NL8201702A

NL8201702A - Plug.

Info

Publication number: NL8201702A
Application number: NL8201702A
Authority: NL
Original assignee: Hilti Ag
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1982-04-23
Publication date: 1982-11-16
Also published as: JPS57184716A; FI821309L; FI821309A0; IT1150745B; ES272778U; GB2097503A; IT8220518A0; CA1196220A; US4564324A; ES272778Y; DE3116424A1; FR2504615B1; FR2504615A1; SE8202466L; BE892954A; GB2097503B; AU8230982A

Description

V 4 -1- . ' VO 3210. ,

Plug

De uitvinding heeft betrekking op een plug met een hol cylin-drisch pluglichaam van sintermateriaal, waarin een kegelvormige boring en met een kegelvormige spreidlichaam.

Een bekende plug bestaat in hoofdzaak uit een meerdelig hol cy-5 lindrisch pluglichaam met een zich in de invoerrichting daarvan een kegel- vormig verwijdende boring alsook in de vernauwingsrichting van de. boring een daarin intrekbaar kegelvormig spreidelement. Het pluglichaam is ge-maakt van een kunststof, bijv. polyesterhars, voorzien van een mineraal materiaal. De vormgeving van. het pluglichaam vindt door middel van een 10 sintering plaats.

Voor het verankeren van de plug in de opneemboring van een bouwdeel wordt het spreidelement in. het pluglichaam getrokken. Het sinte materiaal. van het pluglichaam zal, dan in eerste instantie verpulveren, om vervolgens bij een verder intrekken van het spreidlichaam weer in een 15 compact lichaam te veranderen. Tijdens dit proces komt het pluglichaam te liggen tegen de opneemboring alsook tegen diens oneffenheden en verschaft op deze wijze een passend houvast ten opzichte van het bouwdeel.

Een nadeel van deze bekende plug zijn de relatief kleine ver— ankeringswaarden, de ontbrekende verankeringsbeveiliging bij niet volle-20 dig ingetrokken spreidelement, de complexe opbouw van de plug en de daarmee verbonden moeilijke hantering tijdens de bevestiging.

De De uitvinding heeft tot doel te voorzien in een eenvoudige plug, die zich kan aanpassen aan de oneffenheden van de opneemboring, en tevens een grote en veilige verankeringswaarde bezit.

25 Het doel wordt bereikt, doordat volgens de uitvinding het sinter materiaal van het pluglichaam in hoofdzaak bestaat uit een uit ijzer opgebouwd sintermetaal, met een specifiek gewicht .van 5-7 g per cm^.

Een pluglichaam uit sintermateriaal met de aangegeven dichtheid bezit een overeenkomstige sterkte en een grote en veilige verankerings— 30 waarde, en in het bijzonder verkrijgt het pluglichaam een passende vorm in de oneffenheden van' de opneemboring. Het materiaal bezit een voldoende elasticiteit en hechtkracht, zodat het materiaal niet zal verpulveren tijdens het spreidproces. Ook bij slechts een gedeeltelijk gespreide plug, kunnen hoewel kleinere, toch nog betrouwbare verankeringswaarden 35 worden verkregen.

82 0 1 782 «r » -2* \ 1 Het spreidelement is Tan staal, zodat Het de Ter eiste sterkte·* eigenschappen "bezit .

Om de hecht Kr acht van het' sint enaateri aal toe te laten nemen, bezit dit materiaal een tosfbrgehalte van Q,3*:l %, Hierdoor vprdt niet 5 alleen een goede verankeringskarakt eristiek. verkregen, -maar worden ook de mechanische eigenschappen, zoals taaiheid en'uitzetbaarheid positief beïnvloed. Verder verkrijgt men een gelijkmatige ophouw en verdeling van de poriën van het sintermateriaal in de üitgangstoestand van het plug* lichaam, wat eveneens een bijdrage levért voor een' goedé verankering van 10 de plug.

Wanneer een plug met een zeer grote sterkte in een bouwdeel is aangebracht, is gebleken, dat de verankeringsvaarde door de sterkte van het pluglichaam is begrensd. Alhoewel op zich een grote sterkte van het pluglichaam doelmatig is, geeft de grotere dichtheid voor wat betreft 15 het indrijven van het spreidlichaam. en het vervaardigen van een schroei* draad in het. pluglichaam, problemen. Om voor beide funkties een optimale materiaaleigenschap te hebben, zijn aan het sintermateriaal bij voorkeur vezels toegevoegd.. Deze vezels verlopen in hoofdzaak parallel aan de langsas van het pluglichaam-. Geschikte vezels zijn bijv. metaalvezelr, 20 'oxydevezels, carbidevezels,. nitrietvezels of koolstofvezels.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is aan het sintermateriaal een corrosieremmend materiaal toegevoegd. Dit materiaal werkt zowel op hek inwendige van het pluglichaam alsook in ver* ankerde toestand van het pluglichaam ten opzichte van. heb spreidelement 25 en als beschermingslaag voor de het mantelvlak van het pluglichaam. Geschikte corrosiebeschermende materialen zijn metalen zoals zink of kunst* stof-voorpolymerisaat. Dit materiaal wordt bij voorkeur in vloeibare toe* stand opgezogen in de poriën van het pluglichaam, nadat dit pluglichaam in de vloeistof is ondergedompeld.

