擴(kuò)張銷釘?shù)闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】對于一種擴(kuò)張銷釘（1），其包括：帶有擴(kuò)張體（3）的錨栓（2），所述擴(kuò)張體位于具有縱軸線（10）的所述錨栓（2）的第一端部區(qū)段（6）上；至少一個位于所述錨栓（2）的另外的第二端部區(qū)段（8）上的、用于承受負(fù)荷的作用件（20）；環(huán)繞所述錨栓（2）的擴(kuò)張?zhí)淄玻?），在該擴(kuò)張銷釘（1）制造成本較低的同時應(yīng)該在擴(kuò)張?zhí)淄玻?）與混凝土之間產(chǎn)生一種良好的連接。此目的通過如下方式得以實現(xiàn)：所述擴(kuò)張體（3）在徑向外側(cè)上在一過渡區(qū)（9）處針對所述縱軸線（10）上至少一個相同點而言到縱軸線（10）具有不同的距離。
【專利說明】擴(kuò)張銷釘
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的擴(kuò)張銷釘。
【背景技術(shù)】
[0002]擴(kuò)張銷釘帶有錨栓、擴(kuò)張體、作用件以及環(huán)繞錨栓的擴(kuò)張?zhí)淄?，用于將工件固定在建筑?gòu)件上。為此，要往建筑構(gòu)件中、例如往混凝土墻壁或者混凝土屋頂中加工出鉆孔，然后將擴(kuò)張銷釘插入該鉆孔內(nèi)。錐形的擴(kuò)張體借助作用件在錨栓上運動，從而，通過這種方式使擴(kuò)張體將擴(kuò)張?zhí)淄矎较蛳蛲鈹D壓，由于擴(kuò)張?zhí)淄不蛘邤U(kuò)張體與建筑構(gòu)件如鉆孔處混凝土之間的徑向力而形成對擴(kuò)張銷釘?shù)腻^固。因此工件或者物品便可在擴(kuò)張銷釘上得以固定。
[0003]因而在擴(kuò)張?zhí)淄才c建筑構(gòu)件上的孔壁之間，孔壁與擴(kuò)張?zhí)淄仓g的摩擦力便造成了對擴(kuò)張銷釘?shù)腻^固。錐形的擴(kuò)張體構(gòu)造成關(guān)于錨栓或者說擴(kuò)張體的縱軸線旋轉(zhuǎn)對稱。
[0004]DE 41 16 149 Al披露了一種帶有錨栓的擴(kuò)張銷釘，該錨栓的圓柱體形的桿部在沿安置方向的端部區(qū)域內(nèi)具有一個擴(kuò)大部并且在與這個擴(kuò)大部背離的端部上具有用于承受負(fù)荷的作用件，其中，錨栓至少沿著其桿部的一部分被一個能與之相對移動的擴(kuò)張?zhí)淄菜h(huán)繞，該擴(kuò)張?zhí)淄簿哂兄辽僖粋€朝向安置側(cè)端部開放的縱向槽口并且在其外輪廓上設(shè)有徑向伸出的凸起。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此本發(fā)明的目的是:提供一種擴(kuò)張銷釘，其中，在該擴(kuò)張銷釘制造成本低的同時能夠在擴(kuò)張?zhí)淄才c混凝土之間產(chǎn)生一種良好的連接。
[0006]上述目的通過這樣一種擴(kuò)張銷釘?shù)靡詫崿F(xiàn)，該擴(kuò)張銷釘包括:帶有擴(kuò)張體的錨栓，所述擴(kuò)張體位于具有縱軸線的所述錨栓的第一端部區(qū)段上；至少一個位于錨栓的另外的第二端部區(qū)段上的、用于承受負(fù)荷的作用件；環(huán)繞錨栓的擴(kuò)張?zhí)淄玻渲?，所述擴(kuò)張體在徑向外側(cè)上在一過渡區(qū)處針對所述縱軸線上至少一個相同點而言到縱軸線具有不同的距離。
