SK280430B6 - Pripevňovací prvok s rozperným prvkom - Google Patents

Description

Vynález sa týka pripevňovacieho prvku s pridržiavacím prostriedkom na zakotvenie predmetu podľa úvodnej časti nároku 1, usporiadaným na zadnom konci.

Doterajší stav techniky

Z DE-OS 29 14 739 je známy pripevňovací prvok, ktorý má v oblasti svojho predného čela rozpernú oblasť, ktorá je tvorená pozdĺžnou drážkou, ktorá má základnú plochu, stúpajúcu smerom k prednému čelu, s rozperným prvkom, vsadeným do pozdĺžnej drážky. Zakotvenie takéhoto pripevňovacieho prvku sa dosiahne tým spôsobom, že po zarazení drieku do predvŕtanej diery v stavebnom prvku sa driek posunie axiálne proti rozpernému prvku, pri upnutí pripevňovaného predmetu na stavebný prvok. Na základe stúpajúcej základnej plochy drážky, zahrnujúcej rozperný prvok, je rozperný prvok tlačený smerom von, a tým sa pripevňovací prvok vo vyvŕtanom otvore zakliní. Nevýhodné je však pri týchto známych pripevňovacích prvkoch to, že rozperný prvok na svojej vonkajšej ploche má zuby, ktoré tvoria priame hrany, vyčnievajúce cez driek kolmo na smer pozdĺžnej osi. Tieto hrany, zaberajúce celú šírku rozperného prvku, vytvárajú pri zarážaní pripevňovacieho prvku do stavebného prvku veľký odpor, ktorý môže, najmä pri stavebných prvkoch z betónu, viesť okrem vysokého a na montáž nevýhodného odporu pri zarážaní tiež k poškodeniu pripevňovacieho prvku, zhoršujúcemu zakotvovaciu funkciu.

Okrem toho sa pri zarážaní rozperného prvku zoškrabáva materiál z vnútorných stien vyvŕtaného otvoru. Tento materiál sa hromadí v pozdĺžnej drážke a vedie za týchto okolností k vzpriečeniu rozperného prvku v pozdĺžnej drážke. Tým sa tak poškodí posúvateľnosť rozperného prvku v pozdĺžnej drážke, že po zakotvení pri rozšírení vyvŕtaného otvoru vytvorením trhlín už nie je možné ďalšie vzpriečenie. V dôsledku tohto poškodzovania nie je známy pripevňovací prvok vhodný na použitie v časti prierezu, v ktorej trhliny vznikajú. Ďalší dôvod na nevhodnosť použitia v časti prierezu s trhlinami a pomerne malú prídržnú schopnosť taktiež v neporušenom betóne spočíva pri známom pripevňovacom prvku v ohraničení pozdĺžnej drážky pri prednom čele pripevňovacieho prvku dorazovou plochou. Tým je jednak dosiahnuteľný len zanedbateľný smerný uhol základnej plochy pozdĺžnej drážky a na druhej strane musí byť tiež podstatne skrátená dĺžka rozperného prvku vzhľadom na dĺžku pozdĺžnej drážky, aby sa dosiahla dostatočná dráha posunutia na zakotvenie. Ak nastane ďalej vznikom trhlín ešte rozšírenie vyvŕtaného otvoru, vznikne nebezpečenstvo, že rozperný prvok narazí na prednú dorazovú plochu pozdĺžnej drážky, čím sa zamedzí všetkým ďalším možnostiach vzpriečenia. Takáto situácia potom môže nastať napríklad aj vtedy, ak je predvŕtaný otvor na pripevňovací prvok pri príprave vyvŕtaného otvoru zhotovený trochu väčší.

Podstata vynálezu

Vynález sa preto zakladá na úlohe zlepšiť pripevňovací prvok uvedeného druhu tak, že pripevňovací prvok je pri malom odpore vsaditeľný a jednoduchým spôsobom zakotviteľný v stavebnom prvku, a na základe vhodných deformačných vlastností má vysokú prídržnú schopnosť aj po tom, ako nastane rozšírenie vyvŕtaného otvoru vznikom trhlín.

