RU2655293C1

RU2655293C1 - Fixing insert

Info

Publication number: RU2655293C1
Application number: RU2017125438A
Authority: RU
Inventors: Валентин Иванович Сергиенко; Юрий Петрович Денисенко; Виталий Георгиевич Добржанский; Юрий Фёдорович Огнев; Олег Шамильевич Бердиев
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2018-05-24

Abstract

FIELD: manufacturing technology.

SUBSTANCE: invention relates to fastening devices, in particular to devices for fixing and / or connecting together structural elements by means of fasteners such as a nail, dowel, screw or screw and a binder. Fixing insert is arranged to be positioned within the fastening member and is provided internally with support means in the form of deformable ribs extending along the entire length of the insert in the form of two intersecting spirals, to hold the fastening element in the desired position and includes a perforated tubular capsule for the binder composition placed along the centerline of the insert between the free surfaces of the above-mentioned deformable ribs. Entire body of the insert is provided with perforation to exit the binder composition outward.

EFFECT: technical result consists in simplifying the construction of the fastening insert, reducing labor costs for its manufacture and installation, while improving the accuracy and reliability of installation.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к крепежным устройствам, а именно к устройствам для прикрепления и/или соединения между собой конструктивных элементов (деталей, изделий, строительных конструкций и т.п.) с помощью крепежных элементов типа гвоздя, дюбеля, шурупа или винта и связующего состава. Крепежная вставка может найти применение для соединения конструктивных элементов, выполненных из самых различных материалов, в том числе разнородных.The invention relates to fastening devices, namely, devices for attaching and / or connecting structural elements (parts, products, building structures, etc.) using fasteners such as a nail, dowel, screw or screw and a binder composition. The mounting insert can be used to connect structural elements made of a wide variety of materials, including heterogeneous ones.

Известна соединительная вставка (RU 2423646, опубл. 2011.07.10), содержащая внутреннюю часть с центральным каналом подачи клеящего состава и внешний корпус, который можно, по меньшей мере, частично вставлять в отверстие, выполненное в конструктивном элементе, при этом внутренняя часть на одном своем конце снабжена головкой, которая может быть частично вставлена в отверстие или выемку конструктивного элемента с геометрическим и/или силовым замыканием, при этом внутренняя часть и внешний корпус вставки выполнены с отверстиями для выпуска клеящего состава, а между внутренней поверхностью внешнего корпуса и внешней поверхностью внутренней части предусмотрен кольцевой зазор. Известная вставка обеспечивает точную подачу клеящего состава и выполнение клеевых соединений на заданных местах, однако ее применение ограничено прикреплением конструктивных элементов к облегченным плитам, состоящим из мягкой средней части и твердых покрывающих щитов и предназначенным для изготовления мебели.Known connecting insert (RU 2423646, publ. 2011.07.10), containing the inner part with a Central channel for supplying adhesive and an external housing that can be at least partially inserted into the hole made in the structural element, while the inner part on one at its end is provided with a head, which can be partially inserted into the hole or recess of the structural element with a geometric and / or power circuit, while the inner part and the outer case of the insert are made with holes for the release of adhesive with the remainder, and between the inner surface of the outer casing and the outer surface of the inner part an annular gap is provided. The well-known insert provides an accurate supply of adhesive and the implementation of adhesive joints at predetermined places, however, its use is limited to the attachment of structural elements to lightweight plates, consisting of a soft middle part and solid covering panels and intended for the manufacture of furniture.

