专利名称：金属制扩张式锚栓和其安装工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有权利要求1特征的金属制扩张式锚栓。
背景技术：
由EP 0 217 053 B1已知一个这样的用于将一个结构部件固定在一个基础上的扩张式锚栓。已知的扩张式锚栓具有一个锚栓基体，它具有一个外螺纹作为固定装置和一个在直径上减小的、在扩张式锚栓的安装方向上锥形扩展的扩张段。在这个扩张段上轴向可滑移地装上一个扩张套。这个扩张套具有一个基体，在其上沿着一个给定弯曲线构成向前突出的扩张舌。通过使扩张套推到扩张段上可以使扩张舌扩展，用于使扩张式锚栓以一个倒剌锚定。所述扩张套在面对钻孔底的扩张舌端部上具有切削刃，通过它们可以产生倒剌。为此将已知的扩张式锚栓插入一个圆柱形钻孔里面并且使扩张套例如通过一个冲击钻驱动到扩展部件上并且马上置于旋转。由此产生一个钻孔扩张形式的径向去除。为了形成切削刃建议使用硬质金属的刀头。但是这种刀头在扩张舌中的安装和固定除了材料费用以外还需要明显的制造费用。由此使大批量加工的扩张式锚栓变得昂贵。但是如果对于已知的扩张式锚栓结构放弃刀头并尝试代替该刀头对于扩张套的整个材料赋予一个足够的硬度和强度，用于使切削刃在扩张舌本身上构成，这一点失败于在扩张舌扩张时经常沿着给定弯曲线撕裂或断开。其原因在于，所述给定弯曲线如同对于所有已知的扩张舌锚栓那样由于套形状而弯曲.由此使所期望的扩张舌纵向弯曲难以实现，因为弯曲起到加固的作用.为了纵向弯曲所述材料必需明显地变形，这要求一个相应的延展性和微小的壁厚。但是这种要求恰好与所需的切削刃硬度相反，其硬度用于在高强度混凝土中也保证切削刃的有效性。
发明内容
因此本发明的目的是，实现一个上述形式的扩张舌锚栓，它以相同的或改进的生产率具有更少的加工费用。
按照本发明这个目的通过具有权利要求1特征的扩张式锚栓以及具有权利要求6特征的安装工具得以实现。按照本发明的扩张式锚栓具有一个由硬质钢制成的扩张套。为了不产生上述的沿着给定弯曲线的失效问题，这个给定弯曲线是直线的。这个差别是本发明的重要优点。为了使扩张舌纵向弯曲需要明显更微少的作用力并且这个作用力基本上均匀地沿着给定弯曲线分布。因此所述扩张套可以由一种硬质的高强度材料构成，它比目前使用的材料相应地更脆.对于扩张套、尤其是在给定弯曲线处选择更大的壁厚。所述扩张套最好由冲压弯曲件构成，它在成形后硬化然后装配。
在一个优选的实施例中所述扩张段对于每个扩张舌具有一个平面的滑动面.对于四个滑动面或扩张舌可得到一个方便的加工性，但是也可以设想更多或更少的扩张舌。平面的滑动面一方面具有所述扩张舌平面导引的优点，而一个旋转对称的锥形扩张段起到一个直线接触的作用。通过面导引在给定弯曲线处也产生一个均匀的应力分布.另一方面一个基本优点是，用于切削刃旋转运动的转矩传递可以通过锚栓基体实现。而在已知的扩张式锚栓中所述扩张套必需由一个套形的安装工具通过驱动爪驱动，在本发明的这个扩展结构中可以放弃这种易干扰的转矩传递。替代它的是锚栓基体通过一个稳定的工具置于旋转。平面的滑动面在此起到一个扩张舌引动的作用.所述扩张套只需轴向相对于旋转的锚栓基体滑移。一个这样构成的扩张式锚栓最好具有一个间隔套，它用于将一个安装工具对扩张套的冲击传递到其轴线滑移。当然两个套也可以一体地构成。但是一个独立的间隔套具有优点，即，相对昂贵的扩张套材料只用于对其必需的部位。如果所述扩张套由冲压弯曲件构成，则还可以对于这个扩张套选择一个比名义直径更小的直径，用于避免沿着孔壁的不必要的摩擦。而不必一起旋转的间隔套可以以名义直径构成，用于使扩张式锚栓能够无缝隙地承受横向力。
在一个平面滑动面的情况下所述锚栓基体最好在固定装置处具有扳手作用面。在一个外螺纹作为固定措施的情况下所述扳手作用面例如可以由两个侧面的削平面构成，在一个内螺纹作为固定装置的情况下可以由两个侧面槽的形式构成。在此要注意，要保留足够的承载的螺纹部分。
为了能够安装这种扩张式锚栓，本发明建议一个安装工具，它具有相应的扳手面以及一个驱动面和一个用于使安装工具固定在一个冲击钻里面的适配装置。为了安装扩张式锚栓将这个锚栓通过其锚栓基体插到安装工具上，其中使扳手作用面与扳手面相互啮合。在插入状态所述驱动面放置在扩张套上或者间隔套上，如果存在间隔套的话。接着使扩张式锚栓插进钻孔直到放置到其钻孔底部。通过例如由一个冲击钻产生的工具旋转/冲击运动使锚栓基体并由此使扩张套上的切削刃置于旋转同时使扩张套通过锚栓基体的扩张段驱动。该旋转运动起到使切削刃产生一个去除并由此在钻孔中产生侧凹的作用。在实现扩张后拔出安装工具。
