АНКЕР С ПЛАСТИКОВОЙ ГИЛЬЗОЙ Российский патент 2025 года по МПК F16B13/04 

Изобретение относится к области комбинированных крепёжных изделий, а именно к анкерам с пластиковой гильзой, предназначенных для крепления металлических конструкций, профилей, кронштейнов из алюминия и стали с антикоррозионным покрытием в строительные основания любой плотности (бетон, пустотелый/полнотелый кирпич, пенобетон, ячеистый бетон).

Из общедоступного уровня техники известно множество видов пластиковых гильз/дюбелей для крепления в твердых основаниях. Все они делятся по применению в конкретном основании: или пенобетон, или бетон с трещинами, или бетон без трещин, кирпич или полнотелый, или пустотелый, а также по виду монтажа и фиксации. При этом анкер с пластиковой гильзой является комбинированным крепёжным изделием: дюбель (гильза) плюс шуруп, т.к. применение отдельно шурупа не гарантирует долговечного крепления. Крепление с помощью анкера осуществляется за счет механического распора гильзы шурупом в основании и в прикрепляемом предмете.

Анализ запатентованных технических решений позволил выявить ряд аналогов – распорных анкеров и дюбелей (российские и иностранные патенты на изобретения №№ RU 2616910C2, RU 2570371C2, EP 2780604B1, EP 2612040B1, US 7682116B2).

В качестве ближайших аналогов по совокупности существенных признаков из них можно выделить:

- иностранный патент на изобретение № EP 2780604B1 «АНКЕР С КОНТРОЛИРУЕМЫМ РАСШИРЕНИЕМ, ВИНТ И АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИХ», характеризующийся тем, что содержит головку и деформируемый трубчатый корпус, внутри которого выполнено сквозное продольное гнездо, открытое, по меньшей мере, в направлении головки, приспособленное для размещения в нем стягивающего винта, при этом по меньшей мере один продольный участок, удаленный от головки корпуса, состоит из множества модулей, продольно пересекаемых резьбовым гнездом и приспособленных для деформации при использовании, каждый из которых локально и последовательно и по существу равномерно по отношению друг к другу, расположенных в последовательности вдоль оси симметрии. Винт имеет головку и хвостовик, имеющие, начиная от его свободного конца, расположенного напротив головки винта, последовательно расположенные в осевом направлении резьбовые участки имеющие диаметры сердцевины, увеличивающиеся по направлению к головке, одинаковый шаг и различную нарезку резьбы профиль:

- иностранный патент на изобретение № US 7682116B2 «Анкерное устройство деревянных или металлических конструкций в стене», характеризующийся тем, что анкерное устройство включает в себя дюбель и крепежный винт. Затвор имеет трубчатый корпус. Трубчатый корпус дополнительно имеет центральный стержень и головку, которая выполнена за одно целое с центральным стержнем и имеет полностью цельный корпус, на котором выполнена пара продольных взаимно перпендикулярных сквозных прорезей, которые ограничивают четыре анкерных сегмента, приспособленных для расширения наружу под действием смещения крепежного винта. Центральный стержень имеет первую часть, расположенную рядом с головкой, на которой множество продольных сквозных пазов образуют продольные крепежные язычки, которые расширяются радиально наружу под действием крепежного винта после расширения четырех анкерных сегментов.

Общими недостатками перечисленных аналогов является то, что их конструкция не позволяет обеспечить достаточную степень давления распора дюбеля (гильзы) на внутреннюю поверхность отверстия и его равномерность, достаточную плотность прилегания и надёжность фиксации анкера в отверстии при его монтаже.

Целью заявленного изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, а именно обеспечения долговечности, надёжности крепления предметов с помощью предлагаемого анкера с пластиковой гильзой в строительных основаниях любой плотности, а также упрощение монтажа анкера в отверстия в основании и прикрепляемом предмете.

Цель достигается за счёт выполнения распорной зоны гильзы состоящей из двух перпендикулярно расположенных друг к другу частей с сужением между ними, с зубцами в одной части распорной зоны, направленными острым углом в сторону юбки, а в другой части распорной зоны в виде прямых полозьев по окружности, наличия юбки, технологических разрезов вдоль распорной зоны и направленных в сторону юбки выступов и заострённых сверху расположенных равномерно по окружности вдоль гильзы полозьев; нанесения на шуруп резьбы с редким шагом с округлыми краями и выполнения гладкой части стержня шурупа увеличенного диаметра до внешнего диаметра резьбы.

Соответственно, технический результат заявляемого технического решения анкера с пластиковой гильзой состоит в том, что особенности конструкции элементов анкера - пластиковой гильзы и шурупа – делают его универсальным комбинированным крепёжным изделием за счёт обеспечения долговечности, надёжности крепления предметов в строительных основаниях любой плотности (бетон, пустотелый/полнотелый кирпич, пенобетон, ячеистый бетон), а также упрощает монтаж анкера в отверстия в основании и прикрепляемом предмете. Также в целом предлагаемое решение анкера с пластиковой гильзой расширяет арсенал технических средства анкеров с пластиковой гильзой в уровне техники.

Технический результат достигается тем, что анкер с пластиковой гильзой характеризуется тем, что состоит из пластиковой гильзы и шурупа большей, чем гильза, длины,

причём гильза содержит распорную зону, юбку и расположенные равномерно по окружности вдоль гильзы ближе к юбке заостренные сверху полозья, где распорная зона гильзы выполнена состоящей из двух частей с распорами, расположенными перпендикулярно друг к другу, с сужением между частями, с двумя технологическими разрезами вдоль части распорной зоны ближе к концу гильзы и четырьмя технологическими разрезами вдоль части распорной зоны ближе к юбке, с зубцами вдоль двух противоположных сторон в части распорной зоны ближе к юбке, направленными острым углом в сторону юбки, а в части распорной зоны ближе к концу гильзы - по окружности гильзы, и направленными в сторону юбки выступами вдоль двух смежных сторонам с зубцами сторон части распорной зоны ближе к юбке;

причём шуруп содержит головку с юбкой одинакового с диаметром юбки гильзы диаметра и стержень, состоящий из резьбы с редким шагом с округлыми краями и гладкой части с диаметром, равным внешнему диаметру резьбы.

Также гильза может быть выполнена нейлоновой.

Также гильза может быть выполнена с диаметром 10 мм.

Также юбка гильзы может быть выполнена с диаметром 18 мм.

Также часть распорной зоны ближе к концу гильзы может быть выполнены длиной 20 мм.

Также часть распорной зоны ближе к юбке может быть выполнены длиной 50 мм.

Также количество полозьев гильзы может быть 4.

Также количество зубцов части распорной зоны ближе к концу гильзы может быть 10.

Также количество зубцов части распорной зоны ближе к юбке может быть 12.

Также количество направленных в сторону юбки выступов вдоль части распорной зоны ближе к юбке может быть 12.

Также длина шурупа может быть больше длины гильзы на 7 мм.

Также диаметр юбки головки шурупа может иметь диаметр 18 мм.

Также головка шурупа может быть выполнена шестигранной.

Заявляемое техническое решение поясняется фотографическими изображениями пластиковой гильзы и шурупа (фиг. 1) и анкера с шурупом внутри гильзы (фиг. 4), а также схематическими изображениями шурупа (фиг. 2) и гильзы (фиг. 3), где 1 – пластиковая гильза, 2 – шуруп, 3 – юбка гильзы, 4 – юбка шурупа, 5 – резьба шурупа, 6 – технологические разрезы, 7 – зубцы, 8 – распорная зона, 9 – полозья гильзы, 10 – выступы гильзы, 11 - гладкая часть стержня шурупа, 12 – сужение между распорными зонами.

Для получения технического результата изобретение может быть осуществлено следующим предпочтительным образом, не исключающим иные способы осуществления в рамках заявленной формулы изобретения.

Использованные в настоящем описании термины и определения не ограничиваются их однозначным буквальным толкованием, например, под гильзой 1 понимается также дюбель, под юбкой гильзы 3 или юбкой шурупа 4 понимается также шляпка, под выступами гильзы 10 понимаются также рёбра и т. п. Данное обстоятельство должно быть очевидным для любого специалиста в данной области техники.

Предложенный анкер состоит из двух частей:

- шурупа 2 с шестигранной головкой с юбкой 4 диаметром 18 мм. Стержень шурупа состоит из резьбовой части, на которой нанесена редкая резьба 5 с округлыми краями и гладкий стержень увеличенного диаметра 11;

- полой пластиковой гильзы 1 круглого сечения диаметром 10 мм, с юбкой 3 диаметром 18 мм и шестью технологическими разрезами 6 вдоль распорной зоны 8 с двадцатью двумя зубцами 7, создающие открытую распорную зону 8 и четыре заостренные сверху, расположенные равномерно по окружности вдоль гильзы полозья 9. Распорная зона 8 состоит из двух частей, распор которых перпендикулярно друг друга, в части распорной зоны длиной 50 мм расположены 12 зубцов 7, направленные острым углом в сторону юбки 3, на второй части распорной зоны 8 длиной 20 мм десять зубцов выполнены по окружности гильзы 1. По длине гильзы 1 расположены двенадцать (по шесть на каждую сторону) направленных в сторону юбки 3 выступов 10 до сужения 12.

Анкер с пластиковой гильзой 1 предназначен для крепления металлических конструкций, профилей, кронштейнов из алюминия и стали с антикоррозионным покрытием в строительные основания любой плотности (бетон, пустотелый/полнотелый кирпич, пенобетон, ячеистый бетон) за счет механического распора гильзы 1 шурупом 2 (фиг. 1, 4).

При монтаже пластиковая гильза 1 вбивается в предварительно подготовленное отверстие в основании и прикрепляемом предмете. За счет выступов 10 и юбки 3 гильза 1 плотно прилегает к стенкам отверстия по всей длине и прикрепляемому предмету, что позволяет зафиксировать прикрепляемый предмет до начала монтажа. Далее шуруп 2 вкручивается в гильзу 1 и за счет большего диаметра шурупа 2 и резьбы 5 создается распор по всей распорной зоне гильзы 8 (фиг. 4). За счет направленных выступов 10 вдоль всей части распорной зоны 8 ближе к юбке, распор происходит более эффективно, что влияет на адгезию анкера. Полозья 9 при этом предотвращают прокручивание гильзы 1 при начале монтажа, что упрощает монтаж.

Зубцы 7 открытой зоны распора 8 при вкручивании шурупа 2 в гильзу 1 распираются с большим усилием, чем основная распорная часть гильзы (фиг. 4) и в мягких основаниях проникает в тело основания зубцами 7. Обе открытые распорные части 8 общей длиной 70 мм имеют разные длины для попадания зоны распора на ребра пустотелого кирпича при монтаже. Распоры обеих распорных зон 8 расположены относительно друг друга под 90 градусов, что создает максимальный распор (давление) в основании в разные стороны относительно друг друга, и это предотвращает образование трещин в основании или откалывания основания при краевых нагрузках. Зоны открытого распора 8 делают анкер универсальным для применения в любых видах основаниях.

Во время закручивания шурупа 2 на стенки гильзы 1 идет давление и стенки сжимаются, и чтобы сжатие не удлиняло саму гильзу 1 сделано сужение 12, где пластик имеет возможность меньшей деформации. При этом шуруп 2 имеет длину на 7 мм больше длины гильзы 1, чтобы сужение острия шурупа 2 не повлияло на распор гильзы 1 – острие выходит наружу гильзы (фиг. 4). Таким образом, шуруп 2 равномерно распирает гильзу 1 по всей длине распорной зоны 8, что повышает показатель на вырыв всего анкера.

Резьбовая часть шурупа 2 имеет редкую резьбу с округлыми краями 5. Резьба 5 необходима только для вкручивания шурупа 2 в гильзу 1, округлые края не разрезают полость гильзы 1, а продавливают, за счет чего не нарушается целостность гильзы 1 и усиливается эффект распора. Редкий шаг резьбы 5 обусловлен скоростью вкручивания шурупа 2. Гладкая часть 11 стержня шурупа 2 увеличена до внешнего диаметра резьбы 5 для создания эффективного распора по всей длине и уменьшает издержки на производство за счет скорости нарезания более короткой резьбы 5 и меньшего износа инструмента (резьбонакатных плашек).

Юбка 4 на шурупе и юбка 3 на гильзе имеют одинаковый диаметр 18 мм и служат для увеличения площади прилегания анкера к прикрепляемому предмету, что делает крепление более надежным. Юбка 4 на гильзе служит изолятором между шурупом 2 и прикрепляемым предметом, что предотвращает реакцию гальванической пары цинковое покрытие шурупа 2 и прикрепляемого предмета из алюминия, а также выравнивает давление по всей площади прилегания головки шурупа 2 к прикрепляемому предмету.

Таким образом, перечисленные особенности конструкции предложенного анкера с пластиковой гильзой позволяют достичь заявленного технического результата - делают его универсальным комбинированным крепёжным изделием за счёт обеспечения долговечности, надёжности крепления предметов в строительных основаниях любой плотности (бетон, пустотелый/полнотелый кирпич, пенобетон, ячеистый бетон), а также упрощает монтаж анкера в отверстия в основании и прикрепляемом предмете и удешевляет точку крепления за счет снижения производственных затрат.

Заявитель в настоящее время осуществляет промышленное производство заявленного изобретения.

Изобретение относится к области крепежных изделий. Заявленный анкер с пластиковой гильзой характеризуется тем, что состоит из пластиковой гильзы и шурупа, большей, чем гильза, длины, причем гильза содержит распорную зону, юбку и расположенные равномерно по окружности вдоль гильзы ближе к юбке заостренные сверху полозья, где распорная зона гильзы выполнена состоящей из двух частей с распорами, расположенными перпендикулярно друг к другу, с сужением между частями, с двумя разрезами вдоль части распорной зоны ближе к концу гильзы и четырьмя разрезами вдоль части распорной зоны ближе к юбке, с зубцами вдоль двух противоположных сторон в части распорной зоны ближе к юбке, направленными острым углом в сторону юбки, а в части распорной зоны ближе к концу гильзы - по окружности гильзы, и направленными в сторону юбки выступами вдоль двух смежных сторон с зубцами сторон части распорной зоны ближе к юбке; причем шуруп содержит головку с юбкой одинакового с диаметром юбки гильзы диаметра и стержень, состоящий из резьбы с редким шагом с округлыми краями и гладкой части с диаметром, равным внешнему диаметру резьбы. Техническим результатом является обеспечение надежности крепления предметов. 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Анкер с пластиковой гильзой, характеризующийся тем, что состоит из пластиковой гильзы и шурупа, большей, чем гильза, длины, причем гильза содержит распорную зону, юбку и расположенные равномерно по окружности вдоль гильзы ближе к юбке заостренные сверху полозья, где распорная зона гильзы выполнена состоящей из двух частей с распорами, расположенными перпендикулярно друг к другу, с сужением между частями, с двумя технологическими разрезами вдоль части распорной зоны ближе к концу гильзы и четырьмя технологическими разрезами вдоль части распорной зоны ближе к юбке, с зубцами вдоль двух противоположных сторон в части распорной зоны ближе к юбке, направленными острым углом в сторону юбки, а в части распорной зоны ближе к концу гильзы - по окружности гильзы, и направленными в сторону юбки выступами вдоль двух смежных сторон с зубцами сторон части распорной зоны ближе к юбке; причем шуруп содержит головку с юбкой одинакового с диаметром юбки гильзы диаметра и стержень, состоящий из резьбы с редким шагом с округлыми краями и гладкой части с диаметром, равным внешнему диаметру резьбы.

2. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что гильза выполнена нейлоновой.

3. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что гильза выполнена с диаметром 10 мм.

4. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что юбка гильзы выполнена с диаметром 18 мм.

5. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что часть распорной зоны ближе к концу гильзы выполнена длиной 20 мм.

6. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что часть распорной зоны ближе к юбке выполнена длиной 50 мм.

7. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что количество полозьев гильзы 4.

8. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что количество зубцов части распорной зоны ближе к концу гильзы 10.

9. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что количество зубцов части распорной зоны ближе к юбке 12.

10. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что количество направленных в сторону юбки выступов вдоль части распорной зоны ближе к юбке 12.

11. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что длина шурупа больше длины гильзы на 7 мм.

12. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что диаметр юбки головки шурупа 18 мм.

13. Анкер с пластиковой гильзой по п.1, отличающийся тем, что головка шурупа выполнена шестигранной.