SK172397A3

SK172397A3 - System for connecting wooden support structures

Info

Publication number: SK172397A3
Application number: SK1723-97A
Authority: SK
Inventors: Heinz Wieland
Original assignee: Mitek Ind Gmbh
Priority date: 1996-12-17
Filing date: 1997-12-17
Publication date: 1998-09-09
Also published as: YU48797A; PL323776A1; DE29621923U1; HU9702486D0; CZ402997A3; EP0849474A1; HUP9702486A2; HRP970685A2

Abstract

The system has several longitudinal wood sections which are worked to fit together at nodes. Bars extend through the wooden sections lateral to the nodes. Within each node there is provided a junction plate (30) which is made from a rigid or steel plate. The bars are in the form of screws (1), each having a bit (2), front and rear shaft sections (3,4) and a shaft head (5). The front shaft section has a wood thread (13) with a first core diameter (k1) and a first outer diameter (d1). The rear section has a second wood thread with a core diameter (k2) and a second outer diameter (d2). The first outer diameter corresponds to the second core diameter.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka nosných konštrukcií z dreva, spôsobu ich zhotovovania a závrtnej skrutky ako výrobného prostriedku podľa význakovej časti nároku 1.The invention relates to timber support structures, to a method for their manufacture and to a stud bolt as a production means according to the characterizing part of claim 1.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Taká nosná konštrukcia je známa ako klincové spojenie Graim a je opísaná v DE 29 14 716 C2. Drevá, ktoré sa majú spolu spojiť, sú vybavené zárezmi, ktoré sú spolu spojené styčníkovými plechmi a naprieč, aby sa spojenie zaistilo, sú prebité cez styčníkové plechy klincami. Také spojenie dreva oceľovými plechmi a klincami sa osvedčilo. Nevýhodné je ale, že sa, vo všeobecnosti, musí pre jeden styčný spoj použiť niekoľko vzájomne rovnobežných plechov, aby sa bez predvŕtania mohli plechy prebiť klincami. Viac spojov na jednom stykovom spoji vyžaduje ale v drevách zodpovedajúci počet zárezov, čo spojenie dreva oceľovými plechmi a klincami predražuje. Ďalej sa musí použiť pomerne veľké množstvo klincov, aby sa styčný spoj zaistil.Such a support structure is known as the Graim nail connection and is described in DE 29 14 716 C2. The timber to be joined together is provided with notches which are joined together by the gusset plates and, in order to ensure the connection, they are covered with nails through the gusset plates. Such joining of wood with steel plates and nails has proved to be successful. However, it is disadvantageous that, as a general rule, several parallel sheets must be used for one joint so that the sheets can be nailed through without nails. However, several joints on one joint require a corresponding number of notches in the woods, which makes the joining of wood by steel plates and nails more expensive. Furthermore, a relatively large number of nails must be used to secure the nipple.

Z DD 236 536 Al je známy spojovací prvok pre doskovité diely, u ktorého sa konštrukčné členy a spoje styčnikového bodu predvŕtajú a potom sa spojovací prvok so samoreznými závitmi na svojich koncoch a hladkým telom uprostred zaskrutkuje. Tento výrobný postup je kvôli predvŕtavaniu zdĺhavý a kvôli nedostatočnému ukotveniu spojovacieho prvku v plechu nemá veľkú nosnosť.From DD 236 536 A1, a fastener for plate-shaped parts is known, in which the structural members and joints of the joint point are pre-drilled and then the fastener with self-tapping threads is screwed on at its ends and smooth body in the middle. This manufacturing process is lengthy due to pre-drilling and does not have a large load-bearing capacity due to insufficient anchoring of the fastener in the sheet.

Na upevnenie opracovávaného kusu malej tvrdosti na opracovávaný kus väčšej tvrdosti sa používa závrtná a závitová tvárniaca skrutka ( DE 15 00 798 B ), ktorá má skrutkovú hlavu, vrtný hrot, závitové telo a odlomiteľné výčnelky, ktoré slúžia na rezanie vrtnej diery v mäkšom materiáli a pri narazení na tvrdší materiál sa odlomia. Závitové telo sa môže pri vŕtaní, odvŕtanom hrotom vrtáku, ukotviť. Trojvrstvová nosná konštrukcia so stredným styčníkovým plechom a vonkajšími drevenými konštrukčnými dielmi sa nemôže s takou závrtnou skrutkou montovať.To fasten a workpiece of low hardness to a workpiece of greater hardness, a tapping and tapping screw (DE 15 00 798 B) is used, which has a screw head, drill bit, threaded body and breakable protrusions which serve to cut a borehole in a softer material; they break off when they hit harder material. The threaded body can be anchored when drilling through the drill bit. A three-layer substructure with a central gusset and external wooden components cannot be fitted with such a stud.

