FI73505C - Faestelement. - Google Patents

Description

73505

KIINNITYSELEMENTTI - FÄSTELEMENT

Keksintö koskee erityisesti seinään tai kattoon tapahtuvissa putki- ja kaapeliasennuksissa käytettävää kiinnityselement-tiä, jossa on mahdollisesti pitkittäin jaettu varsi ulkopinnalla olevin levityskappalein mekaanisesti porareiän seinämään tapahtuvaa kiinnitystä varten.

Kiinnitettäessä seinään sähköjohtoja, kaapeleita tms. porataan seinään tasavälein reikiä, vaarnat työnnetään porarei-kiin ja asennussinkilät tai asennussinkilöitten kannatinkap-paleet ruuvataan kiinni. Asennuksen eräs yksinkertaisempi muunnelma on sellainen, että porareikien sisään painetaan voimalla 1 evitysvaarna, joka on muodostettu yhtenä kappaleena asennusvaarnan kanssa.

Ruuvien avulla tapahtuva asentaminen on aikaavievää, kallista ja huonosti luoksepäästävissä paikoisssa erittäin vaikeaa. Koska yllä vaihtoehtona mainitut vaarnasinkilät vaativat : '* suurempaa voimaa työnnettäessä sisään porareikiin, voivat useimmat kuitenkin itse voimankäytössä tulla vedetyksi takaisin ulos. Tästä ilmenee, että nämä vaarnasinkilät eivät * · : ole sopivia kaikkiin kuormitustapauksiin.

Keksinnön päämääränä on saada aikaan k i i nn i ty se 1 emen 11 i , joka voidaan viedä ilman työkaluja ja aivan vähäisellä voimankäytöllä porareikään ja joka pysyy vedonalaisena suurin piirtein luistamattomana porauksen seinämässä ja joka käytännössä kestää esiintyvät kuormitustapaukset. Tämä saavutetaan keksinnön mukaisella ratkaisulla siten, että epäkeskot on muodostettu samasta kappaleesta kuin varsi ja ovat varressa ohuen taivu--*· tusyhteyden välityksellä, sopivimman kääntöaksel in kohdalla ohuen sillan välityksellä, jolloin epäkeskojen kääntöpä steet tai akselit sijaitsevat varren ulkopinnalla. Työnnettäessä kiinnityselementtiä si- - . , j ' 73505 sään taipuvat epäkeskot sivulle ja liukuvat pitkin porauksen seinämää. Jos kiinnityselementtiä vedetään, silloin kuormitettu varsi liikuttaa porauksen seinämää vasten olevia cpäkesko-ja poispäin toisistaan, siis jokaisen epäkeskon etäisyysmaksimin suuntaan kiertymisakselinsa ympäri. Lisääntyvällä vedolla pitovoima nousee. Suoritusesimerkki sopii eriläpimit-taisille porarei'i1le. Ei tarvita tarkkaa porausta ja lisäksi tällä ei ole merkitystä, koska seinämän materiaali on huokoinen ja täten porauksen läpimitta vaihtelee. Epäkeskot vierivät porauksen seinämässä niin kauan, kunnes lukitusvoima seinämän kanssa vastaa vetovoimaa. Epäkeskojen rasitus vaikuttaa sateittäisessä suunnassa ulospäin siten, että myös kuormittamaton kiinnityselementti saa jo aikaan tietyn, teholle tarpeellisen sädettäisen voimavaikutuksen porauksen seinämään.

