一种自锁式锚固装置及具有其的锁紧结构和种植体结构的制作方法

本发明涉及锚固结构，更具体的说是涉及一种自锁式锚固装置及具有其的锁紧结构和种植体结构。

背景技术：

1、锚固是一种首先将锚固件与基体牢固连接，之后再将被连接件通过锚固件与基体牢固连接的方法。先在基体上钻孔，把锚固件插入孔中，再通过物理或化学的方式填塞基体与锚固件之间的缝隙，并使基体与锚固件紧密结合为一个整体。锚固技术及锚固装置的应用十分广泛，例如很多机械设备都是通过地脚螺栓安装在基础上的，地脚螺栓就是利用锚固技术与基础牢固而紧密的连接起来的。

2、膨胀螺栓是一种通过物理方式进行锚固的锚固装置参见附图1，螺栓下部为锥形头结构，套筒下部开若干个槽。将膨胀螺栓放入基体的孔内，拧紧螺母使螺栓相对套筒向上移动，锥形头将套筒下部胀开，套筒下部外径增大压紧基体孔的内壁，依靠套筒与基体孔之间的摩擦力使膨胀螺栓固定在基体中。

3、化学锚栓由螺栓、螺母、垫圈和化学粘结剂组成参见图2，将螺栓放置在基体的孔中，灌入化学粘结剂，待化学粘结剂固化后，螺栓被牢固地粘结在基体中。

4、膨胀螺栓依靠套筒对基体内壁的挤压形成足够的摩擦力进行锚固，所以要求基体有足够的抗压强度，同时要求基体上孔的间距以及孔边距不能过小，所以只适用于基体强度大、孔间距和孔边距足够大的场景。优点是安装后即刻既能承受载荷。

5、化学锚栓依靠化学粘结剂将螺栓粘结在基体中，所以对基体的强度、孔间距、孔边距的要求相比膨胀螺栓低得多，很多不适合膨胀螺栓的场景都能使用化学锚栓。缺点是化学粘结剂固化需要较长的时间，不能安装后即刻承受载荷，为了保证螺栓的安装状态，需要对螺栓进行临时固定，对于安装孔朝下的场景不适用。

6、无论膨胀螺栓还是化学锚栓目前最小规格为m6，m6膨胀螺栓的钻孔直径尺寸为10mm，m6化学锚栓的钻孔直径尺寸为8mm，无法应用于基体结构尺寸比较小的场景，例如基体宽度只有10mm的场景。

7、因此，如何提供一种结合膨胀螺栓和化学锚栓的优点的锚固装置，既降低了对基体的强度要求，又具有一定的初期稳定性，在化学粘接剂固化前也能承受一定的载荷，既适用于大尺寸的基体，也适用于小尺寸的基体，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种自锁式锚固装置，旨在解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种自锁式锚固装置，包括：圆柱状的锚固体，以及与所述锚固体配合使用的顶杆；

4、所述锚固体内部同轴开设有上下贯通的通孔，所述通孔下部至底端面依次加工有上宽下窄的锥形孔和圆柱孔，所述锥形孔底端孔径与所述圆柱孔直径相等，所述锚固体下部侧壁轴向开设有多条分割槽，所述分割槽径向连通所述锥形孔，且向下贯通所述锚固体底端；

5、所述顶杆由上至下包括直径逐渐缩小的上圆柱段、上圆锥段、下圆柱段和下圆锥段，所述顶杆可与所述锥形孔和所述圆柱孔插接配合，配合后，使得所述下圆锥段插入所述圆柱孔内，所述下圆柱段与所述锥形孔侧壁贴合，且将所述分割槽对应的所述锚固体位置径向涨开。

6、通过上述技术方案，本发明提供的锚固装置采用膨胀原理，利用锥形孔和圆柱孔，以及顶杆配合的特殊结构，顶杆顶开锥形孔后，由于锥形孔侧壁与下圆柱段紧密贴合，使得顶杆受到垂直于轴线的径向力，顶杆具有良好的自锁效果，防止脱出，本发明既降低了对基体的强度要求，又具有一定的初期稳定性，在化学粘接剂固化前也能承受一定的载荷，既适用于大尺寸的基体，也适用于小尺寸的基体，例如基体宽度小于10mm的场景。

7、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述锚固体侧壁加工有环形的释放槽，所述释放槽将所述锚固体分为上部的紧固段和下部的膨胀段；所述锥形孔和所述圆柱孔自所述紧固段底端位置向所述膨胀段底端方向加工，所述分割槽向下贯通所述膨胀段底端，并向上延伸至所述分割槽顶端。释放槽是位于锚固体外圆柱面的环形切槽，减薄锚固体外圆柱面与下部锥形孔之间的厚度，作用是当顶杆被压入下部锥形孔时，被分割的下部膨胀段更容易向外胀开。