一个用于具有外螺纹的扩张式锚栓的安装工具规定，这个安装工具具有一个套式局部体，它具有内侧面上的扳手面以及端面上的驱动面。由此实现一个非常简单的结构。对于具有内螺纹的扩张式锚栓可以设想一个销轴式局部体，它具有外侧面上的扳手面、例如以一个矩形横截面的形式，其中轴向在这个局部体上连接一个轴肩用于形成驱动面。
具体实施例方式
下面借助于一个在附图
中示出的实施例详细描述本发明。附图中示出一个按照本发明的金属的扩张式螺栓1以及一个按照本发明的安装工具2。该扩张式锚栓1用于将一个未示出的物体固定在一个同样未示出的基础上。该扩张式锚栓1具有一个锚栓基体3，它具有一个外螺纹4作为结构部件的固定装置和一个在直径上减小的、在锚栓端部6方向上锥形扩展的扩张段5。在扩张段5上轴向可滑移地装上一个由冲压弯曲件制成的硬质钢扩张套6，它具有一个基体7和四个扩张舌8。通过向着锚栓端部6方向的一个轴向滑移所述扩张舌8径向向外相对于一个钻孔壁扩张。这些扩张舌8具有切削刃9用于产生一个侧凹。所述扩张舌8通过直线的给定弯曲线10连接在基体7上。由此使扩张舌8易于纵向弯曲，而不使硬质钢折断。这一点还通过四个平面的滑动面得到促进，它们起到使锚栓基体3的一个转矩可以传递到扩张套6的作用。为了使这个转矩从一个工具、在这里为安装工具2传递到锚栓基体3，这个锚栓基体具有扳手作用面12。为了将一个轴向力传递到扩张套6所述扩张式锚栓1具有一个间隔套13，它具有一个端面14。该间隔套13还用于使扩张式锚栓1横向支承在钻孔里面并因此在直径上对应于名义直径。
所述安装工具2具有一个套形局部体15，它具有内侧面上的扳手面16以及端面上的驱动面17用于将冲击传递到间隔套13的端面14上。为了将安装工具2固定在一个冲击钻(未示出)里面该安装工具具有一个标准槽形式的适配装置18。
为了通过夹紧在冲击钻中的安装工具2安装扩张式锚栓1，将扩张式锚栓1插进安装工具2，由此使所述扳手面16与扳手作用面12啮合并且使安装工具2的驱动面16放置在间隔套3的端面4上。在这个状态将所述扩张式锚栓1插进一个基础的一个未示出的钻孔里面，直到它放置到钻孔底部上。通过该冲击钻的一个组合式旋转/冲击运动使锚栓基体3并由此使扩张套6置于旋转。同时使扩张套6轴向滑移到扩张段5上并由此使扩张舌8沿着滑动面11径向向外扩张.通过扩张套6的旋转所述切削刃9以径向扩展钻孔的形式在这个部位产生一个去除。这个扩展起到侧凹的作用。由此在钻孔中实现一个形状连接的锚接。在安装过程结束后将安装工具2方便地从扩张式锚栓1上拔出来。
权利要求
1.一种用于将一个结构部件固定在一个基础上的金属的扩张式锚栓(1)，其中该扩张式锚栓(1)具有一个锚栓基体(3)，固定装置(4)和一个在直径上减小的、在扩张式锚栓的安装方向上扩展的扩张段(5)，在扩张段上轴向可滑移地插上一个扩张套(6)，它具有扩张舌(8)和至少一个用于产生一个侧凹的切削刃(9)，其中所述扩张舌(8)分别在一个给定弯曲线(10)上与扩张套(6)的基体(7)连接，其特征在于，所述扩张套(6)由硬质钢制成并且给定弯曲线(10)是直线。
2.如权利要求1所述的扩张式锚栓，其特征在于，所述扩张套(6)是一个冲压弯曲件。
3.如权利要求1所述的扩张式锚栓，其特征在于，所述扩张段(5)的扩展部分具有平面的滑动面(11)。
4.如权利要求1所述的扩张式锚栓，其特征在于，所述扩张式锚栓(1)具有一个间隔套(13)。
5.如权利要求1所述的扩张式锚栓，其特征在于，所述锚栓基体(3)在固定装置(4)处具有扳手作用面(12)。
6.一种用于安装一个扩张式锚栓(1)、尤其如权利要求5所述的扩张式锚栓的安装工具(2)，其特征在于，所述安装工具(2)具有与扩张式锚栓(1)的扳手作用面(12)对应的扳手面(16)、一个驱动面(17)以及一个适配装置(18)。
7.如权利要求6所述的安装工具，其特征在于，所述安装工具(2)具有一个套式局部体(15)，它具有内侧面上的扳手面(16)以及端面上的驱动面(17)。
全文摘要
本发明涉及一种金属制扩张式锚栓(1)用于将一个结构部件固定在一个基础上。已知的扩张式锚栓(1)具有一个锚栓基体(3)，它具有固定装置(4)和一个在直径上减小的、在扩张式锚栓的安装方向上扩展的扩张段(5)。在扩张段(5)上轴向可滑移地插上一个扩张套(6)，它具有扩张舌(8)和至少一个用于产生一个侧凹的切削刃(9)。为了降低这种扩张式锚栓(1)的制造费用本发明建议，所述扩张套(6)由硬质钢制成并且给定弯曲线(10)是直线。本发明还建议一个安装工具(2)，用于安装一个这样的扩张式锚栓(1)，该安装工具具有扳手面(16)、一个驱动面(17)以及一个适配装置(18)。
文档编号F16B13/08GK1795336SQ200480014387
公开日2006年6月28日 申请日期2004年5月12日 优先权日2003年5月27日
发明者O·哈克尔, M·林卡 申请人:阿图尔-费希尔股份公司费希尔厂