Podobná samovŕtacia a závitorezná skrutka je známa z DE 42 16 198 Al. S ňou sa môže pevne zaskrutkovať iba jednovrstvové drevo s kovom.A similar self-drilling and tapping screw is known from DE 42 16 198 A1. Only single-layer wood with metal can be screwed in with it.

Nakoniec sú známe skrutkové svorníky s predným a zadným závitovým úsekom (CH 687 036 A5). Medzi oboma závitovými úsekmi sa tiahne časť bez závitov a pomocná rezná hrana na frézovanie diery, zodpovedajúca priemeru jadra zadného závitového úseku. Týmto skrutkovým nosníkom sa môžu bezprostredne zoskrutkovať dva drevené diely, nie však cez styčníkový plech.Finally, bolts with a front and a rear threaded section (CH 687 036 A5) are known. Between the two threaded sections extends the threadless portion and the auxiliary cutting edge for milling the hole, corresponding to the core diameter of the rear threaded section. Two wooden parts can be directly screwed on with this screw beam, but not through the gusset.

Cieľom vynálezu je poskytnúť k dispozícii drevenú nosnú konštrukciu uvedeného druhu so zlepšeným spojením dreva, kovového plechu a ďalšieho dreva.It is an object of the present invention to provide a timber support structure of the above type with improved joining of wood, metal sheet and other wood.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Predmetom vynálezu je drevená nosná konštrukcia.The object of the invention is a wooden load-bearing structure.

Predmetom vynálezu je tiež závrtná skrutka, ktorá je vhodná na spájanie dreva s plechom a ďalším drevom.The invention also relates to a stud which is suitable for joining wood to sheet metal and other wood.

Cieľ vynálezu sa dosahuje riešením podľa nárokov 1, 3 alebo 5, ktoré sú ďalej rozobraté v závislých nárokoch.The object of the invention is achieved by the solution according to claims 1, 3 or 5, which are further discussed in the dependent claims.

Použitím najviac dvoch styčníkových plechov vo vnútri drevenej nosnej konštrukcie sa dajú zjednodušiť prípravné práce na drevených konštrukčných dieloch, a tým znížiť výrobné náklady. Použitím závrtných skrutiek do dreva miesto klincov sa dá znížiť počet prvkov, pretože závrtné skrutky s hrubšími driekmi podľa vynálezu sa môžu používať bez inak potrebného predvídania ako by to bolo možné pri klincoch. Pritom dôjde k dobrému ukotveniu v plechu. Závit na častiach závrtných skrutiek pôsobí priaznivo na ideálne ukotvenie spojovacieho prvku v dreve, takže drevo tým prispieva k vystuženiu jeho upevnenia v dreve s ohľadom na moment ohybu, vzniknutý šmykovým namáhaním.By using at most two gusset plates inside the timber support structure, the preparatory work on the timber components can be simplified, thus reducing production costs. By using wood studs instead of nails, the number of elements can be reduced, since studs with thicker shafts according to the invention can be used without otherwise predicting as would be possible with nails. This ensures a good anchorage in the sheet. The thread on the bolt parts has a favorable effect on the ideal anchoring of the fastener in the wood, so that the wood contributes to the reinforcement of its fastening in the wood with respect to the bending moment due to shear loading.