On tarkoituksenmukaista, kun epäkeskopinta on pallopinta, että sen keskipiste on kääntymispisteen tai kääntymisakselin ulkopuolella. Pallopinta vierii varren aksiaalisessa suunnassa porauksen seinämässä ja on sateittäisessä suunnassa, siis poikkileikkauksessa katsottuna, jokaisessa liikevaiheessa olennaisesti porauksen seinämän koko kehällä. Epäkesko voi myös olla muodostettu kappaleeksi, joka on leikattu kahdella tasolla pallosta, jolloin molemmat tasot keskenään leikkaavat ja leikkausjälki on pallon keskipisteen ulkopuolella. Leik-kausjäljen alueella sijaitsee epäkeskon kiertymisakseli. Epäkesko voi myös olla muodostettu hiukan puolisuunnikkaan muotoiseksi, päärynänmuotoiseksi tai soikeaksi (epäkeskonokaksi) ja olla yhdistetty pisteeseen - kääntymispisteeseen - tai pitkin suoraa - kiertymisakselia - keskelle kiinnityselementin akselia. Kiertymisen helpottamiseksi epäkeskon ja varren välille voi olla järjestetty silta. Kiinnityselementtiä valmistetaan sarjatuotteena muovista, metallista tai muista tähän käyttökelpoisista materiaaleista. Luistamisen poistamiseksi kuormitettaessa kiinnityselementtiä voi olla tarkoituksenmukaista, että epäkeskon pinnoissa on epätasaiset, erityisesti huurretut u Ikcpinnat. Riippuu seinän rakenneaineesta (kipsi, betoni), mitkä ulkopinnat valitaan. On osoittautunut, että huokoisilla rakennusaineilla epäkeskon sileät ulkopinnat saa- 3 73505 vat aikaan kiinnityselementin suuremman pitovoiman kuin epätasainen ulkopinta.

Eräs erityinen suoritusmuoto on tunnettu siitä, että varrella on suunnilleen suorakulmainen poikkileikkaus ja epäkeskot täydentävät kiinnityselimen sivuprojektiota soikioksi ja soikion pienin läpimitta vastaa suunnilleen vastaavan porareiän nimellismittaa. Tämä soikio saavutetaan silloin, kun epäkes-kon pitosuuntaan osoittavat tasaiset pinnat ovat kiinni varressa .

Keksinnön mukaisen kiinnityselimen erityinen teho on siinä, että se itsestään sopeutuu erilaisiin porausten läpimittoihin ja kiinnittyy samalla kuormituksella suunnilleen vakiolla pi-tovoimalla riippumatta porauksen läpimitasta. Epäkesko on siten esijännitetty, että se joka tapauksessa tarttuu kiinni porauksen seinämään.

Keksinnön suoritusmuotoja on esitetty piirustuksessa.

Kuva 1 esittää kiinnityselementin vartta sivukuvana, kuva 1a esittää varren osaleikkausta, kuva 1b epäkeskon erästä suoritusmuotoa, kuva 2 varren pohjakuvaa, kuva 3 varren pystykuvaa, kuvat 4,5,6 esittävät kiinnityselementtiä eri läpimittaisissa porarei’issä, kuvat 7,8,9 täydellistä kiinnityselementtiä erilaisissa asennus tiloissa ja kuvat 10,11,12 ja 13 erilaisia pinne- ja pidinkappoleita, jot-ka liittyvät kiinnityselementin varteen.

Kuva 1 esittää kiinnityselementin vartta, johon epäkeskot 2 ovat kääntyvästi järjestetyt. Epäkeskot 2 sijaitsevat tässä esimerkissä kiinnityselementin valmistuksen mukaan esitetyissä kohdissa. Näitä kohtia voidaan kuitenkin myös muunnella ja epäkeskot voivat olla enemmän tai vähemmän levällään. Varsi 1 epäkeskoineen 2 valmistetaan edullisesti muovista, kun kiinni- 4 73505 tyselementtiä tullaan käyttämään asennusosien, kuten kaapelien tai putkien seinäkiinnitykseen. Suuremmille kuormituksille voidaan varsi 1 kuten myös epäkeskot 2 valmistaa metallista tai muista aineista.

