DE3437846A1

DE3437846A1 - Spreizkoerper fuer einen spannduebel

Info

Publication number: DE3437846A1
Application number: DE19843437846
Authority: DE
Inventors: Hans-Gerd 5620 Velbert Gottbehüt
Original assignee: GOTTBEHUET HANS GERD GmbH
Current assignee: GOTTBEHUET HANS GERD GmbH
Priority date: 1984-10-16
Filing date: 1984-10-16
Publication date: 1986-04-24
Also published as: DE3437846C2

Description

Spreizkörper für einen Spanndübel
Die Erfindung bezieht sich auf einen Spreizkörper für einen Spanndübel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Spreizkörper werden durch Drehen des Schraubbolzens in die zugehörige seitlich geschlitzte Spannhülse hineingezogen, wodurch die Spannhülse gepreizt und mit ihrer Außenfläche gegen die Innenwandung eines Bohrloches gedrückt wird. Die zum Spreizen der Spannhülse erforderlichen radialen Kräfte werden überwiegend vom hinteren Bereich des Spreizkörpers ausgeübt, der den größeren Durchmesser aufweist. Die vom Mauerwerk ausgeübten radialen Reaktionskräfte bewirken eine elastische oder sogar plastische Verformung des Spreizkörpers, insbesondere wenn er aus Kunststoff besteht, wodurch die auf den Schraubbolzen beim Drehen aufge- brachte Kraft größer werden muß, um den Spreizkörper in die Spreizhülse hineinzuziehen.
Bei einem bekannten Spreizkörper der gattungsgemäßen Art (DE-PS 2 162 981), der auf seiner gesamten Länge mit einer Gewindebohrung versehen ist, ist der beim Hineinziehen des Spreizkörpers in die Spannhülse mit den größten radialen Kräften belastete hintere Bereich rings um die Gewindebohrung des Spreizkörpers durch eine von dessen Rückseite ausgehende kreisrunde Ausnehmung von dem sich nach vorne verjüngenden rückwärtigen äußeren Teil des Spreizkörpers getrennt.
Hierdurch soll der Durchmesser der Gewindebohrung von äußeren Kräften, die auf den hinteren, den größten Durchmesser aufweisenden Bereich des Spreizkörpers einwirken, weitgehend unbeeinflußt bleiben.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß auch bei diesem Spreizelement eine elastische und zum Teil plastische Verformung des Spreizkörpers stattfindet, da zwischen dem Spreizkörper und der Spreizhülse im wesentlichen eine Kantenberührung stattfindet, wodurch sich sehr hohe örtliche Flächenpressungen des Spreizkörpers beim Hineinziehen in die Spreizhülse ergeben. Dies führt nicht nur zu immer größer werdenden Anziehkräften beim Hineinziehen des Spreizkörpers in die Spreizhülse, sondern auch zu dessen Zerstörung, wodurch ein Lösen und ein erneutes Befestigen oder ein nochmaliges Verwenden des Spanndübels in einem anderen Bohrloch nicht möglich ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Spreizkörper der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, das übermäßige, den Spreizkörper verformende Flächenpressungen vermieden werden, so daß eine gleichförmige Kraft zum Einziehen des Spreizkörpers in die Spreizhülse und zum Lösen des Spreizkörpers gewährleistet ist, wobei der Spanndübel beliebig oft gelöst und wieder gespreizt bzw. in einem anderen Bohrloch wiederverwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst, d. h. dadurch, daß der Spreizkörper aus zwei mittels Keilflächen zusammenwirkenden Spreizelementen besteht.
Durch die Teilung des Spreizkörpers und die Ausbildung zweier aufeinandergleitender Keilflächen erhält man definierte Reibungs- und Kraftverhältnisse während des Einziehvorgangs, wobei eine Kantenberührung zwischen der Spreizhülse und dem Spreizkörper und damit eine zur Zerstörung des Spreizkörpers führende hohe örtliche Flächenpressung vermieden wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Spreizelements ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ermöglicht in vorteilhafter Weise eine gleichförmige Kraftübertragung auf die Wände der zylindrischen Spreizhülse, wobei in einem Spreizelement die Gewindebohrung ausgebildet ist.
Die in Anspruch 3 angegebene vorteilhafte Ausgestaltung stellt sicher, daß die Gewindebohrung während des Einziehvorgangs frei von radialen Kräften bleibt, so daß eine Verformung der Gewindebohrung mit Sicherheit vermieden wird.
Anspruch 4 und 5 geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Keilflächen an, wodurch eine maximale Spreizmöglichkeit des Spanndübels gewährleistet ist, so daß eine Spanndübelgröße für Bohrlöcher mit unterschiedlichen Durchmessern verwendbar ist.
Die Ausführungsform gemäß Anspruch 6 gewährleistet in vorteilhafter Weise eine sichere Führung des Spreizelements während des Einziehens in die Spreizhülse, wobei ein Verdrehen innerhalb der Spreizhülse ausgeschlossen ist.
Die in Anspruch 7 und 8 angegebene vorteilhafte Ausgestaltung stellt eine kompakte Bauweise des Spreizkörpers sicher.
Schließlich wird mit der in Anspruch 9 und 10 angegebenen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine sichere Anordnung des zweiten Spreizelements in der Spreizhülse und das sichere Zusammenwirken beider Spreizelemente beim Einziehen in die Spreizhülse sichergestellt.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine axiale Schnittansicht des Spreizelementes in der Spreizhülse im ungespreizten Zustand; Fig. 2 eine axiale Schnittansicht des Spreizelements in der Spreizhülse im gespreizten Zustand; Fig. 3a eine Seitenansicht des zweiten Spreizelements; Fig. 3b eine Seitenansicht des ersten Spreizelements; Fig. 4 eine radiale Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 1; und Fig. 5 eine radiale Schnittansicht längs der Linie V-V in Fig. 2.