Pretože sa pri novom systéme požaduje vynechanie predvídania príslušného styčníkového plechu špeciálnym nástrojom, musia sa spojovacie prvky vytvoriť tak, aby sa nimi mohol prevŕtať hrubší oceľový plech. Hrubší oceľový plech sa ale nedá prevŕtať rovnakou posuvnou rýchlo3 sťou ako drevo. Ďalej sa požaduje, aby v priebehu prevrtávania styčnikového plechu nedochádzalo k zvieraniu tela skrutky v dreve. Preto má vrtný hrot dva vrtné úseky, rozdielneho priemeru, aby sa až k dosiahnutiu styčnikového plechu, vŕtala do dreva dostatočne veľká diera, v ktorej nie je predný úsek skrutky zvieraný. Diera v styčníkovom plechu sa vŕta predným vrtným úsekom pri veľmi malom posune, po nej sa do tohoto styčnikového plechu vyreže s rýchlejším posunom závit, takže sa predný úsek skrutky môže v styčníkovom plechu ukotviť. Je zrejmé,' že zodpovedajúcou voľbou vonkajšieho priemeru závitu zadného úseku skrutky sa dosiahne v dopredu vyvŕtanej diere dreveného konštrukčného dielca dobré ukotvenie.Since the new system requires the omission of anticipation of the associated gusset plate by a special tool, the fasteners must be designed so that the thicker steel sheet can be drilled through. However, a thicker steel sheet cannot be drilled with the same sliding fast mesh as wood. Furthermore, it is required that the screw body does not become pinched in the wood during the drilling of the gusset plate. Therefore, the drill bit has two drilling sections of different diameters so that a sufficiently large hole is drilled into the wood until the nail plate is reached, in which the front section of the screw is not clamped. The hole in the gusset plate is drilled by the front drilling section at a very small displacement, after which a thread is cut into the gusset plate with a faster feed, so that the front bolt section can be anchored in the gusset plate. It will be appreciated that a corresponding anchorage of the threaded rear section of the screw results in a good anchorage in the pre-drilled hole of the wooden component.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude ďalej opísaný s odkazmi na výkresy, na ktorých jednotlivé obrázky znázorňujú:The invention will now be described with reference to the drawings, in which the individual figures show:

obr. 1 - prvé uskutočnenie závrtnej skrutky v bočnom pohľade, obr. 1A- pohľad zhora na závrtnú skrutku, obr. 2 - obmenený detail - vrtný hrot pri bočnom pohľade, obr. 3 - vrážanie vrtnej skrutky do dreva a styčnikového plechu v schematickom znázornení, obr. 4 - druhé uskutočnenie závrtnej skrutky pri bočnom pohľade, obr. 4A - pohľad zhora na závrtnú skrutku, obr.₍4B - zväčšený detail z obr. 4, obr. 5 - obmenený vrtný hrot pri bočnom pohľade.Fig. 1 shows a first embodiment of a stud in a side view, FIG. 1A is a top view of a stud; FIG. 2 shows a modified detail of the drill bit in a side view, FIG. 3 is a schematic representation of the insertion of a borehole screw in wood and gusset plate, FIG. 4 shows a second embodiment of a stud in a side view, FIG. 4A is a top view of a stud; FIG. ₍ 4B - enlarged detail of Fig. 4, Fig. 5 - modified drill bit in side view.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Obr. 1 a obr. 1A zobrazujú závrtnú skrutku I, ktorá má vrtný hrot 2, predný závitový úsek 3, zadný závitový úsek 4 a hlavu 5 skrutky. Vrtný hrot 2 zahŕňa prvý vrtný úsek 1J_, pozostávajúci z dvoch pod uhlom vzájomne usporiadaných britov a druhý vrtný úsek 12, pozostávajúci z dvoch odlomiteľných kridelok 22, vytvarovaných z materiálu tela alebo z plechu. Vrtné úseky 11 a 12 sú vzájomne usporiadané stupňovito, t.j. sú usporiadané v axiálnom smere za sebou a v radiálnom smere z vnútra smerom von. Brity sú vytvorené pre vŕtanie do dreva a kovu. Preto je možné hovoriť o samoreznej skrutke 1 pre oceľ a drevo. Medzi dvoma úsekmi 3 a 4 tela je ešte jeden stupeň Γ7, ktorý môže mať napríklad bočný uhol 45 stupňov.Fig. 1 and FIG. 1A show a stud 1 having a drill bit 2, a front threaded section 3, a rear threaded section 4, and a screw head 5. The drill bit 2 comprises a first drill section 11 consisting of two angles arranged at an angle to each other and a second drill section 12 consisting of two breakable wings 22 formed from body material or sheet metal. The drilling sections 11 and 12 are arranged in a staggered relationship with each other, i. they are arranged in the axial direction one behind the other and in the radial direction from the inside outwards. The British are designed for drilling in wood and metal. Therefore, it is possible to speak of a self-tapping screw 1 for steel and wood. There is another degree Γ7 between the two body sections 3 and 4, which may have, for example, a side angle of 45 degrees.