Riešenie tejto úlohy je dosiahnuté znakmi uvedenými v nároku 1. Klinom, vsadeným do pozdĺžnej drážky drieku pripevňovacieho prvku, ktorého vonkajšia plocha je opatrená strieškovito vytvorenými zubami, ktoré driek časťou svojej výšky prečnievajú, sa pri zarážaní do vyvŕtaného otvoru vyškriabe iba jedna ryha. Pretože sa do steny vyvŕtaného otvoru zaryje iba vrcholček ozubeného klina, je nepatrný odpor pri zarážaní pripevňovacieho prvku prekonateľný. Zarytie zubov spôsobí zaistenie proti otáčaniu pripevňovacieho prvku pri naskrutkovávaní matice na zakotvenie pripevňovacieho prvku.

Zarytím strieškovito usporiadaných zubov do steny vyvŕtaného otvoru sa ďalej dosiahne to, že je klin nevratne držaný a že sa driek axiálne posúva vzhľadom na klin. Stúpaním základnej plochy pozdĺžnej drážky sa klin tlačí radiálne von do steny vyvŕtaného otvoru, pričom je strieškovitým tvarom zubov redukovaný i odpor vnikania vonkajšej plochy klina do steny vyvŕtaného otvoru. Dôsledkom toho je aj to, že na zakotvenie je potrebný len malý točivý moment. Pretože ďalej stúpajúca základná plocha pozdĺžnej drážky prebieha v odstupe k prednému čelu po vonkajšom obvode drieku, môže byť jednak použitý ďalší rozperný prvok s väčšou tlačnou plochou, a jednak môže sa strmejším smerným uhlom základnej plochy dosiahnuť väčšie radiálne vzpriečenie pri menšom axiálnom posunutí. Pri rozširujúcom sa vyvŕtanom otvore sa môže klin, príp. časťou svojej dĺžky posúvať aj cez pozdĺžnu drážku, takže je na zakotvenie použiteľná celá dĺžka drieku.

Ako obzvlášť výhodné na prídržné hodnoty pripevňovacieho prvku a jeho deformačné správanie sa ukázalo vytvorenie, pri ktorom pozdĺžna drážka na svojom konci, smerujúcom k zadnému čelu pripevňovacieho telesa, má aspoň jednu priehlbeň, zodpovedajúcu polovici priemeru drieku a pri ktorom smerný uhol základnej plochy leží medzi 10° a 15°, najmä medzi 11° a 13°.

Na zaistenie ľahkej posúvateľnosti klina i pri extrémnych podmienkach je účelné naniesť medzi príložnú plochu klina a základnú plochu pozdĺžnej drážky klznú vrstvu. Táto klzná vrstva môže byť tvorená plastom alebo zodpovedajúcim spracovaním povrchu základnej plochy pozdĺžneho zárezu, príp. príložnej plochy klina.

Ďalšie zníženie odporu pri zarážaní je dosiahnuteľné tým, že výška zubov usporiadaných na vonkajšej ploche klina sa smerom k prednému čelu nepatrne zmenšuje.

Aby bol klin pri zarážaní pripevňovacieho prvku podopretý, je na ohraničení, smerujúcom k zadnému koncu pripevňovacieho prvku, vytvorená polkruhovito vytvorená zarážka, na ktorú klin prilieha vo svojej najhlbšej pozícii.

Ďalej môže pred zarazením pripevňovacieho prvku do vyvŕtaného otvoru klin v pozdĺžnej drážke posuvne držať prídržný prvok, napríklad gumový krúžok, vylisované zúbky, alebo podobne, aby klin z pozdĺžnej drážky náhodou nevypadol. Dobrý istiaci účinok na zuby sa pri malom odpore pri zarážaní dosiahne tým, že zuby majú rozdielne boky zuba, pričom kratší bok zuba je usporiadaný v smere k prednému čelu.

Aby sa zabránilo tomu, že by pri zarážaní pripevňovacieho prvku bola prípadne obmedzená posúvateľnosť klina vrtnou múčkou, držiacou na stene vyvŕtaného otvoru a vnikajúcou do pozdĺžnej drážky, je účelné na prednom čele pripevňovacieho prvku vytvoriť škrabaciu hranu, tvorenú ústupkom. Touto škrabacou hranou sa vrtná múčka zoškriabe a presunie v smere dna vyvŕtaného otvoru.