[0007]因此，錨栓的擴(kuò)張體并不具有關(guān)于錨栓的縱軸線旋轉(zhuǎn)對稱的幾何形狀。與旋轉(zhuǎn)對稱的幾何形狀相比，根據(jù)本發(fā)明一方面是削弱了錐體在擊入鉆孔時損傷鉆孔的傾向，從而根據(jù)本發(fā)明可降低安置能量以及特別是減少錘擊的次數(shù)。而且，通過符合本發(fā)明的錐形設(shè)計減少了錨栓在施加安裝扭矩時的隨同旋轉(zhuǎn)。另一方面，在擴(kuò)張?zhí)淄怖脭U(kuò)張體脹開或者徑向翻折開來時，擴(kuò)張?zhí)淄惭財U(kuò)張體上的切線方向出現(xiàn)不同的變形或者膨脹。因此擴(kuò)張?zhí)淄不蛘邤U(kuò)張體可以逐點地(點狀作用地)以很大的壓力抓摳或者卡固在建筑構(gòu)件內(nèi)的鉆孔壁上，從而通過這種方式使得擴(kuò)張銷釘可以承受特別大的力?；跀U(kuò)張體的這種幾何形狀，制造精度對由擴(kuò)張銷釘在鉆孔壁上可傳輸?shù)牧H僅具有很小的影響，因此在制造擴(kuò)張體時較低的制造精度就足夠了并且因而可以節(jié)省制造成本。
[0008]特別是，至少過渡區(qū)構(gòu)造成波浪狀的或者鋸齒狀的，例如帶有至少3、4或7個、優(yōu)選7至9個波形或者齒形，和/或針對所述至少一個點而言到縱軸線的距離相差至少1%、2%、3%、4%、5%、10%、15%或20%。優(yōu)選波形在其徑向居于外面的波峰處通過修角(Radien)而倒圓。而齒形則可以構(gòu)造成有角的。
[0009]在另一個設(shè)計中，波浪狀或者鋸齒狀的過渡區(qū)沿軸向方向僅僅占據(jù)擴(kuò)張體的一個部分區(qū)域。作為可選方案，整個擴(kuò)張體都可以構(gòu)造有波形或者齒形。
[0010]擴(kuò)張體適宜地具有一種錐形的幾何形狀，特別是在過渡區(qū)以外。
[0011]在一個補(bǔ)充的實施方式中，過渡區(qū)構(gòu)造成基本上圓柱體形的，并且該圓柱體的縱軸線與錨栓的縱軸線同軸定向?；趫A柱體形的過渡區(qū)，擴(kuò)張體在該過渡區(qū)處并不呈錐形構(gòu)造。因此，在擴(kuò)張?zhí)淄怖脭U(kuò)張體脹開時，過渡區(qū)以外的錐形擴(kuò)張體處的擴(kuò)張?zhí)淄彩紫葟较蛎涢_，而在錨栓的后部第一端部的區(qū)域中才出現(xiàn)過渡區(qū)。在過渡區(qū)的起始位置，以及同樣在過渡區(qū)上，基于該過渡區(qū)的波浪狀或者鋸齒狀的幾何形狀而在過渡區(qū)處表現(xiàn)出到縱軸線的不同的距離。因此，在擴(kuò)張過程結(jié)束時擴(kuò)張?zhí)淄矎较虿煌潭鹊孛涢_。可以實現(xiàn)在建筑構(gòu)件如混凝土墻壁或者混凝土屋頂?shù)你@孔壁中對擴(kuò)張?zhí)淄不蛘邤U(kuò)張體特別有效的錨固。因此，基于逐點出現(xiàn)的大的壓力，可以傳輸特別大的摩擦力，另外還可以實現(xiàn)擴(kuò)張?zhí)淄埠?或擴(kuò)張體在鉆孔壁內(nèi)的形狀鎖合的錨固。
[0012]作為可選方案可以規(guī)定:過渡區(qū)構(gòu)造成基本上錐形的，其中，過渡區(qū)的張角優(yōu)選小于擴(kuò)張體在過渡區(qū)以外的張角。優(yōu)選擴(kuò)張體具有兩個有不同張角的錐形區(qū)域，其中，這些區(qū)域之一包含帶有波形或者齒形的過渡區(qū)。
[0013]優(yōu)選地，在過渡區(qū)的橫截面中，該過渡區(qū)的到縱軸線距離最大的各點通過一個假想的外接圓連起來，并且該外接圓的中點與縱軸線相符；和/或在過渡區(qū)的橫截面中，該過渡區(qū)的到縱軸線距離最小的各點通過一個假想的內(nèi)接圓連起來，并且該外接圓的中點與縱軸線相符。
