DE4009690A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von ankerschrauben fuer beton - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Ankerschrauben, die dazu verwendet werden, verschiedene mechanische Teile, Einrichtungen oder dergleichen auf oder an einer Betonstruktur oder einem Betonkörper, wie bei­ spielsweise einer Wand, einer Decke, einem Fußboden oder dergleichen zu befestigen, und außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, die in dem Verfahren zu benutzen ist, insbesondere eine Vorrichtung zur Durchfüh­ rung des Verfahrens.

Es sei zunächst der Stand der Technik näher erläutert: Es ist eine Ankerschraube bekannt, die in den Fig. 14 und 15 gezeigt ist. Die bekannte Ankerschraube umfaßt ein Ankerkörperteil 1, das aus einem Stab 2 zusammengesetzt ist oder besteht, der an seinem einen Ende mit einem Expansions- oder Erweiterungskörper 3 und an seinem anderen Ende mit einer Schraubenspindel bzw. einem Außengewinde 4 versehen ist. Ein Teil 5 von vermindertem Durchmesser ist benachbart dem Ex­ pansions- oder Erweiterungskörper 3 ausgebildet, und eine expandierbare oder erweiterbare Hülse 6 ist auf dem Teil 5 angebracht. Die expandierbare Hülse 6 wird durch Stanzen einer dünnen Metallplatte und nachfolgendes Biegen dersel­ ben zu einer zylindrischen Form derart, daß ein bzw. der Außendurchmesser derselben fast der gleiche wie derjenige der Schraubenspindel 4 ist, hergestellt. Diese expandier­ bare Hülse 6, die lose auf dem Teil 5 von vermindertem Durchmesser angebracht ist, hat auf ihrer äußeren Oberfläche einige Kratzvorsprünge 7, welche es verhindern, daß die Hül­ se aus einem Loch 9 in einem Betonkörper 8 herausgezogen werden kann.

Wie aus Fig. 15 ersichtlich ist, wird die Ankerschraube in das Loch 9 des Betonkörpers 8 geschlagen, und zwar so, daß ihr Erweiterungskörper 3 in dem Loch am tiefsten positio­ niert ist. Die Kratzvorsprünge 7 der expandierbaren Hülse 6 treten mit der Innenoberfläche des Lochs 9 in Eingriff. Dann wird eine Mutter 10, die auf die Schraubenspindel 4 aufge­ schraubt worden ist, straff angezogen, um einen Gegenstand 11, der auf dem Betonkörper 8 angebracht werden soll, zu be­ festigen. Die Zugkraft, die dadurch auf den Ankerkörper 1 ausgeübt wird, bewirkt, daß eine abgeschrägte, insbesondere konische Oberfläche 3a des Expansionskörpers 3 die expandier­ bare Hülse 6 zwangsläufig und kräftig expandiert bzw. aus­ einanderdrückt, wodurch der Ankerkörper 1 an dem Betonkörper 8 befestigt wird.

Die vorstehend beschriebene Ankerschraube ist in ihrem Auf­ bau einfach, wobei der Durchmesser des Stabs 2 des Ankerkör­ pers 1, der maximale Durchmesser des Expansionskörpers 3, der Außendurchmesser der Gewindespindel bzw. des Außenge­ windes 4 und der Außendurchmesser der expandierbaren Hülse 6 fast gleich sind. Daher kann das Loch 9, das in den Beton­ körper 8 gebohrt werden muß, von minimalem Durchmesser sein, was einen großen Vorteil für die diesbezüglichen Bauarbeiten bildet.

Es ist jedoch festzustellen, daß der Ankerkörper 1 aus einem Rohstab 2A von einem Durchmesser, der gleich dem Durchmesser des Gewindes der Gewindespindel 4 ist, durch Schneid- oder materialabtragende Bearbeitungstechnik hergestellt worden ist, mit welcher der vergrößerte Kopf 3, der Teil 5 von vermindertem Durchmesser und die Schraubenspindel bzw. das Außengewinde 4 ausgebildet wird. Ein solches Herstellungsverfahren ist insofern nach­ teilig, als sowohl die Produktivität als auch die Ausbeute an guten Produkten niedrig ist und die Herstellungskosten hoch sind.

Kürzlich ist ein mehrstufiges Kaltschmieden auch dazu ange­ wandt worden, den erwähnten Ankerkörper 1 herzustellen, um die Produktivität zu verbessern und die Herstellungskosten zu senken. Die Herstellungsausrüstung für das mehrstufige Kaltschmieden ist sehr kostenaufwendig und benötigt viele Werkzeugmaschinen aufgrund des Mehrstufensystems, so daß von diesem System her keine bemerkenswerte Verminderung der Herstellungskosten zu erwarten ist.

