РАСПОРНЫЙ ДЮБЕЛЬ Российский патент 1998 года по МПК F16B13/06 

Изобретение относится к распорному дюбелю для зацепления в строительной детали, состоящему из разжимной втулки и резьбового пальца согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Из заявки ФРГ N 3507022A1 известен распорный дюбель с разжимной втулкой, имеющей несколько прорезей, проходящих на части ее длины. Для закрепления распорного дюбеля в разжимной втулке затягивают с помощью гайки резьбовой палец, снабженный распорным конусом, причем гайка через шайбу опирается на заднюю торцевую сторону разжимной втулки. Такой распорный дюбель подходит для сквозного монтажа, при котором распорный дюбель вставляется через предмет, подлежащий закреплению, в отверстие, просверленное в строительной детали вплоть до прилегания гайки, к наружной поверхности предмета, подлежащего закреплению. Поскольку гайка опирается как на предмет, подлежащий закреплению, так и на заднюю торцевую сторону разжимной втулки, достаточно прочное закрепление распорного дюбеля хотя и обеспечивается, однако при этом получается недостаточно прочный зажим предмета, подлежащего закреплению. При зажиме разжимной втулки в процессе закрепления происходит лишь осевое перемещение резьбового пальца, однако не происходит осевого перемещения гайки в направлении строительной детали. Поэтому на строительную деталь, подлежащую закреплению, не могут передаваться усилия зажима. Это является неблагоприятным прежде всего тогда, когда в точке закрепления возникают неплотности, например, за счет неплоскостности поверхности строительной детали или предмета, подлежащего закреплению.

Для исключения этого недостатка в разжимной втулке известного распорного дюбеля предусмотрена зона обжима, непосредственно примыкающая к продольным прорезям. Зона обжима образована несколькими выемками, расположенными в окружном направлении на расстоянии друг от друга и проходящими наклонно. Такая зона обжима известна, например, из WO 84/01005.

Хотя с помощью такой обжимной зоны становится возможным прижим предмета, подлежащего закреплению, к строительной детали, при этом, однако, возникает ряд недостатков, которые отрицательно влияют на функционирование известного распорного дюбеля. Из-за наклонно расположенных выемок при заглублении разжимной втулки задняя часть разжимной втулки смещается радиально относительно своей передней части и заклинивается в просверленном отверстии или резьбовом пальце. Так как просверленное отверстие и палец ограничивают радиальное смещение, оставшиеся между отверстиями перемычки дополнительно неконтролируемо выпучиваются как вовнутрь, так и наружу. За счет этого происходит дальнейшее заклинивание резьбового пальца с разжимной втулкой, что неизбежно повышает сопротивление затягиванию резьбового пальца и при разжимании дюбеля. За счет неравномерной неплоскостности и радиального смещения между верхней и нижней частями разжимной втулки распорный конус также неравномерно втягивается в разжимные лапки разжимной втулки, образованные прорезями. За счет различной нагрузки на разжимные лапки они разжимаются неравномерным образом и частично деформируются за счет перегрузки таким образом, что надлежащее закрепление становится невозможным. Поэтому известные распорные дюбели не годятся для гарантированно прочного закрепления.

В основу изобретения положена задача создать распорный дюбель с обжимной зоной, простой в изготовлении и обеспечивающий надежное закрепление.

Решение этой задачи осуществляется признаками пункта 1 формулы изобретения.

Благодаря тому что концы серповидных выемок, направленные друг к другу и перехлестывающиеся друг с другом по форме меандра, образуют зону обжима, становится возможным уменьшение осевой длины разжимной втулки без радиального смещения или выпучивания. В процессе обжима серповидные выемки сжимаются, причем прогибающиеся перемычки, образованные перехлестывающимися концами выемок, деформируются исключительно в осевом направлении и благодаря этому без радиального выпучивания. Выемки, имеющие концы, направленные друг к другу и перехлестывающиеся в окружном направлении, позволяют уменьшить осевую длину разжимной втулки в осевом направлении, без выпучивания на удвоенную ширину выемок в зоне ее вершины. Так как разжимная втулка укорочена равномерно, разжимные лапки разжимной втулки равномерно расходятся радиально. Из-за укорачивания разжимной втулки становится возможным зажим предмета, подлежащего закреплению и при экстремально неплотном прилегании.

Особенно предпочтительным является, если количество выемок, образующих зону обжима, вдвое больше числа продольных прорезей на разжимной втулке, а вершина серповидных выемок, наиболее близко лежащих к переднему концу разжимной втулки, лежит на одной прямой с продольной прорезью. За счет этого достигается грибообразное стягивание разжимных лапок на разжимных втулках по одной линии, благодаря чему укорачивание воздействует на все разжимные лапки равномерно.

Продольные прорези могут проходить как до выемок, наиболее близко лежащих к переднему концу разжимной втулки, так и заканчиваться на расстоянии от этих выемок, причем конец прорезей выполнен в этом случае предпочтительно расширяющимся для обеспечения небольшого накладывания разжимных лапок друг на друга.

Особенно благоприятный эффект зажима получается в том случае, если ширина гибких перемычек между концами выемок, перехлестывающимися друг с другом, соответствует приблизительно ширине в свету, а ширина перемычки, остающейся между концами выемок, расположенных по окружности, равна приблизительно удвоенной ширине серповидной выемки в свету, в зоне ее вершине.

На фиг. 1 показан пример выполнения распорного дюбеля с продольными прорезями, проходящими до зоны обжима; на фиг. 2 - другой пример выполнения с продольными прорезями, проходящими до зоны обжима; на фиг. 3 - распорный дюбель согласно фиг. 2, закрепленный на строительной детали.

