DE3726306A1 - Vorrichtung zum festsetzen von befestigungselementen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Festsetzen von Befesti­ gungselementen gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.

Für den Einsatz in hinterschnittenen Bohrlöchern werden Befestigungs­ elemente verwendet, die an ihrem in das Bohrloch eingesetzten Ende ein Spreizelement besitzen, welches von einem Spreizkörper im Bereich der Hinterschneidung des Bohrlochs aufgespreizt wird. Der Spreizkörper kann dabei als Spreizkonus ausgebildet sein, der in das hülsenförmige Spreiz­ element beim Spreizvorgang durch Drehung am Schaft des Befestigungsele­ mentes einziehbar ist. Zu diesem Zweck kann der Spreizkörper über ei­ nen Gewindestab mit dem Schaft des Befestigungselementes verbunden sein und eine am Bohrlochgrund angreifende Drehsicherung besitzen, so daß bei Drehung des Schaftes sich der Spreizkörper nicht mitdreht und in die Spreizhülse eingezogen wird. Die Spreizhülse weitet sich dadurch auf und greift in die Hinterschneidung des Bohrloches ein. Ein derar­ tiges Befestigungselement ist in der deutschen Patentanmeldung P 37 19 798.3 näher beschrieben.

Um ein derartiges Befestigungselement in einem Bohrloch festzusetzen, mußte bisher zunächst das Befestigungselement in das Bohrloch einge­ trieben werden und dann durch Drehung des Schaftes mit einem geeigne­ ten Werkzeug der Spreizkonus in die Spreizhülse eingezogen werden. Es waren somit unterschiedliche Werkzeuge für die Erstellung des Bohr­ lochs, für das Einsetzen und für das Verankern des Befestigungsele­ mentes erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Fest­ setzen von Befestigungselementen, die in hinterschnittene Bohrlöcher einsetzbar sind, zu schaffen, die unter Verwendung einer Bohrvorrich­ tung ein schnelles Festsetzen der Befestigungselemente ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Gattung durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale erhal­ ten. Die als Zwischenstück ausgebildete Vorrichtung stellt eine dreh­ feste Verbindung zwischen Schaft des Befestigungselementes und dem in eine Bohrmaschine eingesetzten Bohrer dar, so daß das vom Bohrer aus­ gehende Drehmoment über das Zwischenstück am Schaft des Befestigungs­ elementes angreift. Als Bohrmaschine wird vorzugsweise eine Maschine mit Schlagwerk verwendet, so daß die vom Schlagwerk auf das Zwischen­ stück übertragenen Schläge auch auf das Schaftende des Befestigungs­ elementes wirken und dieses bei gleichzeitiger Drehung in das Bohr­ loch bis zum Bohrlochgrund schnell eintreiben. Bei Anlage des Befes­ tigungselementes am Bohrlochgrund wird nun infolge des am Schaft des Befestigungselementes angreifenden Drehmoments der Spreizkonus in das Spreizelement eingezogen, so daß dieses im Bereich der Hinterschnei­ dung aufspreizt. Das Befestigungselement ist damit im Bohrloch form­ schlüssig festgesetzt.

Um die vom Schlagwerk der Bohrmaschine ausgeübten Schläge gut vom Boh­ rer auf das Zwischenstück übertragen zu können, sieht eine Weiterbil­ dung der Erfindung vor, daß die Bohrerspitze eine wenigstens teilweise abgeflachte Stirnseite bildet, die an einem entsprechend abgeflachten Anschlag in dem Zwischenstück anliegt.

Das Zwischenstück kann als Hülse ausgebildet sein, welche den Bohrer­ schaft teilweise umschließt, so daß dadurch der Schaft des Bohrers ei­ ne Führung für das Zwischenstück bildet.

Wird als Bohrvorrichtung eine Bohrmaschine mit Bohrglocke verwendet, so kann das an der Bohrglocke vorhandene Zentrierrohr, welches den Bohrerschaft weitgehend umschließt, in eine entsprechende Innenboh­ rung des Zwischenstücks eingreifen und somit als Führung für das Zwischenstück dienen.