Predný úsek 3 tela je vybavený závitom 13 do dreva, napríklad s 0,5 mm šírkou a 2,5 mm stúpaním. Vonkajší priemer d| má napr. 9 mm, zatiaľ čo priemer jadra k| má 8 mm. Zadný úsek 4 tela je vybavený tiež závitom 14 do dreva, ktorý môže mať šírku 0,8 mm a stúpanie 2,5 mm. Vonkajší priemer d₂ zadného úseku 4 tela má v danom príklade uskutočnenia 11 mm, zatiaľ čo priemer k₂ tu súhlasí s vonkajším priemerom dj a má 9 mm. Až na presah 0,2 mm súhlasí priemer kj prvého vrtného úseku 11 s priemerom k] jadra predného úseku 3 tela a tiež vonkajší priemer Di druhého vrtného úseku 12 má rovnaký rozmer ako vonkajší priemer d] predného úseku 3 tela. Nie je ale potrebné, aby tieto hodnoty Di, d] na jednej strane a K] a ki na druhej strane súhlasili. Priemer K] prvého vrtného úseku 11 môže byť o 0,2 mm väčší než priemer ki jadra, tiež priemer Dl druhého vrtného úseku ±2 môže byť o niečo väčší než vonkajší priemer dj alebo priemer jadra. Presah sa určí empiricky a závisí od hustoty dreva, ktoré sa na drevenú nosnú konštrukciu použije. Plech alebo drevený materiál pretvarovaný do protizávitu musí byť totiž umiestený v priestore medzi vyvŕtanou dierou a jadrom.The front body section 3 is provided with a wood thread 13, for example with a 0.5 mm width and a 2.5 mm pitch. External diameter d | eg. 9 mm, while core diameter k | has 8 mm. The rear section 4 of the body is also provided with a wood thread 14, which may have a width of 0.8 mm and a pitch of 2.5 mm. The outer diameter d _{2 of the} rear body section 4 in the exemplary embodiment is 11 mm, while the diameter k ₂ here corresponds to the outer diameter dj and is 9 mm. Except for an overlap of 0.2 mm, the diameter k i of the first bore section 11 corresponds to the diameter k i of the front body section 3 and also the outer diameter D 1 of the second bore section 12 has the same dimension as the outer diameter d 1 of the front body section 3. However, it is not necessary that these values Di, d] on the one hand and K] and ki on the other hand agree. The diameter K1 of the first borehole 11 may be 0.2 mm larger than the diameter k1 of the core, also the diameter D1 of the second borehole ± 2 may be slightly larger than the outer diameter dj or the core diameter. The overhang is determined empirically and depends on the wood density to be applied to the timber frame. In fact, the sheet or wood material formed into the counter-thread must be located in the space between the borehole and the core.

Hlava 5 má imbusový tvar 15, ktorý zasahuje pomerne hlboko a kopíruje boky zubov, ako sa dá najlepšie poznať z obr. 1A. Takýto výrobok je známy ako „Torx-Antrieb a umožňuje preniesť na závrtnú skrutku 1 pomerne veľké točivé momenty. Hlava má k telu skrutky kužeľovitý prechod 1_6 z oboch úsekov 3 a 4.The head 5 has an hexagonal shape 15 which extends relatively deeply and follows the flanks of the teeth, as best seen in FIG. 1A. Such a product is known as "Torx-Antrieb" and allows the transmission of relatively large torques to the stud 1. The head has a conical transition 16 to the screw body from both sections 3 and 4.

Môžu byť použité tiež iným spôsobom vytvorené hlavy 5, pokiaľ sú spôsobilé zniesť veľké točivé momenty.Heads 5 may also be used in other ways if they are capable of withstanding high torques.

Obr. 2 ukazuje obmenený vrtný hrot 2, pozostávajúci zo vsadenej doštičky 20 s reznými hranami 2JL na vytvorenie prvého vrtného úseku 11. Krídelká 22 na vytvorenie druhého vrtného úseku 12 sú spojené cez odlamovacie miesta 23 s rúrkou, tvoriacou telo. Vrtná doštička 20 je sama upevnená v priečnej drážke 24 na prednom konci závrtnej skrutky i, napríklad zovretím.Fig. 2 shows a modified drill tip 2 consisting of an insert 20 with cutting edges 21 for forming the first drill section 11. The wings 22 for forming the second drill section 12 are connected via break-off points 23 to the tube forming the body. The drilling insert 20 is itself fixed in the transverse groove 24 at the forward end of the stud 1, for example by clamping.

