SI9420009A - Expanding plug - Google Patents

Description

fischervverke

Artur Fischer GmbH & Co. KG

Razpirni zatični vložek

Izum zadeva razpirni zatični vložek z notranjo vrtino, potekajočo skozi vse telo vložka, za uvitje žeblju ali vijaku podobnega razpirnega zatiča, kot tudi postopek za njegovo izdelavo iz kovine.

Tovrstni iz umetne snovi narejeni razpirni zatični vložki so dobro znani. Notranja vrtina teh razpimih zatičnih vložkov običajno poteka osnovzporedno in se v smeri k prednjemu koncu vložka oži. V območju ožeče se notranje vrtine imajo ti razpirni zatični vložki vzdolžne reže, da je možno razpiranje, ko vgrajujejo razpirni zatič. Da dosežejo, predvsem tudi v mehkih gradivih, zadostno razprtje, se ožeča se notranja vrtina konča z razcepitvijo, katere svetlina ustreza širini reže. To, zelo opazno, zoženje notranje vrtine pomeni velik upor pri uvijanju razpirnega zatiča, ki pri uporabi znanih razpirnih zatičnih vložkov v trdih gradivih pod okoliščinami preprečuje popolno uvitje razpirnega zatiča. Razen tega z razprtjem, ki nastane le na delu dolžine razpirnega zatičnega vložka, ne dosežejo tolikšne držalne sile, ki bi jo pričakovali od velikega upora pri uvitju zatiča. Tovrstni princip razpiranja je zato malo primeren tudi za zidake votlake, saj zaradi neenakomerne porazdelitve razpirne sile lahko v posameznih mostičih votlakov nastanejo napetostne konice, ki vodijo k porušenju zidaka. Razen tega pri znanih razpirnih zatičnih vložkih zaradi osrednje in osnoparalelne ureditve notranje vrtine in vzdolžnih rež nastane prednostna smer razpiranja po vsej dolžini vložka, ki kot prvo povzroči učinek cepljenja in kot drugo kljub velikim uporom uvijanja zatiča ne omogoča nikakršne enakomerne porazdelitve napetosti v vrtini, t.j. napetosti, ki ima za posledico velike držalne sile.

Izum je osnovan na nalogi, ustvariti razpirni zatični vložek, ki se ga da sidrati z razpirnim. zatiČem, podobnim žeblju ali vijaku, pri čemer zadevni vložek pri majhnem uporu uvijanja zatiča omogoča velike držalne sile tako v mehkih in poroznih kot tudi v trdih gradivih.

Rešitev te naloge dobimo z značilnostmi, navedenimi v zahtevku 1. S pomočjo notranje vrtine, vijačno vite okoli srednje osi razpirnega zatičnega vložka, dosežemo ekscentričnost, ki se spreminja sinusno na dolžino vložka in ki dodatno še rotira okoli srednje osi. Valjasti razpimi zatič potemtakem na slehernem mestu vložka le-tega razpre proti njegovemu zunanjemu obodu ustrezno ekscentričnosti notranje vrtine na zadevnem mestu. Na osnovi notranje vrtine, ki kot vit steber predira telo vložka, potemtakem že pri premeru notranje vrtine, ustrezajočem zunanjemu premeru razpirnega zatiča, dobimo vijačno na zunanjem obodu vložka nastalo razprtje, kjer ni napetostnih konic in se zato dobi enakomerna, po vsem obodu porazdeljena razpirna sila. Z enakim ali s samo za malenkost manjšim premerom notranje vrtine proti zunanjemu premeru razpirnega zatiča razpremo vložek pri zelo majhnem uporu uvijanja zatiča. Razpimi zatični vložek po izumu je primeren za sidranje v vseh gradivih; s tem pa, ko ne prihaja do napetostnih konic in do po vsej dolžini vložka enakomerno porazdeljenega razpirnega učinka, je posebno primeren za uporabo v mehkih in poroznih gradivih.

Pri polnih gradivih je za povečanje izvlečne sile smotrn malenkosten porast razpirnega učinka v globini vrtinske luknje. To dosežemo na enostaven način s tem, da je premer notranje vrtine na zadnjem koncu vložka v bistvu enak zunanjemu premeru razpirnega zatiča in se v smeri k prednjemu koncu vložka enakomerno zoži na premer, kije manjši od zunanjega premera razpirnega zatiča.