Aufgabe der vorliegenen Erfindung, die im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Umstände konzipiert wurde, ist es daher insbesondere, ein Verfahren und eine darin zu verwen­ dende Einrichtung zur Verfügung zu stellen, die in ein­ facher, jedoch wirksamer Weise für die Massen­ produktion der beschriebenen Ankerschrauben bei niedrigen Herstellungskosten geeignet sind.

Gemäß der Erfindung umfaßt das Verfahren folgendes: einen ersten Verfahrensschritt des vorläufigen Anköpfens, ins­ besondere Anstauchens,eines Stahlstabs zur Ausbildung eines vorläufigen Kopfs an dessen einem Endteil, wobei dieser vorläufige Kopf eine abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche hat, die sich von dem vorläufigen Kopf nach einem inneren Teil des Stahlstabs zu unter Abnahme ihres Durchmessers allmählich verjüngt, insbesondere konisch ver­ jüngt, wobei der erwähnte innere Teil des Stahlstabs fast den gleichen Durchmesser hat, wie es derjenige eines Außen­ gewindes, insbesondere einer Schraubenspindel, ist, das bzw. die nachfolgend auszubilden, insbesondere zu formen, ist; einen zweiten Verfahrensschritt des Ausbildes des Außen­ gewindes, insbesondere der Schraubenspindel, an dem anderen Endteil des Stahlstabs durch Gewinderollen bzw. -walzen desselben, wobei ein mittlerer Teil bzw. Zwischenteil be­ nachbart dem vorläufigen Kopf gleichzeitig so gerollt bzw. gewalzt wird, daß ein Stabteil von vermindertem Durchmesser geformt wird, der dazu geeignet ist, von einer expandier­ baren Hülse bedeckt zu werden, wobei dadurch eine Oberflä­ chenschicht des Stabteils in der Axialrichtung des Stahl­ stabs allmählich nach einwärts verlagert wird, so daß eine innere Übergangsanschwellung ausgebildet wird, und nach auswärts, so daß eine äußere Übergangsanschwellung ausge­ bildet wird, wobei die innere Übergangsanschwellung einen Anschlag für die expandierbare Hülse bildet oder aus der inneren Übergangsanschwellung ein Anschlag für die expan­ dierbare Hülse ausgebildet, insgesondere geformt, wird, und wobei die äußere Übergangsanschwellung einen abgeschrägten, insbesondere konischen ,Teil bildet, oder aus der äußeren Übergangsanschwellung ein abgeschrägter, insbesondere koni­ scher, Teil ausgebildet wird, welcher abschrägte, insbeson­ dere konische, Teil in die abgeschrägte, insbesondere koni­ sche, Oberfläche des vorläufigen Kopfs übergeht, insbeson­ dere stufenlos übergeht, so daß dadurch ein Expansionskör­ per, vorzugsweise von Kegelstumpfform, geformt wird; und einen dritten Verfahrensschritt des losen Anbringens der expandierbaren Hülse auf dem Stabteil von vermindertem Durch­ messer, wobei die expandierbare Hülse dadurch hergestellt wird, daß eine, insbesondere dünne, Metallplatte gestanzt und zu einer zylindrischen Form von einem Außendurchmesser gebogen wird, der im wesentlichen gleich dem Außendurchmes­ ser des Außengewindes, insbesondere der Schraubenspindel, ist.

Die expandierbare Hülse hat vorzugsweise einen solchen Auf­ bau, daß sich eine Mehrzahl von tiefen Aussparungen, Nuten, Schlitzen o. dgl. von einem Ende, welches dem Expansions­ körper zugewandt ist, nach dem anderen Ende der Hülse zu in Axialrichtung derselben erstreckt, und daß sich eine Mehrzahl von Federzungen an dem erwähnten anderen Ende, das dem Anschlag zugewandt ist, nach auswärts erstreckt. Die Federzungen werden dadurch ausgebildet, daß das andere Ende teilweise geschlitzt wird, und daß Teile, die zwischen be­ nachbarten Schlitzen angeordnet sind, in Radialrichtung nach auswärts gebogen werden.

Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines Ankerkörpers von Ankerschrauben zur Verfügung ge­ stellt, die erfindungsgemäß folgendes umfaßt: eine Anköpf­ vorrichtung, insbesondere eine Kopfstauchvorrichtung, die dazu geeignet ist, einen Endteil eines Stahlstabs zu pres­ sen, insbesondere anzustauchen, so daß dadurch ein vorläu­ figer Kopf ausgebildet wird, der eine abgeschrägte, ins­ besondere konische, Oberfläche hat, die sich unter Vermin­ derung ihres Durchmessers von dem vorläufigen Kopf nach dem inneren Teil des Stahlstabs zu allmählich verjüngt; und ein Paar Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -körperanordnungen, von denen jede eine Halsroll- bzw. -walzmatritze umfaßt, die auf einer Gewinderoll- bzw. -walzmatritze überlagert und fest an letzterer befestigt ist, wobei zwischen densel­ ben eine Beabstandungsvorrichtung, insbesondere ein Ab­ standsteil, zwischengefügt ist, wobei die Gewinderoll- bzw. -walzmatritze dazu geeignet ist, ein Außengewinde, insbe­ sondere eine Schraubenspindel, auf dem anderen Endteil des Stahlstabs zu formen, während die Halsroll- bzw. -walz­ matritze dazu geeignet ist, einen Stabteil von vermindertem Durchmesser zu formen, und außerdem einen derartigen Aufbau hat, daß eine obere Neigung und eine untere Neigung, die einen vertikalen Schmiedeoberflächen bilden, die in dem er­ wähnten Paar von Anordnungen einander gegenüberliegen, worin die vertikale oder zur Achse des Stahlstabs parallele Schmie­ deoberfläche zunächst als ein scharfer Grat, eine scharfe Rippe oder Kante, eine scharfe Leiste o. dgl. ausgebildet ist die zuvor­ derst in einer Richtung liegt, in welcher sich die Anordnung bewegt, während dann eine bzw. die rückwärtige Breite dieser Schmiedeoberfläche allmählich zunimmt, wobei die Breite der oberen und unteren Neigung gleichzeitig allmählich abnimmt, und worin ein rückwärtiger Teil bzw. der rückwärtige Teil der oberen Neigung allmählich in eine weitere Neigung über­ geht, die unter dem gleichen Winkel wie die abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche des vorläufigen Kopfs ge­ neigt ist, während ein rückwärtiger Teil bzw. der rückwärti­ ge Teil der unteren Neigung allmählich in eine abgestufte Ausnehmung übergeht, die dazu geeignet ist, einen Anschlag an einem Ende des Stabteils von vermindertem Durchmesser zu formen.

Die Kopfbildungsvorrichtung, insbesondere die Kopfstauch­ vorrichtung, und das Paar von Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -körperanordnungen, das damit kombiniert ist, sind auf die­ se Weise für die Massenproduktion des Ankerkörpers geeig­ net. Die expandierbare Hülse kann ebenfalls in Massenpro­ duktion durch Stanzen und Schneiden der, vorzugsweise dün­ nen, Metallplatte hergestellt werden.

Es ist nun ersichtlich, daß das Verfahren nach der Erfindung aus zwei Verfahrensschritten zusammengesetzt ist, welches der Verfahrensschritt des vorläufigen Anköpfens des Stahl­ stabs, dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem Kern­ durchmesser des gerollten bzw. gewalzten Außengewindes ist, mittels einer üblichen Kopfbildungsvorrichtung, insbesondere Kopfstauchvorrichtung, und der Verfahrensschritt des nach­ folgenden Rollens bzw. Walzens des erwähnten Stabs mittels eines Paars von Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -körperanord­ nungen sind. Auf diese Weise ist es durch die Erfindung möglich geworden, den Ankerkörper im Maßstab der Massenpro­ duktion und bei niedrigem Herstellungspreis herzustellen. Das Verfahren vermindert wesentlich die Verluste an Rohma­ terial in den erwähnten Verfahrensschritten, so daß dadurch die Herstellungskosten scharf reduziert werden In Fig. 16 sind die beim Stande der Technik auftretenden Materialver­ luste 2b und 2c kreuzschraffiert angedeutet, und es ist er­ sichtlich, daß nur ein kleiner Teil 2A ohne Material­ verluste übrigbleibt. Die Vorrichtung nach der Erfindung hat einen einfacheren Aufbau und kann kostengünstig gebaut werden, und dieser Aufbau ermöglicht es trotzdem, das Ver­ fahren nach der Erfindung leichter, rationeller und pro­ duktiver als das konventionelle Herstellungsverfahren aus­ zuführen.

Weiter wird, wie oben beschrieben, die expandierbare Hülse, die mit dem Ankerkörper zu kombinieren ist, durch Stanzen und Biegen der dünnen Metallplatte so, daß diese Federzungen umfaßt, hergestellt, wobei die Federzungen dadurch herge­ stellt werden, daß ein Endteil teilweise geschlitzt wird und daß nachfolgend dann die Teile zwischen den benachbar­ ten Schlitzen nach auswärts und radial gebogen werden. Ein derartiger Aufbau der expandierbaren Hülse ist nicht nur insofern vorteilhaft, als eine solche expandierbare Hülse einfach und unter niderigen Kosten hergestellt werden kann, sondern auch insofern, als sie glatt und sanft in ein Loch, das in einer Betonstruktur ausgebildet ist, eingefügt und leicht in diesem Loch expandiert werden kann, wodurch Bau­ arbeiten leichter gemacht werden.

