WO1999030043A1 - Expandable metal dowel - Google Patents

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WO1999030043A1
WO1999030043A1 PCT/EP1998/008026 EP9808026W WO9930043A1 WO 1999030043 A1 WO1999030043 A1 WO 1999030043A1 EP 9808026 W EP9808026 W EP 9808026W WO 9930043 A1 WO9930043 A1 WO 9930043A1
Authority
WO
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piston
metal dowel
metal
drive element
expansion
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/008026
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joachim Fibranz
Peter Lehniger
Wolfgang Mosig
Original Assignee
Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik
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Publication date
Application filed by Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik filed Critical Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/006—Explosive bolts; Explosive actuators

Definitions

  • the invention relates to a spreading metal dowel according to the preamble of claims 1, 4 or 6.
  • a spreading metal dowel is known from US 2,573,880, which has a piston driven by a pyrotechnic drive in a housing. After ignition of the drive element, the piston is accelerated by the propellant gases generated and moves from its rest position into a clamping position. During this movement, the piston pulls a slotted expansion element along a slope, so that the expansion element is expanded in the clamping position.
  • the invention has for its object to develop a metal dowel according to the preamble of claims 1, 4 or 6 so that a simplified construction and secure anchoring of the metal dowel, for. B. in concrete.
  • a first embodiment according to the features of claim 1 is characterized in that the upper end of the metal dowel is conical and the expansion element is slidably arranged on the conical end and that the expansion element is a metal clip which is attached to the conical end.
  • Metal dowels are also understood to mean anchor bolts and heavy-duty anchors.
  • This embodiment is characterized by a particularly simple construction.
  • the metal clips are easy to manufacture and only need to be attached to the conical end of the metal dowel.
  • the metal clip is preferably a sleeve cut open in the longitudinal direction.
  • the conical end advantageously has longitudinal slots, ie slots extending in the axial direction.
  • the piston is guided in these longitudinal slots.
  • a second embodiment according to the features of claim 4 is characterized in that the upper end of the metal dowel is sleeve-shaped with slots running in the longitudinal direction and at least one expansion element which is U-shaped in cross section is inserted into the slots.
  • At least one expansion element with a U-shaped cross section is inserted into the sleeve-shaped end.
  • the expansion element is preferably a stamped metal part.
  • the spreading elements are preferably non-positively on their end face with the housing or its upper end, e.g. B. connected by soldering or welding.
  • the piston spreads the two legs of the expansion element in the clamping position.
  • a third embodiment according to the features of claim 6 is characterized in that the upper end of the metal dowel is sleeve-shaped with a fixing bolt running perpendicular to the longitudinal axis and cam disks rotatably mounted on this fixing bolt are arranged as spreading elements.
  • the spreading elements preferably have locking elements on their outer surface, such as, for. B. barbs. These locking elements improve the anchoring, e.g. B. in concrete or stone.
  • the drive element is preferably arranged outside the piston in all embodiments.
  • the drive element is triggered either thermally (for example with a hot probe), mechanically (for example with a hammer pin or hammer) spring-powered firing pin device) or by laser energy (e.g. by a hand laser device)
  • 1a is a longitudinal section of a metal dowel according to the invention with Metallc p in the rest position,
  • FIG. 1b shows a section along the line AA in FIG. 1a
  • FIGS. 1, 2 shows the embodiment according to FIGS. 1, 2 in the clamping position
  • FIG. 4b is a plan view of the upper end of the metal anchor according to FIG. 4a,
  • FIG. 5 shows the embodiment of FIG 4a, b in the tensioned position
  • FIG. 6 shows in longitudinal section an alternative embodiment with rotatably mounted cam disks as spreading elements
  • Figures 1 a, b and 2a, b show a first embodiment of the metal dowel according to the invention each used in concrete 16, but still in the rest position, ie before the triggering of the pyrotechnic drive element
  • Fig. 2a, b shows the same sections as Fig. 1 a, b, however rotated by 90 °
  • FIGS. 1b, 2b each show sections along the lines A - A in FIGS. 1a, 2a
  • the metal dowel or anchor or anchor bolt consists of a housing 5 or dowel body, the upper end 7 of which is conical so that a screw ge 6 is created on this upper or conical end 7 as a spreading element a metal clip 2 is put on or pushed on, which consists of a longitudinally cut sleeve When moving the Metallc ps 2 on the conical end 7, the metal clip 2 expands and presses into the concrete 16 a
  • the upper or conical end 7 has longitudinal slots 8, in which a piston 3 is guided below the metal chip 2.