Nadalje se je pokazalo, da se optimalno razmerje med uporom uvijanja zatiča in učinkom sidranja doseže tedaj, ko je skrajna izsrednost osrednje osi notranje vrtine proti vzdolžni osi razpirnega zatičnega vložka v bistvu enaka polovici premera notranje vrtine.

Poleg tega je smotrno, notranjo vrtino zasnovati na način, da na dolžino razpirnega zatičnega vložka prideta vsaj dva polna ovoja.

Da lahko za razpimi zatični vložek uporabimo nekoliko trše gradivo, je prednostno, da tega opremimo z nizom vzdolžnih rež. Te vzdolžne reže so lahko razporejene po odsekih in medsebojno zamaknjeno po obodu in v vzdolžni smeri, pri čemer zamik vzdolžnih rež na obodu znaša prednostno vsakokrat 90°. Vzdolžne reže so lahko razporejene bodisi osnovzporedno ali kot vijačnice ustrezno notranji vrtini.

V zvezi z uporabo razpirnega zatiča v obliki žeblja je smotrno opremiti notranjo vrtino z vsaj enim po njeni plaščni liniji potekajočim utorom, v katerega uprijema vijačno rebro, razporejeno na kot žebelj zasnovanem razpirnem zatiču. S tem vijačnim rebrom pride do samozapornosti, ki pri pojavu vlečne sile na kot žebelj oblikovanem razpirnem zatiču preprečuje odvitje le-tega.

Razpirni zatični vložek po izumu je običajno narejen iz umetne snovi po postopku litja z brizganjem. Za posebne potrebe, denimo za stropove in prostore, ki jih ogroža požar, je razpirni zatični vložek lahko narejen tudi iz kovine. Razpirne zatične vložke tedaj naredimo po znanem postopku tlačnega brizganja kovine. Po tem postopku izdelamo razpirni zatični vložek iz kovinskega praška po postopku tlačnega brizganja ob uporabi sistema veziv in s temu sledečima odpravo veziv in sintranjem.

Izum v nadaljnjem pobliže predstavljamo na osnovi izvedbenih primerov, predstavljenih v priloženih listih skic.

V skicah kaže sl. 1 razpirni zatični vložek s kot žebelj zasnovanim razpirnim zatičem, sl. 2 razpirni zatični vložek s sl. 1, sidran v vrtinski luknji zidu, sl. 3 izvedbeno obliko razpirnega zatičnega vložka, opremljenega z vzdolžnimi režami, in sl. 4 presek po črti A-A s skice sl. 3.

Razpirni zatični vložek 1 (v nadaljnjem: vložek), predstavljen na skici sl. 1, ima notranjo vrtino 2, ki - vijačno vita okoli srednje osi 3 - poteka skozi vse telo vložka. Premer notranje vrtine 2 v bistvu ustreza zunanjemu premeru razpirnega zatiča 4. Razpirni učinek vložka 1 se pri uvijanju razpirnega zatiča 4 v vito notranjo vrtino 2 doseže s tem, da zaradi vite notranje vrtine nastane po dolžini vložka sinusno menjajoča se izsrednost e proti srednji osi 3. Vsakokratna izsrednost na določenem mestu povzroči trebušasto izbočenje 6 na nasprotiležečem mestu, ki se na zunanjem obodu vložka pojavi v obliki vijačnice (glej sl. 2). Pri mehkem polnem gradivu 5 se ta trebušasta izbočenja 6 vtisnejo v ostenje vrtinske luknje 7.

Razpirni zatič 4, uporabljen v sl. 1 in 2, ima prirobo 8 za omejitev globine uvitja in priključni navoj 9 denimo za pritrditev žičnih obešal za cevi, kabelske jaške ipd. Z vlečno silo, delujočo na razpirni zatič, bi se razpirni zatič 4 lahko izvlekel iz notranje vrtine 2 vložka 1. Da se to prepreči, je notranja vrtina 2 vložka 1 opremljena z dvema drug nasproti drugemu ležečima in vzdolž plaščne črte notranje vrtine potekajočima utoroma 10. Pri uvijanju razpirnega zatiča 4 v notranjo vrtino 2 uprijemata obe drugo nasproti drugemu ležeči vijačni rebri 11 na razpirnem zatiču 4 v utora 10 notranje vrtine 2. S tem med razpirnim zatičem 4 in vložkom 1 nastane zobna zveza, ki pri delovanju osne vlečne sile preprečuje izvlečenje razpirnega zatiča 4. Za potrebe omejitve vgraditvene globine je vložek 1 opremljen z robom 12, za varovanje proti zasuku pa z vzdolžno postavljenimi rebri 13, izhajajočimi iz roba 12.

