DE3707510A1 - Dowel with expansion sleeve - Google Patents

Dowel with expansion sleeve

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Abstract

In the case of the dowels provided for use in the tension zone of an anchor base, axial displacement of the expansion sleeve can occur when the bore is widened due to crack formation, such displacement resulting in considerable slippage, possibly even in failure of the anchoring. In order to permit or to improve follow-up expansion of the dowel there is arranged, as bearing element on the screw (2), a spring lock washer (11, 11') which has an external diameter exceeding the diameter of the expansion sleeve and can be compressed to the diameter of the expansion sleeve. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Dübel mit Spreizhülse gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a dowel with expansion sleeve according to the type of the main claim.

Dübel der obengenannten Art werden in der Weise verankert, daß der Spreizkörper in die Spreizhülse hineingezogen wird, wobei sich die Spreizhülse an einem Lagerelement abstützt, welches beispielsweise von einer Distanzhülse gebildet werden kann. Die Distanzhülse liegt dabei am Gegenlager der Schraube an, welches vom Schraubenkopf oder einer an ihm anliegenden Unterlagscheibe gebildet wird. Bei Verwen­ dung einer Distanzhülse als Lagerelement wird zwischen Spreizhülse und Distanzhülse eine zusätzliche Kunststoffhülse als Stauchzone notwendig, um ein sicheres Verspannen des Dübels mit einem zu be­ festigenden Gegenstand zu gewährleisten.Dowels of the above type are anchored in such a way that the Spreading body is pulled into the expansion sleeve, the Spreading sleeve is supported on a bearing element, which, for example can be formed by a spacer sleeve. The spacer sleeve lies thereby on the counter bearing of the screw, which is from the screw head or a washer adjacent to it is formed. When used Extension of a spacer sleeve as a bearing element is between the expansion sleeve and spacer sleeve an additional plastic sleeve as compression zone necessary to secure the anchor with a be to ensure firming object.

Es sind auch andere Dübel mit Spreizhülsen bekannt, bei denen die Spreizhülse sich beim Einziehen des Spreizkörpers im Bohrloch fest­ krallt, ohne daß die Spreizhülse an einem Lagerelement anliegt. There are also other dowels with expansion sleeves known in which the The expansion sleeve becomes stuck in the borehole when the expansion body is pulled in claws without the expansion sleeve resting on a bearing element.  

Der Einsatz solcher Dübel in der Zugzone eines Ankergrundes erfordert ein hohes Nachspreizvermögen, um bei der Erweiterung des Bohrloches durch Rißbildung eine Abminderung des Haltewertes zu vermeiden. Durch die nach der Verankerung des Dübels zwischen Spreizhülse und Spreiz­ körper wirkende Reibung kann in sehr ungünstigen Fällen bei einer Bohrlocherweiterung durch Rißbildung durch die am Spreizkörper angrei­ fende Last die Spreizhülse und damit der gesamte Dübel ohne die Bohr­ locherweiterung durch Nachspreizen auszugleichen aus dem Bohrloch ge­ zogen werden.The use of such anchors in the tension zone of an anchor base requires a high expansion capacity in order to expand the borehole to avoid a reduction in the holding value by crack formation. By after the anchor is anchored between the expansion sleeve and the expansion Body-acting friction can occur in very unfavorable cases Borehole widening by cracking through the cracks on the expansion body load the expansion sleeve and thus the entire dowel without the drill Compensate for hole expansion by spreading out of the borehole be drawn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Nachspreizvermögen des eingangs erwähnten Dübels soweit zu verbessern, daß er in der Lage ist, die durch Rißbildung auftretende Bohrlocherweiterung durch Nach­ rutschen des Spreizkörpers in die Spreizhülse auszugleichen.The invention has for its object the expansion capacity of to improve the dowels mentioned at the beginning so that he is able is the expansion of the borehole caused by cracking to compensate for the expansion body slipping into the expansion sleeve.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale erhalten. Beim Einsetzen des erfindungsgemäßen Dübels in ein vorbereitetes Bohrloch im Ankergrund wird der Federring auf den min­ destens dem Außendurchmesser der Spreizhülse entsprechenden Bohrloch­ durchmesser zusammengedrückt. Damit ist für das Eintreiben des Dübels in das Bohrloch kein nennenswerter zusätzlicher Kraftaufwand erforder­ lich. Nach dem Einsetzen des Dübels wird durch Drehen der Schraube der Spreizkörper in axialer Richtung bewegt und in die Spreizhülse zu deren Verankerung im Bohrloch eingezogen. Dabei kann die Spreizhülse sich mit­ telbar oder unmittelbar am Federring abstützen, da der Federring fest gegen die Bohrlochwandung verspannt ist. Beim Aufspreizen der Spreiz­ hülse kann der Federring sich auch über ein Gegenlager am Schrauben­ kopf abstützen.The solution to this problem is given by the main claim Get features. When inserting the dowel according to the invention in a prepared drill hole in the anchor base, the spring washer on the min at least the borehole corresponding to the outer diameter of the expansion sleeve diameter compressed. This is for driving in the dowel no significant additional effort is required in the borehole Lich. After inserting the dowel, turn the screw Spreading body moved in the axial direction and in the expansion sleeve to the latter Anchor pulled into the borehole. The expansion sleeve can be with Support directly or directly on the spring washer, as the spring washer is fixed is clamped against the borehole wall. When spreading the spread The spring washer can also be attached to the screws via a counter bearing support head.