In Fig. 1 ist der Spreizkörper 10 im ungespreizten Zustand in einer Spreizhülse 12 dargestellt. Die Spreizhülse 12 umfaßt zwei gegenüberliegend angeordnete, sich axial erstreckende Spreizschlitze 14 sowie einen Führungsschlitz 16 und einen Halteschlitz 18, die 900 versetzt zu den Spreizschlitzen 14 angeordnet sind, und deren Zweck weiter unten erläutert wird.
Der Spreizkörper 10 besteht aus zwei mittels Keilflächen 20, 22 zusammenwirkenden Spreizelementen 24, 26 und ist im ungespreizten Zustand als Zylinderhülse ausgebildet, wobei in einem ersten Spreizelement 24 eine Gewindebohrung 28 zur Aufnahme eines Schraubbolzens 30 vorgesehen ist. An der oberen und unteren Außenkante 32, 34 des Spreizkörpers 10 sind Ansätze 36, 38 unterschiedlicher Länge ausgebildet, die in dem Halteschlitz 18 bzw. dem Führungsschlitz 16 der Spreizhülse 12 angeordnet sind. Der Spreizkörper 10,die Spreizhülse 12 und der Gewindebolzen 30 bilden zusammen einen Spanndübel 56.
In Fig. 2 ist der Spreizkörper 10 im gespreizten Zustand dargestellt. Hierbei verbleibt das zweite Spreizelement 26 in seiner ursprünglichen Lage, d. h. es verbleibt in der gleichen Lage wie im ungespreizten Zustand. Das erste Spreizelement 24 ist dagegen zum zweiten Spreizelement 26 axial versetzt angeordnet.
Das erste Spreizelement 24 weist, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, einen kreissegmentförmigen Querschnitt auf, wobei beidseitig der Gewindebohrung 28 Keilflächen 20a, b angeordnet sind, die vom hinteren Ende 40 des ersten Spreizelements 24 geneigt nach vorne verlaufen.
Die Hinterkanten 42 der Keilflächen 20a, b sind im wesentichen im Bereich der Oberkante der Gewindebohrung 28 und die Vorderkante 44 der Keilfläche 20a, b sind im wesentlichen im Bereich der Unterkante der Gewindebohrungen 28 angeordnet. Je nach Verwendungszweck und Länge des Spreizkörpers 10 können die Hinter- und Vorderkante 42, 44 jedoch höher oder niedriger angeordnet sein, wodurch die Neigung der Keilflächen 20a, b und damit der Spreizbereich bestimmt werden.
Das zweite Spreizelement 26 weist einen im wesentlichen den Außenumfang der Gewindebohrung 28 umgreifenden U-förmigen Querschnitt auf. Der Wandbereich 46 zwischen Innenumfang und Außenumfang der Gewindebohrung 28 ist ebenfalls kreisbogenförmig ausgebildet und an den Stegbereich 48 des U-förmigen Querschnitts des zweiten Spreizelements 26 angepaßt. Die Wandstärke des Wandbereichs 46 richtet sich nach dem zu verwendenden Material und ist so, daß der Schraubbolzen 30 in der Gewindebohrung 28 einen ausreichenden Halt besitzt.
An den Vorderkantenflächen 50 der Schenkel 52, 54 des U-förmigen Querschnitts sind die Keilflächen 22a, b des zweiten Spreizelements 26 ausgebildet, die mit den Keilflächen 20a, b des ersten Spreizelements 24 zusammenwirken.
Die Wirkungsweise des Spreizkörpers-ist wie folgt.
Der Spreizkörper 10, der im ungespreizten Zustand die Form einer Zylinderhülse besitzt, wird in das hintere Ende der Spreizhülse 12 so eingesetzt, daß der Ansatz 36 am zweiten Spreizelement 26 sich in den Halteschlitz 18 erstreckt, so daß das zweite Spreizelement 26 in der Spreizhülse 12 festgelegt ist.
Das erste mit der Gewindebohrung 28 versehene Spreizelement 24 wird ebenfalls in die Spreizhülse 12 mit seinem Ansatz 38 in den Führungsschlitz 16 eingesetzt,-wobei die beiden Spreizelemente 24, 26 sich an ihren Keilfächen 20a, b, 22a, b abstützen. Dann wird von der Vorderseite der Spreizhülse 12 der Schraubbolzen 30 mit der Gewindebohrung 28 des ersten Spreizelements 24 gewindemäßig in Eingriff gebracht.
Der Spanndübel 56 kann in diesem Zustand in ein Bohrloch 58 in einem Mauerwerk 60 eingesetzt werden (Fig.1).
Soll der Spanndübel 56 verspannt werden, so wird der sich am vorderen Ende der Spreizhülse 12 abstützende Schraubbolzen 30 gedreht. Hierdurch wird das erste Spreizelement 24 in die Spreizhülse 12 hineingezogen (Fig. 2), wobei der Ansatz 38 am ersten Spreizelement 24 im Führungschlitz 16 gleitet. Der Ansatz 36 am zweiten Spreizelement 26 stützt sich im Halteschlizt 18 ab. Beim Einziehen des ersten Spreizelements 24 gleitet es mit seinen Keilflächen 20a, b längs der Keilflächen 22a, b des zweiten Spreizelements 26, wodurch die Spreizhülse 12 gespreizt wird. Da beim Spreizvorgang die radialen Kräfte nur auf die Keilflächen 20a, b, 22a, b wirken, ist eine Verformung der Gewindebohrung 28 ausgeschlossen, wodurch ein geringes Anziehmoment auf den Schraubbolzen 30 ausgeübt werden muß. Weiter ist eine plastische Verformung des Spreizkörpers 10 ausgeschlossen, da keine übermäßig hohe Flächenpressung an irgendeiner Stelle des Spreizkörpers 10 aufgrund des Zusammenwirkes der Keilflächen 20a, b, 22a, b auftritt. Somit ist es möglich, den befestigten Spanndübel 56 zu lösen und wieder zu befestigen oder einen bereits verwendeten Spanndübel 56 in einem anderen Bohrloch 58 wieder zu verwenden.
- L e e r s e i t e -