  • the individual longitudinal slots 8 of the upper or conical end 7 are connected to one another via a locking pin 1.
  • This locking pin 1 also serves as an end stop when the piston 3 is accelerated as described below.
  • a bore 17 is made in the housing 5 below the piston 3, in which there is a drive element 4 is located.
  • An ignition channel 18 extends from the lower front end into the bore 17.
  • the end of the dowel protruding from the borehole is provided with an external thread 19. Alternatively, an internal thread can of course also be provided here.
  • a hole is first drilled as usual.
  • the metal plug is then inserted into this borehole and the drive element 4 is ignited via the ignition channel 18.
  • This can be done in a variety of ways, e.g. B. thermally (e.g. with a hot probe), mechanically (e.g. with a striker with hammer or spring-powered firing pin device) or by laser energy (e.g. using a handheld laser device)
  • the drive element 4 After ignition, the drive element 4 generates propellant gas, which moves the piston 3 in an upward direction, i. H. towards the dowel tip, accelerated.
  • the piston 3 pushes the metal clip 2 onto or along the slope 6 of the upper or conical end 7.
  • the metal clip 2 is spread and pressed into the concrete 16.
  • FIGS. 1, 2, 3 show an alternative embodiment of the metal dowel according to the invention.
  • the upper end 7 of the metal dowel is sleeve-shaped with slots 9 running in the longitudinal direction. See FIG. 4b, which shows a top view of the upper end of the metal dowel according to FIG. 4a.
  • Two expansion elements 10 with a U-shaped cross section are inserted into these slots 9 and welded or soldered to the housing 5 on their end face 11.
  • a piston 3 with a conically shaped tip projects into the space between the legs of the expansion elements 10. Like the piston according to FIGS. 1, 2, 3, this piston 3 has a pin 22 projecting into a bore 17.
  • a drive element 4 is inserted, which is connected via an ignition channel 18 to a holding bore 20 with an internal thread 21. After the metal dowel has been anchored, a screw can be screwed into this holding bore 20.
  • the spreading elements 10 are provided on their outer surface with barbs as locking elements 15.
  • Fig. 5 shows this embodiment in the clamping position, i. H. the drive element 4 was ignited via the holding bore 20 and the ignition channel 18, whereupon the propellant gas formed accelerates the piston 3 upwards in the direction of the expansion elements 10.
  • the expansion elements 10 are spread and the barbed locking elements 15 press into the concrete 16, whereby the metal dowel is firmly anchored. If the concrete or stone loosened, the spreading elements 10 would automatically spread out. This applies to all the described embodiments.
  • FIG. 3 shows a third embodiment of the metal dowel according to the invention.
  • the upper end 7 of the metal dowel is sleeve-shaped with opposite in the longitudinal direction D
  • a fixing bolt 13 extending perpendicular to the longitudinal axis 12 is arranged in these incisions 23.
  • cam disks 14 are placed as spreading elements. In the rest position, these cam disks 14 are arranged at an acute angle to one another.
  • a piston 3 is located on the longitudinal axis 12 and spreads the two cam disks 14 apart when accelerating.
  • the cam disks 14 are provided on their outer surface with locking elements 15, which are pressed into the concrete 16.
  • the piston 3 is provided with a pin 22 which is guided in a bore 17.
  • the drive element 4 is also used. Otherwise, this metal dowel is designed like that of the embodiment according to FIGS. 4, 5, i. H. with holding hole with internal thread. If the drive element 4 is ignited, the propellant gases formed accelerate the piston 3, which spreads the cam disks 14 apart.

Abstract

The invention relates to and expandable metal dowel comprising a housing (5), an extendible expansion element and a piston (3) driven by a pyrotechnic actuating element (4). The piston (4) is displaced by propellant gases in an accelerated manner when the actuating element (4) is ignited, moving from an inoperative position into a tensed position. When the piston (3) is in a tensed position, it extends the expansion element. In a preferred embodiment, the expansion element is arranged in such a way that it can move on a slant (6). In order to simplify construction and to ensure solid anchorage, various embodiments are proposed. A preferred embodiment is characterised in that the top end (7) of the metal dowel is configured in the shape of a cone, whereby the expansion element is arranged in a such a way that it can move on the conical end (7), and the expansion element is a metal clip (2) which is placed on the conical end (7).

