Die Erfindung betrifft ein Schraubfundament zur Befestigung von Elementen in einem Untergrund mit einem rohrförmigen Körper aus einer ersten Metalllegierung, welcher ausgehend von einem hinteren Ende einen zylindrischen Bereich und daran axial angrenzend einen zu einer Einführspitze zulaufenden konischen Vorderabschnitt aufweist, wobei wenigstens der Vorderabschnitt wenigstens bereichsweise mit einer gewindeartigen Außenkontur zum Einschrauben in den Untergrund versehen ist, wobei die Einführspitze geschlossen ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schraubfundamentes.

Schraubfundamente sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie können am hinteren Ende zum Einstecken von Pfählen oder Stäben ausgebildet sein oder alternativ am hinteren Ende einen platten- bzw. flanschartigen Befestigungsansatz aufweisen, an den andere Elemente, z.B. Rahmen od. dgl., befestigt werden können.

Ein Schraubfundament mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 ist aus DE 10 2019 128 030 B3 bekannt. Dieses Schraubfundament wird aus einem zylindrischen Rohr als Ausgangsform spanlos ausschließlich durch Drückwalzen hergestellt. Dabei wird ein zu einer Einführspitze zulaufender konischer Vorderabschnitt angeformt und der Vorderabschnitt wenigstens bereichsweise mit einer gewindeartigen Außenkontur zum Einschrauben in das Erdreich versehen. Das Schraubfundament wird somit allein durch Drückwalzen hergestellt, wodurch der Herstellaufwand gering ist und präzise und reproduzierbare Bauteile erzeugt werden können. Als Ausgangsform kann ein gezogenes oder geschweißtes Rohr verwendet werden.

In der Praxis hat sich herausgestellt, dass bei einem solchen Schraubfundament das Einschrauben bei bestimmten Bodenverhältnissen nur schwierig oder gar nicht möglich ist oder die Verankerung im Untergrund nicht ausreichend ist, um ein ausreichend stabiles Fundament zu bilden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, welche ein einfach herstellbares Schraubfundament schafft, das für beliebige Bodenverhältnisse geeignet ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Schraubfundament der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Einführspitze mit einer Schweißnaht verschlossen ist, welche auf den vorderen stirnseitigen Bereich der Einführspitze aufgebracht ist, wobei die Schweißnaht aus einer zweiten Metalllegierung besteht, die eine höhere Festigkeit und Härte als die erste Metalllegierung aufweist.

Gegenüber einer nur zusammengedrückten oder gehämmerten Einführspitze wird durch ein Schraubfundament mit einer derart ausgebildeten Einführspitze die Festigkeit der Einführspitze wesentlich erhöht, so dass das Einschrauben des Schraubfundamentes auch bei Untergründen möglich ist, die besonders fest sind oder in denen die Einführspitze auf Steine od. dgl. trifft. Die Schweißnaht bildet dabei eine Bohrspitze mit höherer Festigkeit und Härte.

Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die erste Metalllegierung ein Corten-Stahl oder ein Edelstahl ist, wodurch das Schraubfundament gegen Korrosion geschützt ist.

In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die gewindeartige Außenkontur eine abgerundete Flankenspitze und/oder einen abgerundeten Flankengrund aufweist. Dadurch wird einerseits das Einschrauben des Schraubfundamentes erleichtert und andererseits wird das Material des Untergrundes besser verdrängt und dadurch komprimiert, was die Verankerung des Schraubfundamentes im Untergrund verbessert, in dem sich das Material des Untergrundes gegen das Schraubfundament presst.

Die Steigung der gewindeartigen Außenkontur ist bevorzugt zwei- bis zehnmal größer als die Flankenbreite am Flankendurchmesser. Je nach Beschaffenheit des Untergrundes kann die Gewindekontur gezielt angepasst werden, um eine bessere Verankerung im Untergrund zu erreichen. Durch Vergrößerung der Mantelfläche lässt sich der Reibwert erhöhen.

Die Flanken können bevorzugt ein- oder beidseitig wenigstens eine Abstufung aufweisen, d.h. sie verlaufen dann nicht geradlinig, sondern zum Kerndurchmesser hin in Richtung zum benachbarten Tal der gewindeartigen Außenkontur verbreitert.

Ferner kann vorteilhaft auch vorgesehen sein, dass die zur Flankenspitze zusammenlaufenden Flanken wenigstens bereichsweise zusammengedrückt sind.

Dadurch liegen die benachbarten Flanken bereichsweise aneinander an, wodurch die Stabilität der Gewindeflanken erhöht wird.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Schraubfundamentes, bei welchem ein rohrförmigen Körper als Ausgangsform aus einer ersten Metalllegierung bereitgestellt wird, welcher derart umgeformt wird, dass er ausgehend von einem hinteren Ende einen zylindrischen Bereich und daran axial angrenzend einen zu einer Einführspitze zulaufenden konischen Vorderabschnitt aufweist, wobei wenigstens der Vorderabschnitt wenigstens bereichsweise mit einer gewindeartigen Außenkontur zum Einschrauben in den Untergrund versehen wird, wobei die Einführspitze verschlossen wird. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zum vollständigen Verschließen der Einführspitze auf den vorderen stirnseitigen Bereich der Einführspitze eine Schweißnaht aufgebracht wird, wobei die Schweißnaht aus einer zweiten Metalllegierung besteht, die eine höhere Festigkeit und Härte als die erste Metalllegierung aufweist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Schraubfundamentes,

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Einführspitze ohne

Schweißnaht,

Fig. 3 die Einführspitze nach Fig. 2 mit Schweißnaht,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Schraubfundamentes und in den

Fig. 5 - 8 jeweils einen Schnitt durch die gewindeartige Außenkontur in verschiedenen Ausgestaltungen.