Uskutočnenie vrtného hrotu 2 podľa obr. 2 má tú výhodu, že materiál skrutky I a vrtnej doštičky 20 môže byť rôzny, aby lepšie vyhovoval príslušným požiadavkám. Všeobecne sa pre telo skrutky použije húževnatejší materiál ako pre vrtný hrot, ktorý vyžaduje kvôli rezaniu do ocele tvrdý materiál.The embodiment of the drill bit 2 of FIG. 2 has the advantage that the material of the screw I and the drill insert 20 may be different to better suit the respective requirements. Generally, a more rigid material is used for the screw body than for a drill bit that requires a hard material to cut into steel.

Obr. 3 zobrazuje prierez jedným dielom styčného bodu drevenej nosnej konštrukcie. Prvý styčníkový plech 30 je vsadený do drážky podlhovastých drevených konštrukčných dielov, takže predný úsek 31 dreveného konštrukčného dielu a zadný úsek 32 dreveného konštrukčného dielu je možné rozlíšiť. Pri použití dvoch styČníkových plechov nadväzuje ďalší úsek dreveného konštrukčného dielu vľavo na úsek 31 pri zasadení druhého plechu do medzipolohy. Hrúbka spätného úseku 32 zodpovedá dĺžke zadného úseku tela 4 plus hlavy 5 skrutky, zatiaľ čo dĺžka predného úseku 3 tela s vrtným hrotom 2 je o niečo kratšia než hrúbka predného dreveného konštrukčného úseku 31.Fig. 3 shows a cross-section through one part of a contact point of a timber support structure. The first gusset plate 30 is inserted into the groove of the elongated wooden components so that the front section 31 of the wooden component and the rear section 32 of the wooden component can be distinguished. When two gusset plates are used, the next section of the timber component adjoins the section 31 on the left when the second plate is placed in an intermediate position. The thickness of the back section 32 corresponds to the length of the rear section of the body 4 plus the screw head 5, while the length of the front section 3 of the body with the drill bit 2 is slightly shorter than the thickness of the front wood construction section 31.

Ako je znázornené na obr. 3 hore, vsunie sa závrtná skrutka 1 do zadného dreveného telesa 32, pričom sa v dreve vytvorí vŕtanie 34 s priemerom Di. Svetlosť vŕtania Di môže byť, ako bolo už spomenuté, rovná priemeru di alebo o niečo väčšia. Keď vrtný hrot 2 dosiahne styčníkový plech 30, vyvŕta sa v ňom vŕtanie 35 s priemerom Kj. Je zrejmé, že pritom posun vrtnej skrutky 1 je veľmi malý, pričom sa chody J_3 závitu otáčajú voľne vo vŕtaní 34, bez toho, aby sa zarezávali. Keď vrtný hrot 2 prenikol plechom 30, dosiahli sa krídelká 22 a tie sa vo svojich odlamovacích miestach 23 odlomia a skrutka 1 môže postupovať ďalej až k dosiahnutiu chodov 13 závitu. Chody 13 závitov zasahujú teraz už do steny 35 vŕtania, vytvorenej v plechu 30 a poskytujú isté vedenie skrutky 1 dopredu. Vŕta sa vŕtanie 33 s priemerom K] v prednom úseku dreveného konštrukčného dielu 31, pričom sa chody 13 závitov vrývajú do steny vŕtania. Skrutka 1 sa vháňa ďalej do drevených konštrukčných dielov, až sa rameno 17 dostane na doraz k styčníkovému plechu 30. Drevo má všeobecne postačujúcu poddajnosť, takže tiež hlava 5 skrutky sa môže prinútiť k zapusteniu, pričom kužeľový prechod 16 tomu veľmi napomáha.As shown in FIG. 3 above, the stud 1 is inserted into the rear wood body 32, a bore 34 having a diameter D1 is formed in the wood. The bore diameter Di may, as already mentioned, be equal to or slightly larger than the di diameter. When the drill bit 2 reaches the nail plate 30, a bore 35 with a diameter K i is drilled therein. It is obvious that the drilling screw 1 is very small in this case, with the threads 13 rotating freely in the bore 34 without cutting. When the drill bit 2 has penetrated the sheet 30, the wings 22 have been reached and they break off at their break points 23 and the screw 1 can advance further to reach thread threads 13. The thread paths 13 now extend into the bore wall 35 formed in the sheet metal 30 and provide a certain guidance of the screw 1 forward. A bore 33 with a diameter K1 in the front section of the wooden component 31 is drilled, the threads 13 being embedded in the wall of the bore. The screw 1 is pushed further into the wooden components until the arm 17 reaches the nail plate 30. The wood has generally sufficient compliance, so that the screw head 5 can also be forced into the countersink, the conical passage 16 greatly facilitating this.