Распорный дюбель (фиг. 1) состоит из разжимной втулки 1, имеющей несколько продольных прорезей 4, отходящих от своего вводного переднего конца, образующих разжимные лапки 3. Если разжимная втулка изготовлена штамповкой из листовой заготовки с последующим закатыванием, образуется одна из продольных прорезей в зазоре 4а (фиг. 3). В разжимную втулку 1 вставляется резьбовой палец 5, на переднем конце которого отформован за одно целое распорный конус 6. На заднем конце резьбового пальца находится резьбовой участок 7, на который навинчивается гайка 9, имеющая шайбу 8, полученную высадкой.

Разжимная втулка 1 имеет несколько серповидных выемок 10, 11 в качестве зоны обжима, которые расположены в окружном и осевом направлении на расстоянии друг от друга. Концы 12 выемок 10, 11 расположены друг относительно друга в осевом направлении и перехлестываются друг с другом в окружном направлении по форме меандра таким образом, что между концами получаются гибкие перемычки 13. В представленном примере выполнения распорный дюбель имеет три продольные прорези 4 и шесть выемок 10, 11, образующих зону обжима. При этом вершина выемок 10 проходит по одной линии с продольными прорезями 4. Так выемки 11, расположенные смещенно между ними, располагаются неизбежно по одной линии с разжимными лапками 3, получается симметричное грибообразное стягивание разжимных лапок 3 к разжимной втулке 1. В примере выполнения по фиг. 1 продольная прорезь 4 входит в выемку 10, ближе всего лежащую к переднему концу 2 разжимной втулки 1.

На фиг. 2 показан пример выполнения, в котором продольные прорези 4 заканчиваются на небольшом расширении от выемок 10, 11, образующих зону обжима. Для обеспечения легкого отгибания разжимных лапок 3 продольные прорези 4 заканчиваются небольшим расширением 15. Достаточная жесткость разжимной втулки 1 обеспечивается при хорошей способности обжима за счет того, что ширина гибкой перемычки 13 между перехлестывающимися друг с другом концами 12 выемок 10, 11 равна приблизительно ширине в свету выемок 10, 11, а ширина между концами 12 перемычек 16, остающихся от проходящих по окружности выемок, равна приблизительно удвоенной ширине в свету выемок 10, 11 в зоне их вершины.

На фиг. 3 показан распорный дюбель, закрепленный в строительной детали. Для закрепления распорного дюбеля он вставляется в отверстие 19, просверленное в строительной детали 18, настолько, чтобы гайка 9 с ее подкладной шайбой 8, выполненной способом высадки, прилегала к наружной поверхности предмета 20, подлежащего закреплению. За счет затягивания конуса 6 в зону прорезей разжимной втулки 1 разжимные лапки 3 разжимаются, с одной стороны, радиально наружу и одновременно при наличии неплотностей между строительной деталью 18 и закрепляемым предметом 20 разжимная втулка 1 стягивается в зоне обжима, создаваемой выемками 10, 11. Максимальный обжим получается тогда, когда обе граничные кромки, образующие выемку, накладываются друг на друга.

Использование: распорный дюбель предназначен для закрепления в строитель- ной детали. Сущность изобретения: распорный дюбель состоит из разжимной втулки, имеющей несколько продольных прорезей, проходящих от ее переднего конца по части ее длины, и резьбового пальца, имеющего на переднем конце распорный конус. Для образования зоны обжима разжимная втулка имеет серповидные выемки, расположенные в окружном и осевом направлениях на расстоянии друг от друга. Концы выемок обращены в осевом направлении друг к другу и перехлестываются по форме меандра друг с другом в окружном направлении для образования гибких перемычек. За счет этого при обжиме разжимной втулки исключается радиальный острый изгиб, ухудшающий функционирование распорного дюбеля. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Распорный дюбель для закрепления в строительной детали, содержащий разжимную втулку, имеющую несколько отходящих от ее переднего входного конца и проходящих по части ее длины прорезей, образующих разжимные лапки, а также зону обжима, примыкающую к прорезям и образованную выемками, и резьбовой палец, проходящий через втулку, на переднем конце которого расположен распорный конус для втягивания в снабженную прорезями часть разжимной втулки, отличающийся тем, что зона обжима образована несколькими расположенными в окружном и осевом направлениях на расстоянии одна от другой серповидными выемками (10, 11), причем концы (12) выемок (10, 11) обращены друг к другу в осевом направлении, а в окружном направлении меандрообразно перехлестываются друг с другом для образования гибких перемычек (13). 2. Дюбель по п.1, отличающийся тем, что количество выемок (10, 11), образующих зону обжима, равно удвоенному количеству продольных прорезей (4) разжимной втулки (1), и что вершины выемок, ближе всего лежащих к переднему концу (2) разжимной втулки (1) лежат на одной прямой с соответствующей продольной прорезью (4). 3. Дюбель по п.1, отличающийся тем, что продольные прорези (4) проходят до выемок (10), лежащих ближе всего к переднему концу (2) разжимной втулки (1). 4. Дюбель по п.1, отличающийся тем, что продольные прорези (4) заканчиваются на расстоянии от выемок (10), ближе всего расположенных к переднему концу (2) разжимной втулки (1). 5. Дюбель по п.1, отличающийся тем, что ширина гибкой перемычки (13) между перехлестывающимися друг с другом концами (12) выемок (10, 11), расположенных в осевом направлении, равна приблизительно ширине в свету этих выемок, а ширина перемычки (16), остающейся между концами (12) выемок (10, 11), проходящих по окружности, приблизительно равна удвоенной ширине в свету выемок (10, 11) в зоне их вершин.