the invention, this object is achieved in that a sleeve and an expansion element are arranged on the threaded bolt and the expansion element is designed as a flat-profile spiral.

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Gemäß einer Ausbildung nach der Erfindung besteht das Spreizelement aus mehreren Vierkantprofillagen bzw. -windungen, deren glatte oder verzahnte Außenflächen beim Spreizen die Bohrlochwandung beaufschlagen.According to an embodiment according to the invention, the expansion element consists of several square profile layers or turns, the smooth or toothed outer surfaces of which act on the borehole wall when expanding.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung kann der mit dem Spreizelement zusammenwirkende Spreizdorn eine Endsttafe aufweisen.According to another feature of the invention, the expanding mandrel cooperating with the expanding element can have an end piece exhibit.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Flachpro-· filspirale und die Hülse als einstückiges Teil ausgebildet sein.According to a further feature of the invention, the flat profile spiral and the sleeve can be designed as a one-piece part be.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung können die mit dem Spreizdorn zusammenwirkenden. Innenflächen das Spreizelement gewölbt oder abgestuft ausgebildet sein.According to another feature of the invention, the cooperating with the expanding mandrel. Inner surfaces the expansion element be arched or stepped.

Der Spreizdorn und der Gewindebolzen können nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal als einstückiges Teil ausgebildet sein.According to a further inventive feature, the expanding mandrel and the threaded bolt can be designed as a one-piece part be.

Dadurch, daß auf dem Gewindebolzen eine Hülse und ein Spreizelement angeordnet sind, das aus Flachmaterial besteht, ergibt sich der Vorteil einer wesentlich verbesserten Halterung, so daß eine erhöhte Belastung aufgebracht werden kann. Durch die Wirkung des Spreizdornes lagern sich die Vierkantprofillagen oder Windungen der Flachspirale mit ihren glatten oder verzahnten Außenflächen in das umgebende Material ein und verleihen somit der Verankerung einen sehr sicheren Halt, so daß eine wesentliche Erhöhung der Auszugskraft gegeben ist.In that there is a sleeve and an expansion element on the threaded bolt are arranged, which consists of flat material, there is the advantage of a significantly improved bracket, so that an increased load can be applied. The square profile layers are positioned by the action of the expanding mandrel or turns of the flat spiral with their smooth or toothed outer surfaces into the surrounding material and thus give the anchoring a very secure hold, so that there is a substantial increase in the pull-out force.

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Durch die Endstufe an dem Spreizdorn ergibt sich vorteilhafterweise eine kontrollierte Spreizung, woraus wiederum eine kontrollierte Haltewirkung der Verankerung innerhalb der Bohrung resultiert. Der erfindungsgemäße Spreizdübel ist daher vorteilhafterweise speziell beim Auftreten schwerer Lasten geeignet.The output stage on the expanding mandrel advantageously results a controlled expansion, which in turn results in a controlled holding effect of the anchoring within the drilling results. The expansion anchor according to the invention is therefore advantageously particularly suitable when heavy loads occur.

Durch die Ausbildung von Hülse und Flachspirale als ein Teil ergibt sich vorteilhafterweise bei gleicher Haltewirkung eine Vereinfachung des Spreizdübels.The formation of the sleeve and flat spiral as one part advantageously results in the same holding effect a simplification of the expansion anchor.

Durch die Wölbung oder Abstufung der Innenflächen des Spreizelementes ergibt sich vorteilhafterweise eine geringe Reibung zwischen den Innenflächen des Spreizelementes und der konischen Fläche des Spreizdornes, so daß das Anziehen des Spreizdornes nur eine geringe Kraft fordert.Due to the curvature or gradation of the inner surfaces of the expansion element there is advantageously a low friction between the inner surfaces of the expansion element and the conical surface of the expanding mandrel, so that the tightening of the expanding mandrel requires only a small amount of force.

Die Ausbildung des Gewindebolzens und des Spreizdornes als einstückiges Teil erbringt ebenfalls eine Reduzierung der Einzelteile des Spreizdübels.The formation of the threaded bolt and the expanding mandrel as a one-piece part also results in a reduction in the Individual parts of the expansion anchor.

