Распорный анкер с неосесимметричным углублением Российский патент 2023 года по МПК F16B13/06 

Настоящее изобретение относится к распорному анкеру в соответствии с преамбулой п.1 формулы изобретения. Такой анкер снабжается анкерным болтом, разжимной втулкой, окружающей указанный анкерный болт, и разжимным корпусом, расположенным на переднем участке указанного анкерного болта, при этом разжимной корпус имеет сужающуюся зону для расширения разжимной втулки, и при этом разжимной корпус снабжен по меньшей мере одним углублением разжимного корпуса.

Европейская патентная заявка с номером файла заявки 17198246.5 описывает распорный анкер с опорными стенками разжимной втулки, предусмотренными на разжимном корпусе. Опорные стенки разжимной втулки могут взаимодействовать с разжимной втулкой, обеспечивая блокировку, для случая, если в процессе закрепления анкерным болтом достигнуто продвинутое состояние. Эта блокировка позволяет увеличить сопротивление вытягиванию разжимного корпуса из разжимной втулки без значительного дополнительного расширения указанной разжимной втулки, то есть без дополнительного напряжения бетона. Предпочтительно, чтобы указанный распорный анкер имел углубления в своем разжимном корпусе, а на передних концах этих углублений были предусмотрены опорные стенки на втулке.

Патент WO15067578 A1 описывает распорный анкер, имеющий пазы, которые закрыты по отношению к переднему концу указанного анкера, расположенного в разжимном корпусе, причем пазы уменьшают контактную поверхность между разжимной втулкой и сходящейся зоной разжимного корпуса. В частности, отдельные пазы являются относительно узкими с той целью, чтобы избежать изгиба разжимной втулки внутрь указанных канавок при расширении разжимной втулки.

Патент EP2848825 A1 раскрывает распорный анкер, в котором разжимная втулка имеет по меньшей мере одно вертикальное ребро на своей внутренней стороне, которое входит в зацепление с пазом, предусмотренным в шейке анкерного болта. Во время установки, это вертикальное ребро радиально смещается в направлении наружу посредством разжимного корпуса, то есть вертикальное ребро приводится в действие, что приводит к особенно большому расширению.

Патент EP2514979 A1 показывает анкерный болт с эксцентричной областью, которая расширяет разжимную втулку при повороте указанного анкерного болта.

Патент EP2309138 A2 показывает разжимной корпус, имеющий продольные кромки.

Патент DE2256822 A1 раскрывает распорный анкер, в котором между разжимной втулкой и анкерным болтом предусмотрен поворотный замок. Этот поворотный замок может быть образован пазом, проходящим внутрь разжимного корпуса указанного болта, и соответствующим выступом, который выступает из разжимной втулки. В одном варианте реализации изобретения по DE2256822 A1, указанный паз проходит в осевом направлении по всему разжимному корпусу, а выступ проходит в осевом направлении по всей разжимной втулке. В другом варианте реализации изобретения, указанный выступ короче и смещен от наконечника разжимной втулки в направлении заднего конца разжимной втулки.

Патент WO12126700 A1 описывает распорные анкеры, имеющие радиально выступающие вертикальные ребра на своих разжимных корпусах, которые могут действовать на внутреннюю поверхность разжимных втулок указанных распорных анкеров.

Патент CH591637 A5 раскрывает распорный анкер, имеющий кольцевой уступ на переднем конце разжимного корпуса. В патентах DE 2744666 A1 и US4287807 A каждый раскрывают анкеры, имеющие пружинное кольцо на переднем конце разжимного корпуса.

Патенты EP0515916 A2 и DE3411285 A1 описывают крепежные детали. В обоих случаях втулки блокируются внутренними болтами посредством зубчатого зацепления.

Целью настоящего изобретения является создание распорного анкера, в частности для бетона, который обладает особенно высокими эксплуатационными характеристиками и при этом прост в изготовлении.

Эта цель достигается посредством распорного анкера по п.1 формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения описывают предпочтительные варианты реализации изобретения.

Распорный анкер, положенный в основу настоящего изобретения, отличается тем, что по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса, в частности на его переднем конце, ограничено опорной стенкой разжимной втулки, а также по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса имеет неосесимметричное поперечное сечение.

Первая идея, лежащая в основе настоящего изобретения, может быть выделена в обеспечении разжимного корпуса по меньшей мере одной опорной стенкой разжимной втулки, причем опорная стенка разжимной втулки перед установкой распорного анкера обращена к разжимной втулке таким образом, что разжимная втулка может вступить в контакт с опорной стенкой разжимной втулки в случае, если разжимной корпус перемещается вдоль разжимной втулки во время расширения разжимной втулки при установке распорного анкера. Было обнаружено, что это может улучшить эксплуатационные характеристики распорного анкера. Наблюдаемое улучшение можно объяснить следующим механизмом: в случае касания опорной стенки разжимной втулки наконечником разжимной втулки, между разжимной втулкой и разжимным корпусом может быть образовано временное совпадение формы. Такое совпадение формы может увеличить сопротивление извлечению разжимного корпуса из разжимной втулки, но это может быть сделано без значительного дополнительного расширения разжимной втулки, то есть без значительного увеличения усилия расширения. Из-за низкого усилия расширения, материал основы, окружающей распорный анкер, например, бетон не будет перенапряжен, тогда как нагрузки извлечения заметно возрастут. Таким образом, благодаря блокировке между опорной стенкой разжимной втулки и разжимной втулкой, стойкость бетона может значительно увеличиться выше уровня использования стандартных распорных анкеров. Кроме того, поскольку блокировка между опорной стенкой разжимной втулки и разжимной втулкой может уменьшить относительное перемещение между разжимной втулкой и разжимным корпусом, то общее поведение смещения распорного анкера, в частности при циклической нагрузке в условиях трещин бетона, также может быть улучшено.

Вторая идея, лежащая в основе настоящего изобретения, может быть видна в создании опорной стенки на конце разжимной втулки, в частности, на переднем конце углубления в разжимном корпусе. Другими словами, указанная опорная стенка разжимной втулки образует переднюю торцевую стенку углубления. Это может иметь ряд преимуществ: а) углубление может быть особенно легко изготовлено, b) стенка, образованная в конце углубления, т.е. по меньшей мере частично утопленная стенка может быть особенно прочной, с) по меньшей мере частично утопленная стенка менее подвержена нежелательному взаимодействию с механизмом расширения или со стенкой отверстия, и d) углубление может иметь дополнительные предпочтительные функции, среди которых снятие напряжения материала основы, окружающей распорный анкер. В частности, было обнаружено, что если углубление выполнено таким образом, что разжимная втулка входит в углубление при перемещении вперед относительно разжимного корпуса, в частности, путем изгиба, то давление или, в частности, скачки давления на материал основы, окружающей распорный анкер, могут быть уменьшены. Поскольку опорная стенка разжимной втулки расположена в конце углубления, этот сброс давления “автоматически” координируется с активацией опорной стенки разжимной втулки, что позволяет дополнительно повысить эксплуатационные характеристики без особых усилий. Таким образом, распорный анкер предпочтительно выполнен таким образом, что углубление разжимного корпуса принимает участок разжимной втулки, в частности, в случае, если разжимной корпус перемещается назад относительно разжимной втулки и/или если разжимная втулка расширяется разжимным корпусом, в частности, путем изгиба. Поскольку размер углубления конечен, в него попадает только часть разжимной втулки, тогда как другая часть разжимной втулки полностью расширяется вдоль поверхности разжимного корпуса. Таким образом, напряжение бетона снижается без существенного снижения скорости расширения.