Pri izvedbeni obliki vložka 1, predstavljeni na sl. 3, ima vita notranja vrtina 2 na zadnjem koncu vložka premer dl, ki v bistvu ustreza zunanjemu premeru pritrdilnega vijaka 14, ki je v tem primeru uporabljen kot razpirni zatič. Tja do prednjega konca 15 tega vložka se notranja vrtina 2 zoži na premer d2, ki je enak ali malenkostno večji od premera jedra pritrdilnega vijaka 14. Na ta način dobimo dodatno k vijačno potekajoči izbočitvi vložka pri uvijanju pritrdilnega vijaka razprtost vložka, ki proti dnu vrtinske luknje narašča. Predvsem pri uporabi tršega gradiva ali pri izdelavi vložka 1 iz kovine je vložek 1 opremljen z več vzdolžnimi režami 16. V izvedbenem primeru po sl. 3 so vzdolžne reže 16 razporejene kot odseki in medsebojno zamaknjeno tako po obodu kot tudi v vzdolžni smeri. S sl. 4 se vidi, da zamik vsakokrat znaša 90° in se vzdolžne reže 16 tako prekrivajo, da sta na vsakem mestu vložka na voljo vsaj dve vzdolžni reži. Nadalje so lahko vzdolžne reže razporejene kot vijačnica, tako da potekajo vzporedno z notranjo vrtino 2.

Vložki 1 se izdelajo po postopku brizganega litja in iz kovine po prav tako znanem postopku brizganega litja kovin. Pri tem postopku naredimo vložek iz kovinskega praška po postopku brizganega litja ob uporabi sistema veziv, kateremu sledi odprava veziv, tej pa sintranje.

fischerwerke

Claims (10)

1. Patentni zahtevki

   1. Razpirni zatični vložek z notranjo vrtino, potekajočo skozi vse telo vložka, za uvitje žeblju ali vijaku podobnega razpirnega zatiča, značilen po tem, da je notranja vrtina (2) v razpirnem zatičnem vložku (1) razporejena vijačno vito okoli srednje osi (3) in ima vsaj na delu svoje dolžine premer, ki je enak ali malenkostno manjši od zunanjega premera razpirnega zatiča (4).
2. 2. Razpirni zatični vložek po zahtevku 1, značilen po tem, da je premer (dl) notranje vrtine (2) na zadnjem koncu vložka v bistvu enak zunanjemu premeru razpirnega zatiča (4,14) in se proti prednjemu koncu (15) vložka (1) enakomerno oži na premer (d2), ki je manjši od zunanjega premera razpirnega zatiča (4,14).
3. 3. Razpirni zatični vložek po zahtevku 1, značilen po tem, da je skrajna izsrednost (e) srednje osi notranje vrtine (2) k vzdolžni osi (3) vložka (1) v bistvu enaka polovici premera notranje vrtine (2).
4. 4. Razpirni zatični vložek po zahtevku 1, značilen po tem, da ima notranja vrtina (2) na dolžino vložka (1) vsaj dva polna ovoja.
5. 5. Razpirni zatični vložek po zahtevku 1, značilen po tem, da je vložek (1) opremljen z nizom vzdolžnih rež (16).
6. 6. Razpirni zatični vložek po zahtevku 5, značilen po tem, da so vzdolžne reže (16) razporejene po načinu odsekov in medsebojno zamaknjeno po obodu in v vzdolžni smeri.
7. 7. Razpirni zatični vložek po zahtevku 6, značilen po tem, da zamik vzdolžnih rež po obodu znaša 90°.
8. 8. Razpirni zatični vložek po zahtevku 5, značilen po tem, da so vzdolžne reže razporejene vijačno, tako kot notranja vrtina (2).
9. 9. Razpirni zatični vložek po zahtevku 1, značilen po tem, da je notranja vrtina (2) opremljena z vsaj enim vzdolž plaščne linije le-te potekajočim utorom (10), v katerega uprijema na kot žebelj zasnovanem razpirnem zatiču (4) razporejeno vijačno rebro (11).
10. 10. Postopek izdelave razpirnega zatičnega vložka iz kovine po enem od predhodnih zahtevkov, značilen po tem, da razpirni zatični vložek (1) izdelamo iz kovinskega praška v postopku brizganega litja ob uporabi sistema veziv, čemur sledita odstranitev veziv in sintranje.