Description

Nachspreizender Metalldübel Expanding metal dowel
Die Erfindung betrifft einen nachspreizenden Metalldübel nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 , 4 oder 6.The invention relates to a spreading metal dowel according to the preamble of claims 1, 4 or 6.
Aus der US 2,573,880 ist ein nachspreizender Metalldübel bekannt, der in einem Gehäuse einen von einem pyrotechnischen Antrieb angetriebenen Kolben aufweist. Der Kolben wird nach Zündung des Antriebselements von den erzeugten Treibgasen beschleunigt und bewegt sich aus seiner Ruhestellung in eine Spannstellung. Bei dieser Bewegung zieht der Kolben ein geschlitztes Spreizelement entlang einer Schräge, so daß in der Spannstellung das Spreizelement gespreizt ist.A spreading metal dowel is known from US 2,573,880, which has a piston driven by a pyrotechnic drive in a housing. After ignition of the drive element, the piston is accelerated by the propellant gases generated and moves from its rest position into a clamping position. During this movement, the piston pulls a slotted expansion element along a slope, so that the expansion element is expanded in the clamping position.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen nachspreizenden Metalldübel nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 , 4 oder 6 so weiterzubilden, daß eine vereinfachte Konstruktion und eine sichere Verankerung des Metalldübels, z. B. in Beton, erreicht ist.The invention has for its object to develop a metal dowel according to the preamble of claims 1, 4 or 6 so that a simplified construction and secure anchoring of the metal dowel, for. B. in concrete.
Eine erste Ausführungsform gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 zeichnet sich dadurch aus, daß das obere Ende des Metalldübels konisch ausgebildet ist und das Spreizelement auf dem konischen Ende verschiebbar angeordnet ist und daß das Spreizelement ein Metallclip ist, welcher auf das konische Ende aufgesteckt ist.A first embodiment according to the features of claim 1 is characterized in that the upper end of the metal dowel is conical and the expansion element is slidably arranged on the conical end and that the expansion element is a metal clip which is attached to the conical end.
Unter Metalldübel sind auch Ankerbolzen und Schwerlastanker verstanden.Metal dowels are also understood to mean anchor bolts and heavy-duty anchors.
Diese Ausführungsform zeichnet sich durch eine besonders einfache Konstruktion aus. Die Metallclips sind einfach herzustellen und brauchen nur auf das konische Ende des Metalldübels aufgesteckt zu werden. Vorzugsweise ist der Metallclip eine in Längsrichtung aufgeschnittene Hülse.This embodiment is characterized by a particularly simple construction. The metal clips are easy to manufacture and only need to be attached to the conical end of the metal dowel. The metal clip is preferably a sleeve cut open in the longitudinal direction.
Zur Führung des Kolbens weist vorteilhafterweise das konische Ende Längsschlitze, d. h. in Axialrichtung verlaufende Schlitze, auf. In diesen Längsschlitzen ist der Kolben geführt. Eine zweite Ausführungsform gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 zeichnet sich dadurch aus, daß das obere Ende des Metalldübels hülsenförmig mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen ausgebildet ist und in die Schlitze zumindest ein im Quer- schnitt U-förmiges Spreizelement eingesetzt ist.In order to guide the piston, the conical end advantageously has longitudinal slots, ie slots extending in the axial direction. The piston is guided in these longitudinal slots. A second embodiment according to the features of claim 4 is characterized in that the upper end of the metal dowel is sleeve-shaped with slots running in the longitudinal direction and at least one expansion element which is U-shaped in cross section is inserted into the slots.
Bei dieser Variante wird in das hülsenförmige Ende zumindest ein im Querschnitt U- förmiges Spreizelement eingesetzt. Das Spreizelement ist bevorzugt ein gestanztes Metallteil.In this variant, at least one expansion element with a U-shaped cross section is inserted into the sleeve-shaped end. The expansion element is preferably a stamped metal part.
Bevorzugt sind die Spreizelemente an ihrer Stirnseite mit dem Gehäuse bzw. seinem oberen Ende kraftschlüssig, z. B. durch Löten oder Schweißen, verbunden.The spreading elements are preferably non-positively on their end face with the housing or its upper end, e.g. B. connected by soldering or welding.
