DE1960734B2 - EXPANSION DOWEL - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel mit einem Schraubbolzen und Spreizkörpern in der Form von Halbschalcn, die einander gegenüberliegend den Schraubbolzen umschließen und deren aneinanderliegende Ränder schräg zur Längsachse des Schraubbolzens verlaufende Keilflächen bilden, längs denen sie relativ zueinander verschiebbar sind.The invention relates to an expansion dowel with a screw bolt and expansion bodies in the form of half-shells, which surround the screw bolts opposite one another and their adjacent one Edges run obliquely to the longitudinal axis of the screw bolt form wedge surfaces, along which they can be moved relative to one another.

Aus der USA.-Patentschrift 2 081 764 ist ein Spreizdübel dieser Art bekannt, dessen eine Halbschale mit einem Innengewinde versehen ist, in das das Gewinde am spitz zulaufenden Ende des Schraubbolzens eingreift. Beim Festziehen des Dübels wird diese mit Gewinde versehene Schale durch den nach Art einer Holzschraube ausgebildeten Schraubbolzen zunächst von der Keilfläche der gegenüberliegenden Halbschale abgehoben, worauf sie durch eine Verschiebebewrjung längs des Schraubbolzens auf Grund des Gewindeeingriffs zwischen Bohrlochwand und den Keilflächen der anderen Halbschale eingeklemmt wird. Wegen des erforderlichen Gewindeeingriffs ist bei einem derartigen Dübel keine große Aufspreizung möglich. Die Herstellung der mit Gewinde versehenen Halbschale ist relativ aufwendig, und es müssen Maßnahmen vorgesehen werden, damit sich die Halbschalen beim Festziehen des Dübels nicht mitdrehen.From US Pat. No. 2,081,764 an expansion dowel of this type is known, one half-shell of which is provided with an internal thread into which the thread at the tapered end of the screw bolt intervenes. When tightening the dowel, this threaded shell is pushed through the after Type of a wood screw formed screw bolt first from the wedge surface of the opposite Half-shell lifted off, whereupon it was moved by a sliding cover clamped along the screw bolt due to the thread engagement between the borehole wall and the wedge surfaces of the other half-shell will. Because of the thread engagement required, such a dowel is not a large one Spreading possible. The production of the threaded half-shell is relatively complex, and measures must be taken to ensure that the half-shells move when the anchor is tightened do not turn.

Ferner ist es aus der französischen Patentschrift 1 304 001 uiiJ der deutschen Patentschrift 93 887 bekannt, auf einem Schraubbolzen als Spreizkörper schräg abgeschnittene Rohrstücke aufzureihen. Bei dieser Ausführungsform ;st d· · Aufspreizung auf die Differenz zwischen dem Innendurchmesser der rohr^förmigcn Spreizkörper und dem Außendurchmesser des Schraubbolzens begrenzt. Damit sich beim Einsetzen des Dübels in ein Bohrloch diese rohrförmigen Spreizkörper nicht gegeneinander verschieben, muß der Dübel mit einer nachgiebigen Umhüllung versehen werden. Im aufgespreizten Zustand erhält man weiterhin keine über die Länge des Dübels tlurchgehende Anlageflächc, da diese Spreizkörper in Längsrichtung versetzt zueinander an gegenüberliegenden Stellen der Bohrlochwand zum Anliegen kommen. Schließlich wird beim Aufspreizen die gegenseitige Auflagefläche der Ränder der rohrförmigen Spreizkörper beträchtlich verkleinert. Abgesehen von der dabei auftretenden Flächenpressung an den Keilflächen. an denen die Spreizkörper aneinander gleiten sollen, besteht dadurch die Gefahr, daß die Spreizkörper verkanten und sich über die Läng?abmessung eine ungleichmäßige Aufspreizung bzw. Anpreßkraft an der Bohrlochwand ergibt. Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es bekannt, derartige Spreizkörper mit einem Langloch und den Schraubbol/en mit einem Vierkantabschnitt zu versehen, so daß sich einerseits eine breitere Auflagefläche an den schragen Rändern ergibt und andererseits ein seitliches Ausweichen des Spreizkörpers quet zur Aufspreizrichtung verhindert wird. Diese Ausführungsfortn ist aber wieder sehr aufwendig hinsichtlich der Herstellung des Dübels.It is also known from French patent 1 304 001 and German patent 93 887 to line up obliquely cut pieces of pipe on a screw bolt as an expanding body. In this embodiment; st d · spreading on the difference between the inner diameter of the tubular spreader ^f örmigcn and the outer diameter of the bolt is limited. So that these tubular expansion bodies do not move against each other when the dowel is inserted into a borehole, the dowel must be provided with a flexible covering. In the expanded state, there is still no contact surface that extends over the length of the dowel, since these expansion bodies come into contact with one another offset in the longitudinal direction at opposite points on the borehole wall. Finally, the mutual contact surface of the edges of the tubular expansion body is considerably reduced during the spreading. Apart from the surface pressure that occurs on the wedge surfaces. on which the expansion bodies are supposed to slide against one another, there is the risk that the expansion bodies will tilt and the longitudinal dimension will result in an uneven expansion or contact pressure on the borehole wall. To avoid this disadvantage, it is known to provide such expansion bodies with an elongated hole and the screw bolts with a square section, so that on the one hand there is a wider contact surface at the sloping edges and on the other hand a lateral deflection of the expansion body is prevented from squeezing the expansion direction. However, this embodiment is again very complex with regard to the production of the anchor.