Иная идея, лежащая в основе настоящего изобретения, основана на обнаружении того, что некоторые опорные стенки втулки, предусмотренные в конце углублений в разжимном корпусе, выполнены ниже, чем ожидалось. Было установлено, что это происходит благодаря тому, что боковые стенки углубления разжимного корпуса, то есть те стенки, которые ограничивают углубление в кольцевом направлении, являются слишком крутыми, чтобы позволить разжимной втулке эффективно загибаться в углубления, что приводит к неполному зацеплению разжимной втулки с опорными стенками втулки. Для преодоления этого эффекта в изобретении предлагается формировать углубление разжимного корпуса таким образом, чтобы оно имело неосесимметричное поперечное сечение, в частности неосесимметричное поперечное сечение относительно радиусов анкерного болта. Другими словами, поперечное сечение не имеет осевой симметрии, в частности по отношению к радиусам анкерного болта как осям симметрии. Это позволяет выполнить одну из боковых стенок углубления разжимного корпуса с очень малым уклоном, т.е. обеспечить ей лишь небольшую крутизну, что в перспективе позволяет эффективно сгибать и, следовательно, эффективно захватывать опорную стенку разжимной втулки даже при использовании жесткой разжимной втулки. Таким образом, надежное зацепление разжимной втулки и, следовательно, особенно хорошие эксплуатационные характеристики могут быть достигнуты при небольших конструктивных усилиях.

Кроме того, указанное изобретенное неосесимметричное поперечное сечение углубления разжимного корпуса позволяет выполнить другую боковую стенку углубления разжимного корпуса с крутой и, соответственно, узкой конфигурацией. В этом случае разжимная втулка может быть расположена таким образом, чтобы прорезь разжимной втулки перекрывала эту другую боковую стенку углубления разжимного корпуса в кольцевом направлении. Как следствие, никакой изгиб разжимной втулки не потребуется на этой другой боковой стенке углубления разжимного корпуса. При такой компоновке, изготовление может быть дополнительно облегчено, так как более крутая боковая стенка углубления разжимного корпуса не должна вносить вклад в процесс расширения разжимной втулки и, таким образом, требования к качеству изготовления этой стенки могут быть сравнительно низкими.

В дополнение к этим эффектам, предложенную асимметричную конструкцию углубления разжимного корпуса можно реализовать простым в изготовлении способом, особенно в процессе холодной штамповки, а также другие полезные эффекты, такие, как легко настраивающийся механизм предотвращения поворота.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса имело неосесимметричное поперечное сечение, в частности, неосесимметричное по отношению к радиусам поперечного сечения анкерного болта в аксиально расширяющейся зоне, т.е. чтобы неосесимметричная форма присутствовала во множестве смежных, аксиально разнесенных слоев поперечного сечения. Осевое удлинение позволяет особенно эффективно загибать разжимную втулку.

Указанный анкерный болт представляет собой протяженное тело. Разжимной корпус и анкерный болт, в частности, соединены для передачи растягивающих усилий. Указанный разжимной корпус может быть, например, образован резьбовым соединением с анкерным болтом, в частности, если распорный анкер является так называемым распорным анкером втулочного типа. Указанный разжимной корпус также может быть плотно закреплен на анкерном болте, в частности, если распорный анкер представляет собой так называемый стержневой распорный анкер. Это является особенно предпочтительным в случае стержневого распорного анкера, чтобы разжимной корпус и анкерный болт были единым целым, т.е. чтобы они составляли одно тело. Если распорный анкер представляет собой так называемый стержневой распорный анкер, то анкерный болт предпочтительно снабжается обращенным вперед буртиком для упора разжимной втулки и для продвижения разжимной втулки внутрь расточенного отверстия.

По меньшей мере одно углубление разжимного корпуса, в частности, выполнено на боковой поверхности разжимного корпуса. В частности, по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса проходит радиально внутрь разжимного корпуса. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса, по меньшей мере частично расположено в сходящейся зоне разжимного корпуса.

Разжимная втулка окружает анкерный болт, в частности, вокруг продольной оси. Предпочтительно, чтобы разжимная втулка была цельной. Однако, она также может состоять из нескольких отдельных сегментов, которые, например, удерживаются в устройстве, окружающем болт, с помощью резиновой ленты или защелкивающихся механизмов.

Предпочтительно, чтобы анкерный болт, разжимная втулка и/или разжимной корпус являлись стальными деталями. Они могут, например, состоять из углеродистой стали или нержавеющей стали.

Анкерный болт может иметь, в частности, в задней области анкерного болта конструкцию начального напряжения. Указанная конструкция начального напряжения предназначена для приложения к анкерному болту направленного назад усилия напряжения. Указанная конструкция начального напряжения, может быть, например, резьбой, в частности наружной резьбой, выполненной на анкерном болте. Указанная конструкция начального напряжения, для примера, также может быть головкой, которая формирует максимальное поперечное сечение, или замком штыкового типа.

Указанная сужающаяся зона разжимного корпуса служит для расширения разжимной втулки при перемещении разжимного корпуса назад относительно разжимной втулки, в частности, для расширения разжимной втулки радиально относительно продольной оси. В сужающейся зоне разжимной корпус сходится на своей боковой поверхности к задней части анкерного болта и/или к конструкции начального напряжения, причем фокус сужения предпочтительно может находиться на продольной оси. Это может, в частности, означать, что радиальное расстояние от продольной оси до боковой поверхности разжимного корпуса становится меньше по направлению к задней части разжимного корпуса. Указанный разжимной корпус может иметь дополнительные зоны, например предпочтительную цилиндрическую переходную зону и/или зону наконечника. Сужающаяся зона может быть, например, конической или иметь более сложную, например, выпуклую или вогнутую форму. В частности, сужающаяся зона образует клин для указанной разжимной втулки.

Опорная стенка разжимной втулки предназначена для создания блокировки между разжимным корпусом и разжимной втулкой. Опорная стенка разжимной втулки расположена таким образом, что разжимная втулка может ударяться об опорную стенку разжимной втулки, т.е. что разжимная втулка может упираться в опорную стенку разжимной втулки, если разжимной корпус смещен аксиально относительно разжимной втулки в заднем направлении, т.е. в направлении, обращенном в обратную сторону от переднего конца разжимного корпуса и/или анкерного болта, в частности, путем втягивания разжимного корпуса в разжимную втулку в направлении назад. Таким образом, опорная стенка разжимной втулки аксиально обращена к разжимной втулке, или, другими словами, опорная стенка разжимной втулки обращена к разжимной втулке в направлении, параллельном продольной оси. Предпочтительно, чтобы разжимная втулка упиралась в стенку торца, в частности, в осевом направлении торца, наконечника разжимной втулки и/или служила для упора наконечника разжимной втулки, и поэтому может быть названа опорной стенкой наконечника разжимной втулки. Наконечник разжимной втулки можно понимать как передний торец разжимной втулки, то есть торец, направленный вперед. Опорная стенка разжимной втулки расположена напротив, в частности, в осевом направлении разжимной втулки и, в частности, наконечника разжимной втулки. В частности, разжимная втулка упирается в стенки торцов, более конкретно в осевом направлении разжимной втулки в состоянии, предшествующем расширению разжимной втулки разжимным корпусом, то есть в предустановленном состоянии распорного анкера, до установки распорного анкера. В частности, опорная стенка разжимной втулки обращена к задней части распорного анкера.