V ďalšom vytvorení vynálezu môže byť na prednom konci klina usporiadané nábežné zošikmenie, rozprestiera

SK 280430 Β6 júce sa až k vrcholu prvého zuba. Tým sa po prvé uľahčí zarážanie a po druhé sa rovnomerne rozdelí tlaková sila na základnú plochu pozdĺžnej drážky, hlavne v prednej, tenšej oblasti klina. Tým sa zamedzí vzniku vtlačení do základnej plochy, ktoré by pri posunutí klina na základe zaťaženia v ťahu umožnilo zadretie klina na základnej ploche. Ako obzvlášť výhodné sa ukázalo, keď dĺžka nábežného zošikmenia zodpovedá aspoň dĺžke dvoch zubov a uhol nábežného zošikmenia zodpovedá zhruba smernému uhlu základnej plochy pozdĺžnej drážky.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude bližšie vysvetlený pomocou výkresov konkrétnych príkladov uskutočnenia, na ktorých predstavuje:

obr. 1 pripevňovací prvok, vsadený do vyvŕtaného otvoru stavebného prvku s klinom vloženým do rozpernej oblasti pozdĺžnej drážky, obr. 2 čiastočne pozdĺžny rez pripevňovacím prvkom z obr. 1 v zakotvenej pozícii, obr. 3 priečny rez pripevňovacím prvkom podľa obr. 2 podľa čiary rezu A-A, obr. 4 bokorys pripevňovacieho prvku s klinom majúcim nábežné zošikmenie a obr. 5 pohľad na klin podľa obr. 4.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Pripevňovací prvok znázornený na obr. 1 má driek 2 s vonkajším závitom 3 na zadnom konci 4 a rozpernú oblasť, ktorá je tvorená pozdĺžnou drážkou 5 s prierezom tvaru U a klinom 6, vloženým v tejto pozdĺžnej drážke 5. Klin 6, ľahko posúvateľný v pozdĺžnej drážke 5, je držaný pridržiavacím prvkom 7 - v príklade uskutočnenia s vylisovanými zúbkami.

Klin 6 na svojej vonkajšej ploche má zuby 8, ktoré sú vytvorené v reze v tvare striešky (pozri obrázok 3). Pri zarážaní pripevňovacieho prvku 1 do vyvŕtaného otvoru 9 stavebného prvku 10 sa klin 6 nachádza vo svojej najhlbšej pozícii, pri ktorej zadné, polokruhovite vytvarované čelo 11 klinu 6 prilieha na rovnako polkruhovité vytvarované a ako zarážka 12 slúžiace ohraničenie pozdĺžnej drážky 5. V tejto pozícii prečnievajú zuby časťou svojej výšky driek 2 pripevňovacieho prvku.

Aby sa pri zarážaní zoškriabala vrtná múčka zo stien vyvŕtaného otvoru, má predné čelo 13 pripevňovacieho prvku 1 ústupok 14, redukovaný v priemere, ktorým je tvorená škriabacia hrana 15. Pripevňovací prvok je do vyvŕtaného otvoru zarazený cez pripevňovaný predmet 16. Natočením matice 17 na prečnievajúcu časť 3 so závitom sa driek 2 posunie vzhľadom na klin 6 axiálne v smere ústia vyvŕtaného otvoru tak, že sa klin 6 natlačí cez stúpajúcu základnú plochu 18 pozdĺžnej drážky 5 radiálne smerom von (pozri obrázok 2). Pritom sa zuby 8 klina 6 zaryjú do steny vyvŕtaného otvoru a spôsobia zakotvenie pripevňovacieho prvku. Zuby 8 majú profd v tvare zubov píly, pričom bok 19 zuba k prednému čelu 13 je zošikmený kvôli redukcii odporu pri zarážaní. Aby sa dosiahli priaznivé klzné vlastnosti aj za extrémnych podmienok, je medzi klinom 6 a základnou plochou 18 pozdĺžnej drážky 5 usporiadaná klzná vrstva 20 vo forme vložky z plastu, navrstvenie alebo podobne. Priaznivé klzné vlastnosti môžu byť dosiahnuté tiež zodpovedajúcim spracovaním horných plôch uloženia klinu 6, prípadne základnej plochy 18 pozdĺžnej drážky 5.