Um die erforderliche Drehmomentübertragung zwischen Bohrer und Zwischen­ stück zu ermöglichen, ist es besonders vorteilhaft, das Zwischenstück im Bereich der für den Bohrer vorgesehenen Aufnahme mit Schlitzen oder Nuten zu versehen, in die die Schneide der Bohrerspitze seitlich ein­ greift. Bei Verwendung einer Bohrglocke mit Absaugvorrichtung kann der Bohrerschaft glatt sein und die Bohrspitze von einem am Ende des Boh­ rers eingesetzten Hartmetallschneidling, der seitlich am Schaft über­ steht, gebildet werden. Der Schneidling greift dann vorzugsweise in am Zwischenstück vorgesehene Schlitze ein und überträgt somit das vom Bohrer ausgehende Drehmoment auf das Zwischenstück.

Die zweite Aufnahme am Zwischenstück, in die das Ende des Schaftes des Befestigungselementes eingreift, bildet ebenfalls eine drehfeste Ver­ bindung zwischen Befestigungselement und Zwischenstück. Hierfür kann vorgesehen sein, daß am Zwischenstück beispielsweise ein Innensechs­ kant vorgesehen ist, in den ein entsprechender am Schaftende des Be­ festigungselementes vorspringender Sechskant formschlüssig eingreift. Die bevorzugte Ausführungsform sieht jedoch vor, daß die zweite Auf­ nahme eine Nut mit nach innen gewölbtem Nutengrund ist, in die ein am Schaft des Befestigungselementes ausgebildeter Vierkant mit nach außen gewölbter Stirnfläche eingreift. Das Aufsetzen des Zwischenstücks wird durch diese Maßnahme besonders erleichtert und durch die gewölbten An­ lageflächen wird eine selbsttätige Zentrierung zwischen Befestigungs­ element und Zwischenstück erreicht.

Die formschlüssige Verbindung zwischen Schaft des Befestigungselemen­ tes und dem Zwischenstück kann durch entsprechend gewählte Tiefe die­ ser Aufnahme oder durch geeignete Formgebung sicherstellen, daß am Ende des Spreizvorganges und dem damit verbundenen plötzlichen Dreh­ momentanstieg die Verbindung im Bereich der zweiten Aufnahme gelöst wird. Um bei Beendigung des Spreizvorganges eine Dämpfung des Dreh­ momentanstieges zu erreichen, kann zwischen dem Spreizelement und dem Schaft des Befestigungselements ein verformbarer Zwischenring an­ geordnet werden, der bei Überschreiten eines bestimmten Drehmoment­ wertes sich verformt. Je nach Anwendungsfall kann dieser Zwischen­ ring aus einem mehr oder weniger harten Kunststoffmaterial bestehen und eine den jeweiligen Anforderungen entsprechende Breite haben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt, die auf eine Bohrglocke aufgesetzt ist,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung, die als Zwischenstück zwischen Bohrer und einem festzusetzenden Befestigungsele­ ment eingesetzt ist und

Fig. 3 das in Fig. 2 dargestellte Zwischenstück im Schnitt.

1n Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die als Zwischenstück 1 auf ein Zentrierrohr 2 einer Bohrglocke 3 aufgesetzt ist, dargestellt. Aus dem Zentrierrohr 2 ragt die Bohrerspitze 4 heraus und greift mit ei­ ner seitlich überstehenden Schneide 5 in seitliche Schlitze 6 des Zwi­ schenstücks 1 ein. Eine erweiterte Bohrung 7, in die das Zentrierrohr 2 eingesetzt ist, und die Schlitze 6 bilden eine erste Aufnahme 8 für den Bohrer 9.

Eine zweite Aufnahme 10 befindet sich auf der anderen Seite des Zwi­ schenstücks 1 und bildet die Verbindung zu einem Befestigungselement, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die Aufnahme 10 ist als Nut 11 mit einem nach innen gewölbten Nutengrund 12 ausgebildet. Diese Wölbung hat den Zweck, daß das an ihr anliegende Schaftende des Befestigungs­ elementes selbsttätig zentriert wird.

In Fig. 1 ist oberhalb der Bohrglocke 3 ein mit dem Bohrer 9 verbun­ dener Schaft 13 ersichtlich, der in das Spannfutter einer Bohrmaschine einsetzbar ist. Ein seitlich von der Bohrglocke 3 abgehender Schlauch 14 dient zum Absaugen des Bohrmehls bei der Erstellung eines Bohrlochs in einem Mauerwerk. Beim Festsetzen des Befestigungselementes in einem bereits bestehenden Bohrloch mit Hinterschneidung ist eine Absaugvor­ richtung nicht erforderlich, jedoch kann durch das in Fig. 1 darge­ stellte Zwischenstück die Bohrmaschine mit Absaugvorrichtung ohne Um­ baumaßnahmen zum Festsetzen des Befestigungselementes verwendet werden.