Изобретенный анкер выполнен таким образом, что разжимная втулка, в частности, своим наконечником, может ударяться по меньшей мере об одну опорную стенку разжимной втулки при осевом смещении разжимного корпуса относительно разжимной втулки в направлении назад и/или при радиальном расширении разжимной втулки разжимным корпусом. Таким образом, по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки пригодна и/или изготовлена для упора в нее разжимной втулкой, в частности в осевом направлении и/или наконечника разжимной втулки. В частности, по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки пригодна и/или изготовлена для примыкания, в частности в осевом направлении, к секции, в частности к передней торцевой секции разжимной втулки, которая изогнута вокруг продольной оси и/или предназначена для радиального смещения разжимным корпусом.

В частности, ступенчатая конструкция образуется на опорной стенке разжимной втулки, причем опорная стенка разжимной втулки образует подступень соответствующей ступенчатой конструкции. Опорная стенка разжимной втулки расположена на боковой поверхности разжимного корпуса.

По меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки может быть прямой при виде на анкерный болт сбоку, что позволяет выполнить простую конструктивную схему. Однако по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки также может быть изогнута при виде на анкерный болт сбоку или это может быть на виде сбоку на анкерный болт, состоящей из нескольких сегментов стенки, например, прямых сегментов стенки, которые соединены под углом, чтобы образовать одну опорную стенку разжимной втулки. В частности, по меньшей мере одна указанная опорная стенка разжимной втулки может образовывать вогнутость при боковом виде на анкерный болт, что может быть выгодно с точки зрения производства. Из-за неосесимметричного поперечного сечения углубления разжимного корпуса, радиальная высота опорной стенки разжимной втулки относительно ее основания стенки может изменяться.

В тех случаях, при которых используется термин “продольная ось”, это должно, в частности, относиться к продольной оси анкерного болта, которая часто является также продольной осью распорного анкера. В соответствии с обычным определением, указанной “продольной осью " может быть, в частности, ось, проходящая в продольном направлении, то есть в направлении длины протяженного анкерного болта. В тех случаях, если используются термины “радиальный”, “осевой” или “кольцевой”, это следует, в частности, понимать применительно к продольной оси анкерного болта.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса имело, в частности, в поперечном сечении первую боковую стенку углубления разжимного корпуса и вторую боковую стенку углубления разжимного корпуса. Это позволяет изготавливать неосесимметричное поперечное сечение, являющееся частью изобретения, особенно простым способом. Боковые стенки углубления разжимного корпуса могут ограничивать углубление разжимного корпуса в кольцевом направлении. Предпочтительно, чтобы обе боковые стенки углубления разжимного корпуса соединялись в вершине.

Предпочтительно, чтобы первая боковая стенка углубления разжимного корпуса была круче, чем вторая боковая стенка углубления разжимного корпуса, в частности в поперечном сечении. Тот факт, что стенка является более крутой, может, в частности, означать, что эта стена имеет в поперечном сечении касательную, которая расположена ближе к продольной оси анкерного болта и/или более похожа на радиальную линию, чем другая стенка. Наличие по-разному крутых стенок может дополнительно улучшить процесс производства, в частности неосесимметричного поперечного сечения углубления разжимного корпуса. Вторая боковая стенка углубления разжимного корпуса предпочтительно шире в кольцевом направлении, чем первая боковая стенка углубления разжимного корпуса.

Указанная вторая боковая стенка углубления разжимного корпуса преимущественно изогнута, в частности выпукло изогнута в поперечном сечении. Это, в частности, означает, что разжимной корпус выпукло выступает на второй боковой стенке углубления разжимного корпуса. Выпукло изогнутая стенка может дополнительно облегчить процесс производства, в частности посредством прокатки, и/или может обеспечить особенно стабильное распределение усилий.

Разжимная втулка может иметь по меньшей мере одну прорезь, исходящую от переднего конца разжимной втулки. Указанная прорезь может быть обусловлена производственными причинами, в частности, если разжимная втулка изготавливается путем изгиба листового материала вокруг анкерного болта. Альтернативно или дополнительно, по меньшей мере одна прорезь может быть предусмотрена для содействия расширению разжимной втулки. Предпочтительно, чтобы разжимная втулка имела несколько прорезей, берущих начало от переднего конца разжимной втулки, и чтобы разжимная втулка имела пальцеобразные выступы между соседними прорезями.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одна прорезь находилась бы в положении, перекрывающем первую боковую стенку углубления разжимного корпуса, или, по меньшей мере могла быть приведена в это положение поворотом разжимной втулки вокруг анкерного болта, в частности неразрушающе, т. е. без разрушения анкера. В положении, перекрывающем первую боковую стенку углубления разжимного корпуса, указанная прорезь располагается радиально над первой боковой стенкой углубления разжимного корпуса. Расположение прорези таким образом, чтобы она перекрывала - предпочтительно более крутую - первую боковую стенку углубления разжимного корпуса при установке анкера, может дополнительно облегчить изгиб разжимной втулки в углублении разжимного корпуса, так как в этом положении разжимной втулке не потребуется изгибаться вокруг конструкции с крутизной, что позволяет избежать малых радиусов изгиба. Это, в свою очередь, может еще больше улучшить блокировку разжимной втулки посредством опорной стенки разжимной втулки, тем самым еще больше улучшая характеристики распорного анкера. Кроме того, наличие прорези в указанном положении, перекрывающем первую боковую стенку углубления разжимного корпуса, также может обеспечить особенно эффективное предотвращение поворота между разжимной втулкой и разжимным корпусом.

Если имеется несколько углублений разжимного корпуса и несколько прорезей, исходящих от переднего конца разжимной втулки, то по тем же причинам особенно предпочтительно, чтобы каждая из первой боковой стенки углубления разжимного корпуса из углублений разжимного корпуса имела соответствующую прорезь, которая находится в положении, перекрывающем указанную первую боковую стенку углубления разжимного корпуса, или может быть по меньшей мере приведена в это положение поворотом разжимной втулки вокруг анкерного болта, в частности неразрушающим образом. Это позволяет особенно эффективно загибать разжимную втулку в каждом углублении разжимного корпуса. Предпочтительно, чтобы число прорезей было равно или больше числа углублений разжимного корпуса, что обеспечивает эффективный изгиб и особенно простую конструкцию.

Предпочтительно, чтобы распорный анкер имел поворотный замок для удержания по меньшей мере одной прорези в положении, перекрывающем первую боковую стенку углубления разжимного корпуса. Это позволяет особенно хорошо выполнять работу даже в неблагоприятных условиях.

Предпочтительно, чтобы указанный анкерный болт имел шейку, расположенную рядом с разжимным корпусом. Указанная шейка может вместить разжимную втулку перед установкой распорного анкера. Указанная шейка, в частности, расположена сзади от сходящейся зоны.