Obrázok 3 ukazuje priečny rez podľa línie rezu A-A znázornenej na obrázku 2. Vytvorenie zubov 8 v tvare striešok zvýhodní hlboké vnikanie klinu 6 do stien vyvŕtaného otvoru stavebného prvku 10. V oblasti päty 21 zuba pôsobí celá šírka klinu 6, takže pri relatívne malom otáčavom momente na axiálne posúvanie sú s pripevňovacím prvkom podľa vynálezu dosiahnuté vysoké hodnoty na pevnosť spoja.

Pri pripevňovacom prvku 1 zobrazenom na obrázkoch 4 a 5 má klin 6' uložený v pozdĺžnej drážke 5 nábežné zošikmenie 21, ktoré sa nachádza medzi predným koncom klina 6' a vrcholom zuba 8'. DÍžka nábežného zošikmenia 21 zodpovedá zhruba dĺžke dvoch zubov 8. Ďalej môže uhol (β) nábežného zošikmenia 21 zodpovedať zhruba smernému uhlu (a) základnej plochy 18 pozdĺžnej drážky 5.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Pripevňovací prvok s pridržiavacím prvkom na prichytenie predmetu na stavebný prvok, usporiadaným na zadnom konci, a najmenej jednou rozpernou oblasťou, vychádzajúcou od predného čela a prebiehajúcou v pozdĺžnom smere cez časť dĺžky drieku pripevňovacieho prvku, ktorá je tvorená pozdĺžnou drážkou, pri prednom čele majúcou stúpajúcu základnú plochu, s rozperným prvkom vsadeným do pozdĺžnej drážky, vyznačujúci sa t ý m , že stúpajúca základná plocha (18) pozdĺžnej drážky (5) vybieha v odstupe od predného čela (13) na vonkajšom obvode drieku (2) a že rozperný prvok je vytvorený ako klin (6), ktorého dĺžka približne zodpovedá dĺžke pozdĺžnej drážky (5) a ktorý posúvateľne prilieha k základnej ploche (18) v smere k prednému čelu (13), pričom vonkajšia plocha klinu (6) je opatrená strieškovito vytvorenými zubami (8), ktoré aspoň časťou svojej výšky prečnievajú driek (2).
2. 2. Pripevňovací prvok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že pozdĺžna drážka (5) na konci smerujúcom k zadnému čelu (4) pripevňovacieho prvku (1) má aspoň jednu priehlbeň zodpovedajúcu polovici priemeru drieku (2) a smerný uhol (a) základnej plochy (18) leží medzi 10° a 15°, predovšetkým medzi 11° a 13°.
3. 3. Pripevňovací prvok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že klin (6) v pozdĺžnej drážke (5) spočíva na klznej vrstve (20).
4. 4. Pripevňovací prvok podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že klzná vrstva (20) je tvorená doštičkou z plastu zodpovedajúcou základnej ploche (18) pozdĺžnej drážky (5).
5. 5. Pripevňovací prvok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že výška zubov (8) sa smerom k prednému čelu (13) nepatrne zmenšuje.
6. 6. Pripevňovací prvok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že klin (6) prilieha na ohraničenie pozdĺžnej drážky (5) smerom k zadnému koncu (4) pripevňovacieho prvku, na polkruhovité vytvorenú zarážku (12).
7. 7. Pripevňovací prvok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na klin (6) dosahuje pridržiavací prvok (7), ktorý uvoľniteľne pridržiava klin (6) v pozdĺžnej drážke (5).
8. 8. Pripevňovací prvok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že zuby (8) majú odlišné boky zuba, pričom kratší bok (19) zuba je usporiadaný v smere k prednému čelu (13).
9. 9. Pripevňovací prvok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že na prednom čele (13) pripevňovacieho prvku (1) je usporiadaná škrabacia hrana (15) tvorená ústupkom (14).
10. 10. Prípevňovací prvok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na prednom konci klina (6') je usporiadané nábežné zošikmenie (21), ktoré sa rozprestiera až k vrcholu prvého zuba (8').
11. 11. Prípevňovací prvok podľa nároku 10, v y z n a čujúci sa tým, že dĺžka nábežného zošikmenia (21) zodpovedá prinajmenšom dĺžke dvoch zubov (8).
12. 12. Prípevňovací prvok podľa nároku 10, v y z n a čujúci sa tým, že uhol (B) nábežného zošikmenia (21) zhruba zodpovedá smernému uhlu (a) základnej plochy (18) pozdĺžnej drážky (5).

    2 výkresy