PL209759B1 - Kotew śrubowa - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kotew śrubowa, w szczególności kotew śrubowa odpowiednia do zastosowania w budownictwie, której poniższy opis należy traktować wyłącznie jako opis przykładu wykonania.

Jak wiadomo większość znanych kotew śrubowych zawiera odkształcalne elementy rurowe wykonane z tworzywa sztucznego lub metalu, które są wsuwane w otwór w ścianie, korpus lub element kotwiący tak, że jego oś podłużna jest zgodna z osią podłużną otworu.

Element rurowy kotew śrubowych tego typu jest zwykle podzielony na trzy różne części: odkształcalną część centralną, głowicę umieszczoną na pierwszym krańcu części centralnej oraz cylindryczny pierścień umieszczony na drugim krańcu części centralnej wyposażony w kołnierz oporowy.

W szczególności, część centralna posiada cztery podłużne przelotowe szczeliny oddalone od siebie kątowo i definiujące, w części centralnej, cztery podłużne występy kotwiące, z których każdy jest odkształcany promieniowo, względem położenia spoczynkowego, przez śrubę wkręcaną w kotew śrubową.

Niestety, odkształcalność części centralnej kotew śrubowych opisanego powyżej typu jest niewielka, gdy kotew śrubowa została umieszczana w otworze o nieregularnym przekroju poprzecznym, co się często zdarza, gdy otwory są formowane w korpusie lub ścianie wykonanej ze stosunkowo kruchego materiału lub materiału niejednorodnego, takiej jak ściana wykonana z płyty kartonowo-gipsowej lub tym podobnego materiału o niewielkiej spójności wewnętrznej.

W takich przypadkach, część centralna kotwy odkształ ca się i dostosowuje się do kształ tu otworu w niewielkim stopniu, utrudniając wsunięcie, właściwe ułożenie i zamocowanie kotwy śrubowej wewnątrz otworu, ze wszystkimi wadami, które to ze sobą niesie.

Celem wynalazku jest opracowanie kotwy śrubowej posiadającej odkształcalną część centralną.

Kotew śrubowa, posiadająca odkształcalną część centralną, w której znajdują się cztery podłużne szczeliny główne oraz liczne podłużne szczeliny pomocnicze, według wynalazku charakteryzuje się tym, że podłużne szczeliny pomocnicze biegną równolegle do podłużnej osi wzdłuż całej długości części centralnej, a ponadto są one zwrócone ku sobie i są umieszczone współpłaszczyznowo jedna względem drugiej w parach, przy czym każda podłużna szczelina pomocnicza wyznacza na części centralnej wraz z sąsiednią podłużną szczeliną główną i/lub sąsiednią podłużną szczeliną pomocniczą odpowiednie odkształcalne pomocnicze występy kotwiące, które leżą parami w odpowiednich płaszczyznach równoległych do płaszczyzny środkowej części centralnej ale nie pokrywających się z tą płaszczyzną środkową.

Pary czterech podłużnych szczelin głównych wyznaczają w części centralnej odpowiednie odkształcalne podłużne główne występy kotwiące.

Każdy odkształcalny podłużny pomocniczy występ kotwiący ma profil ząbkowany.

Każdy odkształcalny podłużny główny występ kotwiący ma profil ząbkowany.

Podłużne szczeliny główne są rozstawione kątowo względem siebie na części centralnej.

Podłużne szczeliny główne są rozstawione kątowo względem siebie.

Każda podłużna szczelina pomocnicza znajduje się w równej odległości od dwóch sąsiednich podłużnych szczelin głównych.

Na pierwszym krańcu części centralnej jest umieszczony pierścień, który posiada kołnierz współosiowy z osią podłużną.

Pierścień zawiera integralne z nim liczne równo od siebie oddalone wystające wyrostki, biegnące równolegle do osi podłużnej części centralnej.

Na drugim krańcu części centralnej znajduje się głowica.

Współosiowo z podłużną osią części centralnej jest umieszczony otwór przelotowy, który posiada wewnętrzne liczne podłużne żebra, biegnące równolegle do podłużnej osi.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w powiększeniu w rzucie perspektywicznym kotew śrubową według wynalazku, fig. 2 - widok boczny kotwy śrubowej z fig. 1, fig. 3 - drugi widok boczny kotwy śrubowej z fig. 2, a fig. 4 - powiększony przekrój poprzeczny wzdłuż linii I-I z fig. 2 przez kotew śrubową.

Na fig. 1, 2 i 3 oznacznikiem 1 oznaczono całą kotew śrubową, którą umieszcza się wewnątrz otworu (nie przedstawionego) utworzonego w ścianie lub innym korpusie/elemencie kotwiącym (nie przedstawionym), tak że jej podłużna oś A odpowiada osi otworu (nie przedstawionego), kotew śrubowa jest mocowana przy użyciu znanej śruby (nie przedstawionej), która trwale odkształca kotew śrubową 1 wewnątrz otworu (nie przedstawionego).