Предпочтительно, чтобы указанная шейка была снабжена по меньшей мере одним углублением для шейки, и разжимной втулкой, входящей в зацепление с углублением для шейки. Среди прочего, это может обеспечить предотвращение поворотов особенно простым в изготовлении и надежным способом. Таким образом, вышеуказанный поворотный замок может содержать шейку и разжимную втулку, входящую в зацепление с шейкой. Кроме того, углубление шейки может вместить весь объем разжимной втулки, которая радиально смещается разжимным корпусом при установке распорного анкера, т.е. может быть активирован весь ее материал, как описано в патенте EP2848825 A1, который может еще больше улучшить характеристики распорного анкера. В частности, на боковой поверхности шейки предусмотрено по меньшей мере одно углубление шейки. В частности, по меньшей мере одно углубление шейки проходит радиально в шейку. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление шейки представляло собой паз, проходящий в осевом направлении, в частности параллельно продольной оси.

Особенно предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление шейки по окружности перекрывало по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса. Это может, в частности, означать, что два углубления расположены в осевом направлении друг за другом. Благодаря такому перекрытию, материал разжимной втулки, входящий в зацепление с углублением шейки, может входить в углубление разжимного корпуса при установке распорного анкера, в частности при монтаже. Это, в свою очередь, дает дополнительные возможности для конструкции. В частности, вышеуказанная активация материала разжимной втулки может быть достигнута на боковой стенке углубления разжимного корпуса, предпочтительно на второй боковой стенке углубления разжимного корпуса.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление шейки имело неосесимметричное поперечное сечение, в частности неосесимметричное по отношению к радиусам поперечного сечения анкерного болта. Это, в свою очередь, дает дополнительные возможности для конструирования. В частности, по меньшей мере одно углубление шейки может иметь неосесимметричное поперечное сечение, в частности неосесимметричное по отношению к радиусам поперечного сечения анкерного болта в аксиально расширяющейся зоне, т.е. неосесимметричная форма присутствует во множестве смежных, аксиально разнесенных поперечных слоев.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно углубление шейки имело, в частности в поперечном сечении, первую боковую стенку углубления шейки и вторую боковую стенку углубления шейки. Это позволяет изготавливать изобретенное неосесимметричное поперечное сечение особенно простым способом. Боковые стенки углубления шейки могут ограничивать углубление шейки в кольцевом направлении. Предпочтительно, чтобы обе боковые стенки углубления шейки сходились в вершине.

Предпочтительно, чтобы вторая боковая стенка углубления шейки была бы более крутой, чем первая боковая стенка углубления шейки, в частности в поперечном сечении. Опять же, тот факт, что стенка является более крутой, может, в частности, подразумевать, что эта стенка имеет в поперечном сечении касательную, которая ближе к продольной оси анкерного болта и/или более похожа на радиальную линию, чем другая стенка. Наличие стенок с разной крутизной может еще больше улучшить процесс изготовления, в частности неосесимметричного поперечного сечения опорной стенки. Первая боковая стенка углубления шейки предпочтительно шире в кольцевом направлении, чем вторая боковая стенка углубления шейки.

Указанный распорный анкер может быть сконструирован таким образом, что первая боковая стенка углубления шейки по окружности перекрывает первую боковую стенку углубления разжимного корпуса, и/или вторая боковая стенка углубления шейки по окружности перекрывает вторую боковую стенку углубления разжимного корпуса. В соответствии с этим вариантом реализации изобретения, углубление шейки может иметь обратную ориентацию по сравнению с углублением разжимного корпуса, расположенным перед углублением указанной шейки. Это может позволить особенно эффективно использовать в работе материал разжимной втулки при установке анкера, будучи при этом простым в конструировании и изготовлении.

Предпочтительно, чтобы указанная боковая стенка первого углубления шейки была изогнута, в частности выпукло изогнута, в поперечном сечении. Это, в частности, означает, что шейка выступает выпукло на первой боковой стенке углубления шейки. Выпукло изогнутая стенка может дополнительно облегчить процесс производства, в частности прокаткой, и/или может обеспечить особенно хорошее распределение нагрузок.

Как уже упоминалось выше, указанный анкерный болт может иметь резьбу, в частности наружную резьбу. Эта резьба может быть использована для приложения к анкерному болту направленного назад растягивающего усилия. Предпочтительно, чтобы на резьбу навинчивается гайка, которая может удерживать детали, закрепленные анкером. Резьба определяет направление крепления, то есть направление, в котором крепежная деталь, такая как гайка, должна вращаться, чтобы быть навинченной на анкерный болт, в частности, в направлении вперед.

Предпочтительно, чтобы вторая боковая стенка углубления шейки была обращена в сторону крепления. Другими словами, предпочтительно, чтобы более крутая вторая боковая стенка углубления шейки образовала передний конец относительно направления крепления, а первая боковая стенка углубления шейки образовала задний конец относительно направления крепления. Это позволяет эффективно предотвращать преждевременное расширение разжимной втулки боковыми стенками углубления шейки при навинчивании крепежного элемента на резьбу во время установки анкера и придания анкерному болту крутящего момента, направленного в направлении крепления. В этом случае относительно крутая вторая боковая стенка углубления шейки воздействует на разжимную втулку, а крутая конструкция второй боковой стенки углубления шейки приводит к относительно низким радиальным усилиям расширения. Другими словами, установочный крутящий момент может эффективно толкать с целью поворота разжимную втулку, но не будет толкать указанную втулку для заметного расширения.

Также может быть выгодно, чтобы второе углубление разжимного корпуса было обращено в направлении крепления.

Как было объяснено более подробно выше, осевая форма подгонки блокировки между разжимной втулкой и разжимным корпусом, создаваемая по меньшей мере одной опорной стенкой разжимной втулки, может выгодно улучшить технические характеристики анкера. В дополнение к этому было обнаружено, что это может быть особенно выгодно, когда блокировка формы прилегания между разжимной втулкой и разжимным корпусом, создаваемая по меньшей мере одной опорной стенкой разжимной втулки, является значительной, но не слишком сильной. Другими словами, выгодно, если опорная стенка разжимной втулки только “тормозит” разжимную втулку, не останавливая ее полностью, то есть если опорная стенка разжимной втулки может быть преодолена разжимной втулкой специально и, в частности, без разрушения анкера. В частности, было обнаружено, что полная остановка разжимной втулки может привести к вырывному типу отказа при чрезмерных нагрузках, что часто является нежелательной закономерностью. Это может быть объяснено изменением характеристик анкера с расширительного типа на фрикционный, когда жесткая опорная стенка упора разжимной втулки ударяется о разжимную втулку. Напротив, если опорная стенка разжимной втулки предназначена для преодоления разжимной втулкой, то характеристики анкера могут по меньшей мере частично вернуться к расширительному типу при высоких нагрузках, что позволяет активировать резервы расширения в разжимной втулке, так что максимальная стойкость может быть дополнительно увеличена, предпочтительно до разрушения бетонного конуса. Таким образом, наличие опорной стенки разжимной втулки, преодолеваемой разжимной втулкой, может создать особенно длинную и плавную силозамещающую характеристику анкера.

Учитывая вышеизложенное, особенно выгодно, если по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки предназначена для преодоления препятствий разжимной втулке, в частности для преодоления препятствий осевому перемещению разжимной втулки. Предпочтительно, чтобы это было достигнуто путем постепенного изменения глубины опорной стенки разжимной втулки. Термин “препятствие” подразумевает здесь то, что блокировка может быть создана, термин “преодолена” подразумевает здесь то, что блокировка может быть, по назначению, преодолена, в частности, при высоких нагрузках. Такое преодолимое препятствие может быть создано, например, за счет того, что наконечник разжимной втулки или/и опорная стенка разжимной втулки наклонены вдоль осевого направления так, что разжимная втулка, упирающаяся в опорную стенку разжимной втулки, подвергается выталкиванию радиально наружу при высоких осевых нагрузках клиновым эффектом до тех пор, пока разжимная втулка не сможет в осевом направлении преодолеть опорную стенку разжимной втулки.