Die vorstehenden sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung seien nachfolgend anhand einiger besonders bevor­ zugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung in näheren Einzelhei­ ten unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 13 der Zeichnung beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 eine Vertikelquerschnittsansicht eines Kopfstauchers, der dazu benutzt wird, einen vorläufigen Kopf eines Ankerkörpers in einer Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Verfahrens zu formen;

Fig. 2 ebenfalls einen Vertikelquerschnitt des Kopfstau­ chers in dem Zustand, in dem gerade ein vorläufiger Kopf angestaucht worden ist;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -körperanordnung, die dazu verwen­ det wird, den Ankerkörper durch Roll- bzw. Walz­ technik in dem Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu formen;

Fig. 4 eine Vorderaufrißansicht der Roll- bzw. Walzwürfel­ bzw. -körperanordnung;

Fig. 5 eine Seitenaufrißansicht der Roll- bzw. Walzwürfel­ bzw. -körperanordnung;

Fig. 6 bis 9: aufeinanderfolgende Stadien in der Roll­ bzw. Walztechnik der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 10 eine Vorderaufrißansicht des Ankerkörpers, der voll­ ständig geformt ist;

Fig. 11 ebenfalls eine Vorderaufrißansicht einer Anker­ schraube, welche den Ankerkörper umfaßt;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer expandierbaren Hülse;

Fig. 13 eine Abwicklung der expandierbaren Hülse in der Zeichnungsebene;

Fig. 14 eine Vorderaufrißansicht einer bekannten Anker­ schraube;

Fig. 15 ebenfalls eine Darstellung der bekannten Anker­ schraube in ihrem Benutzungszustand, und zwar teil­ weise im Querschnitt; und

Fig. 16 die Veranschaulichung eines Herstellungsverfahrens eines Ankerkörpers der besagten bekannten Anker­ schraube.

In der nun folgenden detaillierten Beschreibung von bevor­ zugten Ausführungsformen der Erfindung sei zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die einen Kopfstaucher ver­ anschaulichen, der dazu verwendet wird, einen ersten Ver­ fahrensschritt des vorläufigen Anköpfens eines Stahlstabs oder Ankerschraubenrohlings auszuführen. Die Anköpfmatritze 21 umfaßt eine Öffnung 22, in welche der Stahlstab 12A einge­ fügt wird. Eine Kopfbildungsausnehmung 23 befindet sich am oberen Ende der Öffnung 22, und ein Ausschlagstift 24 ist in einem Loch angebracht bzw. in ein Loch eingefügt, das mit dem Boden bzw. dem unteren Ende der Öffnung 22 verbunden ist.

Der Stahlstab 12A hat einen Durchmesser d₀, der im wesent­ lichen gleich dem Kerndurchmesser eines Außengewindes 14, insbesondere einer Schraubenspindel, ist, das bzw. die durch Roll- bzw. Walztechnik, wie in Fig. 10 gezeigt, ausgebildet wird. Die Fig. 2 veranschaulicht einen Anköpfungsdorn 25, der dazu geeignet ist, ein Ende des Stahlstabs 12A von einer gegebenen Größe, welches aus der Öffnung 22 der Anköpfungs­ matritze 21 vorsteht, zu pressen bzw. durch Druck zu verfor­ men. Ein vorläufiger Kopf 13, der mittels der Kopfbildungs­ ausnehmung 23 ausgebildet worden ist, umfaßt eine sich ver­ jüngende, insbesondere konische, Oberfläche 13a, die sich allmählich verjüngt, wobei ihr Durchmesser von dem vor­ läufigen Kopf 13 nach dem inneren Teil des Stabs 12A zu ab­ nimmt. In diesem vorläufigen Formungsschritt wird der maxi­ male Durchmesser des vorläufigen Kopfs 13 im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser D des Außengewindes 14, insbe­ sondere der Schraubenspindel 14, gemacht.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen eine Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -blockanordnung 30, die eine Gewinderoll- bzw. -walzmatritze 31 umfaßt, welche dazu geeignet ist, das Außengewinde 14, insbesondere eine Schraubenspindel, an dem anderen Endteil des Stahlstabs 12A auszubilden, der dem vorläufigen For­ mungsschritt nicht unterworfen worden ist, sowie ein Ab­ standsteil 32, das als Auflage auf der Gewinderoll- bzw. -walzmatritze 31 vorgesehen ist bzw. das der Gewinderoll­ bzw. -walzmatritze 31 überlagert ist, und eine Halsroll­ bzw. -walzmatritze 33, die als Auflage auf dem Abstandsteil 32 vorgesehen ist bzw. die dem Abstandsteils 32 überlagert ist, und zwar so, daß sie fest an der Gewinderoll- bzw. -walzmatritze 31 befestigt ist. Die Halsroll- bzw. -walz­ matritze 33 ist von einer solchen Form, daß ein Stabteil 15 von vermindertem Durchmesser ausgebildet wird, wie in Fig. 10 veranschaulicht ist. Diese Halsroll- bzw. -walz­ matritze 33 hat eine obere Neigung 35 und eine untere Nei­ gung 36, die die einen vertikalen Schmiedeoberflächen 34 bil­ den, welche in einem Paar von Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -blockanordnungen 30 gegenüberliegen (siehe Fig. 6, 7 und 8). Die vertikale Schmiedeoberfläche 34 ist zunächst als ein scharfer Steg 34a ausgebildet, der sich am weitesten vorn in einer Richtung befindet, welche in Fig. 3 durch einen Pfeil angedeutet ist und in welcher sich die Anordnung bewegt. Die Breite dieser Schmiedeoberfläche 34 nimmt dann nach rückwärts allmählich zu, wobei die Breiten der oberen Neigungsfläche 35 und der unteren Neigungsfläche 36 gleichzeitig allmäh­ lich abnehmen (siehe die Fig. 3 und 4 sowie 6, 7 und 8). Die obere Neigungsfläche 35 geht in ihrem rückwärtigen Teil allmählich in einer weiteren Neigung bzw. Neigungsfläche 37 auf, die unter dem gleichen Winkel wie die abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche 13a des vorläufigen Kopfs 13 geneigt ist, während der rückwärtige Teil der unteren Neigung bzw. Neigungsfläche 36 allmählich in einer abge­ stuften Ausnehmung 38 aufgeht, die dazu geeignet ist, einen Anschlag 16 an dem einen Ende des Stabteils 15 von vermin­ dertem Durchmesser auszubilden.