[0014]傳統(tǒng)的由現(xiàn)有技術(shù)中已知的擴(kuò)張體構(gòu)造成關(guān)于縱軸線旋轉(zhuǎn)對稱的。在一種變型方案中，擴(kuò)張體在過渡區(qū)以外構(gòu)造成錐形的或者截錐形的，并且，在過渡區(qū)處，假想的內(nèi)接圓和/或外接圓具有基本上恒定的半徑，也就是說，該過渡區(qū)為基本上圓柱體形的。在此，假想的外接圓的半徑大于由現(xiàn)有技術(shù)中已知的擴(kuò)張體的在徑向外側(cè)上到縱軸線的最大距離。在現(xiàn)有技術(shù)中已知的旋轉(zhuǎn)對稱的擴(kuò)張體的應(yīng)用中，基于擴(kuò)張?zhí)淄驳某叽缁蛘邘缀涡螤?，該擴(kuò)張?zhí)淄才渲昧艘粋€確定的擴(kuò)張體，并且這個由現(xiàn)有技術(shù)已知的旋轉(zhuǎn)對稱的擴(kuò)張體的最大距離因此要小于外接圓的半徑。因此，在擴(kuò)張體脹開時，該擴(kuò)張體在本發(fā)明的擴(kuò)張銷釘?shù)膽?yīng)用中在到縱軸線的距離最大的點處局部徑向的脹開程度要比在現(xiàn)有技術(shù)中已知的擴(kuò)張體的應(yīng)用中更大。在此，內(nèi)接圓的半徑小于或者基本上(也就是說具有10%、5%、3%、2%或1%的偏差)等于由現(xiàn)有技術(shù)已知的擴(kuò)張體處的最大半徑或者說到縱軸線的最大距離。特別是可以規(guī)定:外接圓的半徑與內(nèi)接圓的半徑相差至少1%。因此，在本發(fā)明的擴(kuò)張體的應(yīng)用中，擴(kuò)張體在到縱軸線距離最小的點上也同樣徑向脹開至較小的范圍或者基本上相同的范圍。
[0015]適宜地，假想的外接圓的半徑具有小于20%、10%或5%的偏差，和/或假想的內(nèi)接圓的半徑具有小于20%、10%或5%的偏差。
[0016]在另一個實施方式中，所述至少一個作用件包括錨栓上的螺紋、墊圈或者有孔的墊板以及螺母。
[0017]特別是所述至少一個作用件構(gòu)造在錨栓的第二端部區(qū)段上。
[0018]在另一個設(shè)計中，錨栓和/或擴(kuò)張體和/或所述至少一個作用件至少部分地、特別是完全由金屬例如鋼構(gòu)成。[0019]在一個補(bǔ)充的設(shè)計中，錨栓具有一支承環(huán)并且擴(kuò)張體支撐在該支承環(huán)上。在利用作用件例如螺母將錨栓旋出時，需要將擴(kuò)張?zhí)淄草S向固定，從而便擴(kuò)張?zhí)淄部梢悦涢_。這一點借助摩擦鎖合得以實現(xiàn)，例如通過如下方式，即，擴(kuò)張?zhí)淄哺郊拥卦O(shè)置有凸起。
[0020]在一個補(bǔ)充的變型方案中，擴(kuò)張?zhí)淄惨恢毖由斓綁|圈的螺母為止，就是說，抵靠在一個作用件上，以及在旋出錨栓時并不是通過鉆孔壁與擴(kuò)張?zhí)淄仓g的摩擦對擴(kuò)張?zhí)淄策M(jìn)行軸向固定，而是通過如下方式，即，擴(kuò)張?zhí)淄驳挚吭谥辽僖粋€作用件如墊圈上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]下文將參照附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的實施例。附圖中示出:
[0022]圖1為擴(kuò)張銷釘?shù)膫?cè)視圖；
[0023]圖2為擴(kuò)張銷釘?shù)倪^渡區(qū)的按照圖1的A-A截面；和