Это особенно выгодно, если хотя бы одна опорная стенка разжимной втулки сужается к задней части анкерного болта. Таким образом, предпочтительно, чтобы опорная стенка разжимной втулки была, по меньшей мере в целом, неперпендикулярна продольной оси. Скорее всего, радиус разжимного корпуса постепенно уменьшается по направлению к задней части анкерного болта у опорной стенки разжимной втулки. Это позволяет создать непреодолимую преграду особенно надежным и простым в изготовлении способом. Предпочтительно, чтобы максимальный уклон α_max по меньшей мере одной опорной стенки разжимной втулки, измеренный относительно продольной оси анкерного болта, был меньше 80° или 70°, что означает, что ни одна точка опорной стенки разжимной втулки не имеет большего уклона. Было замечено, что при более значительных углах блокировка может быть слишком жесткой для определенных ситуаций. В соответствии с обычным определением, под наклоном, измеряемым относительно продольной оси, можно, в частности, понимать угол между касательной линией в точке стенки и продольной осью, измеряемый в продольной плоскости, т.е. в плоскости, содержащей продольную ось.

Кроме того, предпочтительно, чтобы максимальный наклон α_max по меньшей мере одной опорной стенки разжимной втулки, измеренный относительно продольной оси анкерного болта, был больше 30°. Наличие этой нижней границы для наклона обеспечивает особенно надежную блокировку и может максимизировать стойкость бетона наиболее простым способом.

Указанный разжимной корпус может иметь переходную зону, расположенную перед сходящейся зоной. В такой переходной зоне сходимость разжимного корпуса по меньшей мере менее крутая по сравнению со сходящейся зоной, или сходимость может полностью отсутствовать. Такая переходная зона может предотвратить чрезмерное расширение разжимной втулки и чрезмерное напряжение в материале основы, окружающей распорный анкер, при высоких нагрузках. Если сужение полностью отсутствует, переходная зона может иметь цилиндрическую боковую поверхность, причем термин «цилиндрическая» следует понимать в широком определении, в котором основание цилиндра может быть, но не обязательно должно быть круглым.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки была расположена относительно далеко впереди на разжимном корпусе так, что блокировка разжимной втулкой создается только тогда, когда разжимная втулка уже надежно закреплена. Таким образом, можно эффективно избегать преждевременного вытягивания и улучшить использование бетона. Если предусмотрена переходная зона, то предпочтительно, чтобы по меньшей мере одна опорная стенка разжимной втулки могла быть расположена вблизи или внутри переходной зоны. Это может привести к особенно хорошо скоординированной активации опорной стенки разжимной втулки и, следовательно, к особенно хорошим нагрузочным характеристикам. В частности, опорная стенка разжимной втулки в этом случае не будет зацепляться разжимной втулкой вплоть до поздней фазы расширения, в которой разжимная втулка уже надежно закреплена и повышение давления на материал основы, окружающей распорный анкер, относительно невелико. На этом этапе вклад блокировки может быть особенно эффективным. Таким образом, использование бетона может быть еще более улучшено.

Предпочтительно, чтобы разжимной корпус имел дугообразное поперечное сечение, примыкающее по меньшей мере к одному углублению разжимного корпуса. Это может допустить создание определенной равномерной нагрузки на материал основы, окружающей распорный анкер. В соответствии с обычным определением под поперечным сечением понимается сечение, перпендикулярное продольной оси.

Особенно предпочтительно, если разжимной корпус имеет множество углублений разжимного корпуса, причем каждое углубление разжимного корпуса ограничено, в частности, на его соответствующем переднем конце опорной стенкой разжимной втулки. Таким образом, существует также несколько опорных стенок разжимных втулок. Это позволяет достичь описанных выше преимуществ, в контексте с одной опорной стенкой разжимной втулки, в многостенной установке, в которой обеспечение нескольких опорных стенок разжимных втулок может повысить их производительность и простоту использования. Предпочтительно, чтобы были предусмотрены минимум 2 или минимум 3 углубления расширительного корпуса и опорные стенки разжимной втулки. Наличие нескольких опорных стенок разжимной втулки может обеспечить особенно равномерное распределение нагрузки и, следовательно, при простоте изготовления, особенно надежную блокировку разжимной втулки. Кроме того, это помогает избежать пиковых нагрузок на анкер и/или окружающий бетон, тем самым еще больше улучшая эксплуатационные характеристики. Кроме того, это помогает облегчить конструкцию предпочтительных осесвободных областей втулки, что может еще больше повысить производительность при низких затратах. Отдельные опорные стенки разжимной втулки, в частности, являются раздельными и/или отстоящими друг от друга.

В этом тексте неоднократно делается ссылка на свойства “по меньшей мере одного углубления разжимного корпуса”. Если в соответствии с изобретением предусмотрено несколько углублений разжимного корпуса, то по меньшей мере одно из нескольких углублений разжимного корпуса может обладать этими свойствами, или все из этих нескольких углублений разжимного корпуса могут обладать этими свойствами, если явно не указано иное. Кроме того, в этом тексте неоднократно делается ссылка на свойства “по меньшей мере одной опорной стенки разжимной втулки”. Если, согласно изобретению, предусмотрено несколько опорных стенок разжимной втулки, то по меньшей мере одна из нескольких опорных стенок разжимной втулки может обладать этими свойствами, или все из этих нескольких опорных стенок разжимной втулки могут обладать этими свойствами, если явно не указано иное.

Особенно предпочтительно, чтобы опорные стенки разжимной втулки располагались в ряд, то есть чтобы они перекрывались в осевом направлении. Предпочтительно, чтобы они находились по меньшей мере на плоскости, перпендикулярной продольной оси, которая пересекает все опорные стенки разжимной втулки. Это позволит обеспечить особенно хорошо скоординированную и, следовательно, эффективную блокировку с помощью простых в изготовлении конструкций втулки.

Это особенно выгодно, если разжимной корпус имеет максимум 8, предпочтительно максимум 6, особенно предпочтительно максимум 4 опорных стенок разжимной втулки. Таким образом, существует относительно мало опорных стенок разжимной втулки, а также относительно мало углублений разжимного корпуса. Это позволяет сконструировать соответствующие опорные стенки разжимной втулки и углубления разжимного корпуса особенно эффективным и простым способом. В частности, поскольку элементов всего несколько, их можно сделать относительно широкими, не требуя сложных конструкций. Широкие опорные стенки разжимной втулки, в свою очередь, обеспечивают эффективную блокировку, а широкие углубления разжимного корпуса обеспечивают эффективный изгиб разжимной втулки. Особенно предпочтительно, чтобы разжимной корпус был снабжен 3 или 4 углублениями разжимного корпуса, каждое из которых ограничено опорной стенкой разжимной втулки, то есть чтобы было 3 или 4 опорных стенки разжимной втулки.

Предпочтительно, чтобы опорные стенки разжимной втулки были расположены вращательно симметрично относительно анкерного болта, при этом опорные стенки разжимной втулки расположены равноудаленно вокруг разжимного корпуса и/или опорные стенки разжимной втулки имеют одинаковую ширину, при этом все в пределах обычных производственных допусков. Такие симметричные установки могут улучшить баланс нагрузки и, следовательно, еще больше повысить производительность.