Insgesamt wird vorteilhafterweise eine Ausfuhrungsform eines Spreizdübels geschaffen, bei dem durch Druck auf dem Gewindebolzen der Spreizdorn in das Innere einer Flachprofilspirale getrieben wird, woraus eine Verbesserung der Halterung der spreizbaren Verankerung innerhalb des Bohrlochs resultiert. Die Flachprofilsplr-ale öffnet sich beim Eindringen des Konus bezüglich ihrer Lagen und preßt diese Lagen gegen die Bohrlochwandung. Hierbei:legen sich diese Lagen einige Mal. wie bereits ausgeführt, gegen die Wandungen und zum anderen lagert sich das umgebende Material zwischen die freien Stellen der Flachprofilspirale.Overall, an embodiment is advantageously a Expansion dowel created in which the expansion mandrel is pushed into the interior of a flat profile spiral by pressing on the threaded bolt is driven, resulting in an improvement in the retention of the expandable anchorage within the borehole results. The flat profile splits open upon penetration of the cone with respect to their positions and presses these positions against the borehole wall. Here: these layers lay down a few times. As already stated, the surrounding material is stored against the walls and on the other hand the vacancies of the flat profile spiral.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt:The invention is described in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing. In the drawing shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Spreizdübels nach der Erfindung; Fig. 1 is a side view of the expansion anchor according to the invention;

Fig. 2 ein Spreizelement nach Fig. 1 geschnitten gezeichnet;FIG. 2 shows an expansion element according to FIG. 1 in section; FIG.

Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit aufgespreiztem Spreizelement;FIG. 3 shows a detail from FIG. 1 with the spreading element spread open; FIG.

Fig. h eine leicht modifizierte Ausführungsform des Spreizdübeis nach Fig. 1, von der Seite her gesehen;FIG. H shows a slightly modified embodiment of the expansion dowel according to FIG. 1, seen from the side; FIG.

Fig. 5 eine andere leicht modifizierte Ausführungsform des Spreizdübels nach Fig. 1, von der Seite her gesehen.FIG. 5 shows another slightly modified embodiment of the expansion anchor according to FIG. 1, seen from the side.

Gemäß Fig.l besteht der Spreizdübel aus einem Gewindebolzen 1, welcher ein durchgehendes Gewinde 2 aufweist. Auf diesem Gewindebolzen 1 befindet sich eine Hülse 3, welche lose aufgeschoben ist, wobei an diese Hülse ein Spreizelement 11 anschließt. Das Spreizelement 11 wird auf der anderen Seite von einem Spreizdorn 5 begrenzt, welcher aus einem Konus 6 und einer Endstufe 7 besteht.According to Fig.l, the expansion plug consists of a threaded bolt 1, which has a continuous thread 2. On this threaded bolt 1 there is a sleeve 3, which is pushed on loosely, a spreader element 11 adjoining this sleeve. The spreading element 11 is on the other Side bounded by an expanding mandrel 5, which consists of a cone 6 and an output stage 7.

Im oberen Bereich weist der Gewindebolzen 1 eine Unterlegscheibe 20 und eine Mutter 19 auf. Wird nun der Spreizdübel in ein Bohrloch eingesetzt, und die Mutter 19 angezogen, so wird durch diese Drehbewegung der Gewindebolzen axial bewegt, wodurch sich der Spreizdorn 5 mit seinem Konus 6 gemäß Fig. 3 in das Spreizelement 11 einzieht und hierdurch nach und nach die einzelnen Windungen des Spreizelementes 11 entsprechend aufweitet. Die Außenflächen des Spreizelementes 11 graben sich in die Umgebung der Bohrlochwandung ein und vermitteln somit einen sehr sicheren Halt. DurchThe threaded bolt 1 has a washer in the upper area 20 and a nut 19. If the expansion plug is now inserted into a borehole and the nut 19 is tightened, so the threaded bolt is moved axially by this rotary movement, as a result of which the expanding mandrel 5 with its cone 6 3 moves into the expansion element 11 and thereby gradually the individual turns of the expansion element 11 expands accordingly. The outer surfaces of the expansion element 11 dig into the vicinity of the borehole wall and thus convey a very secure hold. By

