專利名稱:金屬緊固元件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按權利要求1的前序所述的用于在一個零部件的鉆孔里實現(xiàn)錨固連接的金屬緊固元件。
由DE 37 14 025 C2就已知有一種此類別的緊固元件,它具有一個張殼和一個在螺栓的桿體上軸向可滑移的擴張件。螺栓的前端有一個設計成凸緣的止擋和一個布置在止擋和軸向可滑移的擴張件之間的螺旋彈簧。當把一個支承在待緊固物件上的螺母擰緊到螺桿上時,該螺桿向孔口方向移動并且同時用這布置在上擋和可滑移的擴張件之間的螺旋彈簧使擴張件壓入張殼里,從而使其錨固連接在元部件的鉆孔里。同時使螺旋彈簧略有預緊,從而在因產生裂縫而使鉆孔擴張時隨后擠壓這擴張件以補償鉆孔的擴張。另外,這已知的緊固元件也能夠吸收例如由于地震而產生的沖擊載荷并阻止由此使緊固元件產生破斷或者使螺桿拉斷。
但是這種已知解決方案的缺點在于,由于將擴張張件隨后壓入張殼里就使在擴張件和止擋之間的軸向間距在有的情況下就變得足夠大,從而使螺旋彈簧隨后就不再處于張緊了,而且有時甚至出現(xiàn)了軸向間隙。那么此后由于擴張件沒有了支撐和張緊,當裂縫加大例如由于余震而使鉆孔繼續(xù)擴大時就不再能夠繼續(xù)壓緊擴張件了。
因此本發(fā)明的任務是提出一種緊固元件,它能夠吸收沖擊載荷的后續(xù)結果而不會使錨固連接失效。
該項任務通過在權利要求1中所述的特征來解決。
通過使用一種套狀距離元件來代替螺旋彈簧和一個設計成擴展部的止擋,那么當在螺桿上作用有過載荷時這擴展部就拉入距離套里。在距離元件發(fā)生擴張和變形時由于此時所產生的高摩擦就使距離元件壓向可在螺桿上軸向滑移的擴張件,后者因而隨后就推入張殼里。由于從距離元件不產生復位力,因而由于過載而產生的在擴展部和擴張件之間距離的縮短以及因此引起的擴張件張緊在張殼里的情況即使在卸載后仍然存在。若繼續(xù)出現(xiàn)沖擊載荷時那只是擴展部在距離元件之內繼續(xù)在擴張件的方向上滑移,其中由于在距離元件之內的摩擦使擴張件上的壓緊力仍然保持。距離元件的長度因而就規(guī)定了變形區(qū)的長度,其中拉拔力可以通過各個不同的參數(shù)來調定。那么例如就可能將距離元件設計為由軟金屬或者塑料制成的封閉的套。
距離元件的一種優(yōu)選實施形式是一種具有縱向切槽的彈簧套,通過擴展部在彈性部位來實現(xiàn)此彈簧套的擴展。合理的是用一個錐體來設計此擴展部,該錐體上連接有一個圓柱形凸緣。
按本發(fā)明所述的緊固元件既可設計為根切錨桿,此時張殼是在鉆孔的一個根部切槽里進行錨固的,也可以設計為貫穿錨桿,此時螺桿的桿體緊接著安放張殼的部段擴大到張殼的直徑大小。
在附圖中表示了本發(fā)明的實施例,所示為
圖1按本發(fā)明所述的緊固元件,其實施形式為根切錨桿;圖2實施形式為貫穿錨桿的緊固元件。
圖1所示的緊固元件1有一個張殼2,它通過擴張件3錨固在零部件6的一個具有根部切槽4的鉆孔5里。具有通孔7的擴張件3可以在螺栓8的桿體上軸向滑動。
在擴張件3和布置在螺栓8前端的擴展部9之間有一個套狀距離元件,該元件例如可由軟金屬或者由塑料制成作為封閉的套。在這種情況下當擴展部9通過這距離元件10時就使這距離套產生塑性變形。若距離套10設計為具有一個縱向切槽的彈簧套筒,那么擴展部通過時就產生彈性變形,其摩擦力由彈簧套筒的壁厚來決定。穿過距離元件10、擴張件3和張殼2的螺栓在其后端有一段螺紋11,螺母12就擰在這段螺紋上用于緊固一個物件13。擰上螺母12時螺栓8就在軸向向孔口方向上移動,從而通過這鉆入距離元件10里的擴展部9在擴張件3上產生了一個推力。該推力將擴張了壓入張殼2的切槽部分里并使之張開進入根部切槽4里。因而在緊固元件1和零部件6之間就形成了一種形狀合適的連接。
若在螺栓8上出現(xiàn)有沖擊載荷,那么在產生一個減小了的作用在擴張件3上的推力時就使擴展部9沖擊性地繼續(xù)拉入套角狀的距離元件10里。由于距離元件的摩擦和變形既避免了螺栓的過載,也避免混凝土件的過載。有關距離元件10的長度、擴展部和距離元件的材料和幾何尺寸則按各自的裝入情況條來確定變形區(qū)。在所描述的實施例中擴展部9是通過一個錐體14來形成的,該錐體上有一個與之緊接著的圓柱形凸緣15。
對于圖2所示的實施例來說,螺栓8的桿體16緊接著安放張殼2的部段而擴展到張殼2的直徑上。因而這種緊固元件1a可以應用于貫穿裝配,此時可以將緊固元件穿過應緊固的物件13而導入鉆孔5里。距離元件10在此實施例中設計成彈簧套筒并在圓柱形鉆孔5里面實現(xiàn)錨固連接。
權利要求
1.金屬緊固元件,它具有一個張殼(2)和一個可以在一個螺栓(8)的桿體上軸向滑移的擴張件(3),它用于在結構部分的鉆孔內實現(xiàn)錨固連接,其中在螺桿(8)的前端有一個止擋,在止擋和和擴張件(3)之間布置有一個距離元件,該元件支撐在擴張件(3)上,其特征在于,止擋設計成擴展部(9),受拉伸載荷時它就鉆入套筒狀的距離元件(10)里并形成一個對應于距離元件(10)的長度的變形區(qū)。
2.按權利要求1所述的緊固元件,其特征在于,距離元件(10)是一個具有一個縱向切槽的彈簧套筒。
3.按權利要求1所述的緊固元件,其特征在于,擴展部(9)由一個錐體(14)構成,該錐體有一個與之緊接著的圓柱形凸緣(15)。
4.按權利要求1所述的緊固元件,其特征在于,螺栓(8)的桿體(16)在靠接安放張殼的部段擴大到張殼(2)的直徑大小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬緊固元件,它有一個張殼(2)和一個可以在一個螺栓(8)的桿體上軸向滑移的擴張件(3),其中在螺栓(8)的前端有一個設計為擴展部(9)的止擋。在擴展部(9)和擴張件(3)之間在螺栓(8)上布置有一個距離元件(10)。受拉載荷時擴展部(9)就鉆入此距離元件(10)里并形成了一個對應于距離元件(10)的長度的變形區(qū)。通過在變形區(qū)內所產生的摩擦和變形就吸收了過載并從而阻止了緊固元件的破斷或者螺栓的拉斷。
文檔編號E02D5/80GK1365435SQ00811052
公開日2002年8月21日 申請日期2000年6月17日 優(yōu)先權日1999年7月30日
發(fā)明者A·弗里施曼, M·謝菲爾 申請人:阿圖爾-費希爾股份公司費希爾廠