Claims

Spreizkörper für einen Spanndübel 1. Spreizkörper für einen Spanndübel mit einer längsgeschlitzten Spreizhülse und einem Schraubbolzen, der sich in Längsrichtung durch die Spreizhülsehindurcherstreckt, sich an einem Ende der Spreizhülse mit seinem Kopf abstützt und mit seinem Gewindeteil in eine durchgehende Gewindebohrung des Snreizkörpers eingeschraubt ist, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Spreizkörper (10) aus zwei mittels Keilflächen (20a, b, 22a, b) zusammenwirkenden Spreizelementen (24, 26) besteht.
2. Spreizkörper nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Spreizkörper (10) im ungespreizten Zustand als Zylinderhülse ausgebildet ist, wobei in einem ersten Spreizelement (24) die Gewindebohrung (28) ausgebildet ist.
3. Spreizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß das erste Spreizelement (24) beidseitig der Gewindebohrung (28) angeordnete, vom hinteren Ende (40) nach vorne geneigte Keilflächen (20a, b) aufweist.
4. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß die Hinterkanten (42) der Keilflächen (20a, b) im wesentlichen im Bereich der Oberkante der Gewindebohrung (28) und die Vorderkanten (44) der Keilflächen (20a, b) im wesentlichen im Bereich der Unterkante der Gewindebohrung (28) angeordnet sind.
5. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h ne t, daß die Hinterkanten (42) der Keilflächen (20a, b) mit der hinteren Oberkante des ersten Spreizelements (24) zusammenfallen.
6. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß am hinteren unteren Umfangsbereich des ersten Spreizelements (24) ein in einem Führungsschlitz (16) der Spreizhülse (12) bewegbarer Ansatz (38) vorgesehen ist.
7. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das zweite Spreizelement (26) einen im wesentlichen den AuBenumfang der Gewindebohrung (28) umgreifenden U-förmigen Querschnitt aufweist.
8. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Keilflächen (22a, b) des zweiten Spreizelements (26) jeweils an den Vorderkantenflächen (44) der Schenkel (52, 54) des U-förmigen Querschnitts ausgebildet sind.
9. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß am hinteren oberen Umfangsbereich des zweiten Spreizelements (26) ein in einem Halteschlitz (18) der Spreizhülse (12) angeordneter, sich an der Spreizhülse (12) abstützender unbewegbarer Ansatz (36) vorgesehen ist.
10. Spreizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Führungsschlitz (16) und der Halteschlitz (18) eine gleiche axiale Länge aufweisen, und daß der bewegbare Ansatz (38) des ersten Spreizelements (24) kürzer als der unbewegbare Ansatz (36) des zweiten Spreizelements (26) ausgebildet ist.