Schließlich ist aus der britischen Patentschrift 1 164 007 ein Spreizdübel bekannt, mit dem im Bergbau bei einer Verschiebung der Erdreich- bzw. Gesteinsschichten, die eine Dehnung und Lockerung des Dlibcls zur Folge hat, ein sicherer Halt erreicht werden soll. Zu diesem Zweck ist in Verlängerung des Schraubbolzens eine Hälfte des Dübels als Spreiz» schale mit teilkreisförmigem Querschnitt ausgebildet, deren beide Ränder mit aneinandergereihten KeU-flächen versehen sind und denen ein Spreizkörper mit entsprechenden Keilflächen gegenüberliegt, die sich zur Erzielung einer beim Aufspreizen gleichbleibenden gegenseitigen Auflagefläche über den pübeldurchmesser erstrecken. Zur Ausbildung möglichst vieler Kontaktzonen über die Dübellänpe zur Lokalisierung der Bolzendehnung und zur Verhinderung des Gleitens des Dübels ist wenigstens eine Hälfte des Dübels auf der Außenseite gewellt ausgebildet. Die Spreizkörper dieses Dübels müssen in umständlicher Weise zum Einführen in ein Bohrloch zunächst durch Bänder zusammengehalten werden. Für eine größere Aufspreizung ist auch diese Ausführangsform nicht geeignet.Finally, from British patent specification 1,164,007, an expansion dowel is known with which in mining in the event of a shift in the soil or rock layers, which causes expansion and loosening of the Dlibcls, a secure hold should be achieved. For this purpose, in extension of the Half of the dowel is designed as an expansion shell with a part-circular cross-section, the two edges of which are provided with KeU surfaces lined up and which have an expansion body corresponding wedge surfaces opposite, which To achieve a mutual contact surface over the peg diameter that remains constant when spreading extend. To create as many contact zones as possible over the dowel length for localization the bolt elongation and to prevent the dowel from sliding is at least one half of the The dowel is designed to be corrugated on the outside. The expansion body of this anchor must be cumbersome Way to be introduced into a borehole initially held together by tapes. For one Larger spreading is also not suitable for this embodiment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die Nachteile der bekannten Ausführungsformen nicht mehr auftreten und insbesondere bei einfacher Herstellung und Montage trotz größerer Längsabmessung der Spreizschalen eine extrem große und zugleich über die Länge gleichmäßige Aufspreizung möglich ist, wobei die gegenseitige Auflagefläche der Spreizschalen im Bereich der Aufspreizung nicht verkleinert wird und der Dübel vor allem gegen Wechsellast sicheren Halt bieten soll.The invention is based on the object of designing an expansion dowel of the type described at the outset in such a way that that the disadvantages of the known embodiments no longer occur and in particular with simple production and assembly despite the larger longitudinal dimensions of the expansion shells an extremely large and at the same time uniform spreading over the length is possible, with the mutual The support surface of the expansion shells in the area of the expansion is not reduced and the Dowels are intended to provide a secure hold, especially against alternating loads.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Halbschalen im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildet und deren Schenkel zur Bildung ineinandergreifender KeiUlächen durch Ausschnitte sägezahnförmig gestaltet sind, wobei die Schenkel am Bolzenschaft anliegen und zwei gegenüberliegende Randbereiche der Schenkel zur Halterung auf dem Bolzen nach innen gebogen sind.This object is achieved according to the invention in that the half-shells in cross-section approximately U-shaped and their legs to form interlocking KeiUlächen by cutouts Are designed in a sawtooth shape, with the legs resting on the bolt shank and two opposite one another Edge areas of the legs are bent inward to hold it on the bolt.