Предпочтительно, чтобы сходящаяся зона разжимного корпуса имела угол вершины β между 10° и 40°, в частности между 26° и 40°. Если угол вершины β больше, то повышается вероятность того, что эффект крутой опорной стенки разжимной втулки будет замаскирован уже являющейся крутой сходящейся зоной. Если он меньше, то нагрузка на материал основы, окружающей распорный анкер, будет высокой, даже если у опорной стенки разжимной втулки имеется блокировка.

Предпочтительно, чтобы максимальный диаметр анкерного болта и/или разжимного корпуса составлял менее 30 мм или 25 мм. Данное изобретение может быть особенно полезно для относительно небольших анкеров.

Данное изобретение также относится к способу использования, в частности для установки изобретенного распорного анкера, в котором разжимной корпус перемещается назад относительно разжимной втулки, в частности для расширения разжимной втулки, причем разжимная втулка ударяется по меньшей мере об одну опорную стенку разжимной втулки. В частности, это изобретение относится также к способу использования, в частности для установки, изобретенного распорного анкера, в котором анкер вставляют внутрь отверстия, и при том, что анкер установлен в отверстии, разжимной корпус, и в частности по меньшей мере наконечник разжимной втулки, расположенной в отверстии, перемещают назад относительно разжимной втулки, причем разжимная втулка ударяется по меньшей мере об одну опорную стенку разжимной втулки. Соответственно, анкер используется и/или устанавливается по назначению. Предпочтительно, чтобы перемещение разжимного корпуса назад относительно разжимной втулки могло быть достигнуто вытягиванием анкерного болта с прикрепленным разжимным корпусом из отверстия или/и перемещением разжимного корпуса назад относительно анкерного болта.

Предпочтительно, чтобы разжимной корпус перемещался назад относительно разжимной втулки, причем область указанной разжимной втулки вставлялась по меньшей мере в одно углубление разжимного корпуса.

Особенности, которые описаны здесь в контексте с указанным распорным анкером, также могут быть применены для метода использования указанного распорного анкера, а особенности, которые описаны здесь в контексте с указанным способом использования указанного распорного анкера, также могут быть использованы для самого распорного анкера.

Данное изобретение более подробно объясняется ниже со ссылкой на предпочтительные примерные варианты реализации изобретения, которые схематически изображены на прилагаемых графических изображениях, на которых индивидуальные особенности представленных ниже примерных вариантов реализации изобретения могут быть выполнены либо индивидуально, либо в любой комбинации в рамках настоящего изобретения.

Фиг.1 представляет собой вид сбоку изобретенного распорного анкера, расположенного в материале основы, окружающей распорный анкер;

Фиг.2 представляет собой вид сбоку анкерного болта указанного распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.3 представляет собой поперечное сечение А-А, в соответствии с Фиг.2, анкерного болта из распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.4 представляет собой поперечное сечение B-B, в соответствии с Фиг.2, анкерного болта из распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.5 представляет собой первый вид в перспективе анкерного болта из распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.6 представляет собой второй вид в перспективе анкерного болта из распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.7 представляет собой увеличенный вид сбоку передней области, то есть области наконечника из распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.8 представляет собой поперечное сечение C-C в соответствии с Фиг.7 распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.9 представляет собой поперечное сечение D-D в соответствии с Фиг.7 распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.10 представляет собой продольное сечение Е-Е в соответствии с Фиг.8 распорного анкера на Фиг.1;

Фиг.11 представляет собой продольное сечение F-F в соответствии с Фиг.8 распорного анкера на Фиг.1; и

Фиг.12 представляет собой увеличенный вид в перспективе передней области, то есть области наконечника распорного анкера на Фиг.1.

На графических материалах показана реализация изобретенного распорного анкера. Указанный распорный анкер содержит протяженный анкерный болт 10, определяющий продольную ось 99, разжимную втулку 30, которая окружает анкерный болт 10, и разжимной корпус 12 для разжимной втулки 30, предусмотренные на анкерном болте 10, а именно в непосредственной близости от переднего конца анкерного болта 10.

Как показано, в частности, на Фиг.2 и 11, указанный разжимной корпус 12 имеет сужающуюся зону 23, предназначенную для радиального расширения разжимной втулки 30, в то время, как разжимной корпус 12 втягивается в разжимную втулку 30 в направлении назад, то есть в то время, как разжимная втулка 30 перемещается вперед по отношению к разжимному корпусу 12, наезжая на разжимной корпус 12. Для этого боковая поверхность разжимного корпуса 12 сходится в зоне сходимости 23 по направлению к задней части анкера, то есть она сходится к разжимной втулке 30 по меньшей мере перед тем, как установлен указанный анкер. В настоящем примере, боковая поверхность разжимного корпуса 12 имеет коническую форму в зоне сходимости 23, с фокусом сходимости на продольной оси 99 и с углом вершины β, показанным на Фиг.11. Однако это всего лишь пример, и другие сходящиеся конструкции также возможны.

В настоящем примере указанный разжимной корпус 12 также содержит переходную зону 22, которая расположена по направлению к и примыкает к сходящейся зоне 23, и зону наконечника 21, которая расположена по направлению к и примыкает к переходной зоне 22. В переходной зоне 22 сходимость в задней части меньше по сравнению со сходящейся зоной 23 или сходимость в задней части даже равна нулю, но предпочтительно не обратная, т.е. это сходимость не в прямом направлении. В настоящем примере сходимость отсутствует, т.е. она нулевая в сходящейся зоне 23, а разжимной корпус 12 имеет цилиндрическую боковую поверхность в сходящейся зоне 23, в частности цилиндрическую с круглым основанием. В зоне наконечника 21 боковая поверхность разжимного корпуса 12 сходится к переднему концу анкера.

Указанный анкерный болт 10 имеет шейку 25, которая расположена в непосредственной близости и сзади от разжимного корпуса 12. Указанная разжимная втулка 30 по меньшей мере частично окружает эту шейку 25 по меньшей мере перед установкой анкера. На указанной шейке 25 диаметр анкерного болта 10 может быть минимальным.

В настоящем варианте реализации изобретения, указанный анкер имеет стержневой тип. Анкерный болт 10 имеет на заднем конце шейки 25 выступ 17, обращенный вперед для осевого зацепления с разжимной втулкой 30 и для продвижения разжимной втулки 30 вперед. В данном случае указанный разжимной корпус 12 является, например, единым целым с анкерным болтом 10.

В задней части анкерного болта 10 указанный анкерный болт 10 снабжен наружной резьбой 18, которая обеспечивает конструкцию, вводящую натяжение, для приложения к анкерному болту 10 направленного назад натяжения. Указанная резьба 18 определяет направление крепления, которое показано пунктирной стрелкой на Фиг.1. При этом направление крепления - это направление, в котором гайка 8, расположенная на резьбе 18, должна вращаться для того, чтобы продвигать гайку 8 к наконечнику анкерного болта 10. В случае показанного варианта это правостороннее направление.

Разжимная втулка 30 снабжена несколькими прорезями 36', 36'', 36''', 36'''', которые берут начало от переднего конца разжимной втулки 30 и проходят к заднему концу разжимной втулки 30. Прорези 36', 36'', 36''', 36'''' облегчают радиальное расширение разжимной втулки 30.