30 Om een eenvoudige en geborgde bevestiging te verkrijgen, zijn het spreidelement en de kegelvormige boring in het pluglichaam bij voor* keur in de naar voren gerichte richting verjongd uit gevoerd, De veranke* ringsdruk ten opzichte van de wand van de' opneemboring· werkt'op deze wijze niet alleen op het inraadige van de opneemboring, maar geeft ook een 35 zekere druk op het bouwdeel.

Het aanbrengen van het spreidelement in het pluglichaam wordt verkregen door het spreidelement in het pluglichaam te draaien en/of in 8201702 \ te slaan. Voor dit doel wordt het spreidelement. m een bijbehorend motorisch aandrijfapparaat ingespannen.

Om de verbinding· tussen het pluglichaam en het spreidelement te verbeteren», bezit de hegelvormige spreidzone van het spreidlichaam, een 5 schroefdraad. Het aanbrengen van het spreidlichaam in het pluglichaam vindt door- middel van het draaien van het spreidlichaam en een uitwendig: aangelegde axiale opschuifkraebt plaats. Het schroefdraad van het' spreidlichaam heeft derhalve in het pluglichaam een overeenkomstige tegen-schroefdraad, zodat een goede verbinding ontstaat tussen de genoemde 10 delen. Deze schroefdraadverbinding zorgt ervoor, dat het spreidlichaam ten alle tijde met· het pluglichaam geschroefd kan worden.

Bezit daarentegen de boring van het pluglichaam een van tevoren aangebrachte- schroefdraad, dan kan het spreidlichaam uitsluitend dooreen draaibeweging aangebracht worden.. Het spreidelement verplaatst zich 15 dankzij’ de schroefdraad tussen het spreidelement en het pluglichaam quasi, automatisch naar voren in de spreidpositie.

Om een goede spreidwerking tot stand te brengen,, is de kegelhoek van het spreidelement 6-12°, en bij voorkeur 10°, en is 'de kegelhoek van de. boring van het pluglichaam i+-7°,.. en bij voorkeur 6°. Deze hoekcombi-20 natie zorgt er enerzijds voor, dat bij het aanbrengen van het spreidelement deze een niet al te grote weerstand ontmoet en zorgt er anderzijds voor, dat een voldoende spreiding van het pluglichaam tot stand wordt gebracht. Aan het einde van het spreidproces bezit het pluglichaam tenminste in het bereik van de eerdere kegelvormige boring een homogene 25 massaverdeling, zoals dit het geval is bij een compact metaal.

Het spreidgedrag van· het pluglichaam kan nog verbeterd worden, d.w.z. dat een te hoge toename van de spreidkracht wordt verhinderd, wanneer het pluglichaam voorzien is van langsgerichte dwarsdoorsnedever-zwakkingen, bijv. in de vorm van inkervingen. Er worden op deze wijze 30 breekplaatsen verkregen, die bij het optreden van een in dit geval bepaalde spreidkracht een gestuurd breken van het pluglichaam mogelijk maken.

Een aanzienlijk beveiligingstechnisch voordeel kan worden verkregen, wanneer het bereiken van een bepaalde verankeringskracht her-35 kenbaar is. Daartoe wordt volgens de uitvinding aan het spreidelement op het van de spreidzone afgekeerde eindgedeelte een aangrijpmiddel voor het inleiden van een draaimoment aangebracht, en tussen het aangrijpmiddel en 8201702 1 ... ....

de spreidzone een dwarsdoorsnedeverminding aan te. Brengen, teneinde Bij

Bet Bereiken van een Bepaald draaimoaent Bet aangrijpmiddel. ai te laten

Breken ter plaatse van de- doorsnedeverklèining. De kracht voor Bet in·*.

draaien van Bet spreidelement in Bet pluglicBaam wordt door een. aan drijf·*.

5 apparaat, Bijv. een Boormachine, op Bet'aandrijfmiddel'overgedragen. Bij Bet indraaien van Bet spreidelement in Bet' pluglicBaam· neemt Bef draai— moment op grond van de. vereiste spreidkracBt tóe, tegen Bet einde van de spreidverking overschrijdt Bet draaimoment de door. de dwarsdoorsnede-verkleining overdraagbare Bepaalde maximale waarde,' zodat Bet' aangrijp·*.

10 middel van Bet andere deel van Bet spreidelement wordt gescheiden, 'Op deze wijze wordt een juiste, niet van uitwendige invloeden'Bepaalde ver** ankeringskracBt, gegarandeerd.

De uitvinding· zal onder staand aan de Band van. een uitvoerings-voorBeeld en onder verwijzing naar de tekening nader worden uiteengezet 15 Hierin toont: figuur 1' de delen van een plug in niet gemonteerde toestand,. waarBij het pluglicBaam in doorsnede is aangegevenj figuur 2 een doorsnede van Bet pluglicBaam .volgens de lijnen’ II—IX van figuur- V, 20 figuur 3 de plug in gemonteerde toestand, in dwarsdoorsnede.