Das in Fig. 2 dargestellte Zwischenstück 15 besitzt im Bereich seiner ersten Aufnahme 16 eine Bohrung mit einem Innendurchmesser, der an den Schaftdurchmesser des Bohrers 17 angepaßt ist. Der Bohrer 17 kann eben­ falls wie der in Fig. 1 dargestellte Bohrer 9 seitlich überstehende Schneiden 5 haben, die in entsprechende Schlitze 18 am Zwischenstück 15 eingreifen. Um eine gute Anlagefläche zur Übertragung der von einer Schlagbohrmaschine ausgehenden Schläge zu gewährleisten, besitzt der Bohrer 17 eine teilweise abgeflachte Stirnseite 19, die an einem ent­ sprechenden Anschlag 20 des Zwischenstücks 15 anliegt.

Die zweite Aufnahme 21 ist bei diesem Zwischenstück 15 wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Zwischenstück 1 ausgebildet. Am aus dem Bohrloch 22 herausragenden Schaftende eines Befestigungselementes 23 ist ein Vierkant 24 angeformt, der in die Aufnahme 21 eingreift. Die Stirn­ fläche des Vierkantes 24 besitzt eine an die Wölbung des Nutengrun­ des 12 (Fig. 1) angepaßte Wölbung.

Das Befestigungselement 23 besitzt einen Spreizkörper 25, ein als Spreizhülse ausgebildetes Spreizelement 26, einen Schaft 27 und einen zwischen Schaft 27 und Spreizelement 26 angeordneten Zwischenring 28. Der Spreizkonus 25 ist über ein Gewinde 29 mit dem Schaft 27 verbunden. Sobald der Spreizkonus 25 mit seiner stirnseitigen Drehsicherung 30 am Bohrlochgrund 31 zur Anlage kommt, bewirkt ein Weiterdrehen des Schaf­ tes 27, daß der Spreizkonus 25 in das Spreizelement 26 eingezogen wird und dieses dadurch aufspreizt. Ist die maximale Spreizwirkung erreicht, erhöht sich der Druck auf den Zwischenring 28, der bei entsprechend großem Druck sich verformt und dadurch eine Begrenzung bzw. eine Dämp­ fung des Drehmomentanstiegs bewirkt.

In Fig. 3 ist die durch die Schlitze 18 verlaufende Schnittebene des Zwischenstücks 15 dargestellt.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Festsetzen von Befestigungselementen, die in hin­ terschnittene Bohrlöcher einsetzbar sind und ein durch Drehung ihres Schaftes in der Bohrlochhinterschneidung aufspreizbares Spreizelement haben, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Zwischenstück (1, 15) ist, welches einer­ seits eine erste Aufnahme (8, 16) für die Bohrerspitze (4) eines von einer Bohrmaschine angetriebenen Bohrers (9, 17) und anderer­ seits eine zweite Aufnahme (10, 21) für das Schaftende des Befesti­ gungselements (23) hat, und daß über das Zwischenstück (1, 15) eine drehfeste Verbindung zwischen Bohrer (9, 17) und Schaft (27) des Befestigungselementes (23) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bohrerspitze (4) eine wenigstens teilweise abge­ flachte Stirnseite (19) bildet, die an einem entsprechend abge­ flachten Anschlag (20) in dem Zwischenstück (15) anliegt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (1, 15) als eine den Bohrer (9, 17) teilweise umschließende Hülse ausgebil­ det ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (1) im Bereich der ersten Aufnahme (8) eine Innenbohrung (7) hat, in die ein zur Bohrvorrichtung gehörendes, den Bohrer (9) umschließendes Zen­ trierrohr (2) einsetzbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der ersten Aufnahme (8, 16) das Zwischenstück (1, 15) Schlitze (6, 18) oder Nuten hat, in die die Schneide (5) der Bohrerspitze (4) eingreift.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Aufnahme (10, 21) ei­ ne Nut (11) mit nach innen gewölbtem Nutengrund (12) ist, in die ein am Schaft (27) des Befestigungselementes (23) ausgebildeter Vierkant (24) mit nach außen gewölbter Stirnfläche eingreift.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Befestigungselement (23) zwi­ schen Spreizelement (26) und Schaft (27) ein verformbarer Zwischen­ ring (28) zur Drehmomentbegrenzung und/oder zur Dämpfung bei maxi­ maler Spreizung des Spreizelements (26) eingesetzt ist.