Jokaista epäkeskoa 2 rajoittaa pallopinta 3 ja kaksi tasoa 4,5, jolloin pallon keskipiste on epäkeskon 2 kiertyrnisakse-lin 6 ulkopuolella. Jos kahta varren 1 poikkileikkaustasossa olevaa epäkeskoa 2 kierretään samanaikaisesti, silloin muuttuu kiinnityselementin tehollinen läpimitta varren alueella. Kuvassa 1 esitetyn kiinnityskohtana näkyvän kiertymisakselin 6 asemista voi epäkeskot 2 olla kiinnitetyt myös sillan avulla varteen 1. Kuva 1a esittää erästä mahdollista epäkeskon 2 kiinnitystä varteen sillalla 6' tai leveämmällä peruspinnal-la 6’’, mitkä joka tapauksessa sallivat epäkeskon kääntymisen. Myös nämä varren ja epäkeskon väliset liitosvälit ovat mahdollisia. Kuvan 1 mukaisen epäkeskon 2 muoto on nähtävissä projektiokuvan kuvassa 3. Epäkeskot 2 ovat pa 1losegment tojä, joiden kiertymispiste- ei osu samaan kohtaan pallon keskipisteen kanssa.

Kuten kuva 1b osoittaa, voivat epäkeskot 2 olla muodostetut esimerkiksi myös tasaisiksi. Varresta 1 kääntyvästi laakeroitu levy 18 kannattaa tasaista rakenneosaa, joka kannattaa ulkopuolelta rypistettyä epäkeskopintaa 3.

Kuvat 4,5 ja 6 esittävät eri läpimittaisia porareikiä 7,8,9, joissa kuitenkin on samanlaiset kiinnityselementit. Niinpä varrella 1 ja epäkeskoilla 2', 2’’, 2"' kuvissa 4,5,6 on yhtäläiset mitat. Porareiät 7,8,9 esitetään lyhyempänä kuin nämä käytännön tapauksissa olisi ja täten pari epäkeskoja 2 jää niiden valmistuksen edellyttämään perusasentoon ja täten vertailu on mahdollista. Poraukseen 7 työnnetyssä varressa 1 on epäkesko 2’, joka porareikään 7 työnnettäessä ve-· täytyy pienimpään mittaansa. Epäkesko 2’ on materiaaliriip-puvaisen elastisiteetin perusteella jännityksissä porareiän seinämää vasten. Jos varteen 1 kohdistetaan vetoa, silloin epäkeskolla on pyrkimys suurentaa varren 1 vaikuttavaa läpi- 5 73505 mittaa porareiässä ja epäkeskosta 2' tulee säteittäinen voimavaikutus porareiän seinämää vasten, mikä saa aikaan kiin-nityselementin lujan tartunnan.

Kuva 5 esittää suurta porareikää B, johon varsi 1 työnnetään, jolloin epäkeskot 2’’ sisääntyönnettäessä kiertävät keskiasen-toon. Myös kuvassa 5 varren veto johtaa vaikuttavan läpimitan suurenemiseen epäkeskojen 2’’ vierimisestä porareiän seinämää vasten, niin että myös tässä tapauksessa esiintyy ankkuroin-tivaikutus. Sama pätee myös vielä suurempiläpimittaiselle reiälle 9, jonka seinämää vasten valmistuksen vaatimasta asennosta (epäkeskot 2) vain vähän kiertyneet epäkeskot 2" ' tukeutuvat (kuva 6 ) .

Jotta myös kuormittamattomaan varteen vaikuttaa tietty veto, voidaan varren päätyälueelle järjestää vinoon asetettuja haaroja 10,11 (kuva 7), jotka täydellisen sisääntyöntämisen ollessa kysymyksessä vinosta asennosta painetaan materiaalin elastisuutta vastaan jännitystilaan. Reaktiovoima vaikuttaa 'vetosuunnassa kiinnityselementtiin ja jännittää kiinnitysele-mentin.