Die Fig. 6 bis 9 veranschaulichen Stadien, die in einem Prozeß bzw. Verfahrens des Rollens bzw. Walzens enthalten sind, welcher mittels des Paars von Roll- bzw. Walzwürfel­ bzw. -blockanordnungen 30 und 30 ausgeführt wird, und diese Stadien entsprechen jeweils Querschnitten, die längs der Linien 6-6, 7-7, 8-8 und 9-9 in Fig. 4 ausgeführt worden sind.

Eine Art und Weise, in der die Gewinderoll- bzw. -walzma­ tritzen 31 und 31 das Außengewinde 14, insbesondere eine Gewindespindel 14, an dem erwähnten anderen Ende des Stahl­ stabs 12A ausbildet, ist eine übliche Praxis im konventio­ nellen Gewinderoll- bzw. -walzverfahren. Jedoch greifen die scharfen Stege 34a und 34a der Halsroll- bzw. -walz­ matritzen 33 und 33 in der Erfindung einen Stahlstabteil in der Nähe des vorläufigen Kopfs 13, unmittelbar bevor das Gewinderollen- bzw. -walzen in diesem Prozeß beginnt, wo­ durch zunächst eine ringförmige Nut 15a (siehe Fig. 6) in dem besagten Stahlstabteil ausgebildet wird.

Wenn die rückwärtige Breite der Schmiedeoberflächen 34 und 34, die einander gegenüberliegen, allmählich zunimmt (das heißt, wenn die Breite der Schmiedeoberflächen 34 und 34 in Gegenrichtung zu dem in Fig. 3 eingezeichneten Pfeil zunimmt bzw. der Stahlstab allmählich mehr in den Bereich dieser zunehmenden Breite kommt), nimmt die Breite der ring­ förmigen Nut in der Axialrichtung des Stabs auch allmählich zu. Auf diese Weise wird der Stabteil 15 von vermindertem Durchmesser allmählich ausgebildet, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Dieses Rollen bzw. Walzen des Stahlstabteils gibt An­ laß, daß eine äußere Übergangsanschwellung 17 wie auch eine innere Übergangsanschwellung 18 auf der äußeren Oberfläche des Stahlstabs entstehen (das heißt beidseitig von dem Stab­ teil 15 verminderten Durchmessers), die sich in entgegen­ gesetzten Axialrichtungen des Stahlstabs zu bewegen begin­ nen. Die weitere Neigung bzw. Neigungsfläche 37 beginnt nachfolgend dazu beizutragen, daß sich die äußere Anschwel­ lung 17 nach auswärts bewegt, wie in Fig. 8 gezeigt ist.