In figuur 1 ia een Bol cilindrisch pluglicBaam t aangegeven gemaakt van. een vezelversterkt sintermetaal net' een specifiek- gewicht van.

5-7 g/cm ,De. door Bet pluglicBaam 1 gaande Boring Bezit -aan zijn achter·*» einde een schroefdraad 2 en aan zijn vooreinde èen'. naar dit voorste einde 25 verjongend, kegelvormig gedeelte 3.’ In Bet geBied' van' dit gedeelte 3 zijn langsgericBte. Breukplaatsen in de vorm van groeven h aangeBracBt, ’zoals in figuur 2 duidelijk is weergegeven. Voor Bet verankeren van Bei plug— lichaam 1 wordt in dit lichaam een spreidelement 5 ingedreven. Het'spreid— element 5 Bestaat uit een tegelvormige spreidzone 6 en een daaraan aan— 30 sluitend cylindrisch. gedeelte J, Het spreidelement 5 is verder voorzien van een aangrijpmiddel 8, dat via een dwarsdoorsnedé-vermindering <?, in de vorm van een rondgaande groef, in verBinding staat met Bet gedeelte 7 resp. met de spreidzone 6. Over Bet geheel van B.et gedèelte '75de spreidzone 6 en Bet aangrijpmiddel 8 is· een schroefdraad 11 aangeBracBt.

35 Het pluglicBaam 1 wordt ter verankering in de opneemhoring 12.

van een Bouwdeel. 13. aangeBracBt, waarna vervolgens Bet spreidelement 5 door een draaiBeweging, die wordt verkregen met Behulp van een aan Bet' 8201702 ..... ......: 7............... < ·' ' ' ..... " ‘ ' .....

τ -5- aangrijpmiddel 8 afgegeven draaimoment van een boormachine, in het plug-lichaam 1 wordt ingedreven.

Het sprei deinen t 5 drukt daarbij in. het aan het schroefdraad 2 aansluitend voorste kegelvormige gedeelte 3 het materiaal van het plug— 5 lichaam 1 radiaal naar· buiten,, welk materiaal zich op grond van de gunstige materiaaleigenschappen zich aanpast aan de oneffenheden van de opneemboring 12. Tijdens dit uit drukproces vormt· dit sprei dlichaam· 5 ook in het kegelvormige gedeelte 3 van het pluglichaam r een tegenschroef— draad, zodat het spreidelement 5 zich over de totale lengte van het' 10 pluglichaam 1 vast zet. Bij het bereiken van een bepaald draaimoment zal de dwars doorsnede verkleining 9 van het aangrijpmiddel 8 afbreken, waardoor een voorafbepaalde vasthoudwaarde verkregen wordt.

Het is eveneens mogelijk het pluglichaam. 1 zonder een schroefdraad 2 uit te voeren en bij een overeenkomstige doorsnedëafstemming van 15 de boring van het pluglichaam 1 en het spreidelement'5, dat met of zonder schroefdraad 11 kan worden uitgevoerd, toch een sterke verankering-tot stand, te brengen.. In dit geval wordt het spreidelement 5 door middel van een draaibeweging en slagen ingedreven. .

8201702

Claims

1. Plug met een hol cylindrisch pluglichaam uit sintermateriaal, . waarin een kegelvormige boring en een kegelvormig ’ spreidelement,met het-kenmerk,dat het sintermateriaal van het pluglichaam (!}' in hoofdzaak he·* 5 staat uit ijzer met een specifiek gewicht van 5-7 g/cm^.

2. Plug volgens conclusie 1, met het kenmerk,, dat het sintermateriaal een fosforgehalte bezit van

3. Plug volgens conclusies 1 οΓ 2, met het kenmerk,dat het sintermateriaal voorzien is van een vezelversterkende grondstof. 10 .

4. Plug volgens een der conclusies 1-3,' met het'kenmerk, dat aan het sintermateriaal een corrosieremmend materiaal is toegevoegd.

5. Plug volgens een der conclusies 1-^, met het kenmerk, dat het spreidelement (5) en de boring (3 J in het pluglichaam (1Γ zich. naar voren verjongen..

6. Plug volgens een der conclusies11-5,-met het kenmerk, dat de kegelvormige spreidzone (6) van het" spreidelement (5 j voorzien is van een schroefdraad (1T).

7. Plug volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de kegelhoek van het spreidelement (5l 6—12°'. en de kegelhoèk van de· 20 boring· (3) van het pluglichaam (1)' H-T° bedraagt.

8. Plug volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat aan het spreidelement (5) op het van de spreidzone (6) af gekeerde eind— gedeelte een aangrijpmiddel (8) voor het inleiden van een draaimoment is aangebracht, en. tussen het aangrijpmiddel en de spreidzone een door— 25 snede-verkleining (9) is aangebracht, die na het bereiken van een vooraf bepaald draaimoment breekt, teneinde het aangrijpmiddel te verwijderen. « 8201702