[0024]圖3為另一種擴(kuò)張銷釘?shù)膫?cè)視圖。
【具體實施方式】
[0025]在圖1中示出的擴(kuò)張銷釘I用于將構(gòu)件固定在建筑構(gòu)件上。在建筑構(gòu)件中(未示出)加工出一個鉆孔，并且為了固定構(gòu)件，需將擴(kuò)張銷釘I插入或者擊入這個鉆孔內(nèi)。建構(gòu)構(gòu)件例如是建筑物的混凝土墻壁或者混凝土屋頂。
[0026]擴(kuò)張銷釘I包括一個錨栓2。該錨栓2具有一個帶有第一端部區(qū)段6的第一端部5和一個帶有第二端部區(qū)段8的第二端部7。在將擴(kuò)張銷釘I插入建筑構(gòu)件的鉆孔壁內(nèi)時，例如借助錘子擊入時，錨栓2的第一端部5被插入鉆孔壁內(nèi)而錨栓2的第二端部7或者還有第二端部區(qū)段8保留在鉆孔壁之外。在第一端部區(qū)段6上一個錐形擴(kuò)張體3與錨栓2構(gòu)造成一體。在擴(kuò)張體3與同錨栓2構(gòu)造成一體的支承環(huán)15之間，圍繞錨栓2同軸地設(shè)置有一個擴(kuò)張?zhí)淄?。該擴(kuò)張?zhí)淄?抵靠在支承環(huán)15上，從而，在將擴(kuò)張銷釘I擊入鉆孔壁時以及與此相關(guān)聯(lián)地在鉆孔壁與擴(kuò)張?zhí)淄?之間作用有摩擦力的情況下，擴(kuò)張?zhí)淄?由于抵靠在支承環(huán)5上而不會在錨栓2上朝第二端部7的方向移動。
[0027]擴(kuò)張?zhí)淄?具有多個、例如三個或者五個沿錨栓2縱軸線10方向的縱向槽口 16，因此，基于軸向的縱向槽口 16，擴(kuò)張?zhí)淄?具有多個擴(kuò)張段17。在擴(kuò)張?zhí)淄?上，特別是在所述擴(kuò)張段17上構(gòu)造有第一凸起18和第二凸起19。第一凸起18構(gòu)造得比第二凸起19更靠近錨栓2的第一端部5。另外，優(yōu)選第一和第二凸起18、19還具有不同的幾何形狀。
[0028]在錨栓2的第二端部區(qū)段8上設(shè)置有三個作用件20。所述作用件20為加工在錨栓2中的螺紋21、一個墊圈22和一個螺母23。該螺母23具有未示出的內(nèi)螺紋，該內(nèi)螺紋與錨栓2上的外螺紋21嚙合。
[0029]擴(kuò)張體3在其徑向外側(cè)上設(shè)置有一個過渡區(qū)9。該過渡區(qū)9在圖1的剖面A-A中，也就是說在垂直于圖1的繪圖平面并垂直于錨栓2的縱軸線10的剖面中，構(gòu)造成具有大量波形的波浪狀。因此，擴(kuò)張體3在過渡區(qū)9處具有到縱軸線10的不同的距離。因而，在過渡區(qū)9上的波峰上出現(xiàn)到縱軸線10距離最大的點11以及在波谷上出現(xiàn)到縱軸線10距離最小的點12。在此，距離最大的各點11連接成一個在圖2中用虛線示出的假想的外接圓13以及到縱軸線10距離最小的各點12彼此連接成一個在圖2中用虛線示出的假想的內(nèi)接圓14。擴(kuò)張體3在過渡區(qū)9以外構(gòu)造成錐形的，也就是說根據(jù)垂直于圖1的繪圖平面的且垂直于縱軸線10 (未示出)的剖面A-A的剖面因而描繪出一個半徑朝著第一端部5的方向逐漸增加的圓。過渡區(qū)9在波形或者鋸齒形狀忽略不計的情況下基本上呈圓柱體狀結(jié)構(gòu)，也就是說優(yōu)選具有小于20%、10%、5%或2%的偏差，從而，在根據(jù)垂直于圖1的繪圖平面的且垂直于過渡區(qū)9處縱軸線10的剖面A-A的剖面中，假想的外接圓和內(nèi)接圓13、14在沿縱軸線的方向上的不同的剖面中具有恒定的半徑。