PL 209 759 B1

Kotew śrubowa 1 zawiera odkształcany element rurowy wykonany korzystnie, ale nie wyłącznie, z tworzywa sztucznego, metalu lub tym podobnych materiałów, który zawiera odkształcaną część centralną 2, pierścień 3 oraz głowicę 4 połączone na odpowiednich przeciwnych krańcach części centralnej 2.

Pierścień 3 jest umieszczony współosiowo względem podłużnej osi A i posiada na jednym krańcu obwodowy kołnierz 5 raz liczne wystające podłużne wyrostki 6 uniemożliwiające obrót kotwy śrubowej 1 wokół podłużnej osi A, gdy kotew śrubowa 1 jest całkowicie wsunięta w otwór (nie przedstawiony), a śruba znajduje się wewnątrz kotwy śrubowej 1.

W szczególnoś ci, w przedstawionym przykł adzie wykonania, wystające podł u ż ne wyrostki 6 biegną równolegle do podłużnej osi A, pomiędzy obwodowym kołnierzem 5 i krańcem części centralnej 2, wystają promieniowo z powierzchni pierścienia 3 i są równo od siebie oddalone kątowo.

W odniesieniu do fig. 1, 2 i 3, głowica 4 zawiera część cylindryczna 4a umieszczoną na przeciwległym krańcu części centralnej 2 do pierścienia 3; oraz część krańcową 4b o kształcie stożka ściętego.

Część centralna 2 kotwy śrubowej 1 posiada zewnętrzną średnicę, która jest korzystnie, ale nie wyłącznie, w przybliżeniu równa lub mniejsza od średnicy wewnętrznej otworu wykonanego w ścianie, w który wsunięta jest kotew śrubowa 1.

Część centralna 2 kotwy śrubowej 1 zawiera także cztery podłużne szczeliny główne 8, które są umieszczone w ścianie części centralnej 2, biegną równolegle do osi A na całej długości części centralnej 2 i są oddalone od siebie kątowo.

W szczególności, tak jak to pokazano na fig. 4, cztery podłużne szczeliny główne 8 to szczeliny przelotowe, które zostały wykonane w ścianie części centralnej 2, są one od siebie kątowo równo oddalone i wyznaczają dwa odkształcalne podłużne główne występy kotwiące 9.

Tak jak to pokazano na fig. 3 i 4 dwa podłużne główne występy kotwiące 9 są umieszczone naprzeciwko siebie, to znaczy, że są umieszczone po obu stronach płaszczyzny środkowej B biegnącej przez oś A. Każdy z występów posiada główną powierzchnię kotwiącą 9a posiadającą korzystnie, ale nie koniecznie, profil ząbkowany ułatwiający włożenie kotwy śrubowej 1 do otworu (nie przedstawionego) oraz zapobiegający wysunięciu kotwy śrubowej z otworu.

W odróż nieniu od znanych kotew ś rubowych, kotew ś rubowa 1 oprócz czterech podł u ż nych szczelin głównych 8 zawiera także dwie podłużne przelotowe szczeliny pomocnicze 10, utworzone w części centralnej 2, które biegną równolegle do osi A wzdłuż całej długości części centralnej 2.

Każda podłużna szczelina pomocnicza 10 wyznacza w części centralnej 2 wspólnie z sąsiednimi podłużnymi szczelinami głównymi 8 dwa odkształcalne pomocnicze występy kotwiące 11.

W szczególnoś ci, w przedstawionym przykł adzie wykonania, dwie podł u ż ne szczeliny pomocnicze 10 biegną wzdłuż płaszczyzny środkowej B kotwy, na całej długości części środkowej 2 i są umieszczone naprzeciwko siebie tak, że każda podłużna szczelina pomocnicza 10 jest równo oddalona od sąsiedniej podłużnej szczeliny głównej 8.

W odniesieniu do fig. 4, w przedstawionym przykładzie, cztery pomocnicze podłużne występy 11 układają się parami w odpowiednich płaszczyznach E równoległych do, ale nie zgodnych z płaszczyzną B, a każdy z nich posiada zewnętrzną powierzchnię 11a o korzystnie, ale nie koniecznie, profilu ząbkowanym.

Oczywiście, podłużne szczeliny główne 8 i podłużne szczeliny pomocnicze 10 mogą znajdować się w płaszczyznach obejmujących oś A, tak że uzyskane podłużne występy pomocnicze 11 są rozmieszczone promieniowo.

Podłużne szczeliny pomocnicze 10 utworzone w części centralnej 2 mogą oczywiście być liczniejsze niż dwie, a zatem mogą wyznaczać większą liczbę odkształcalnych podłużnych pomocniczych występów kotwiących 11. W takim przypadku, każdy podłużny występ pomocniczy 11 może być wyznaczony przez parę sąsiadujących podłużnych szczelin pomocniczych 10 lub przez jedną podłużną szczelinę pomocniczą 10 i sąsiadującą z nią podłużną szczelinę główną 8,

W odniesieniu do fig. 1 i 4, kotew ś rubowa 1 zawiera otwór przelotowy 7 biegnący współosiowo względem podłużnej osi A i przyjmujący trzon śruby (nie przedstawiona), która gdy jest wkręcona, to odkształca część centralną 2 promieniowo na zewnątrz, mocując kotew śrubową 1 w ścianie.