Известно крепежное устройство (RU 2204062, опубл. 2003.05.10), содержащее полый стержень с торцом, закрытым пробкой, извлекаемой с помощью нити либо стержня, выполненного с возможностью извлечения, и анкерной частью, выполненной с отверстиями на боковой поверхности, и распорный элемент, размещенный внутри полого стержня. Анкеровка осуществляется с помощью затвердевающего материала, размещаемого между извлекаемой пробкой и распорным элементом и продавливаемого через отверстия на боковой поверхности анкерной части полого стержня посредством распорного элемента и извлекаемой пробки, удерживаемой на нити или стержне. Область применения известного крепежного устройства ограничена ремонтом и реставрацией зданий и сооружений, заделкой трещин существующих зданий с возможной установкой в них деталей и оборудования, при этом оно не обеспечивает достаточно равномерного выдавливания затвердевающего материала, что снижает качество монтажа. Кроме того, неизбежны потери этого материала в виде его избытка, остающегося после анкеровки, из-за утраты им свойств до следующего использования.A mounting device is known (RU 2204062, publ. 2003.05.10), comprising a hollow rod with an end face, a closed stopper, removable with a thread or a rod made with the possibility of extraction, and an anchor part made with holes on the side surface, and a spacer element, placed inside a hollow shaft. Anchoring is carried out with the help of a hardening material placed between the removable stopper and the spacer element and forced through the holes on the side surface of the anchor part of the hollow core by means of the spacer element and the removable stopper held on a thread or rod. The scope of the known fastening device is limited to the repair and restoration of buildings and structures, repairing cracks in existing buildings with the possible installation of parts and equipment in them, while it does not provide sufficiently uniform extrusion of the hardened material, which reduces the quality of installation. In addition, the loss of this material in the form of its excess remaining after anchoring is inevitable due to its loss of properties until the next use.

Известна анкерная втулка для инжекционного закрепления анкерных стержней (RU 2269041, опубл. 2006.01.27), выполненная с отверстиями для выхода наружу впрыскиваемого в нее строительного раствора, которая имеет направленные внутрь деформируемые опорные элементы, выполненные в виде опорных ребер, размещенных по направлениям хорд окружности втулки, которые коаксиально поддерживают анкерный стержень, вставленный в анкерную втулку. Известная втулка не позволяет равномерно выдавливать строительный раствор из ее полости наружу, причем при повороте опорного элемента он может прижаться к стенке втулки с внутренней стороны и заблокировать выход строительного раствора из полости втулки наружу. Кроме того, не исключено, что после монтажа из-за разницы в повороте опорных элементов оси симметрии втулки и анкерного стержня не совместятся. Таким образом, качество монтажа с помощью известной анкерной втулки оказывается недостаточно высоким. Вдобавок для скрепляемых пакетов различной толщины требуются втулки разной длины, а также необходим специальный инструмент для впрыскивания строительного раствора в полость перфорированного корпуса, что приводит к усложнению и удорожанию монтажа.Known anchor sleeve for injection fastening of anchor rods (RU 2269041, publ. 2006.01.27), made with holes for the outlet of the mortar injected into it, which has inwardly deformable support elements made in the form of support ribs placed in the directions of the chords of a circle bushings that coaxially support the anchor rod inserted into the anchor sleeve. The known sleeve does not allow uniformly extruding the mortar from its cavity to the outside, and when the support element is rotated, it can press against the wall of the sleeve from the inside and block the exit of the mortar from the cavity of the sleeve to the outside. In addition, it is possible that after installation, due to the difference in the rotation of the support elements, the axis of symmetry of the sleeve and the anchor rod will not be combined. Thus, the installation quality using a known anchor sleeve is not high enough. In addition, for fastened packages of various thicknesses, bushings of different lengths are required, and also a special tool is needed for injecting mortar into the cavity of the perforated body, which leads to a complication and cost of installation.

Наиболее близкой к заявляемой крепежной вставке является анкерная втулка инжекционной крепежной системы (RU 2363864, опубл. 2009.08.10), включающая анкерную область с перфорацией для выхода наружу вносимого в анкерную втулку дозированного количества связующего состава в виде цементного раствора, служащего для закрепления анкерного стержня в технологическом отверстии преимущественно строительного сооружения, например, каменной кладки.Closest to the claimed fastener insert is the anchor sleeve of the injection fastener system (RU 2363864, publ. 2009.08.10), including the anchor region with perforations for the outside to be introduced into the anchor sleeve of the dosed quantity of a binder composition in the form of cement mortar, which serves to fix the anchor rod in technological hole of a predominantly building structure, for example, masonry.