[0030]為了將工件固定在擴(kuò)張銷釘I上，需將該擴(kuò)張銷釘I插入或者擊入建筑構(gòu)件的一個鉆孔或者孔內(nèi)。在將擴(kuò)張銷釘I插進(jìn)這個鉆孔之后，第一端部5布置在該鉆孔之內(nèi)而第二端部7布置在該鉆孔之外。利用在其內(nèi)螺母23與螺紋21旋緊的作用件20，錨栓2以及因此還有擴(kuò)張體3沿著縱軸線10的軸向方向被向外旋出，從而，通過這種方式，由于擴(kuò)張?zhí)淄?利用該擴(kuò)張?zhí)淄?與鉆孔壁之間的摩擦力被軸向固定，還由于同樣能實現(xiàn)形狀鎖合式連接的凸起18、19，擴(kuò)張?zhí)淄?便借助擴(kuò)張體3在擴(kuò)張段17處徑向向外擴(kuò)張，這樣在擴(kuò)張?zhí)淄?和/或擴(kuò)張體3與鉆孔壁之間便產(chǎn)生了摩擦力和預(yù)緊，用于將擴(kuò)張銷釘I軸向緊固在未不出的建筑構(gòu)件的未不出的鉆孔內(nèi)。
[0031]由于在錨栓2的第一端部5的區(qū)域內(nèi)，也就是說在錨栓2的第一端部區(qū)段6上，擴(kuò)張體3的徑向外側(cè)上的過渡段9是波浪狀的，故而產(chǎn)生了擴(kuò)張體3和/或擴(kuò)張?zhí)淄?與孔壁的不同的徑向預(yù)緊或者抓摳。因此，在到縱軸線10距離最大的點11的區(qū)域內(nèi)比在到縱軸線10距離最小的點12上產(chǎn)生局部明顯更大的預(yù)緊力。在孔壁與擴(kuò)張?zhí)淄?和/或擴(kuò)張體3之間逐點地實現(xiàn)了一種較強(qiáng)力的抓摳以及還有形狀鎖合的連接。因此，即使是在困難的條件下擴(kuò)張銷釘I也能夠承受非常大的軸向拉力，因為擴(kuò)張?zhí)淄?和/或擴(kuò)張體3能夠承受很大的摩擦力并且在擴(kuò)張?zhí)淄?和/或擴(kuò)張體3以及鉆孔壁之間還存在一種很好的形狀鎖合連接。
[0032]在圖3中示出的是擴(kuò)張銷釘?shù)牧硪粋€實施例。在圖3中示出的實例與圖1的實例的不同之處在于:根據(jù)圖3，帶有波形或者齒形的過渡區(qū)9構(gòu)造成錐形的，其中，過渡區(qū)9內(nèi)的張角α !小于過渡區(qū)9以外的張角α 2。
.[0033]總體上看，本發(fā)明的擴(kuò)張銷釘I帶來了一些重要的優(yōu)點。基于擴(kuò)張體3上過渡區(qū)9的波浪狀的幾何形狀，沿外接圓13或者內(nèi)接圓14的圓周方向在鉆孔壁上切向地產(chǎn)生不同的預(yù)緊或者抓摳。另外，用于擊入銷釘?shù)陌仓媚芰磕軌蛴嗅槍π缘氐玫浇档?，并且錨栓的防旋轉(zhuǎn)性能夠得到提高。因此，由于擴(kuò)張體3制造誤差產(chǎn)生的不同尺寸僅僅還會對可由擴(kuò)張銷釘I傳輸?shù)牧Ξa(chǎn)生非常小的影響，從而能夠以較低的制造精度和利用可選的多種制造方法來更加經(jīng)濟(jì)地制造該擴(kuò)張體3。
【權(quán)利要求】
1.擴(kuò)張銷釘(1)，其包括: -帶有擴(kuò)張體(3)的錨栓(2)，所述擴(kuò)張體位于具有縱軸線(10)的所述錨栓(2)的第一端部區(qū)段(6)上， -至少一個位于所述錨栓(2)的另外的第二端部區(qū)段(8)上的、用于承受負(fù)荷的作用件(20)， -環(huán)繞所述錨栓(2)的擴(kuò)張?zhí)淄?4)， 其特征在于: 所述擴(kuò)張體(3)在徑向外側(cè)上在一過渡區(qū)(9)處針對所述縱軸線(10)上至少一個相同點而言到縱軸線(10)具有不同的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:至少所述過渡區(qū)(9)構(gòu)造成波浪狀或者鋸齒狀，例如具有至少3、4或7個波形或者齒形，其中，優(yōu)選各波形在其徑向居于外面的波峰處通過修角而倒圓；和/或針對所述至少一個相同點而言到縱軸線(10)的各所述距離相差至少1%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述擴(kuò)張體(3)特別是在所述過渡區(qū)(9)以外具有錐形的幾何形狀。