Kuvioiden 7,8 ja 9 mukaisesti haaroissa 10,11 on edelleen ham-mastus 12 ja pinneleuassa 13 on jatkeet 14 hammastukseen tarttumista varten. Jos kiinnityselementti painetaan aksiaalisesti vasteeseen saakka porareikään (kuva 8), silloin jatkeet 14 tarttuvat siten hammastukseen 12, että pinneleuan 13 keskeinen sijainti on taattu. Siinä tapauksessa että varsi 1 kuvioiden 7,8 ja 9 mukaisessa suoritusmuodossa sallii yläosassaan taipumisen (kuva 9), voidaan pinneleuka 13 vartta sisääntyönnettäessä kiinnittää myös epäkeskeisesti hammastukseen 12. Tämä mahdollisuus on tärkeä, jos porareikiä suoraan johdon kiinnittämiseksi ei porattaisi tarkkaan suoraan linjaan. Pienet poikkeamat ylös tai alas voidaan silloin korjata loppuasennukses-sa, ilman että täytyy porata uutta reikää. Johdon kulku voi siis huolimatta virheellisesti järjestetyistä porauksista olla suora.

6 73505

Kuviot 10-13 esittävät esimerkkejä pitimien suoritusmuotojen muunnelmista, jotka voidaan järjestää varteen 1. Kuvion 10 mukaan varsi 1 on jaettu kahteen osaan ja molemmat puolikkaat 1’, 1 * * ovat yhdistetyt muovista tai muusta sellaisesta olevalla silmukalla 14. Silmukkaan 14 asetetaan kaapeli tai putki, molemmat varren puolikkaat 1', 1’’ puristetaan yhteen ja työnnetään poraukseen. Täten saadaan vaarnasinkilä, joka voidaan asentaa (työntää) nopeasti ja varmasti jokaiseen paikkaan. Kuva 11 esittää pinneleukoja 15, joihin asennettava putki voidaan sijoittaa. Kuvan 12 mukainen kiinnityselement-ti on tarkoitettu kahden yhdensuuntaisen johdon kiinnipitämiseksi. Varteen 1 on muodostettu kaksoissilmukka 16, joka tarttuu johtoihin ja pitää ne kiinni. Kuva 13 esittää naulaa, joka muodostuu varresta 1 ja tähän asetetusta päästä 17. Tällainen kiinnityselementti on tarkoitettu kiinnittämään esineitä, joissa on reikiä, kuten esimerkiksi ohjetauluja tms. Monet käyttömahdollisuudet ovat ajateltavissa, koska varteen 1 järjestettyjen pidinten laatu voidaan valita mielivaltaisesti. Niinpä varressa voi olla koukku tai sitä voidaan pidentää "kierrepuIti 1la, jolla esine voidaan ruuvata seinään (kattoon, lattiaan). Jos kierrepulttiin asetetaan ensin reikälevy (lisälevy) ja ruuvi sitten ruuvataan pois, niin saadaan esijännitetty vetoankkuri, jota voidaan käyttää ulkonevana kierre-pulttina kiinnitystarkoituksiin.

Suoritusesimerkissä, jossa on jaettu varsi (esim. kuva 10), voidaan epäkeskojen kiristys saavuttaa silmukan 14 levitys-vaikutuksella. Epäkeskot voivat siinä tapauksessa olla järjestetyt helman kiristystä varren vastakkaiselle puolelle jokaiseen kohtaan. Niinpä noin 90° jako on edullinen, jossa kiinnityselementin kokonaispoikkileikkaus on suurimmillaan ja siksi myös kiinnityselementin konkreettisen suoritusmuodon aikaansaama jakauma kysymykseen tuleville rei’ille on maksimissaan.

Lisäalueen suurentamiseksi voidaan myös sakaroiden väliin työntää vaarna niin, että sakarat etääntyvät ja epäkeskot myös porareiässä pitävät, josta ne ilman vaarnaa putoaisivat. Nämä vaarnat voivat riippua kielimäisinä levyinä kiin- 7 73505 nityselementissä ja ne läpimitan suurennuksen tarpeessa joko revitään pois tai pistetään väliin.

On myös mahdollista muodostaa kiinnityselementti useammalla kuin kahdella haaralla, jotka kaikki keskenään (mahdollisesti elastisesti tai säteittäisen jännityksen alaisena) ovat yhdistetyt .