На боковой поверхности разжимного корпуса 12 предусмотрено несколько углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса (например, четыре в данном случае, но можно также указать и другое число). Эти углубления 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса радиально доступны с наружной стороны разжимного корпуса 12. Благодаря их форме, подробно описанной ниже, каждый из них имеет примерно треугольное очертание, если смотреть сбоку. Однако возможны и другие очертания. В поперечном сечении разжимной корпус 12 отклоняется от окружности в углублениях 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса.

Каждое из углублений 66 указанного разжимного корпуса заканчивается на его переднем конце опорной стенкой 60 разжимной втулки. Также, как имеются четыре углубления 66', 66'', 66''', 66'''' разжимного корпуса, в настоящем примере также имеются четыре опорные стенки 60', 60'', 60''', 60'''' указанной разжимной втулки. Каждая из этих опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки обращена к разжимной втулке 30, то есть обращена назад и образует преодолимый осевой упор для переднего конца, то есть для наконечника, разжимной втулки 30.

Как изображено на Фиг.10 и для примера, на опорной стенке 60''' разжимной втулки, каждая из опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки имеет максимальный наклон αmax, измеренный в продольном направлении относительно продольной оси 99. Указанные опорные стенки 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки расположены в ряд, а также расположены в подобном положении вдоль продольной оси 99 и не перекрываются в кольцевом направлении. Указанные опорные стенки 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки, все они расположены в сходящейся зоне 23, непосредственно позади переходной зоны 22.

Каждое из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса имеет первую боковую стенку углубления разжимного корпуса и вторую боковую стенку углубления разжимного корпуса, при этом две боковые стенки углубления разжимного корпуса ограничивают соответствующее углубление 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса в кольцевом направлении. Таким образом, боковые стенки углублений разжимного корпуса выполнены по окружности боковых стенок. В случае углубления 66' разжимного корпуса, указанная первая боковая стенка углубления разжимного корпуса была помечена ссылочным номером 61', а указанная вторая боковая стенка углубления разжимного корпуса была помечена ссылочным номером 62', соответственно. Указанные боковые стенки углубления разжимного корпуса, относительно остальных углублений 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса, находятся по аналогии с таковым углублением 66' у разжимного корпуса, но для простоты не были снабжены ссылочными номерами.

Первая боковая стенка 61 углубления разжимного корпуса образует задний торец по отношению к направлению крепления указанной резьбы 18, и она расположена выше по направлению от второй боковой стенки 62 углубления разжимного корпуса соответствующего углублениям 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса в направлении крепления резьбы 18, т.е. в направлении, показанном пунктирной стрелкой на Фиг.1. Вторая боковая стенка 62 углубления разжимного корпуса образует, таким образом, передний торец по отношению к направлению крепления резьбы 18 и обращена в направлении крепления резьбы 18. В каждом из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса, соответствующая первая боковая стенка 61 углубления разжимного корпуса отвечает соответствующей второй боковой стенке 62 углубления разжимного корпуса, образуя тем самым вершину. В каждом из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса, соответствующая вторая боковая стенка 62 углубления разжимного корпуса выпукло изогнута в поперечном сечении, что особенно хорошо видно на Фиг.8.

В каждом из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса, соответствующая первая боковая стенка 61 углубления разжимного корпуса более крутая (т.е. ближе к радиальной плоскости, берущей начало от продольной оси 99), чем соответствующая вторая боковая стенка 62 углубления разжимного корпуса в поперечном сечении. Следовательно, каждое из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса имеет неосесимметричное поперечное сечение. Так как разжимной корпус 12 имеет круглое поперечное сечение в направлении углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса, то такая конструкция приводит к появлению опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' втулки, причем каждая из них имеет неосесимметричное поперечное сечение, что особенно хорошо видно на Фиг.8. В частности, глубина каждой из опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки увеличивается немного, и уменьшается круто, если смотреть по окружности в направлении крепления.

На боковой поверхности указанной шейки 25 предусмотрено несколько углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки (например, четыре в данном случае, но можно было также указать и другое число). Эти углубления 76', 76'', 76''', 76'''' шейки радиально доступны с наружной стороны анкерного болта 10. Указанные углубления 76', 76'', 76''', 76'''' шейки имеют продольные пазы, причем каждый из них проходит параллельно продольной оси 99. В поперечном сечении шейка 25 отклоняется от окружности в углублениях 76', 76'', 76''', 76'''' шейки. Каждое из углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки перекрывает одно из углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса и одну из опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки в окружном направлении, что особенно хорошо видно на Фиг.4. В частности, углубление 76' по окружности перекрывает углубление 66' и перекрывает стенку 60', а углубление 76'' перекрывает углубление 66'' и стенку 60'' и так далее.

Как особенно хорошо видно на Фиг.9, указанная разжимная втулка 30 входит в зацепление с углублениями 76', 76'', 76''', 76'''' шейки. Для этого разжимная втулка имеет аксиально выступающие утолщения, которые выступают внутрь углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки. Это зацепление образует поворотный замок, который предотвращает поворот разжимной втулки 30 вокруг анкерного болта 10. В частности, поворотный замок фиксирует разжимную втулку 30 в положении, в котором каждая из прорезей 36', 36'', 36''', 36'''' по окружности перекрывает одну из первых боковых стенок 61 углубления разжимного корпуса так, что каждая из указанных прорезей 36', 36'', 36''', 36'''' расположена радиально над одной из первых боковых стенок 61 разжимного корпуса.

Каждое из углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки имеет первую боковую стенку углубления шейки и вторую боковую стенку углубления шейки, причем эти две боковые стенки углубления шейки ограничивают соответствующее углубление 76', 76'', 76''', 76'''' шейки в окружном направлении. Таким образом, боковые стенки углубления шейки являются окружными боковыми стенками. В случае углубления 76' шейки первая боковая стенка углубления шейки была помечена ссылочным номером 71', а вторая боковая стенка углубления шейки была помечена ссылочным номером 72', соответственно. Указанные боковые стенки углубления шейки остальных углублений 76'', 76''', 76'''' шейки подобны таковым в углублении 76' шейки, но для простоты не были снабжены ссылочными цифрами.

Указанная первая боковая стенка 71 углубления шейки образует задний торец по отношению к направлению крепления резьбы 18, и она расположена выше по направлению от второй боковой стенки 72 углубления шейки от соответствующего углубления 76', 76'', 76''', 76'''' шейки в направлении крепления резьбы 18, то есть в направлении, показанном пунктирной стрелкой на Фиг.1. Указанная вторая боковая стенка 72 углубления шейки, таким образом, образует передний торец относительно направления крепления резьбы 18 и обращена в направлении крепления резьбы 18. На каждом из углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки соответствующая первая боковая стенка 71 углубления шейки встречается с соответствующей второй боковой стенкой 72 углубления шейки, образуя тем самым вершину. На каждом из углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки, соответствующая первая боковая стенка 71 углубления шейки выпукло изогнута в поперечном сечении. На каждом из углублений 76', 76'', 76''', 76'''' шейки, соответствующая вторая боковая стенка 72 углубления шейки в поперечном сечении более крутая (т.е. ближе к радиальной плоскости, берущей начало от продольной оси 99), чем соответствующая первая боковая стенка 71 углубления шейки. Все это особенно хорошо видно на Фиг.9.