Tritt nunmehr durch Rißbildung eine Bohrlocherweiterung auf, so ist der Federring in der Lage, sich dieser Bohrlocherweiterung anzupassen und die Spreizhülse gegen eine axiale Bewegung abzustützen. Damit wird zwangsläufig erreicht, daß die am Spreizkörper angreifende Last die Reibung zwischen Spreizkörper und Spreizhülse überwindet und den Spreiz­ körper in die Spreizhülse einzieht. Durch die damit verbundene ver­ stärkte Aufspreizung der Spreizhülse wird die Bohrlocherweiterung ausgeglichen.If a borehole enlargement now occurs due to crack formation, it is Spring ring able to adapt to this borehole extension and support the expansion sleeve against axial movement. So that will inevitably achieved that the load acting on the expansion body Friction between expansion body and expansion sleeve overcomes and the expansion  body pulls into the expansion sleeve. Due to the related ver The widening of the borehole becomes greater spreading of the expansion sleeve balanced.

Der Federring kann mit seiner der Spreizhülse abgewandten Seite an einer Ringfläche anliegen, die am Dübel angeformt oder durch die Stirnseite eines aufgeschraubten Elementes bzw. einer Distanzhülse gebildet sein kann. Beim Einschlagen des Dübels in das Bohrloch stützt sich der Federring an dieser Ringfläche ab. Um eine Zentrie­ rung des Federrings vor und während der Montage zu erhalten, kann an einer ihm benachbarten Ringfläche ein entsprechend dem Querschnitt des Federrings angepaßter ringförmiger Vorsprung ausgebildet sein. Der Federring sitzt auf diesem Vorsprung nicht nur zentriert auf, vielmehr wirkt dieser ringförmige Vorsprung beim Zusammenpressen des Federrings, daß der Federring eine axiale Kraft auf die Spreiz­ hülse ausübt, wodurch das Aufspreizen unterstützt wird.The spring ring can with its side facing away from the expansion sleeve a ring surface, which are molded onto the dowel or through the Face of a screwed element or a spacer sleeve can be formed. When driving the dowel into the borehole the spring ring is supported on this ring surface. To a center retention of the spring washer before and during assembly on an adjacent ring surface according to the cross section the spring ring adapted annular projection be formed. The spring ring is not only centered on this projection, rather, this annular projection acts when pressed together of the spring washer, that the spring washer exerts an axial force on the spread exerts sleeve, which supports the spreading.