Durch die sägezahnfeTnige Ausbildung der Schenkel in Verbindung mit einem U-förmigen Querschnitt der Halbschalen wird eine sehr große Aufspreizung erreicht, wobei zudem relativ steile Keilflächen vorgesehen werden können. Die Aufspreizung ist auch über eine größere Längsabmessung der Halbschalen gleichmäßig, und es wird beim Aufspreizen die gegenseitige Auflagefläche an den Schcnkelrändern nicht verkleinert. Durch die Anlage der Schenkel am Bolzenschaft wird eine sichere FuTirung der Halbschalen beim Aufspreizen und eine zusätzliche Halterung des Bolzenschaftes erreicht. Die Herstellung der Halbschalen beispielsweise durch Stanzen ist äußerst einfach ebenso wie die Ausbildung der Haltemittel für die Halbschalen zum Erleichtern des Einsetzens des Spreizdübel, da lediglich zwei gegenüberliegende Randbcrciche der Schenkel nach innen gebogen zu werden brauchen. Zudem ergibt ein solcher Dübel auch bei Wechsellast einen sicheren Halt.Due to the sawtooth-like training of the Leg in connection with a U-shaped cross section of the half-shells creates a very large spread achieved, in addition, relatively steep wedge surfaces can be provided. The spread is even over a larger longitudinal dimension of the half-shells, and it becomes when spreading the mutual contact surface at the edges of the legs is not reduced. Through the plant the leg on the bolt shaft is a safe guide the half-shells when spreading and an additional holder of the bolt shank is achieved. the Production of the half-shells, for example by punching, is extremely simple, as is the training the holding means for the half-shells to facilitate the insertion of the expansion dowel, since only two opposite edge areas of the thighs need to be bent inwards. In addition, results Such a dowel has a secure hold even with alternating loads.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung sind auf zwei gegenüberliegenden Randbereichen der Schert· ket der Halbschalen jeweils Klemmzungen aus« gebildet, so daß zur Halterung der Halbschalen am Bolzenschaft nur diese Klemmzungen mit geringemAccording to an advantageous further development, clamping tongues are each formed on two opposite edge regions of the shear of the half-shells, so that only these clamping tongues have little to do with holding the half-shells on the bolt shank

Querschnitt nach innen gebogen und beim Auf-Cross-section bent inwards and when

spreizen des Dübels wieder zurückgebogen zu werden brauchen,expansion of the dowel need to be bent back again,

Zur Erhöhung der Widerstandskraft des Spreiz-To increase the resistance of the spreading

dübeis gegen Zugbeanspruchung ist — wie bcispielsweise aus der deutschen Patentschrift 471 336 an sich bekannt — der Kopf des Schraubbolzen» konisch ausgebildet, wobei an den diesem gegenüberliegenden dübeis against tensile stress - as for example known per se from German patent specification 471 336 - the head of the screw bolt is »conical in shape, with the one opposite to it

Enden eier Halbschalen Spreizzungen vorgesehen sind, die sich beim Anziehen des Dübels längs dieser konischen Flächst aufbiegen und in die Bohrlochwandung gedruckt werden.The ends of the half-shells are provided with expansion joints are that when tightening the dowel bend up along this conical surface and into the borehole wall to be printed.

Beispielsweise Ausführungsformen nach der Er- S findung werden nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert, in derFor example, embodiments according to the invention are described below with reference to the drawing explained in more detail in the

Fig. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Spreizdübel in einer Seitenansicht darstellt;Fig. 1 is one designed according to the invention Represents expansion dowel in a side view;

F i g. 2 zeigt perspektivisch eine der identisch ausgebildeten Halbschalen der Ausführungsform nach Fig.l;F i g. 2 shows in perspective one of the identically designed half-shells of the embodiment according to FIG Fig.l;

F i g. 3 stellt in einer Schnittansicht längs der LinieI-I in Fig. 1 einen Schraubbolzen mit teilweise aufgespreizten Halbschalen dar;F i g. Fig. 3 shows in a sectional view along the line I-I in Fig. 1 a screw bolt with partially spread half-shells;

F i g. 4 zeigt in einer Endansicht einen Schraubbolzen mit aufgeschobener Halbschale;F i g. Figure 4 shows in an end view a screw bolt with pushed-on half-shell;

F i g. 5 erläutert eine vorteilhafte Art der Herstellung der Halbschalen nach F i g. 2;F i g. 5 explains an advantageous way of producing the half-shells according to FIG. 2;

F i g. 6 stellt eine weitere Aus.iihrungsform eines Spreizdübels nach der Erfindung dar.F i g. 6 shows a further embodiment of an expansion anchor according to the invention.