Для использования известной анкерной втулки необходимо наличие между стенкой втулки и анкерным стержнем опорных элементов в виде компенсирующей втулки, обладающей центрирующей функцией, которую можно подгонять к диаметру анкерного стержня, поскольку для восприятия поперечных сил при высоких усилиях и малых диаметрах анкерных стержней требуются повышенные количества раствора для заполнения кольцеобразного зазора между анкерным стержнем и стенкой анкерной области втулки, а также наличие аксиально регулируемого упорного буртика на противоположном от перфорированной анкерной области конце и, по крайней мере, одного радиально откидываемого вовнутрь упора. Все вместе взятое усложняет конструкцию и снижает точность монтажа, при этом строительный раствор, выдавливаемый только в зоне перфорированной анкерной области, не обеспечивает после застывания достаточно равномерного и надежного крепления. Кроме того, связующий состав необходимо вносить в перфорированную область известной втулки перед установкой анкерного стержня, но после установки втулки в технологическом отверстии конструктивного элемента (изделия, детали, сооружения), что требует использования специального монтажного приспособления и приводит к увеличению трудозатрат.To use the known anchor sleeve, it is necessary to have support elements between the wall of the sleeve and the anchor rod in the form of a compensating sleeve, which has a centering function that can be adjusted to the diameter of the anchor rod, since higher amounts of solution are required to absorb shear forces at high forces and small diameters of the anchor rods filling the annular gap between the anchor rod and the wall of the anchor region of the sleeve, as well as the presence of an axially adjustable thrust shoulder on p The end opposite to the perforated anchor region and at least one stop radially tilted inward. All together taken complicates the design and reduces the accuracy of installation, while the mortar, extruded only in the area of the perforated anchor region, does not provide a sufficiently uniform and reliable fastening after solidification. In addition, the binder composition must be introduced into the perforated region of the known sleeve before installing the anchor rod, but after installing the sleeve in the technological hole of the structural element (products, parts, structures), which requires the use of special mounting devices and leads to increased labor costs.

Задачей изобретения является разработка конструкции крепежной вставки простой в изготовлении и использовании, обеспечивающей точность и надежность монтажа.The objective of the invention is to develop the design of the mounting insert is easy to manufacture and use, ensuring accuracy and reliability of installation.

Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции крепежной вставки, снижении трудозатрат на ее изготовление и монтаж при одновременном повышении точности и надежности монтажа.The technical result of the invention is to simplify the design of the mounting insert, reducing labor costs for its manufacture and installation while improving the accuracy and reliability of the installation.

Указанный технический результат достигают крепежной вставкой, выполненной с возможностью размещения внутри нее крепежного элемента и введения связующего состава, с перфорацией для выхода связующего состава наружу, снабженной внутри опорными приспособлениями для удерживания крепежного элемента в нужном положении, при этом в отличие от известной в качестве опорных приспособлений для крепежного элемента предлагаемая вставка содержит деформируемые ребра, идущие по всей ее длине в виде двух пересекающихся спиралей, и дополнительно включает перфорированную трубчатую капсулу для связующего состава, размещенную по осевой линии вставки между свободными поверхностями вышеупомянутых деформируемых ребер, а перфорация вставки выполнена по всей поверхности ее оболочки.The specified technical result is achieved by a fastening insert configured to place a fastening element inside it and introduce a binder composition, with perforation for the binder composition to come out, provided with supporting devices inside to hold the fastening element in the desired position, while in contrast to what is known as supporting devices for the fastener, the proposed insert contains deformable ribs extending along its entire length in the form of two intersecting spirals, and further including he creates a perforated tubular capsule for a binder composition, placed along the center line of the insert between the free surfaces of the aforementioned deformable ribs, and the perforation of the insert is made over the entire surface of its shell.

На чертеже представлено поперечное сечение предлагаемой вставки, где 1 - перфорированная оболочка вставки, 2 - опорные элементы в виде пересекающихся спиральных деформируемых ребер, 3 - перфорированная трубчатая капсула, 4 - связующий состав, 5 - подготовленное технологическое отверстие (гнездо) в одном из соединяемых конструктивных элементов (деталей), 6 - соединяемые конструктивные элементы (детали), 7 - стержневой крепежный элемент.The drawing shows a cross section of the proposed insert, where 1 is the perforated shell of the insert, 2 are supporting elements in the form of intersecting spiral deformable ribs, 3 is a perforated tubular capsule, 4 is a binder composition, 5 is a prepared technological hole (socket) in one of the connected structural elements (parts), 6 - connected structural elements (parts), 7 - rod mounting element.