Besitzt der Dübel eine zwischen Schraubenkopf und Federring angeord­ nete Distanzhülse, die das Gegenlager für die Spreizhülse bildet, so kann in vorteilhafter Weise eine Stauchzone dem Federring benachbart sein. Der Federring kann entweder zwischen der Distanzhülse und einer die Stauchzone bildenden Kunststoffhülse oder zwischen der Kunststoff­ hülse und der Spreizhülse angeordnet werden. Bei letzterer Anordnung ist eine Ausgestaltung zweckmäßig, bei der die Spreizhülse einen ab­ gesetzten und mit einem Teil seiner Länge in die Kunststoffhülse ein­ greifenden Abschnitt aufweist, auf den der Federring übergestülpt ist.If the dowel is located between the screw head and the spring washer Nete spacer sleeve, which forms the counter bearing for the expansion sleeve, so can advantageously a compression zone adjacent to the spring ring be. The spring ring can either be between the spacer sleeve and one the compression zone forming plastic sleeve or between the plastic sleeve and the expansion sleeve are arranged. In the latter arrangement an embodiment is expedient in which the expansion sleeve from inserted and with part of its length in the plastic sleeve has engaging section on which the spring washer is slipped.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 den im Bohrloch eingesetzten Dübel mit einem zwischen der Kunststoff- und Distanzhülse angeordneten Feder­ ring, Fig. 1 ring the dowel inserted in the hole with a plastic and disposed between the spacer sleeve spring,

Fig. 2 einen zwischen Spreizhülse und Kunststoffhülse angeord­ neten Federring, Fig. 2 is a between expansion sleeve and the plastic sleeve angeord Neten spring ring,

Fig. 3 einen Dübel, bei dem der Federring zwischen Spreizhülse und einer Ringfläche eines aufgeschraubten Elementes an­ geordnet ist. Fig. 3 shows a dowel in which the spring ring is arranged between the expansion sleeve and an annular surface of a screwed element.

Der Dübel besteht aus der von ihrem einführseitigen Stirnende bis über einen Teil ihrer Länge mehrfach geschlitzten Spreizhülse 1, und dem über eine Schraube 2 in die Spreizhülse 1 zu deren Aufweitung einzieh­ baren Spreizkörper 3. Zur Verbindung des Spreizkörpers mit der Schrau­ be weist der Spreizkörper 3 ein dem Gewinde der Schraube 2 angepaßtes Innengewinde 4 auf. Zur Überbrückung von Hohllagen bei der Verspannung des zu befestigenden Gegenstandes 5 ist zwischen der Spreizhülse 1 und der Distanzhülse 6 als Stauchzone eine Kunststoffhülse 7 angeordnet, die gleichzeitig durch die Verbindung mit der Spreizhülse 1 und den sich im Bohrloch 8 verspannenden Längsrippen 9 als Mitdrehsicherung für die Spreizhülse 1 dient. Zur Verbindung der Spreizhülse 1 mit der Kunststoffhülse 7 weist die Spreizhülse einen abgesetzten Abschnitt 10 auf, der in die Innenbohrung der Kunststoffhülse 7 eingreift. Zwischen der Distanzhülse 6 und der Kunststoffhülse 7 ist ein Federring 11 ange­ ordnet, dessen Außendurchmesser den Durchmesser der Spreizhülse über­ ragt. Für einen Dübel bis etwa 12 mm Bohrlochdurchmesser ist ein Über­ maß des Federringes 11 von ca. 1 mm für größere Bohrlochdurchmesser ein Übermaß bis etwa 1,5 mm zweckmäßig.The dowel consists of the multi-slotted expansion sleeve 1 from its insertion-side end face over part of its length, and the expansion body 3 which can be drawn in via a screw 2 into the expansion sleeve 1 to widen it. To connect the expansion body with the screw, the expansion body 3 has an internal thread 4 adapted to the thread of the screw 2 . To bridge hollow layers during the bracing of the object 5 to be fastened, a plastic sleeve 7 is arranged between the expansion sleeve 1 and the spacer sleeve 6 as a compression zone, which at the same time through the connection with the expansion sleeve 1 and the longitudinal ribs 9 bracing in the borehole 8 as anti-rotation for the Expansion sleeve 1 is used. To connect the expansion sleeve 1 to the plastic sleeve 7 , the expansion sleeve has a stepped section 10 which engages in the inner bore of the plastic sleeve 7 . Between the spacer sleeve 6 and the plastic sleeve 7 , a spring ring 11 is arranged, the outer diameter of which projects beyond the diameter of the expansion sleeve. For a dowel up to about 12 mm borehole diameter, an oversize of the spring ring 11 of approximately 1 mm for larger borehole diameters is an excess of up to approximately 1.5 mm.