После того, как анкер установлен, он вводится, сначала передним концом в отверстие в материале основы 6, окружающей распорный анкер. Затем разжимной корпус 12 втягивается в переднюю область разжимной втулки 30, т.е. разжимная втулка 30 выдвигается вперед относительно разжимного корпуса 12 и над разжимным корпусом 12. В настоящем варианте реализации изобретения, это достигается путем вытягивания анкерного болта 10 вместе с разжимным корпусом 12 назад в направлении крепления, в частности посредством затягивания гайки 8, предусмотренной на резьбе 18 анкерного болта 10. Поскольку материал основы 6, окружающей распорный анкер, оказывает радиальное давление на разжимную втулку 30, то разжимная втулка 30 слегка изгибается радиально в углублениях 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса в случае втягивания разжимного корпуса 12 в переднюю область разжимной втулки 30. Указанное неосесимметричное поперечное сечение углублений 66', 66'', 66''', 66''" разжимного корпуса и перекрывающее положение каждой прорези 36 по отношению к одной из первых боковых стенок 61 углубления разжимного корпуса, которая усиливается поворотным замком, облегчает этот процесс изгиба. На каком-то этапе указанная разжимная втулка 30 в осевом направлении упирается своим наконечником в отогнутые области опорных стенок 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки. Это приводит к приспособленному к форме изделия типу осевой блокировки разжимной втулки 30 с разжимным корпусом 12 на опорных стенках 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки. Эта блокировка приводит к временному изменению механизма расширения и может привести к увеличению сопротивления вытягиванию без чрезмерного напряжения материала основы 6, окружающей распорный анкер.

Интерфейс между опорными стенками 60', 60'', 60''', 60'''' разжимной втулки и разжимной втулкой 30 спроектирован таким образом, что блокировка может быть преодолена специально при высоких растягивающих нагрузках, приводящих к возврату механизма расширения, и потенциально к особенно хорошему сопротивлению при высоких нагрузках.

Затяжка гайки 8 имеет тенденцию к повороту анкерного болта 10 относительно разжимной втулки 30 в направлении крепления в начале монтажа. Однако, поскольку вторые боковые стенки 72 углубления шейки образуют передние торцы в направлении крепления, и поскольку именно вторые боковые стенки 72 углубления шейки действуют против разжимной втулки 30 при повороте анкерного болта 10 в направлении крепления, и поскольку эти вторые боковые стенки 72 углубления шейки являются относительно крутыми, это не приводит к преждевременному радиальному расширению разжимной втулки 30 на шейке 25.

Изобретение относится к распорному анкеру, содержащему анкерный болт, разжимную втулку, окружающую анкерный болт, и разжимной корпус, расположенный в передней области анкерного болта, причем разжимной корпус имеет сужающуюся зону для расширения разжимной втулки, и при этом разжимной корпус снабжен по меньшей мере одним углублением разжимного корпуса. В соответствии с изобретением, по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса ограничено опорной стенкой разжимной втулки, и по меньшей мере одно углубление разжимного корпуса имеет неосесимметричное поперечное сечение. Технический результат: улучшение эксплуатационных характеристик распорного анкера. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Распорный анкер, содержащий анкерный болт (10), разжимную втулку (30), окружающую анкерный болт (10) и разжимной корпус (12), расположенный в передней области анкерного болта (10), причем разжимной корпус (12) содержит сужающуюся зону (23) для расширения разжимной втулки (30), и при этом разжимной корпус (12) содержит по меньшей мере одно углубление (66) разжимного корпуса, отличающийся тем, что по меньшей мере одно углубление (66) разжимного корпуса ограничено опорной стенкой (60) разжимной втулки, и по меньшей мере одно углубление (66) разжимного корпуса имеет неосесимметричное поперечное сечение.

2. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одно углубление (66) разжимного корпуса имеет в поперечном сечении первую боковую стенку (61) углубления разжимного корпуса и вторую боковую стенку (62) углубления разжимного корпуса.

3. Распорный анкер по п. 2, отличающийся тем, что первая боковая стенка (61) углубления разжимного корпуса является круче, чем вторая боковая стенка (62) углубления разжимного корпуса.

4. Распорный анкер по п. 2, отличающийся тем, что вторая боковая стенка (62) углубления разжимного корпуса выпукло изогнута в поперечном сечении.

5. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что разжимная втулка (30) содержит по меньшей мере одну прорезь (36), исходящую от переднего конца разжимной втулки (30), при этом по меньшей мере одна прорезь (36) находится в положении, перекрывающем первую боковую стенку (61) углубления разжимного корпуса, или по меньшей мере приводится в это положение поворотом разжимной втулки (30) вокруг анкерного болта (10).

6. Распорный анкер по п. 5, отличающийся тем, что содержит поворотный замок для удержания по меньшей мере одной прорези (36) в положении, перекрывающем первую боковую стенку (61) углубления разжимного корпуса.

7. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что анкерный болт (10) содержит шейку (25), расположенную рядом с разжимным корпусом (12), шейка (25) содержит по меньшей мере одно углубление (76) шейки, и разжимная втулка (30) входит в зацепление с углублением (76) шейки.

8. Распорный анкер по п. 7, отличающийся тем, что по меньшей мере одно углубление (76) шейки по окружности перекрывает по меньшей мере одно углубление (66) разжимного корпуса.

9. Распорный анкер по п. 7, отличающийся тем, что по меньшей мере одно углубление (76) шейки содержит неосесимметричное поперечное сечение.

10. Распорный анкер по п. 7, отличающийся тем, что по меньшей мере одно углубление (76) шейки содержит в поперечном сечении первую боковую стенку (71) углубления шейки и вторую боковую стенку (72) углубления шейки, и при этом вторая боковая стенка (72) углубления шейки является круче, чем первая боковая стенка (71) углубления шейки.

11. Распорный анкер по п. 10, отличающийся тем, что первая боковая стенка (71) углубления шейки по окружности перекрывает первую боковую стенку (61) углубления разжимного корпуса и/или вторая боковая стенка (72) углубления шейки по окружности перекрывает вторую боковую стенку (62) углубления разжимного корпуса.

12. Распорный анкер по п. 10, отличающийся тем, что первая боковая стенка (71) углубления шейки выпукло изогнута в поперечном сечении.

13. Распорный анкер по п. 1 или 10, отличающийся тем, что анкерный болт содержит резьбу (18), определяющую направление крепления, причем вторая боковая стенка (72) углубления шейки обращена в направлении крепления.

14. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна опорная стенка (60) разжимной втулки предназначена для преодоления препятствования применению разжимной втулки (30).

15. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна опорная стенка (60) разжимной втулки сужается к задней части анкерного болта (10), при этом максимальный наклон (α_max) по меньшей мере одной опорной стенки (60) разжимной втулки, измеренный относительно продольной оси (99) анкерного болта (10), составляет более 30° и/или менее 80°.

16. Распорный анкер по п. 1, отличающийся тем, что разжимной корпус (12) содержит совокупность углублений (66) разжимного корпуса, причем каждое углубление (66) разжимного корпуса ограничено опорной стенкой (60) разжимной втулки, причем опорные стенки (60) разжимной втулки расположены рядом.

17. Способ применения распорного анкера по любому из пп. 1-16, в котором разжимной корпус (12) перемещается назад относительно разжимной втулки (30), причем разжимная втулка (30) ударяется по меньшей мере об одну опорную стенку (60) разжимной втулки.