W szczególnoś ci, w przykładzie z fig. 4, otwór przelotowy 7 kotwy ś rubowej 1 jest ukształ towany tak, aby zawierał od wewnątrz szereg wystających podłużnych żeber 12 biegnących równolegle do osi A, na całej długości kotwy śrubowej 1.

Podłużne żebra 12 są oddalone od siebie kątowo tak, że otwór przelotowy 7 posiada przekrój poprzeczny przypominający kształtem gwiazdę.

W przykładzie wykonania z fig. 4 przedstawiono sześć podłuż nych żeber 12, niemniej ich liczba może być w sposób oczywisty inna.

PL 209 759 B1

Na podstawie powyższego opisu można łatwo wydedukować zasadę pracy kotwy śrubowej 1, dlatego uznano, że dalszy jej opis nie jest wymagany.

Kotew śrubowa 1 ma następujące zalety: podłużne występy pomocnicze 10 znacząco zwiększają odkształcalność kotwy śrubowej 1, a jednocześnie pozwalają zachować wystarczającą wytrzymałość części centralnej 2, dzięki czemu może ona dostosować się kształtem do otworu o nieregularnym przekroju poprzecznym lub do otworu wykonanego w ścianach z materiału lub materiałów o niewielkiej spójności.

Przy zastosowaniu opisanego powyżej kształtu, kotew śrubowa 1 może być w prosty sposób umieszczana w otworach w ścianie, niezależnie od materiału z którego została wykonana ściana, jednocześnie umożliwiając uzyskanie pewnego połączenia ze ścianą. Opisany kształt umożliwia w rzeczywistości jednorodne promieniowe odkształcenie kotwy śrubowej 1, a więc poprawia rozkład sił w ś cianie podczas mocowania kotwy.

Mechaniczne badania laboratoryjne wykazały, że opisana kotew śrubowa 1 pozwala użytkownikowi na lepszą ocenę momentu dokręcającego wytwarzanego podczas wkręcania śruby do otworu przelotowego kotwy śrubowej 1 i głowicy 4.

Oczywiście, w opisanej konstrukcji kotwy śrubowej można wprowadzić wiele zmian, które jednakże nie naruszają zakresu niniejszego wynalazku.

Claims (11)

1. Kotew ś rubowa, posiadają ca odkształ calną część centralną , w której znajdują się cztery podłużne szczeliny główne oraz liczne podłużne szczeliny pomocnicze, znamienna tym, że podłużne szczeliny pomocnicze (10) biegną równolegle do podłużnej osi (A) wzdłuż całej długości części centralnej (2), a ponadto są one zwrócone ku sobie i są umieszczone współpłaszczyznowo jedna względem drugiej w parach, przy czym każda podłużna szczelina pomocnicza (10) wyznacza na części centralnej (2) wraz z sąsiednią podłużną szczeliną główną (8) i/lub sąsiednią podłużną szczeliną pomocniczą (10) odpowiednie odkształcalne pomocnicze występy kotwiące (11), które leżą parami w odpowiednich płaszczyznach (E) równoległych do płaszczyzny środkowej (B) części centralnej (2) ale nie pokrywających się z tą płaszczyzną środkową (B).

2. Kotew śrubowa według zastrz. 1, znamienna tym, ż e pary czterech podłużnych szczelin głównych (8) wyznaczają w części centralnej (2) odpowiednie odkształcalne podłużne główne występy kotwiące (9).

3. Kotew śrubowa według zastrz. 1, znamienna tym, że każ dy odkształcalny podłużny pomocniczy występ kotwiący (11) ma profil ząbkowany.

4. Kotew śrubowa według zastrz. 2, znamienna tym, że każ dy odkształcalny podłużny główny występ kotwiący (9) ma profil ząbkowany.

5. Kotew śrubowa według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że podłużne szczeliny główne (8) są rozstawione kątowo względem siebie na części centralnej (2).

6. Kotew śrubowa według zastrz. 5, znamienna tym, że podłużne szczeliny główne (8) są rozstawione kątowo względem siebie.

7. Kotew śrubowa według zastrz. 1, znamienna tym, że każda podłużna szczelina pomocnicza (10) znajduje się w równej odległości od dwóch sąsiednich podłużnych szczelin głównych (8).

8. Kotew ś rubowa wedł ug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ż e na pierwszym krań cu czę ści centralnej (2) jest umieszczony pierścień (3), który posiada kołnierz (5) współosiowy z osią podłużną (A).

9. Kotew ś rubowa według zastrz. 8, znamienna tym, że pierścień (3) zawiera integralne z nim liczne równo od siebie oddalone wystające wyrostki (6), biegnące równolegle do osi podłużnej (A) części centralnej.

10. Kotew śrubowa według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że na drugim krańcu części centralnej (2) znajduje się głowica (4).

11. Kotew śrubowa według zastrz. 1, znamienna tym, że współosiowo z podłużną osią (A) części centralnej (2) jest umieszczony otwór przelotowy (7), który posiada wewnętrzne liczne podłużne żebra (12), biegnące równolegle do podłużnej osi (A).