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die Endstufe 7 des Spreizdornes 5 ergibt sich eine kontrollierte Spreizung, da nur bis zu diesem Betrag mit Hilfe der Mutter 19 der Gewindebolzen 1 angezogen werden kann. Der Gewindebolzen 1 weist im oberen Bereich einen Schlitz 18 auf, der dem Zweck dient, daß beispielsweise bei einer Verklemmung zwischen der Mutter 19 und dem Gewinde des Gewindebolzen 1 mit Hilfe eines Schraubenziehers, welcher sich in den Schlitz 18 einlagert, der Bolzen 1 gehalten werden kann, während die Mutter 19 gedreht wird. Weiterhin ist es beispielsweise auch möglich, zunächst durch einige Drehungen der Mutter 19 eine Vorspannung mit Hilfe des Spreizdornes 5 zu erzielen, danach um einige Windungen die Mutter 19 zurückzudrehen und dann erst später die vollen Drehbewegungen aufzubringen, so daß sich hierdurch ebenfalls eine sichere Einlagerung des Spreizelementes 11 innerhalb des Materials ergibt.the output stage 7 of the expanding mandrel 5 results in a controlled expansion, since only up to this amount with the help the nut 19 of the threaded bolt 1 can be tightened. The threaded bolt 1 has a slot in the upper area 18 on, which serves the purpose that, for example, in the event of a jamming between the nut 19 and the thread of the threaded bolt 1 with the help of a screwdriver, which is embedded in the slot 18, the bolt 1 can be held can while the nut 19 is rotated. Furthermore, it is also possible, for example, initially by a few turns the nut 19 to achieve a bias with the help of the expanding mandrel 5, then the nut by a few turns 19 to turn back and then to apply the full rotary movements only later, so that this also a secure storage of the expansion element 11 results within the material.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Pig. I besteht das Spreizelement aus einer Flachprofilspirale 11,einzeln dargestellt in Fig. 2, Diese Flachprofilspirale 11 befindet sich zwischen der Hülse 3 und dem Spreizdorn 5· Wird nun die Mutter 19In the embodiment according to Pig. I consists of the expansion element from a flat profile spiral 11, shown individually in Fig. 2, This flat profile spiral 11 is located between the sleeve 3 and the expanding mandrel 5 · If the nut 19

angezogen, so lagert sich der Konus 6 des Spreizdornes 5 innerhalb der Flachprofilspirale gemäß Fig. 3 ein, wodurch diese Außenflächen der Flachprofilspirale 11 die Bohrlochwandung beaufschlagen und in das umgebende Material eindringen und somit eine sichere Halterung bewirken. Durch die Aufweitung ergeben sich zwischen den einzelnen Lagen der Flachprofilspirale Zwischenräume 26, in welche das verdrängte Material eindringen kann, so daß eine weitere Verbesserung der Haltewirkung erreicht wird.tightened, the cone 6 of the expanding mandrel 5 is located within the flat-profile spiral according to FIG. 3, whereby these outer surfaces of the flat-profile spiral 11 form the borehole wall act on and penetrate into the surrounding material and thus cause a secure hold. By widening there are spaces 26 between the individual layers of the flat-profile spiral, into which the displaced Material can penetrate, so that a further improvement in the holding effect is achieved.

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In dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 4 sind die Hülse 3 und die Flachprofilspirale 11 als ein Stück 14 ausgebildet, wodurch eine Vereinfachung hinsichtlich der Stückzahl der Teile bewirkt wird. Ansonsten ergibt sich beim Vorspannen dieser spreizbaren Verankerung die gleiche Wirkung, wie in Fig. 3 bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel dargestellt. In the embodiment according to Pig. 4 are the sleeve 3 and the flat profile spiral 11 designed as a piece 14, whereby a simplification in terms of the number of parts is effected. Otherwise this results from pre-tensioning this expandable anchorage has the same effect as shown in Fig. 3 in the previous embodiment.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind der Gewindebolzen 1 und der Spreizdorn 5 als einstückiges Teil ausgebildet. Damit weist der Gewindebolzen 1 zunächst über einen längeren Bereich das Gewinde 2 (siehe Fig. 1 oder 4) auf, an welches sich im unteren Bereich der Konus 6 des Spreizdornes 5 anschließt. Auch hierdurch ergibt sich hinsichtlich der Anzahl der Teile der erfindungsgemäßen spreizbaren Verankerung eine Vereinfachung bei gleich guter Haltewirkung der Verankerung des Spreizdübels innerhalb der Bohrlochwandung. In the embodiment according to FIG. 5, the threaded bolt 1 and the expanding mandrel 5 are designed as a one-piece part. The threaded bolt 1 thus initially has the thread 2 (see Fig. 1 or 4) over a longer area, which is followed by the cone 6 of the expanding mandrel 5 in the lower area. This also results in terms of the number of parts of the expandable anchorage according to the invention a simplification with the same good holding effect the anchoring of the expansion anchor within the borehole wall.