Pri použití dvoch styčnikových plechov sa vŕta zľava i sprava, pričom predné úseky 3 tela sa opäť stretnú v úseku 31·When two gusset plates are used, both left and right are drilled, whereby the front sections 3 of the body meet again in section 31 ·

Získaná štruktúra vyniká tým, že oba úseky 3 a 4 tela závrtnej skrutky 1 v dôsledku zarezávajúceho sa závitu 13 a 14 sú ukotvené vo svojich príslušných drevených konštrukčných dieloch 31. 32. Závrtné skrutky 1, montované v drevených konštrukčných dieloch, sú namáhané v dôsledku priečneho zaťaženia cez príslušný styčníkový plech na šmyk, čo vedie k ohybovému momentu, pôsobiacemu na závrtnú skrutku. Dobrým ukotvením závrtnej skrutky v dreve prijíma drevo časť tohoto momentu ohybu, t.j. skrutka sa prostredníctvom dreva vystuží. Pretože sa telo skrutky môže urobiť relatívne tučné, vzniká ďalšia ľahká možnosť, preniesť naň moment ohybu.The structure obtained is distinguished in that both body sections 3 and 4 of the stud body 1 due to the cutting thread 13 and 14 are anchored in their respective wooden components 31. loads through the respective shear plate, resulting in a bending moment acting on the stud. By well anchoring the stud in the wood, the wood receives part of this bending moment, i. the bolt is reinforced with wood. Since the body of the screw can be made relatively bold, there is another easy option to impart a bending moment to it.

Obr. 4, 4A a 4B zobrazujú druhé uskutočnenie závrtnej skrutky, ktorému sa občas dáva prednosť. Rovnaké vzťahové značky označujú rovnaké funkčné diely ako v uskutočnení z obr. 1. Hlavný rozdiel spočíva vo vyobrazení druhého vrtného úseku 12. Ten je prekrytý závitovým úsekom 3 a pozostáva z rezných hrán 25, ktoré sú tvorené medzerami v závite 13. Medzery 26 v závite 13 sú z výrobných dôvodov vzájomne usporiadané axiálne za sebou, podobne, ako je to známe u rezných hláv závitov. Brity 25 neslúžia však na rezanie závitov v dreve, ale k odfrézovaniu valcovitej drevenej vrstvy, aby sa vŕtanie 34 rozšírilo z najprv vyvŕtaného priemeru Ki na priemer di.Fig. 4, 4A and 4B show a second embodiment of a stud bolt, which is sometimes preferred. The same reference numerals designate the same functional parts as in the embodiment of FIG. 1. The main difference lies in the representation of the second drilling section 12. This is covered by the threaded section 3 and consists of cutting edges 25 which are formed by gaps in the thread 13. For manufacturing reasons, the gaps 26 in the thread 13 are arranged axially one after the other. as is known for threading heads. However, the blades 25 are not used for threading in the wood, but for milling the cylindrical wood layer in order to extend the bore 34 from the first drilled diameter Ki to the diameter di.