Aufgrund des Übermaßes des Federringes 11 preßt sich dieser nach dem Eintreiben des Dübels in das Bohrloch 8 fest an die Bohrlochwandung. Als Gegenlager zum Verspannen des zu befestigenden Gegenstandes 5 und zum Einziehen des Spreizkörpers 3 dient der Schraubenkopf 12, der sich über die Unterlagscheibe 13 an der Außenfläche des zu befestigenden Ge­ genstandes abstützt. Durch Aufbringen eines Drehmomentes auf den Schrau­ benkopf 12 wird der Spreizkörper 3 in die Spreizhülse 1 eingezogen. Da­ bei werden die durch die Längsschlitze 14 gebildeten Spreizlamellen der Spreizhülse 1 radial in die Bohrlochwandung eingepreßt. Tritt nach der Verankerung durch Rißbildung eine Bohrlocherweiterung auf, verhindert der an der Bohrlochwandung verpreßte Federring 11 eine axiale Verschie­ bung der Spreizhülse 1. Damit wird zwangsweise ein weiteres Einziehen des Spreizkörpers 3 in die Spreizhülse erreicht, so daß durch die zu­ sätzliche Aufspreizung der Spreizhülse 1 die Bohrlocherweiterung aus­ geglichen wird.Due to the oversize of the spring ring 11 , this presses firmly against the borehole wall after the dowel has been driven into the borehole 8 . As a counter bearing for bracing the object to be fastened 5 and for pulling in the expansion body 3 , the screw head 12 is used , which is supported via the washer 13 on the outer surface of the object to be fastened Ge. By applying a torque to the screw head 12 , the expansion body 3 is drawn into the expansion sleeve 1 . Since the expansion slats formed by the longitudinal slots 14 of the expansion sleeve 1 are radially pressed into the borehole wall. If a borehole enlargement occurs after anchoring due to crack formation, the spring washer 11 pressed onto the borehole wall prevents axial displacement of the expansion sleeve 1 . A further retraction of the expansion body 3 into the expansion sleeve is thus forcibly achieved, so that the borehole widening is compensated for by the additional expansion of the expansion sleeve 1 .

Bei der Anordnung des Federringes 11′ zwischen der Spreizhülse 1 und Kunststoffhülse 7 nach Fig. 2 sitzt der Federring 11′ auf dem abge­ setzten, in die Kunststoffhülse 7 eingreifenden verlängerten Abschnitt 10′ der Spreizhülse 1. Da bei dieser Lösung eine geringere Drahtdicke des Federringes 11′ erforderlich ist, empfiehlt sich ein aus einem Draht mit rechteckigem Querschnitt hergestellter Federring.In the arrangement of the spring ring 11 'between the expansion sleeve 1 and the plastic sleeve 7 according to FIG. 2, the spring ring 11 ' sits on the abge, engaging in the plastic sleeve 7 extended portion 10 'of the expansion sleeve. 1 Since in this solution a smaller wire thickness of the spring ring 11 'is required, a spring ring made of a wire with a rectangular cross section is recommended.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Federring 11 zwischen der Spreizhülse 1 und einem Gewindebolzen 15 positioniert ist. Der Gewindebolzen 15 ist mit dem Spreizkörper 3 über einen in eine Gewindebohrung 16 des Gewindebolzens eingreifen­ den Gewindeabschnitt 17 verbunden. Bei kleineren Dübeldurchmessern kann der Spreizkörper 3 am Gewindebolzen 15 angeformt sein. An der Stirnseite 18 des Spreizkörpers 1 ist eine entsprechend der Quer­ schnittsform des Federrings 11 vorspringende Ringfläche 19 ausgebil­ det, die den Federring 11 vor und während der Montage zentriert. Au­ ßerdem unterstützt diese vorspringende Ringfläche 19 den Spreizvor­ gang.In Fig. 3 a further embodiment is shown in which the spring ring 11 is positioned between the expansible sleeve 1 and a threaded bolt 15. The threaded bolt 15 is connected to the expansion body 3 via an engagement in a threaded bore 16 of the threaded bolt, the threaded portion 17 . With smaller dowel diameters, the expansion body 3 can be formed on the threaded bolt 15 . On the end face 18 of the expansion body 1 is a corresponding to the cross-sectional shape of the spring ring 11 projecting ring surface 19 ausgebil det, which centers the spring ring 11 before and during assembly. In addition, this projecting annular surface 19 supports the spreading operation.