Изготовление предлагаемой вставки в значительной мере упрощается за счет использования заготовки, содержащей выполненную из полимерного эластичного материала перфорированную оболочку 1, снабженную с внутренней стороны спиральными деформируемыми ребрами 2, с вложенной внутрь соразмерной по длине и также выполненной из полимерного материала перфорированной трубчатой капсулой 3, которая содержит связующий состав 4. Упомянутая заготовка произвольной длины может храниться в компактном виде, свернутой спиралью.The manufacture of the proposed insert is greatly simplified by the use of a preform containing a perforated shell 1 made of polymer elastic material, provided with spiral deformable ribs 2 on the inside, with a perforated tubular capsule 3, which is proportional in length and also made of a polymer material, which contains binder composition 4. Said preform of arbitrary length can be stored in a compact form, coiled.

По мере необходимости от свернутой заготовки отрезают с помощью ручного инструмента (кусачки, плоскогубцы и т.п.) часть нужного размера, при этом стенки полимерной оболочки по линии разреза под давлением смыкаются, что предотвращает вытекание и контакт с воздухом содержимого оставшейся части заготовки крепежной вставки. Отмеренную часть заготовки вкладывают в технологическое отверстие 5, выполненное в соединяемых конструктивных деталях 6. Затем в подготовленную таким образом вставку вводят стержневой крепежный элемент 7 (дюбель, гвоздь, шуруп, винт), который в ходе продвижения вперед равномерно вытесняет из полости трубчатой капсулы 3 связующий раствор 4, который при этом равномерно распределяется по внутренней стороне перфорированной оболочки 1 и также равномерно выдавливается из вставки наружу, обеспечивая при отвердевании надежную и точную фиксацию вставки и прочное соединение деталей 6.As necessary, part of the desired size is cut off from the rolled preform using a hand tool (nippers, pliers, etc.), while the walls of the polymer shell are closed along the pressure line to prevent leakage and contact with the air of the contents of the remaining part of the preform fastener insert . The measured part of the preform is inserted into the technological hole 5, made in the structural components to be connected 6. Then, a rod fastening element 7 (dowel, nail, screw, screw) is inserted into the thus prepared insert, which, in the course of advancement, uniformly displaces the binder from the cavity of the tubular capsule 3 solution 4, which is evenly distributed on the inside of the perforated shell 1 and is also uniformly extruded from the insert to the outside, providing reliable and accurate fixation during hardening rate and strong connection members 6.

Наличие спиральных деформируемых ребер и равномерное распределение дозированного количества связующего состава внутри вставки обеспечивают надежное центрирование крепежного элемента и предотвращают изменение траектории его движения, что повышает точность монтажа, а также позволяет применять крепежные элементы со стержнями различного диаметра.The presence of spiral deformable ribs and uniform distribution of the dosed amount of the binder composition inside the insert provide reliable centering of the fastener and prevent a change in the trajectory of its movement, which increases the accuracy of installation, and also allows the use of fasteners with rods of various diameters.

Выполненное компьютерное моделирование свидетельствует о повышении надежности крепежа при использовании предлагаемой крепежной вставки.The performed computer simulation indicates an increase in the reliability of the fasteners when using the proposed mounting insert.

Claims

A fastening insert made with the possibility of placing a rod fastening element and a binder composition in it, with perforation for the binder composition to come out, provided with support devices for holding the fastener in the desired position, characterized in that it is made of a polymeric material and as supporting devices for the fastener, it is equipped with deformable ribs running along the entire length of the insert in the form of two intersecting spirals, and further comprises a perforated tube the first capsule for the binder composition, placed along the centerline of the insert between the free surfaces of the aforementioned deformable ribs, while the entire shell of the insert is perforated.