Závrtná skrutka 1 podľa obr. 4 sa používa rovnakým spôsobom ako je to opísané v súvislosti s obr. 3. Keď však vrtný hrot svojim prvým vrtným úsekom H dospeje k plechu 30, plynulá rýchlosť posunu napríklad 2,5 mm na otáčku sa zníži pre vŕtanie v oceli na oveľa nižšiu rýchlosť posunu, napr. 1/100 mm na otáčku. Závitové rebrá 13 závrtnej skrutky nemôžu už sledovať chody závitov v dreve a brity 25 odfrézovávajú drevo pozdĺž valca, ktorého radiálna hrúbka zodpovedá výške rebier 13 závitov. Bolo by možné tiež hovoriť o vyškrabávaní vŕtania s priemerom K| na priemer d). Keď výška závitu je malá, s hodnotou 0,5 mm, prebieha toto navrtávanie veľmi rýchlo, pri asi jednej otáčke závrtnej skrutky a točivý moment, potrebný pre frézovanie je menší než točivý moment na rezanie vŕtania v oceli. Pri väčšej výške závitu, je potrebná pre navŕtanie viac než jednu otáčka, čo je rovnako prínosné. Je možné ešte zväčšiť výšku závitu medzi vrtným hrotom 2 a stupňom 17, aby sa pre pracovnú fázu frézovania rozložil potrebný točivý moment na väčší počet otáčok.The stud 1 of FIG. 4 is used in the same manner as described with reference to FIG. 3. However, when the drill bit H reaches the sheet metal 30 with its first drill section H, a continuous feed rate of, for example, 2.5 mm per revolution is reduced for drilling in steel to a much lower feed rate, e.g. 1/100 mm per revolution. The threaded ribs 13 of the stud can no longer follow the threads in the wood, and the blades 25 milling the wood along the cylinder whose radial thickness corresponds to the height of the threaded ribs 13. One could also speak of scraping the drilling with a diameter K i to diameter d). When the thread height is small, with a value of 0.5 mm, this drilling takes place very quickly, at about one turn of the stud and the torque required for milling is less than the torque for cutting the drilling in steel. With a larger thread height, it is necessary to drill more than one turn, which is equally beneficial. It is also possible to increase the thread height between the drill bit 2 and the step 17 in order to distribute the necessary torque for a greater number of revolutions for the working phase of the milling operation.

Oproti uskutočneniu s odlomiteľnými krídelkami 22 sa teda najprv tvoria chody závitov v dreve, zodpovedajúce závitu 13 a ten sa potom k časovému bodu, kedy dorazí prvý vrtný úsek H k plechu, rozruší frézovaním alebo zaškrabaním. Týmto spôsobom sa v zadnom úseku 32 dreva získa vŕtanie s priemerom di, ktoré nebráni fáze vŕtania v plechu, t.j. telo 3 nie je zvierané.Thus, in contrast to the embodiment with breakable wings 22, threads in the wood corresponding to the thread 13 are first formed, and this is then disrupted by milling or scraping to the point in time at which the first drilling section 11 reaches the sheet. In this way, a drilling with a diameter d1 is obtained in the rear wood section 32, which does not prevent the drilling phase in the sheet, i. body 3 is not clamped.

Keď vrtný úsek JT vytvoril vŕtanie v plechu 30, prepne sa opäť na rýchlejší posun, a závit 13 sa svojimi britmi 25 zarezáva do kovu, aby viedol a posúval vrtnú skrutku tak, ako to zodpovedá závitu. To zodpovedá predpokladom, ako sú opísané na obr. 3.Once the drill section JT has drilled in the sheet metal 30, it switches back to a faster feed, and the thread 13 is cut by its blades 25 into the metal to guide and advance the drill screw as it corresponds to the thread. This corresponds to the assumptions as described in FIG. Third

Obr. 5 zobrazuje uskutočnenie s plátkami 20 z tvrdého kovu, ako prvým úsekom vŕtania. Najkrajnejšie zakončenie vrtného hrotu 27 je vybavené určitým zaoblením, aby sa obmedzilo vnikanie hrotu do ocele a tým aj namáhanie plátku. Tým sa zabráni, aby sa vrtný plátok 30 ne vytrhol z ukotvenia.Fig. 5 shows an embodiment with hard metal slices 20 as the first drilling section. The outermost end of the drill bit 27 is provided with a certain curvature to limit the penetration of the bit into the steel and thereby stress the blade. This prevents the drill bit 30 from being removed from the anchor.