In dieser Ausführungsform spreizt der Kolben in der Spannstellung die beiden Schen- kel des Spreizelements.In this embodiment, the piston spreads the two legs of the expansion element in the clamping position.
Eine dritte Ausführungsform gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6 zeichnet sich dadurch aus, daß das obere Ende des Metalldübels hülsenförmig mit einem senkrecht zur Längsachse verlaufenden Fixierungsbolzen ausgebildet ist und auf diesem Fixie- rungsbolzen drehbar gelagerte Nockenscheiben als Spreizelemente angeordnet sind.A third embodiment according to the features of claim 6 is characterized in that the upper end of the metal dowel is sleeve-shaped with a fixing bolt running perpendicular to the longitudinal axis and cam disks rotatably mounted on this fixing bolt are arranged as spreading elements.
Die drehbar gelagerten Nockenscheiben ersetzen hier konstruktiv die Schenkel des Spreizelements gemäß Anspruch 4.The rotatably mounted cam disks constructively replace the legs of the expansion element according to claim 4.
In allen Ausführungsvarianten weisen die Spreizelemente vorzugsweise auf ihrer Außenfläche Sperrelemente, wie z. B. Widerhaken, auf. Diese Sperrelemente verbessern die Verankerung, z. B. im Beton oder Gestein.In all variants, the spreading elements preferably have locking elements on their outer surface, such as, for. B. barbs. These locking elements improve the anchoring, e.g. B. in concrete or stone.
Weiterhin ist bevorzugt in allen Ausführungsformen das Antriebselement außerhalb des Kolbens angeordnet.Furthermore, the drive element is preferably arranged outside the piston in all embodiments.
Die Auslösung des Antriebselements erfolgt erfindungsgemäß entweder thermisch (z. B. mit einer heißen Sonde), mechanisch (z. B. mit einem Schlagstift mit Hammer oder federkraftbetriebenem Schlagbolzengerat) oder durch Laserenergie (z B durch ein Handlasergerat)According to the invention, the drive element is triggered either thermally (for example with a hot probe), mechanically (for example with a hammer pin or hammer) spring-powered firing pin device) or by laser energy (e.g. by a hand laser device)
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend be- schrieben sind Es zeigtFurther features of the invention result from the figures, which are described below. It shows
Fig 1a im Längsschnitt einen erfindungsgemaßen Metalldubel mit Metallc p in Ruhestellung,1a is a longitudinal section of a metal dowel according to the invention with Metallc p in the rest position,
Fig 1 b einen Schnitt entlang der Linie A - A in Fig 1a,1b shows a section along the line AA in FIG. 1a,
Fig 2a, b dieselben Schnitte wie in Fig 1a, b um 90° verdreht,2a, b the same cuts as in Fig. 1a, b rotated by 90 °,
Fig 3 die Ausfuhrungsform gemäß der Figuren 1 , 2 in Spannstellung,3 shows the embodiment according to FIGS. 1, 2 in the clamping position,
Fig 4a im Längsschnitt eine alternative Ausfuhrungsform mit U-formigen Spreizele- menten,4a in longitudinal section an alternative embodiment with U-shaped expansion elements,
Fig 4b eine Draufsicht auf das obere Ende des Metalldubels gemäß Fig 4a,4b is a plan view of the upper end of the metal anchor according to FIG. 4a,
Fig 5 die Ausfuhrungsform gemäß Fig 4a, b in Spannstellung undFig. 5 shows the embodiment of FIG 4a, b in the tensioned position and
Fig 6 im Längsschnitt eine alternative Ausfuhrungsform mit drehbar gelagerten Nockenscheiben als Spreizelemente6 shows in longitudinal section an alternative embodiment with rotatably mounted cam disks as spreading elements
Die Figuren 1 a, b und 2a, b zeigen eine erste Ausfuhrungsform des erfindungsgemaßen Metalldubels jeweils eingesetzt in Beton 16, jedoch noch in Ruhestellung, d h vor der Auslosung des pyrotechnischen Antriebselements Fig 2a, b zeigt dieselben Schnitte wie Fig 1 a, b, jedoch um 90° verdreht Die Figuren 1 b, 2b zeigen jeweils Schnitte entlang der Linien A - A in den Figuren 1a, 2aFigures 1 a, b and 2a, b show a first embodiment of the metal dowel according to the invention each used in concrete 16, but still in the rest position, ie before the triggering of the pyrotechnic drive element Fig. 2a, b shows the same sections as Fig. 1 a, b, however rotated by 90 ° FIGS. 1b, 2b each show sections along the lines A - A in FIGS. 1a, 2a