Kun kuvan 10 mukaisen suoritusesimerkin haaroilla on poikkileikkauksessa kaltevat sivustat (puolisuunnikas- tai kolmi-•kulmiopoikkileikkaukset), niin voidaan myös toista kiinnitys-elementtiä kääntää 90° yhdessä kuvan 10 mukaisen ensinmainitun kiinnityselementin kanssa porareiässä, mihin tämä työnnetään. Tällöin porareiässä on neljä haaraa. Myös tällä tavalla voidaan erästä suoritusesimerkkiä käyttää vielä suurempien porareikien yhteydessä. Silmukka 14 ympäröi sitten esimerkiksi yhtä asennettavaa putkea, samalla kun 90° aksiaalisesta käännetyn kiinnityselementin silmukka on alustana ...putkelle ja painaa alhaalta. Täten saadaan aikaan veto kiinnityselementin näille kahdelle haaralle, joiden epäkeskot sitten vaikuttavat erityisen voimakkaasti lukitsevasti porauksen seinämän kanssa.

Claims (9)

1. Kiinnityselementti erityisesti seinään tai kattoon tehtäviä kaapeliasennuksia varten, johon kiinnityselementtiin kuuluu sopivimmin pitkittäin jaettu varsi (1), jota epäkes-koista (2) muodostetut, varsiakselin tasossa kääntyvät levity skappaleet kannattavat voimalukitusti porareikäseinä-mässä, jolloin epäkeskopintojen (3) etäisyys epäkeskojen (2) kääntopisteestä tai -akselista (6) kasvaa katsottuna kiinnityselementin suunnassa porareiästä (7, 8, 9) ulospäin ja muodostavat varren (1) pituussuuntaisessa leikkauksessa ulospäin kaartuvan viivan, tunnettu siitä, että epäkeskot (2, 2’, 2'', 2181) on muodostettu samasta kappaleesta kuin varsi (1) ja ovat varressa (1) ohuen taivutus-yhteyden välityksellä, sopivimmin kääntöakselin (6) kohdalla ohuen sillan välityksellä, jolloin epäkeskojen (2, 2', 2’’, 2111) kääntöpisteet tai -akselit (6) sijaitsevat varren ulkopinnalla (1).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kiinnityselementti, tunnettu siitä, että epäkeskopintojen (3) kaari kulkee ympyrämäisesti, elliptisesti tai monikulmion ympä-rysviivan mukaisesti.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kiinnityselementti, tunnettu siitä, että epäkeskopinta (3) on pal-lopinta, jonka keskipiste on kääntöpisteen tai -akselin (6) ulkopuolella.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kiinnityselementti, tunnettu siitä, että epäkeskopinta (3) on sy-linteripinta, jonka akseli on epäkeskon (2) kääntöakselin (6) ulkopuolella. 9 73505

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen kiinnityselement-ti, tunnettu siitä, että pallo- tai sylinteripinnan (3) keskipiste sijaitsee lähempänä varteen (1) järjestettyä pidintä (13) kuin epäkeskon kääntöpiste tai samalla korkeudella kuin tämä.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen kiinnitysele-mentti, tunnettu siitä, että epäkeskopinnassa (3) on karkea, erityisesti uurrettu ulkopinta.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen kiinnitysele-mentti, tunnettu siitä, että varren (1) poikkileikkaus on olennaisesti suorakulmainen ja epäkeskot täydentyvät kiinnityselementtiä päästä katsottaessa soikioksi, jonka pienin läpimitta epäkeskojen (2) tasojen (4) ollessa sisääntyöntöasennossa vartta (1) vasten vastaa olennaisesti • vastaavan porareiän nimellishalkaisijaa. ·1· 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen kiinnitysele- »·»« :1·1: mentti, tunnettu siitä, että epäkeskojen suurin ulottuvuus muodostuu niiden ollessa uloskääntyneinä. • · • 1 4

8 73505

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kiinnityselementti, tunnettu siitä, että suurimmassa ulottuvuudessa epäkeskopinnat tai epäkeskon (2) muut tasot (5) ovat vartta (1) vasten. • · · • · 1 » 1 1 » · » » 10 7350 5