Claims (7)

1. Dübel mit Spreizhülse, einem in die Spreizhülse mittels einer Schraube einziehbaren Spreizkörper und mit einem Lagerelement, an dem sich die Spreizhülse beim Einziehen des Spreizkörpers abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß als Lagerelement auf die Schraube (2) ein Federring (11, 11′) aufge­ bracht ist, der einen den Durchmesser der Spreizhülse (1) über­ ragenden Außendurchmesser aufweist und auf den Durchmesser der Spreizhülse (1) zusammendrückbar ist.1. Dowel with expansion sleeve, an expansion body retractable into the expansion sleeve by means of a screw and with a bearing element on which the expansion sleeve is supported when the expansion body is pulled in, characterized in that a spring ring ( 11 , 11 ') is used as the bearing element on the screw ( 2 ). ) is brought up, which has a diameter of the expansion sleeve ( 1 ) projecting outside diameter and on the diameter of the expansion sleeve ( 1 ) is compressible. 2. Dübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (11) mit seiner der Spreizhülse (1) abgewandten Seite an einer ein Gegenlager bildenden, am Dübel ausgebildeten Ringfläche anliegt.2. Dowel according to claim 1, characterized in that the spring ring ( 11 ) rests with its side facing away from the expansion sleeve ( 1 ) on an annular surface forming a counter bearing and formed on the dowel. 3. Dübel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfläche von der Stirnseite einer auf der Schraube (2) befindlichen Distanzhülse (6), einem aufgeschraubten Element (15), einer an der Schraube (2) angeformten Stufe oder dgl. gebildet ist. 3. Dowel according to claim 2, characterized in that the annular surface is formed from the end face of a spacer sleeve ( 6 ) located on the screw ( 2 ), a screwed-on element ( 15 ), a step or the like formed on the screw ( 2 ) . 4. Dübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (11) seitlich an einer entsprechend der Querschnittsform des Federrings (11) vor­ springenden Ringfläche (19) anliegt.4. Dowel according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring ( 11 ) rests laterally on a corresponding to the cross-sectional shape of the spring ring ( 11 ) in front of jumping ring surface ( 19 ). 5. Dübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Federring (11, 11′) eine Stauchzone angrenzt.5. Dowel according to one of the preceding claims, characterized in that a compression zone is adjacent to the spring ring ( 11 , 11 '). 6. Dübel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauchzone als an die Spreizhülse (1) angrenzende Kunst­ stoffhülse (7) ausgebildet ist, und daß die Spreizhülse (1) einen abgesetzten mit einem Teil seiner Länge in die Kunststoffhülse (7) eingreifenden Abschnitt (10, 10′) aufweist, auf den der Fe­ derring (11, 11′) übergestülpt ist.6. Dowel according to claim 5, characterized in that the compression zone is formed as a plastic sleeve ( 7 ) adjacent to the expansion sleeve ( 1 ), and that the expansion sleeve ( 1 ) engages a stepped part of its length into the plastic sleeve ( 7 ) Section ( 10 , 10 ') has, on which the Fe derring ( 11 , 11 ') is slipped. 7. Dübel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (11′) einen wenigstens teilweise kantigen Querschnitt hat.7. Dowel according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring ( 11 ') has an at least partially angular cross-section.
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