Der Metalldubel bzw auch Anker oder Ankerbolzen besteht aus einem Gehäuse 5 bzw Dubelkorper, dessen oberes Ende 7 konisch ausgebildet ist so daß eine Schra- ge 6 geschaffen ist Auf diesem oberen bzw konischen Ende 7 ist als Spreizelement ein Metallclip 2 aufgesetzt bzw aufgeschoben der aus einer in Längsrichtung aufgeschnittenen Hülse besteht Beim Verschieben des Metallc ps 2 auf dem konischen Ende 7 weitet sich der Metallclip 2 und druckt sich in den Beton 16 einThe metal dowel or anchor or anchor bolt consists of a housing 5 or dowel body, the upper end 7 of which is conical so that a screw ge 6 is created on this upper or conical end 7 as a spreading element a metal clip 2 is put on or pushed on, which consists of a longitudinally cut sleeve When moving the Metallc ps 2 on the conical end 7, the metal clip 2 expands and presses into the concrete 16 a
Das obere bzw konische Ende 7 weist Langsschlitze 8 auf, in denen unterhalb des Metallchps 2 ein Kolben 3 gefuhrt ist. Die einzelnen Langsschlitze 8 des oberen bzw konischen Endes 7 sind über einen Sperrbolzen 1 miteinander verbunden Dieser Sperrbolzen 1 dient auch bei der spater beschriebenen Beschleunigung des Kolbens 3 als Endanschlag Unterhalb des Kolbens 3 ist eine Bohrung 17 im Gehäuse 5 eingebracht, in der sich ein Antriebselement 4 befindet. Ein Anzundkanal 18 mundet von dem unteren stirnseitigen Ende bis in die Bohrung 17 Das aus dem Bohrloch herausragende Ende des Dübels ist mit einem Außengewinde 19 versehen Alternativ kann hier naturlich auch ein Innengewinde vorgesehen werden.The upper or conical end 7 has longitudinal slots 8, in which a piston 3 is guided below the metal chip 2. The individual longitudinal slots 8 of the upper or conical end 7 are connected to one another via a locking pin 1. This locking pin 1 also serves as an end stop when the piston 3 is accelerated as described below. A bore 17 is made in the housing 5 below the piston 3, in which there is a drive element 4 is located. An ignition channel 18 extends from the lower front end into the bore 17. The end of the dowel protruding from the borehole is provided with an external thread 19. Alternatively, an internal thread can of course also be provided here.
Zur Verankerung des Metalldübels wird zuerst, wie üblich, ein Loch vorgebohrt. In dieses Bohrloch wird anschließend der Metalldubel eingeschoben und über den Anzündkanal 18 das Antriebselement 4 angezündet. Dies kann auf die verschiedensten Arten durchgeführt werden, z. B. thermisch (z. B. mit einer heißen Sonde), mecha- nisch (z. B. mit einem Schlagstift mit Hammer oder federkraftbetriebenem Schlagbolzengerat) oder durch Laserenergie (z. B. durch ein Handlasergerät)To anchor the metal dowel, a hole is first drilled as usual. The metal plug is then inserted into this borehole and the drive element 4 is ignited via the ignition channel 18. This can be done in a variety of ways, e.g. B. thermally (e.g. with a hot probe), mechanically (e.g. with a striker with hammer or spring-powered firing pin device) or by laser energy (e.g. using a handheld laser device)
Das Antriebselement 4 erzeugt nach der Anzundung Treibgas, welches den Kolben 3 in Richtung nach oben, d. h. in Richtung Dübelspitze, beschleunigt. Der Kolben 3 schiebt dabei den Metallclip 2 auf bzw. entlang der Schräge 6 des oberen bzw konischen Endes 7 Hierbei wird der Metallclip 2 gespreizt und druckt sich in den Beton 16.After ignition, the drive element 4 generates propellant gas, which moves the piston 3 in an upward direction, i. H. towards the dowel tip, accelerated. The piston 3 pushes the metal clip 2 onto or along the slope 6 of the upper or conical end 7. Here, the metal clip 2 is spread and pressed into the concrete 16.
Fig. 3 zeigt den Metalldübel in der Spannstellung, d h nach der Zündung des Anzun- delements 4 und der Beschleunigung des Kolbens 3. Die auf der Außenflache des Metallchps 2 angeordneten Sperrelemente 15, hier Widerhaken, haben sich in den Beton 16 eingedrückt Ein wichtiges Merkmal dieser Ausführungsform ist, daß das Antriebselement 4 außerhalb des Kolbens 3 angeordnet ist. Hierdurch kann sich der Kolben 3 im Gehäuse 5 nicht durch den Druck der Treibgase aufweiten und dadurch verkeilen. Der Kolben 3 hat außerdem einen in die Bohrung 17 ragenden Zapfen 22, so daß der Kolben 3 besser geführt ist. Ferner ist dadurch oberhalb des Antriebselements 4 nur ein kleiner Totraum vorhanden.3 shows the metal dowel in the tensioned position, ie after the ignition of the lancing element 4 and the acceleration of the piston 3. The locking elements 15, here barbs, arranged on the outer surface of the metal chps 2 have pressed into the concrete 16 An important feature of this embodiment is that the drive element 4 is arranged outside the piston 3. As a result, the piston 3 in the housing 5 cannot expand and wedge as a result of the pressure of the propellant gases. The piston 3 also has a pin 22 projecting into the bore 17, so that the piston 3 is better guided. Furthermore, there is only a small dead space above the drive element 4.
Die Fig. 4a, 4b und 5 zeigen eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Metalldübels. Hier ist das oberen Ende 7 des Metalldübels hülsenförmig mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen 9 ausgebildet. Siehe hierzu Fig. 4b, die eine Draufsicht auf das obere Ende des Metalldübels gemäß Fig. 4a zeigt. In diese Schlitze 9 sind zwei im Querschnitt U-förmige Spreizelemente 10 eingesetzt und an ihrer Stirnseite 11 mit dem Gehäuse 5 verschweißt oder verlötet. In den Zwischenraum zwischen den Schenkeln der Spreizelemente 10 ragt ein Kolben 3 mit einer konisch geformten Spitze. Dieser Kolben 3 weist wie der Kolben gemäß Fig. 1 , 2, 3 einen in eine Bohrung 17 ragenden Zapfen 22 auf. Am unteren Ende der Bohrung 17 ist ein Antriebselement 4 eingesetzt, welches über einen Anzündkanal 18 mit einer Haltebohrung 20 mit einem Innengewinde 21 verbunden ist. In diese Haltebohrung 20 kann nach erfolgter Verankerung des Metalldübels eine Schraube eingedreht werden. Die Spreizelemente 10 sind auf ihrer Außenfläche mit Widerhaken als Sperrelemente 15 versehen.4a, 4b and 5 show an alternative embodiment of the metal dowel according to the invention. Here, the upper end 7 of the metal dowel is sleeve-shaped with slots 9 running in the longitudinal direction. See FIG. 4b, which shows a top view of the upper end of the metal dowel according to FIG. 4a. Two expansion elements 10 with a U-shaped cross section are inserted into these slots 9 and welded or soldered to the housing 5 on their end face 11. A piston 3 with a conically shaped tip projects into the space between the legs of the expansion elements 10. Like the piston according to FIGS. 1, 2, 3, this piston 3 has a pin 22 projecting into a bore 17. At the lower end of the bore 17, a drive element 4 is inserted, which is connected via an ignition channel 18 to a holding bore 20 with an internal thread 21. After the metal dowel has been anchored, a screw can be screwed into this holding bore 20. The spreading elements 10 are provided on their outer surface with barbs as locking elements 15.
Fig. 5 zeigt diese Ausführungsform in der Spannstellung, d. h. das Antriebselement 4 wurde über die Haltebohrung 20 und den Anzündkanal 18 angezündet, woraufhin das gebildete Treibgas den Kolben 3 nach oben in Richtung zu den Spreizelementen 10 beschleunigt. Durch die konische Spitze des Kolbens 3 werden die Spreizelemente 10 gespreizt und die als Widerhaken ausgebildeten Sperrelemente 15 drücken sich in den Beton 16 ein, wodurch der Metalldübel fest verankert ist. Sollte sich der Beton bzw. das Gestein lockern, würden sich die Spreizelemente 10 selbsttätig nachsprei- zen. Dies gilt für alle beschriebenen Ausführungsformen.Fig. 5 shows this embodiment in the clamping position, i. H. the drive element 4 was ignited via the holding bore 20 and the ignition channel 18, whereupon the propellant gas formed accelerates the piston 3 upwards in the direction of the expansion elements 10. Through the conical tip of the piston 3, the expansion elements 10 are spread and the barbed locking elements 15 press into the concrete 16, whereby the metal dowel is firmly anchored. If the concrete or stone loosened, the spreading elements 10 would automatically spread out. This applies to all the described embodiments.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Metalldübels. Hier ist das obere Ende 7 des Metalldübels hülsenförmig mit in Längsrichtung gegenüberlie- D3 shows a third embodiment of the metal dowel according to the invention. Here, the upper end 7 of the metal dowel is sleeve-shaped with opposite in the longitudinal direction D
genden Einschnitten 23 ausgebildet. In diese Einschnitte 23 ist ein senkrecht zur Längsachse 12 verlaufender Fixierungsbolzen 13 angeordnet. Auf diesem Fixierungsbolzen 13 sind drehbar gelagerte Nockenscheiben 14 als Spreizelemente aufgesetzt. Diese Nockenscheiben 14 sind in der Ruhestellung spitzwinklig zueinander angeord- net. Ein Kolben 3 befindet sich auf der Längsachse 12 und spreizt beim Beschleunigen die beiden Nockenscheiben 14 auseinander. Die Nockenscheiben 14 sind auf ihrer Außenfläche mit Sperrelementen 15 versehen, die sich in den Beton 16 eindrük- ken. Der Kolben 3 ist, wie schon in den anderen Figuren beschrieben, mit einem Zapfen 22 versehen, der in einer Bohrung 17 geführt ist. In der Bohrung 17 ist ferner das Antriebselement 4 eingesetzt. Ansonsten ist dieser Metalldübel wie der der Ausführungsform gemäß Fig. 4, 5 ausgebildet, d. h. mit Haltebohrung mit Innengewinde. Wird das Antriebselement 4 angezündet, beschleunigen die gebildeten Treibgase den Kolben 3, der die Nockenscheiben 14 auseinanderspreizt. incisions 23 formed. A fixing bolt 13 extending perpendicular to the longitudinal axis 12 is arranged in these incisions 23. On this fixing bolt 13 rotatably mounted cam disks 14 are placed as spreading elements. In the rest position, these cam disks 14 are arranged at an acute angle to one another. A piston 3 is located on the longitudinal axis 12 and spreads the two cam disks 14 apart when accelerating. The cam disks 14 are provided on their outer surface with locking elements 15, which are pressed into the concrete 16. As already described in the other figures, the piston 3 is provided with a pin 22 which is guided in a bore 17. In the bore 17, the drive element 4 is also used. Otherwise, this metal dowel is designed like that of the embodiment according to FIGS. 4, 5, i. H. with holding hole with internal thread. If the drive element 4 is ignited, the propellant gases formed accelerate the piston 3, which spreads the cam disks 14 apart.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Nachspreizender Metalldübel mit einem Gehäuse (5), einem aufspreizbaren Spreiz- element und einem von einem pyrotechnischen Antriebselement (4) angetriebenen1. Expanding metal dowel with a housing (5), an expandable expansion element and one driven by a pyrotechnic drive element (4)
Kolben (3), wobei der Kolben (3) nach Zündung des Antriebselements (4) von den Treibgasen beschleunigt, von einer Ruhestellung in eine Spannstellung bewegbar ist und der Kolben (3) in der Spannstellung das Spreizelement spreizt, und das Spreizelement auf einer Schräge (6) verschiebbar angeordnet ist, dadurch ge- kennzeichnet,Piston (3), the piston (3) accelerating from the propellant gases after ignition of the drive element (4), can be moved from a rest position into a clamping position and the piston (3) spreads the spreading element in the clamping position, and the spreading element on a slope (6) is arranged to be displaceable, characterized in that
- daß das obere Ende (7) des Metalldübels konisch ausgebildet ist und das Spreizelement auf dem konischen Ende (7) verschiebbar angeordnet ist und- That the upper end (7) of the metal dowel is conical and the expansion element on the conical end (7) is arranged displaceably and
- daß das Spreizelement ein Metallclip (2) ist, welcher auf das konische Ende (7) aufgesteckt ist.- That the expansion element is a metal clip (2) which is attached to the conical end (7).
2. Metalldübel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Metallclip (2) eine in Längsrichtung aufgeschnittene Hülse ist.2. Metal dowel according to claim 1, characterized in that the metal clip (2) is a sleeve cut open in the longitudinal direction.
3. Metalldübel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das konische Ende (7) des Metalldübels Längsschlitze (8) aufweist, in denen der3. Metal dowel according to one of claims 1 or 2, characterized in that the conical end (7) of the metal dowel has longitudinal slots (8) in which the
Kolben (3) geführt ist.Piston (3) is guided.
4. Nachspreizender Metalldübel mit einem Gehäuse (5), einem aufspreizbaren Spreizelement und einem von einem pyrotechnischen Antriebselement (4) angetriebenen Kolben (3), wobei der Kolben (3) nach Zündung des Antriebselements (4) von den4. expanding metal dowel with a housing (5), an expandable expansion element and a piston (3) driven by a pyrotechnic drive element (4), the piston (3) after ignition of the drive element (4) by the
Treibgasen beschleunigt, von einer Ruhestellung in eine Spannstellung bewegbar ist und der Kolben (3) in der Spannstellung das Spreizelement spreizt, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende (7) des Metalldübels hülsenförmig mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen (9) ausgebildet ist und in die Schlitze (9) zumindest ein im Querschnitt U-förmiges Spreizelement (10) eingesetzt ist. Propellant gases accelerated, can be moved from a rest position into a clamping position and the piston (3) spreads the expansion element in the clamping position, characterized in that the upper end (7) of the metal dowel is sleeve-shaped with slots (9) running in the longitudinal direction and into the Slots (9) at least one expansion element (10) U-shaped in cross section is used.
5. Metalldübel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizelemente (10) an ihrer Stirnseite (11 ) mit dem Gehäuse (5) kraftschlüssig verbunden sind.5. Metal dowel according to claim 4, characterized in that the expansion elements (10) on their end face (11) with the housing (5) are non-positively connected.
6. Nachspreizender Metalldübel mit einem Gehäuse (5), einem aufspreizbaren Spreiz- element und einem von einem pyrotechnischen Antriebselement (4) angetriebenen6. Expanding metal dowel with a housing (5), an expandable expansion element and one driven by a pyrotechnic drive element (4)
Kolben (3), wobei der Kolben (3) nach Zündung des Antriebselements (4) von den Treibgasen beschleunigt, von einer Ruhestellung in eine Spannstellung bewegbar ist und der Kolben (3) in der Spannstellung das Spreizelement spreizt, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende (7) des Metalldübels hülsenförmig mit einem senkrecht zur Längsachse (12) verlaufenden Fixierungsbolzen (13) ausgebildet ist und auf diesem Fixierungsbolzen (13) drehbar gelagerte Nockenscheiben (14) als Spreizelemente angeordnet sind.Piston (3), the piston (3) accelerating from the propellant gases after ignition of the drive element (4), can be moved from a rest position into a clamping position and the piston (3) spreads the spreading element in the clamping position, characterized in that the upper End (7) of the metal dowel is sleeve-shaped with a fixing bolt (13) running perpendicular to the longitudinal axis (12) and on this fixing bolt (13) rotatably mounted cam disks (14) are arranged as spreading elements.
7. Metalldübel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizelemente (2, 10, 14) auf ihrer Außenfläche Sperrelemente (15), wie z. B. Widerhaken, aufweisen.7. Metal dowel according to one of claims 1 to 6, characterized in that the expansion elements (2, 10, 14) on its outer surface locking elements (15), such as. B. barbs.
8. Metalldübel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (4) außerhalb des Kolbens (3) angeordnet ist.8. Metal dowel according to one of claims 1 to 7, characterized in that the drive element (4) is arranged outside the piston (3).
9. Metalldübel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Antriebselements (4) entweder thermisch (z. B. mit einer heißen Sonde), mechanisch (z. B. mit einem Schlagstift mit Hammer oder federkraftbetriebenem Schlagbolzengerät) oder durch Laserenergie (z. B. durch ein Handlaserge- rät) erfolgt. 9. Metal dowel according to one of claims 1 to 8, characterized in that the triggering of the drive element (4) either thermally (z. B. with a hot probe), mechanically (z. B. with a hammer with a hammer or spring-powered firing pin device) or by laser energy (e.g. by a handheld laser device).
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