Danach drückt ein rückwärtiger (in Fig. 4 rechtsseitiger) Bereich der Halsroll- bzw. -walzmatritzen die innere Über­ gangsanschwellung 18 in die abgestufte Ausnehmung 38. Als Ergebnis hiervon wird ein Anschlag 16 von flanschartiger Form erzeugt, der einen Durchmesser hat, welcher im wesent­ lichen gleich dem Außendurchmesser des Außengewindes 14, insbesondere der Schraubenspindel 14, ist, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Andererseits deformiert die weitere Neigung bzw. Neigungsfläche 37 in dem rückwärtigen oder rechten Bereich (bezogen auf die Fig. 3 und 4) die äußere Über­ gangsanschwellung 17 zwangsläufig und kräftig zu einem sich im Durchmesser nach dem benachbarten Ende zu erwei­ ternden, insbesondere konischen, Teil 19, der mit der sich im Durchmesser nach dem benachbarten Ende zu erweiternden, insbesondere konischen, Oberfläche 13a des vorläufigen Kopfs 13 verschmilzt und an diese Oberfläche 13a angrenzt, und zwar so, daß ein integraler bzw. einstückiger, abgeschräg­ ter, insbesondere konischer, Bereich entsteht, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Die abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche 13a wird auf diese Weise zu dem benachbarten En­ de des Stabteils 15 verlängert, der einen verminderten Durchmesser und eine gewünschte Länge hat, wodurch ein Ex­ pansions- bzw. Erweiterungskörper 20 von vorbestimmter Kegelstumpfform für den Ankerkörper 1 vorgesehen wird, wie in Fig. 10 veranschaulicht ist.

Schließlich wird dann eine, in einer beispielsweisen Aus­ führungsform in Fig. 11 gezeigte, expandier- bzw. erwei­ terbare Hülse 41 lose auf dem Stabteil 15 von vermindertem Durchmesser des auf diese Weise erzeugten Ankerkörpers 1 an­ gebracht.

Die expandierbare Hülse 41 wird aus einer dünnen rechteckigen Metallplatte 42 hergestellt, wie in Fig. 13 veranschaulicht. Tiefe Nuten, Aussparungen, Schlitze o. dgl. 43 werden so ausgebildet, daß sie sich von einem Rand zu dem anderen Rand bzw. in die Nähe des anderen Rands (siehe Fig. 12 und 13) erstrecken. Außerdem werden Paare von Schlitzen 44, die in einem angemessenen Abstand voneinander entfernt sind, an dem erwähnten anderen Rand ausgebildet. Dann wird die Metall­ platte 42 zu einer zylindrischen Form mit einem Außendurch­ messer, der im wesentlichen gleich demjenigen des Außenge­ windes 14 ist, gebogen, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Ex­ pandierbare bzw. erweiterbare Zungen 45 ergeben sich zwischen je zwei benachbarten tiefen Aussparungen, Nuten, Schlitzen o. dgl. 43 und/oder zwischen einer solchen Aussparung, einer solchen Nut, einem solchen Schlitz o. dgl. 43 und einem der beiden Seitenränder der Platte. Teile der Metallplatte 42, die sich zwischen den paarweise benachbarten Schlitzen, Einschnitten o. dgl. 44 befinden, werden in einer Radial­ richtung so nach auswärts gebogen, daß sie Federzungen 46 bilden. Der erwähnte andere Rand, auf und an dem sich die Federzungen 46 befinden, kommt mit dem Anschlag 16 in Ein­ griff und wird durch diesen Anschlag 16 zurückgehalten, wenn die expandierbare Hülse 41 lose auf dem Stabteil 15 von ver­ mindertem Durchmesser angebracht wird.

Eine derartige expandierbare Hülse 41 ist weniger starr, hat aber eine genügende Federcharakteristik. Infolgedessen übt sie keinen starken Widerstand aus, wenn sie zusammen mit dem Ankerkörper 1 in ein entsprechendes Loch 9 einer Betonstruk­ tur eingeführt wird, so daß das Stoßen bzw. Einschlagen die­ ser Hülse bzw. des Ankerkörpers 1, an dem sie angebracht ist, mittels irgendeines Werkzeugs oder eines Teils eines sol­ chen Werkzeugs, beispielsweise mittels eines Hammergriffs, ausreicht, um die Hülse innerhalb des Lochs 9 in Position zu bringen. Weiter ist eine derartige expandierbare Hülse bereit, sich in dem Loch 9 zu erweitern und darin so sicher befestigt zu werden, daß sie nicht daraus zurückgezogen werden kann.

Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Ankerschrauben, die auf oder in Beton­ strukturen zu befestigen sind, zur Verfügung gestellt, wo­ bei dieses Verfahren folgendes umfaßt: einen ersten Ver­ fahrensschritt des vorläufigen Anköpfens eines Stahlstabs, der ein oberes Ende hat, so daß dort ein vorläufiger Kopf ent­ steht, der eine abgeschrägte, insbesondere konische, Ober­ fläche hat, die sich von dem Kopf aus allmählich nach ab­ wärts bzw. stabeinwärts verjüngt, insbesondere konisch ver­ jüngt, so daß ihr Durchmesser abnimmt, wobei dieser Stab fast den gleichen Durchmesser hat, wie es der Kerndurch­ messer eines Außengewindes, insbesondere einer Schrauben­ spindel, ist, das bzw. die nachfolgend auszubilden ist; einen zweiten Verfahrensschritt des Ausbildens des Außenge­ windes, insbesondere einer Schraubenspindel, an dem anderen Ende des Stabs durch Gewinderollen- bzw. -walzen desselben, worin ein Teil, der dem Kopf benachbart ist, gleichzeitig gerollt bzw. gewalzt wird, so daß ein Stabteil von vermin­ dertem Durchmesser ausgebildet wird, der in einer expan­ dierbaren Hülse anzubringen ist, wobei eine Oberflächen­ schicht des besagten Stabteils allmählich nach einwärts und auswärts bzw. nach stabeinwärts und stabauswärts verlagert wird, so daß eine innere und äußere Übergangsanschwellung entsteht, wobei die innere Anschwellung schließlich einen Anschlag für die expandierbare Hülse bildet, während die äußere Anschwellung einen abgeschrägten, insbesondere ko­ nischen Teil, bildet, der, insbesondere stufenlos, in die abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche des Kopfs übergeht; und einen dritten Verfahrensschritt des losen An­ bringens der Hülse auf dem Stabteil von vermindertem Durch­ messer, wobei die Hülse vorzugsweise durch Stanzen und Bie­ gen einer Metallplatte zu einer zylindrischen Form von einem äußeren Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser der Schraube bzw. des Außengewindes, insbeson­ dere der Schraubenspindel, ist. Außerdem wird mit der Er­ findung eine Vorrichtung zum Herstellen einer solchen Anker­ schraube bzw. zum Herstellen des Ankerkörpers derselben zur Verfügung gestellt, die folgendes umfaßt: einen Kopfstaucher, der den Kopf formt, welcher eine abgeschrägte, insbesondere konische Oberfläche hat; und ein Paar von Roll- bzw. Walz­ würfel- bzw. -quaderanordnungen, von denen jede eine Gewinde­ roll- bzw. -walzmatritze zum Formen bzw. Ausbilden der Schraube bzw. des Außengewindes, insbesondere der Schrauben­ spindel, und eine Halsroll- bzw. -walzmatritze, die damit mittels eines Abstandsteils kombiniert und dazu geeignet ist, den Stabteil von vermindertem Durchmesser zu formen bzw. auszubilden, umfaßt.

Wie man aus der obigen Beschreibung ersieht, werden die vor­ läufigen radialen Anschwellungen 17 und 18 dazu verwendet, einerseits den Anschlag 16 und andererseits zusammen mit dem vorläufigen Kopf 13 den Expansionskörper 20 zu formen. Da der ursprüngliche Stahlstab 12A einen Durchmesser hat, der fast gleich dem Kerndurchmesser des Außengewindes 14 oder gleich dem bzw. einem mittleren Durchmesser des Außengewindes 14 ist, kommt es zu keinerlei Materialabfallen, wenn der Anker­ körper hergestellt wird.

Claims (3)

1. Verfahren zum Herstellen einer Ankerschraube, da­ durch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgendes umfaßt: einen ersten Verfahrensschritt des vor­ läufigen Anköpfens, insbesondere Anstauchens, eines Stahl­ stabs (12A), so daß an einem Endteil desselben ein vor­ läufiger Kopf (13) ausgebildet wird, der eine abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche (13a) hat, die sich unter Verminderung ihres Durchmessers allmählich von dem vorläufi­ gen Kopf (13) nach einem inneren Teil des Stahlstabs (12A) zu verjüngt, insbesondere konisch verjüngt, welcher Stahlstab fast den gleichen Durchmesser hat, wie es der Kerndurchmesser eines Außengewindes (14), insbesondere einer Schraubenspindel, ist, das bzw. die nachfolgend auszubilden ist; einen zweiten Ver­ fahrensschritt des Ausbildens des Außengewindes (14), ins­ besondere der Schraubenspindel, an dem anderen Endteil des Stahlstabs (12A) durch Gewinderollen bzw. -walzen des Stahl­ stabs (12A), worin ein zwischenliegender oder mittlerer Teil benachbart dem vorläufigen Kopf (13a) gleichzeitig so gerollt bzw. gewalzt wird, daß ein Stabteil (15) von vermin­ dertem Durchmesser ausgebildet wird, der dazu geeignet ist, mittels einer expandierbaren Hülse (41) bedeckt zu werden, wobei hierdurch eine Oberflächenschicht des Stabteils (15) von vermindertem Durchmesser allmählich in der Axialrichtung des Stahlstabs (12A) nach einwärts verlagert wird, so daß eine innere Übergangsanschwellung (18) entsteht, und nach auswärts, so daß eine äußere Übergangsanschwellung (17) ent­ steht, wobei die innere Übergangsanschwellung (18) einen An­ schlag (16) für die expandierbare Hülse (41) bildet, während die äußere Übergangsanschwellung (17) einen abgeschrägten, insbesondere konischen, Teil (37) bildet, der in die abge­ schrägte, insbesondere konische, Oberfläche (13a) des vor­ läufigen Kopfs (13) übergeht, so daß dadurch ein Expansions­ körper (20) von Kegelstumpfform ausgebildet wird; und einen dritten Verfahrensschritt des losen Anbringens der expandier­ baren Hülse (41) auf dem Stabteil (15) von vermindertem Durchmesser, wobei die expandierbare Hülse (41) mittels Stanzen und Biegen einer, vorzugsweisen dünnen, Metallplatte (42) zu einer zylindrischen Form von einem äußeren Durchmes­ ser, der im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Außengewindes (14), insbesondere der Schraubenspindel, ist, hergestellt wird.