Ein einteiliges Schraubfundament ist in Fig. 1 allgemein mit 1 bezeichnet. Dieses Schraubfundament 1 weist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein hinteres Ende la und ein vorderes Ende lb auf. In das hintere rohrförmige Ende la ist eine Kontur 2 für ein nicht dargestelltes Einschraubwerkzeug oder zum Aufstecken eines rohrförmigen Verlängerungselementes eingeformt. Axial angrenzend an diese Kontur 2 weist das Schraubfundament 1 einen zylindrischen Bereich lc und daran nach vorne angrenzend einen zu einer Einführspitze 3 am vorderen Ende lb konisch zulaufenden Vorderabschnitt ld auf.

Sowohl der Vorderabschnitt ld als auch der zylindrische Bereich lc sind zumindest bereichsweise mit einer gewindeartigen Außenkontur 4 versehen, welche vorzugsweise ausschließlich durch Drückwalzen geformt wird. Zur näheren Erläuterung wird hierzu auf die Druckschrift DE 10 2019 128 030 B3 verwiesen.

Das Schraubfundament 1 wird bevorzugt im Wesentlichen nur durch Drückwalzen aus einem rohrförmigen Körper als Ausgangsform hergestellt, wobei die Einführspitze 3 durch Zusammendrücken od. dgl. weitgehend geschlossen wird. Zum vollständigen Verschließen der Einführspitze 3 wird eine Schweißnaht 5 aufgebracht, und zwar im Wesentlichen im gesamten vorderen stirnseitigen Bereich 3a, wie dies in Fig. 3 angedeutet ist. Dabei besteht die Schweißnaht 5 aus einer zweiten Metalllegierung, die eine höhere Festigkeit und Härte als eine erste Metalllegierung des rohrförmigen Körpers des Schraubfundamentes 1 aufweist. Die Schweißnaht 5 bildet dadurch eine Bohrspitze mit höherer Festigkeit und Härte.

Neben der vorbeschriebenen Ausbildung der Einführspitze 3 weist das erfindungsgemäße Schraubfundament besondere Gestaltungen der gewindeartigen Außenkontur 4 auf, welche beispielhaft in den Fig. 5 bis 8 dargestellt sind.

In Fig. 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der gewindeartigen Außenkontur dargestellt. Die gewindeartige Außenkontur 4 weist einen Kerndurchmesser di, einen Flankendurchmesser dz und einen Außendurchmesser D auf. Die Steigung ist mit P bezeichnet. Definitionsgemäß ist die Steigung der Abstand von zwei Gewindetälern. Die Flanken des Gewindes sind mit F bezeichnet, die jeweils zu einer gemeinsamen Flankenspitze S zusammenlaufen. Die Flankenbreite am Flankendurchmesser dz ist mit b bezeichnet.

Bei allen Ausführungsformen der gewindeartigen Außenkontur 4 ist die Flankenspitze S abgerundet ausgebildet, wodurch beim Einschrauben des Schraubfundamentes 1 in den Untergrund das Material des Untergrundes verdrängt und komprimiert wird und ein Einschneiden und Abschälen vermieden wird.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist die Steigung P der gewindeartigen Außenkontur 4 etwa 2,5-mal größer als die Flankenbreite b am Flankendurchmesser dz. Die Ausführungsform nach Fig. 6 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 5 im Wesentlichen dadurch, dass die Flankenbreite b am Flankendurchmesser dz gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 4 verringert ist, dabei ist die Steigung P etwa 3,2-mal größer als die Flankenbreite b am Flankendurchmesser dz.

Die Ausführungsform nach Fig. 7 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 6 dadurch, dass die zur Flankenspitze S zusammenlaufenden Flanken F wenigstens bereichsweise zusammengedrückt sind, wodurch die Flanken F bereichsweise aneinander anliegen und dadurch eine höhere Festigkeit aufweisen. Die Flankenbreite b ist dadurch verringert, so dass bei diesem Ausführungsbeispiel die Steigung P etwa fünfmal größer als die Flankenbreite b ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 weisen die Flanken F etwa im Bereich des Flankendurchmessers dz eine Abstufung 6 auf. Diese Abstufung 6 kann auch nur einseitig vorgesehen sein.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen.

Bezuoszeichenliste:

1 Schraubfundament la hinteres Ende lb vorderes Ende lc zylindrischer Bereich ld konischer Vorderabschnitt

2 Kontur

3 Einführspitze

3a vorderer Bereich

4 gewindeartige Außenkontur

5 Schweißnaht

6 Abstufung b Flankenbreite di Kerndurchmesser dz Flankendurchmesser d Außendurchmesser

F Flanken

P Steigung

S Spitze