8、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述紧固段的外径大于所述膨胀段的外径。可以与阶梯型孔进行配合，锚固效果更稳定。

9、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述锚固体外侧壁加工有外螺纹。可以在锚固体外侧连接螺母进行锁紧连接。

10、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述通孔位于所述锚固体顶端位置加工成转动限制孔。转动限制孔能够方便使用工具对锚固体进行拧动。

11、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述通孔位于所述转动限制孔和所述锥形孔之间的位置加工有内螺纹。内螺纹孔能够便于在锚固体上连接使用件。

12、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，多个所述分割槽将所述锚固体均匀分割为6～12等分，优选8等分，能够保证稳定的使用效果，也能够便于加工。

13、优选的，在上述一种自锁式锚固装置中，所述锥形孔的锥度为10°～20°，所述上圆锥段的锥度与所述锥形孔的锥度相等。锥度的设置能够保证自锁效果。

技术特征：

1.一种自锁式锚固装置，其特征在于，包括：柱状的锚固体(1)，以及与所述锚固体(1)配合使用的顶杆(2)；

2.根据权利要求1所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述锚固体(1)侧壁加工有环形的释放槽(14)，所述释放槽(14)将所述锚固体(1)分为上部的紧固段(15)和下部的膨胀段(16)；所述锥形孔(11)和所述圆柱孔(12)自所述紧固段(15)底端位置向所述膨胀段(16)底端方向加工，所述分割槽(13)向下贯通所述膨胀段(16)底端，并向上延伸至所述分割槽(13)顶端。

3.根据权利要求2所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述紧固段(15)的外径大于所述膨胀段(16)的外径。

4.根据权利要求1所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述锚固体(1)外侧壁加工有外螺纹。

5.根据权利要求1所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述通孔位于所述锚固体(1)顶端位置加工成转动限制孔(17)。

6.根据权利要求5所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述通孔位于所述转动限制孔(17)和所述锥形孔(11)之间的位置加工有内螺纹。

7.根据权利要求1所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，多个所述分割槽(13)将所述锚固体(1)均匀分割为6～12等分。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种自锁式锚固装置，其特征在于，所述锥形孔(11)的锥度为10°～20°，所述上圆锥段(22)的锥度与所述锥形孔(11)的锥度相等。

9.一种锁紧结构，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的自锁式锚固装置，以及与其配合使用的螺母(3)，所述锚固体(1)的外侧壁加工有外螺纹；所述螺母(3)可与所述锚固体(1)螺纹连接。

10.一种种植体结构，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的自锁式锚固装置，以及与其配合使用的基台(4)和牙冠(5)；所述锚固体(1)的外侧壁加工有外螺纹，所述通孔位于所述锚固体(1)顶端位置加工成转动限制孔(17)，所述通孔位于所述转动限制孔(17)和所述锥形孔(11)之间的位置加工有内螺纹；所述基台(4)内部开设有上下贯通的锁紧孔(41)，所述基台(4)下部可嵌合于所述转动限制孔(17)内，并可通过螺栓穿过所述锁紧孔(41)与所述锚固体(1)内侧的螺纹连接，将所述基台(4)锁紧在所述转动限制孔(17)内，所述牙冠(5)可安装在所述基台(4)上。

技术总结
本发明公开了一种自锁式锚固装置及具有其的锁紧结构和种植体结构，自锁式锚固装置包括锚固体和的顶杆；锚固体内部同轴开设有上下贯通的通孔，通孔下部至底端面依次加工有上宽下窄的锥形孔和圆柱孔，锥形孔底端孔径与圆柱孔直径相等，锚固体下部侧壁轴向开设有多条分割槽，分割槽径向连通锥形孔，且向下贯通锚固体底端；顶杆由上至下包括直径逐渐缩小的上圆柱段、上圆锥段、下圆柱段和下圆锥段，顶杆可与锥形孔和圆柱孔插接配合，配合后，使得下圆锥段插入圆柱孔内，下圆柱段与锥形孔侧壁贴合，且将分割槽对应的锚固体位置径向涨开。自锁式锚固装置可应用于锁紧结构和种植体结构中，既降低了对基体的强度要求，又具有一定的初期稳定性。

技术研发人员：陈刚
受保护的技术使用者：上海卡山科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13