Claims

PATENT CLAIMS

A timber support structure with timber components which are processed and adapted to each other for at least one gusset, with fasteners extending through the timber components transversely to said at least one gusset, characterized in that the fasteners are designed as studs (1) having a drill bit (2), a front body section (3), a rear body section (4) and a screw head (5), the front body section (3) being provided with a first thread (13) with a first the core diameter (kj) and the first outer diameter (d0 and the back section (4) of the body are provided with a second thread (14) with a second core diameter (k ₂ ) and a second outer diameter (d ₂ ), the first outer diameter (di) corresponding approximately a second core diameter (k ₂ ), the drill bit (2) being adapted to pre-drill the rear drilling section (34) in the wood with a first outer diameter (di) or slightly larger diameter ( Di) and also for drilling the gusset plate (30) and for further drilling in the wood for the front drilling section (33) with a first core diameter (ki) or slightly larger diameter (Ki), the front body section (3) being a thread (13) anchored in the front drilling section (33) and in the gusset (35) of the gusset plate (30) and the rear body section (4) is anchored in the rear drilling section (34).

The wooden substructure according to claim 1, characterized in that the length of the front body section (3) is slightly smaller than the combined thickness of the front section (31) of the wood component and the gusset plate (30), while the combined length of the rear section (3). 4) the screws and screw heads (5) correspond to the thickness of the rear section (32) of the wooden component.

A method of manufacturing a timber support structure with at least one connection between a front (31) timber component and a rear (32) timber component and a metal sheet (30), in particular at a truss joint, with the following steps:

a) the wooden components (31, 32) are aligned with at least one metal sheet (30),

b) the rear wooden component (32) is drilled through at least one stud (1) having a drill bit (2), a front body section (3), a rear body section (4), and a screw head (5); creates a first drilled hole (34) in the wood with a first diameter (D | or di),

c) the metal sheet (30) is drilled through the stud (1), thereby forming a bore (35) in the sheet with the second diameter (Ki),

d) the front wooden component (31) is drilled through the stud (1) and a second bore (33) with a second diameter (K i) is formed,

e) at the same time as step d), threaded portions are gradually cut into the wooden components (31, 32) and the metal sheet (30) into the metal sheet (30) and the front wooden component (31) as the stud (1) penetrates ) with an outside diameter (di) of the front portion (3) of the body and the second wood stud (32) with an outer diameter (d ₂₎ of the rear portion (4) of the body.

Method according to claim 3, characterized in that the first wood drilled hole (34) is formed in two sub-steps:

b1) drilling with a core diameter (K1) of the drill bit core (2) as the first drilling section (11); and ₂ ) drilling with an outside diameter (Di or d1) of the second drilling section (12) of the stud.

A stud with a drill bit (2), a body front section (3), a body rear section (4) and a screw head (5), the drill bit (2) forming the first drilling section (11) for drilling also thicker metal sheet (30), the drilling tip is followed by drilling means as a second drilling section (12) for drilling (34) in wood, the first body section (3) is provided with a first thread (13) into wood with a first core diameter (ki) and a first outer diameter (di) and a rear section (4) of the body is provided with a second wood thread (14) with a second core diameter (k ₂ ) and a second outer diameter (d ₂ ), the first outer diameter (di) corresponding approximately to the second outer diameter (k ₂ ), the first drill section (11) has an outside diameter (Ki) that corresponds to or slightly larger than the first core diameter (k), the drilling means (12) having an outside diameter which corresponds to the first outside diameter (d) ,) of the front section (3) of the body or slightly larger .

Stud bolt according to claim 5, characterized in that the drilling means (12) are formed by cutting edges (25) formed on the first wood thread (13) by gaps (26) in the thread ribs.

Stud bolt according to claim 5, characterized in that the second drill section (12) has breakable portions (22) which are designed to break upon impact on the metal sheet (30).

A stud according to claim 7, characterized in that the diameter (Ki) of the first drill section (11) of the drill bit (2) is slightly larger than the core diameter (kj) of the first body section (3) and the diameter (Di) of the second drill hole. the drill bit section (12) is slightly larger than the outer diameter (d _t ) of the first body section (3).

Stud bolt according to one of claims 5 to 8, characterized in that the drill bit consists of a drill bit (20) which is fixed in a transverse groove (24) at the front end of the stud.

The stud according to claim 9, characterized in that the drill bit (20) has a rounded tip (27).

Stud bolt according to one of Claims 5 to 10, characterized in that the screw head (5) has a conical transition (16) to the screw body and has an hexagonal shape (15) that follows the flanks of the teeth.

The stud according to one of claims 5 to 11, characterized in that the thread height of the first wood front thread (13) is less than the thread height of the second wood back thread (14).