In F i g. 1 ist ein Schraubbolzen 1 mit einem zylindrischen Kopf 3 dargestellt, auf dem einander gegenüberliegend zwei identisch ausgebildete Halbschalen 4 mit U-förmigem Querschnitt als Spreizkörper angeordnet sind, wobei die Schenkel der Halbschalen am Bolzenschaft anliegen (F i g. 4). Zur Bildung ineinandergreifender Keilflächen 5 sind die Schenkel durch Ausschnitte sägezahnförmig gestaltet. In Fig. 1 shows a screw bolt 1 with a cylindrical head 3 on which each other opposite two identically designed half-shells 4 with a U-shaped cross section as an expansion body are arranged, with the legs of the half-shells resting on the bolt shank (FIG. 4). For education interlocking wedge surfaces 5, the legs are designed in a sawtooth shape by cutouts.

Die im Bohrloch innenliegende Halbschale stützt sich beim Aufspreizen mit ihrem breiten Ende am zylindrischen Kopf 3 des Schraubbolzens ab, während am breiten Ende der außenliegenden HaIbschfle sich eine Distanzhülse 6 anschließt, durch die beim Festziehen des Dübels mittels einer Mutter 2 die beiden Halbschalen gegeneinander verschoben werden. Die Keilflächen 5 gleiten hierbei aufeinander, so daß die Halbschalen zcntriscb, d. h. in einer durch die Achse des Schraubbolzens 1 gehenden Ebene gleichmäßig über ihre Längsabmessung aufgespreizt werden, ohne daß dadurch die Gleitfläche nennenswert verkleinert wird. Die durch die aufgespreizten Halbschalen 4 gebildete Hülse erhält dabei eine etwa ovale oder ellipscnförmige Querschnittsform, wie sie in F i g. 3 dargestellt ist. Hierdurch wird gewährleistet, daß der Dübel sowohl gegen Verdrehung als auch gegen jede Art von VVechsellast gesichert ist.The half-shell on the inside of the borehole is supported by its wide end when it is spread open cylindrical head 3 of the screw bolt, while at the wide end of the outer Halbschfle a spacer sleeve 6 is connected through which, when the dowel is tightened by means of a nut 2 the two half-shells are moved against each other. The wedge surfaces 5 slide on each other, so that the half-shells are transparent, i.e. H. in one through the axis of the bolt 1 going plane spread evenly over its longitudinal dimension without the sliding surface being significantly reduced. The ones spread out by the Half-shells 4 formed sleeve is given an approximately oval or ellipsoidal cross-sectional shape, as they in Fig. 3 is shown. This ensures that the dowel both against rotation and is secured against any kind of multi-load.

Damit die Halbschalen während der Lagerung und auch beim Einsetzen des Dübels in ein Bohrloch auf dem Schiaubbolzen 1 eng anliegend gehalten werden, ist auf dem etwa in der Mitte liegenden Abschnitt der Halbschalen im Bereich des über die Mittellinie des Schraubbolzens hinausragenden Endes einer Keilfläche eine Ausnehmung 8 in den beiden Sehenkein vorgesehen, durch die Klemmzungen 7 an gegenüberliegenden Stellen ausgebildet werden. Diese Klemttizungen sind zur Halterung der Halbschalen auf dem Bolzen etwas nach innen gebogen, wie aus F i g. 2 hervorgeht. Die Halbschalen können damit in radialer Richtung zunächst nicht vom Schraubbolzen abgehoben werden, während sie in axialer Richtung verschiebbar ήηά. Auf Grund des geringen Querschnitts dieser Klemmzungen 7 können diese, selbst wenn die Halbschalen aus hartem Material bestehen, beim Aufspreizen des Dübels durch den Bolzenschnft ohne weiteres aufgebogen werden.So that the half-shells are kept tightly fitting during storage and also when the dowel is inserted into a borehole on the sliding bolt 1, there is a recess 8 on the section of the half-shells lying approximately in the middle in the area of the end of a wedge surface protruding beyond the center line of the screw bolt Not provided in the two legs through which clamping tongues 7 are formed at opposite points. These Klemttizungen are bent slightly inward to hold the half-shells on the bolt, as shown in FIG. 2 shows. The half-shells can thus initially not be lifted off the screw bolt in the radial direction, while they are displaceable in the axial direction. Due to the small cross-section of these clamping tongues 7, even if the half-shells are made of hard material, they can easily be bent open when the dowel is spread open by the bolt snub.