2. Verfahren zum Herstellen einer Ankerschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die expandierbare Hülse (41) folgendes umfaßt: eine Mehrzahl von tiefen Aussparungen, Nuten, Schlitzen o. dgl., die sich von einem Ende, das dem Expansionskörper (20) zugewandt ist, nach dem anderen Ende der Hülse (41) in der Axial­ richtung derselben zu erstrecken; und eine Mehrzahl von Federzungen (46), die sich an dem erwähnten anderen Ende, das dem Anschlag (16) zugewandt ist, nach auswärts erstrecken und durch teilweises Schlitzen des anderen Endes sowie durch Biegen von Teilen, die zwischen benachbarten Schlitzen (44) angeordnet sind, in Radialrichtung auswärts ausgebildet wer­ den.

3. Vorrichtung zum Herstellen einer Ankerschraube, ins­ besondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrich­ tung eine solche zum Herstellen eines Ankerkörpers der Anker­ schraube ist und folgendes umfaßt: einen Kopfstaucher (21, 24, 25), der dazu geeignet ist, einen Endteil eines Stahl­ stabs (12A) zu pressen bzw. anzustauchen, so daß dadurch ein vorläufiger Kopf (13) ausgebildet bzw. geformt wird, der eine abgeschrägte, insbesondere konische, Oberfläche (13A) hat, welche sich unter Abnahme ihres Durchmessers von dem vorläufigen Kopf (13) nach einem inneren Teil des Stahlstabs (12A) zu allmählich, insbesondere konisch, ver­ jüngt; und ein Paar Roll- bzw. Walzwürfel- bzw. -quaderan­ ordnungen (30), von denen jede folgendes umfaßt: eine Hals­ roll- bzw. -walzmatritze (33), die auf einer Gewinderoll­ bzw. -walzmatritze (31) überlagert und fest befestigt ist, wobei eine Abstandseinrichtung, insbesondere ein Abstands­ teil (32), dazwischen eingefügt ist, wobei die Gewinderoll­ bzw. -walzmatritze (31) dazu geeignet ist, ein Außengewinde (14), insbesondere eine Schraubenspindel, auf dem anderen Endteil des Stahlstabs (12A) auszubilden, während die Hals­ roll- bzw. -walzmatritze (33) dazu geeignet ist, einen Stabteil (15) von vermindertem Durchmesser auszubilden und außerdem einen derartigen Aufbau hat, daß eine obere Nei­ gung (35) und eine untere Neigung (36) die zwischen ihren inne­ ren Rändern die eine von vertikalen Schmiedeoberflächen (34), die in dem Paar von Anordnungen (30) gegenüberliegen, bilden, worin die vertikale Schmiedeoberfläche (34) eine in der Richtung, in welcher sich die Anordnung (30) bewegt, vorderste schar­ fe Rippe (34a) bzw. einen vordersten scharfen Steg (34a) bildet, während die rückwärtige Breite der Schmiedeoberflä­ che (34) allmählich zunimmt, wobei die Breiten der oberen und unteren Neigung (35, 36) gleichzeitig allmählich ab­ nehmen, und worin ein rückwärtiger Teil der oberen Nei­ gung (35) allmählich in eine weitere Neigung (37) übergeht, die unter dem gleichen Winkel wie die abgeschrägte, insbe­ sondere konische Oberfläche (13a) des vorläufigen Kopfs (13) geneigt ist, während ein rückwärtiger Teil der unteren Nei­ gung (36) allmählich in eine abgestufte Ausnehmung (38) über­ geht, die dazu geeignet ist, einen Anschlag (16) an einem Ende des Stabteils (15) von vermindertem Durchmesser auszu­ bilden.