4.如前述權(quán)利要求之任一項所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述過渡區(qū)(9)構(gòu)造成基本上圓柱體形的，并且該圓柱體的縱軸線(10)與所述錨栓(2)的縱軸線(10)同軸地定向；或者所述過渡區(qū)(9)構(gòu)造成基本上錐形的，其中，該過渡區(qū)(9)的張角(Ci1)優(yōu)選小于所述擴(kuò)張體(3)在過渡區(qū)(9)以外的張角(α2)。
5.如前述權(quán)利要求之任一項或多項所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:在所述過渡區(qū)(9)的橫截面中，該過渡區(qū)(9)的到縱軸線距離最大的各點通過一假想的外接圓(13)相連接，并且該外接圓的中點與所述縱軸線(10)相符；和/或在所述過渡區(qū)(9)的橫截面中，該過渡區(qū)(9)的到縱軸線(10)距離最小的各點通過一假想的內(nèi)接圓(14)相連接，并且該外接圓的中點與所述縱軸線(10)相符。
6.如權(quán)利要求5所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述外接圓(13)的半徑與所述內(nèi)接圓(14)的半徑相差至少1%。
7.如權(quán)利要求5或6所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述擴(kuò)張體(3)在所述過渡區(qū)(9)以外構(gòu)造成錐形的，并且在所述過渡區(qū)(9)處，所述假想的內(nèi)接圓(14)和/或外接圓(13)具有基本上恒定的半徑。
8.如權(quán)利要求7所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述假想的外接圓(13)的半徑具有小于10%的偏差；和/或所述假想的內(nèi)接圓(14)的半徑具有小于10%的偏差。
9.如前述權(quán)利要求之任一項或多項所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述至少一個作用件(20)包括在所述錨栓(2)上的螺紋(21)并包括墊圈(22)和螺母(23)。
10.如前述權(quán)利要求之任一項或多項所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述至少一個作用件(20)構(gòu)造在所述錨栓(2)的第二端部區(qū)段(8)上。
11.如前述權(quán)利要求之任一項或多項所述的擴(kuò)張銷釘，其特征在于:所述錨栓(2)和/或所述擴(kuò)張體(3)和/或所述至少一個作用件(20)至少部分地、特別是完全由金屬例如鋼構(gòu)成。
【文檔編號】F16B13/06GK103429913SQ201280014518
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月23日
【發(fā)明者】M·維斯林 申請人:喜利得股份公司