Die Halbschalen werden vorzugsweise identisch ausgebildet. Sie können in äußerst einfacher Weise, insbesondere im Hinblick auf die Massenfertigung, wie in F i g. 5 dargestellt aus einem Stahlband ausgestanzt werden. Die Halbschalen können auch durch Spritzguß hergestellt werden, wodurch der Arbeitsgang des Verformens und des zusätzlichen Verbiegens der Klemmzungen 7 entfällt. Für bestimmte Verwendungszwecke kann es auch vorteilhaft sein, die Halbschalen aus Kunststoff zu fertigen. Die die Keilflächen 5 bildenden Ränder können nach dem Stanzvorgang unbearbeitet bleiben oder auch geglättet bzw. abgeschliffen werden.The half-shells are preferably designed identically. You can very easily, especially with regard to mass production, as shown in FIG. 5 shown punched out of a steel band will. The half-shells can also be manufactured by injection molding, whereby the The operation of deforming and additionally bending the clamping tongues 7 is omitted. For certain For purposes of use, it can also be advantageous to manufacture the half-shells from plastic. The edges forming the wedge surfaces 5 may or may not remain unprocessed after the punching process be smoothed or sanded.

Wie aus F i g. 4 ersichtlich ist, kann mit einem derartigen Dübel bei relativ kleinem Bohrlochdurchmesser, der dem Durchmesser des Schraubbolzenkopfes entspricht, eine sehr hohe Aufspreizung erreicht werden. Bei 9 können die über die Mittellinie des Schraubbolzens ragenden Abschnitte der Schenkel der Halbschalen abgeschrägt werden, damit sie beim Einsetzen des Dübels nicht über den Umfang des Kopfes 3 vorstehen.As shown in FIG. 4 can be seen, can with such a dowel with a relatively small drill hole diameter, which corresponds to the diameter of the screw bolt head, achieves a very high expansion will. At 9 the projecting over the center line of the screw bolt sections of the legs the half-shells are beveled so that they do not go over the circumference when the dowel is inserted of the head 3 protrude.

In F i g. 6 ist eine wei'ere Ausführungsform dargestellt, wobei der Kopf 11 des Schraubbolzens 1 konisch ausgebildet ist und an den diesem gegenüberliegenden Enden der Halbschalen Spreizzungen 10 vorgesehen sind, die beim Aufspreizen eine zusätzliche Verankerung bei Zugbeanspruchungen ergeben. Mit 12 ist bei dieser Ausführungsform ein Fortsatz bezeichnet, der an Stelle einer Distanzhülse 6 an einer der Halbschalen vorgesehen werden kann.In Fig. 6 another embodiment is shown, wherein the head 11 of the screw bolt 1 is conical and on the opposite Ends of the half-shells expansion tongues 10 are provided, which when spreading an additional Anchoring result in tensile loads. With 12 is an extension in this embodiment denotes, which can be provided in place of a spacer sleeve 6 on one of the half-shells.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Spreizdübel mit einem Schraubbolzen und Spreizkörpern in der Form von Halbschalen, die einander gegenüberliegend den Schraubbolzen umschließen und derei, aneinanderliegende Ränder schräg zur Längsachse des Schraubbolzens verlaufende Keilflächen bilden, längs denen sie relativ zueinander verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (4) im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildet und deren Schenkel zur Bildung ineinandergreifender Keilflächen (5) durch Ausschnitte sägezahnförmig gestaltet sind, wobei die Schenkel am Bolzenschaft anliegen und zwei gegenüberliegende Randbereiche der Schenkel zur Halterung auf den Bolzen (1) nach innen gebogen sind.1. Expansion anchor with a screw bolt and expansion elements in the form of half-shells, which Opposite to each other enclose the screw bolt and their, abutting edges Form oblique to the longitudinal axis of the screw bolt wedge surfaces along which they are displaceable relative to one another, characterized in that the half-shells (4) approximately U-shaped in cross-section and their legs to form interlocking ones Wedge surfaces (5) are designed sawtooth-shaped by cutouts, the legs on Bolt shank and two opposite edge areas of the legs for mounting on the Bolts (1) are bent inwards. 2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf zwei gegenüberliegenden Randbereichen der Schenkel der Halbschalen (4) jeweils Klemmzungen (7) ausgebildet sind.2. Expansion anchor according to claim 1, characterized in that that in each case clamping tongues (7) are formed on two opposite edge regions of the legs of the half-shells (4). 3. Spreizdübel iiach den, Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Kopf (11) des Schraubbolzens konisch ausgebildet ist und an den diesem gegenüberliegenden Enden der Halbschalen Spreizzungen (10) vorgesehen sind.3. Expanding dowel iiach, claims 1 and 2, characterized in that the head (11) of the screw bolt is conical in a manner known per se is formed and on the opposite Ends of the half-shells expanding tongues (10) are provided. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings