199916. lajstromszámú szabadalom • Lehorgonyzó eszköz
1 HU 199916 A 2 A találmány tárgya lehorgonyzó eszköz szerkezetek vagy szerkezeti elemek, főleg építőipari szerkezetek részei közötti statikus és/vagy dinamikus terhek, különösen húzóerők átadására, amelynek — célszerűen egymással oldható kapcsolatban lévő kötőeleme, valamint erőt fogadó szerkezeti része van, amely egymással merev kapcsolatban álló szárból és hüvelyből áll. Két szerkezeti elem, vagy különböző szerkezetek, például építőipari szerkezetek és gépek közötti teherbíró kapcsolat kialakítása az egyik legrégebi műszaki feladat. A szakirodalom általában a "lehorgonyzás" fogalmat használja ezen rögzítési mód jelölésére. A lehorgonyzás feladatának ellátására a legrégebben használt megoldás az, amikor valamilyen kötőelemet például csavarokat használnak, melyeket a terhelési igénybevételnek megfelelő erők átadására alkalmas módon fognak be valamilyen erőt fogadó szerkezeti részbe, például az alapba. Az elmúlt évtizedekig járatos, megszokott, gyakorlatilag egyeduralkodó eljárás szerint az alapba az elkészítéskor, a rögzítendő gép rögzítési pontjainak megfelelő helyekre, különböző lehorgonyzó eszköz — általában csavarmenettel ellátott horgonyrúd — lett beépítve, pl. bebetonozva, így az erőt fogadó és az erőt továbbító szerkezet egymással oldhatatlan kapcsolatba került. Az eljárásnak számtalan hátránya van: pl. — a lehorgonyzó eszközöket viszonylagosan nagy pontossággal kell elhelyezni,- ha valamelyik lehorgonyzó eszköz csavarmenete megsérül, illetve az idom bármilyen okból deformálódik, vagy elszakad, cseréje idő- és költségigényes,- nagyobb erőhatások esetén a lehorgonyzó eszköz részére mély fogadó fészket kell kialakítani a lehorgonyzó erő növelésére, hogy a beton a húzóerőt fel tudja venni, ezért az idom hosszmérete jelentősen megnő,- ha a meglévő alapon gépcserét kívánunk megvalósítani a régi lehorgonyzó eszköz kivétele, az újak behelyezése idő- és költségigényes. Az előzőekben vázolt hátrányok kiküszöbölésére az utóbbi évtizedekben többféle megoldás is született. Pl. Az USA 4566629. szabadalmi leírásból ismert megoldásnál a lehorgonyzó eszköz hosszának csökkentésére, egyúttal a lehorgonyzó erő növelésére, illetve a kihúzó erő növelhetősége érdekében, körmös ! horgonyzó idomot és erőt felvevő bordát alkalmaznak. A beállítással szemben támasztott pontossági igényt egy leszorító elem alkalmazásával csökkentik. A hagyományos megoldások korszerűbb, haladóbb változatánál kötőelemként kalapácsfejű csavart alkalmaznak, amely lehetővé teszi a pontosabb beállítást a megsérült vagy deformálódott lehorgonyzó elemek egyszerű cseréjét. A kalapácsfejű csavar alaphoz való rögzítési módja közismert, felhasználásának kezdete óta érdemileg semmit nem változott. Az alap készítésekor az alapba, a rögzítendő berendezés lehorgonyzási helyeinek megfelelő pontokon befűző nyílás és a fejtartó horony zsaluzással kerül kialakításra. A kalapácsfejű csavar kihúzóerővel való terhelhetősége, a lehorgonyzó erő nagysága — a csavar szilárdsági méretezésén túlmenően — elsődlegesen a fej fölött lévő anyag nyíró szilárdságától függ - t i. a kihúzó erőt a kalapácsfej nyomóerő formájában adja ál az alapnak —. Ezt viszont arányos az anyag vastagságával. A kihúzó erő növelhetősége érdekében két megoldás terjedt el. Egyik esetben a fejtartó horony befűző nyílással ellátott zárt szerelvényből készült, mint ahogy a HU 182.112 ljsz. szabadalmi leírás ismerteti " ... a fogadó szerkezetben üregképző zsaluzat segítségével állítanak elő fogadó nyílást, amelybe pl. melegen hengerelt acélszelvények közé akasztanak be lehornyozó idomot, a legtöbbször kalapácsfejű csavart." A másik megoldásnál csak a fejtartó horony, befűző nyílás metszés sík van — általában szögvassal — megerősítve. Ezek a megoldások azonban gyakorlatilag főleg a beton sérülékenységét, "lepattogzását" kompoenjálják. — Természetesen felúletnövelő hutásuk is van. Az iparterületek rekonstrukciója, új gépi berendezések, gépsorok telepítése miatt az utóbbi évtizedekben egyre nagyobb igény merült fel arra, hogy az új gépek lehorgonyzása minél kevesebb "bontással" egyszerűen és nem utolsó sorban alacsony költségszinten legyen megvalósítható. Ennek legegyeszerűbb formája, ha a meglévő alapba a megfelelő helyekre lyukai fúrnak, abban valamilyen erőt fogadó szerkezeti részt, lehorgonyzást helyeznek el teherbíró módon. A lyukfúrás gépi technológiája széleskörűen megoldott. Problémát okoz viszont a lehorgonyzó eszköz — dinamikus erőhatásokat is jól bíró — alapba való rögzítése. Az utóbbi időben a lehorgonyzó eszköz számtalan változata jelent meg annak érdekében, hogy az alap és a lehorgonyzó eszközt kapcsolata dinamikus erőhatások esetén is stabil maradjon. Külön gondot okoz a már meglévő alapok, vagy kőalapok alkalmassá tétele a kalapácsfejű csavar fogadására. Ez gyakorlatilag ipari szinten még nem került megoldásra. Célkitűzésünk egy olyan lehorgonyzó eszköz létrehozására, mely lehetővé teszi kötőelemként rövid szárú kalapácsfejű csavarok alkalmazását amely az erőt fogadó szerkezeti résszel oldható kapcsolatban van. Célkitűzésünk továbbá, hogy az erőt fogadó szerkezeti rész, valamint az elhelyezéséhez szükséges fogadó fészek készítése gyors, egyszerű és olcsó legyen, úgy új alapok készítésénél, mint meglévő alapok új célra való felhasználásánál. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy ha a kihúzóerő miatt szükséges "alap vastagság" áthidalását megosztjuk a kalapácsfejű csavar hossza és egy erőt továbbító szár között, akkor a kalapácsfejű csavar hossza optimum lehet. Felismerésünk volt továbbá, hogy az erőt továbbító szár alsó végén a legkülönbözőbb kialakítás biztosítható, amelynek segítségével a kihű-5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