Aus allen Ausführungsbeispielen geht hervor, daß das Spreizelement 11 aus mehreren Vierkantprofillagen besteht, welche durch Eindringen eines Spreizkonus 6 beim Anziehen der Mutter 19 aufgeweitet werden, die Bohrlochwandung beaufschlagen und sich in das angrenzende Material einlagern, wobei in den Zwischenräumen 26 das verdrängte Material eine Einlagerungsmöglichkeit findet. Durch die Endstufe 7 am Spreizdorn 5 wird eine sogenannte kontrollierte Spreizung ermöglicht, d.h. es kann der Gewindebolzen 1 jeweils nur bis zu dem Punkt angezogen werden, an' welchem die unterste Lage des Spreizelementes 11 die Endstufe 7 des SpreizdornesFrom all the exemplary embodiments it can be seen that the expansion element 11 consists of several square profile layers, which by penetration of an expansion cone 6 when tightening the Nut 19 are expanded, act on the borehole wall and embed themselves in the adjacent material, wherein the displaced material finds a storage facility in the spaces 26. By the power amplifier 7 am Expanding mandrel 5 enables a so-called controlled expansion, i.e. the threaded bolt 1 can only to be tightened to the point at which the lowermost layer of the expanding element 11, the output stage 7 of the expanding mandrel

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beaufschlagt. Hierdurch ergibt sich infolge dieser kontrollierten Spreizung eine kontrollierte Haltewirkung des Spreizdübels innerhalb der Bohrung.applied. As a result of this controlled spreading, this results in a controlled holding effect of the Expansion anchor inside the hole.

Der erfindungsgemäße Spreizdübel ist damit speziell für schwere Lasten geeignet, wobei das Mauerwerk oder der Beton in dermandelsüblichen Formen verwendet werden kann. Durch die Maximierung der Verkeilung zwischen Spreizkonus und Spreizelement ergibt sich bei höherer Zuglast vorteilhafterweise steigende Auszugswerte des erfindungsgemäßen Spreizdübels. Infolge der Griffigkeit der Flachprofilspirale im umgebenden Bohrloch wird die Sicherheit der Verkeilung des erfindungsgemäßen Spreizdübels erhöht. Hierdurch ergeben sich gegenüber den^zum Stand der Technik zählenden spreizbaren Verankerungen bzw. Spreizdübel wesentlich- -höhere--Belastungswerte. Durch die Endstufe wird weiterhin vorteilhafterweise eine kontrollierbare Spreizung des Spreizelementes erzielt, wobei gleichzeitig vermieden wird, daß der Konus des Spreizdornes in unerwünschter Weise vollkommen durch das Spreizelement hindurchgezogen werdenjkann.The expansion anchor according to the invention is therefore especially suitable for heavy loads, the masonry or the Concrete can be used in the usual forms. By maximizing the wedging between expansion cones and expansion element results advantageously with a higher tensile load increasing extract values of the invention Expansion anchor. As a result of the grip of the flat profile spiral in the surrounding borehole, the security of the wedging becomes of the expansion anchor according to the invention increased. This results compared to the expandable anchors or expansion anchors, which are part of the state of the art, are significantly higher - load values. The output stage also advantageously provides a controllable spreading of the spreading element achieved, at the same time avoiding that the cone of the expanding mandrel in an undesirable manner completely can be pulled through the expansion element.

6 Ansprüche6 claims

1 Bl. Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims

G 72 09 293-2 P.Schaan-2 claims

1. Expansion dowel for use in a drilled hole made in concrete, masonry or the like, consisting of a threaded bolt, an expanding mandrel connected to the bolt and cooperating with this cone and an expansion element expandable by the cone, characterized in that on the Threaded bolt (1), a sleeve (3) and an expansion element (11) are arranged and the expansion element (11) is designed as a flat-profile spiral.

2. Expansion dowel according to claim 1, characterized in that the expansion element (11) consists of several square profile layers or turns, the smooth or toothed outer surfaces of which act on the borehole wall during expansion.

3. Expansion anchor according to one of claims 1 and 2, characterized in that that the expanding mandrel (5) cooperating with the expanding element (11) has an output stage (7).

4. Expansion dowel according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flat profile spiral (11) and the sleeve (3) are designed as an integral part (I ¹ O).

5. Expanding dowel according to one of the preceding claims, characterized in that the cooperating with the expanding mandrel (5) Inner surfaces of the expansion element (11) can be curved or stepped.

6. Expansion dowel according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the expanding mandrel (5) and the threaded bolt (1) are designed as a one-piece part.

March 7, 1975, Kre / Ku

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