一种膨胀螺栓的制作方法

1.本发明属于膨胀螺栓技术领域，特别涉及一种固定端头的膨胀螺栓。


背景技术：

2.膨胀螺栓为常见的连接设备,广泛应用于建筑、工矿土木及机械加工行业。现有的膨胀螺栓由螺栓和套在螺栓杆外的膨胀管以及螺栓杆端部的螺母组成，螺栓的尾部呈锥形，此类装置易于加工、成本低廉并能满足大多数应用行业的要求,是一种成熟的膨胀螺栓设计。使用时用冲击电钻在固定体上钻出相应尺寸的孔，再把螺栓、膨胀管装入孔中，旋紧螺母；螺栓外面套一个比螺栓直径稍大的膨胀管，当螺栓拧紧以后，螺栓的尾椎部位就被带到开口的管子里面，把管子充大达到膨胀的目的，进而把螺栓固定在地面或墙壁上。在该过程中，随着螺母的拧紧，虽然螺栓的尾椎部与膨胀管发生相对位移使得膨胀管在孔中分叉、膨胀，并与螺栓椎体、固定体一并胀紧，结合为一体。然而膨胀螺栓与包容材料体的胀紧接触面只是膨胀螺栓尾部一个高度很小的圆柱面。当物体被膨胀螺栓紧固时，螺杆所受的拉力等于包容材料体对螺杆尾部椎体切向正压力的轴向分力，分力增大其正压力成倍增加，普通使用中的螺栓包容材料体材质一般都较差，这时材料体就不能承受螺栓对其产生的膨胀力，膨胀螺栓的螺母也不能拧足，拧得过头效果适得其反。因此，在实际使用中，普通的膨胀螺栓大多数应用在物体对紧固力要求不高的条件下，因为它不能承载物体对其产生较大的轴向受拉负荷。
3.进而，人们发明了多级膨胀螺栓，即将现有的膨胀管增加为多级，如cn2337339y，在每级膨胀管之间设置有锥形套，锥形套的锥角与倒锥头螺杆的锥角相同，外径与螺杆锥头的外径相同，内径的公称尺寸与螺杆的公称直径相同。
4.如cn2292933y，一种多级膨胀螺栓，包括椎体螺杆、开叉套管、椎体胀圈、开叉套管、颈圈、垫圈、弹簧垫圈和六角螺母组成，伸入到砼体或刚性材料体孔中中尾段的多级膨胀螺栓，随着螺母的拧紧，椎体螺杆和开叉套管、椎体胀圈和开叉套管能与周围包容的材料体发生两个或两个以上的膨胀结合面，并与螺栓包容材料体一并胀紧，接合为一体。
5.如cn112324775a，主机预紧固膨胀螺栓，包括螺杆、设置在螺杆外部的膨胀套管以及螺母,膨胀套管的前端与螺杆的前端相齐平,螺杆的后端连接有所述的螺母;所述螺杆上设置有多个锥形的凸台,且螺杆最前端凸台的较长半径底面背向于螺母;其它凸台的较长半径底面均朝向于螺母;所述膨胀套管上设置有多个膨胀圈开口,所述膨胀圈开口位置与螺杆上的凸台相对应;所述螺杆外还套有压紧套筒,所述压紧套筒位于膨胀套管与螺母之间。
6.还有中国专利cn200810197506.0，膨胀螺栓，它包括螺杆、膨胀管，膨胀管的下端部开有等分的开口槽，螺杆上设有外螺纹，螺杆的下端部穿过膨胀管;螺杆的上端焊接有螺帽，螺帽位于膨胀管的上方;螺杆的下端部旋有下锥形螺母，下锥形螺母位于膨胀管的下方，下锥形螺母的小头端朝上，下锥形螺母的小头端的外径小于或等于膨胀管的内径，下锥形螺母的大头端的外径大于膨胀管的内径。
7.这些多级膨胀螺栓进入墙体后,由于螺杆的多级膨胀节,实现前期膨胀螺栓与墙体形成多点摩擦膨胀接触,从而实现提前进行逐级的预紧固和加强紧固,在固定膨胀螺栓时,可以与墙体形成高强度稳定的整体,同时可以实现全钻孔锚固,解决了现有膨胀螺栓锚固段浅,易脱出不牢固的问题,大大提高了膨胀螺栓的固定强度。
8.但是该类型膨胀螺栓也存在一些不足,主要表现为安装深度较大时工作面积小,固定强度不足,螺杆出现滑扣现象，膨胀螺丝跟着打转，因此没有出现长度较大的应用产品，在矿山、隧道和防滑坡堤等方面实用效果差；还有就是对于一些砼体本身厚度小，现有的膨胀螺栓在紧固时都会将螺栓杆向外转出部分才能将膨胀管胀开，进而导致在砼体内部的螺栓杆较短，受力不稳，对于一些特定场合，对于打孔深度有严格要求以及悬挂物品重力较大时，这些膨胀螺栓并不适用。
9.因此，现有的普通膨胀螺栓或多级膨胀螺栓并不适用于精度较高的场合，急需一种新型的膨胀螺栓，可以精确螺栓打孔的深度以及砼体内膨胀螺栓的长度。


技术实现要素：

10.本发明提供一种新型的膨胀螺栓，结构简单，操作方便，并且紧固性更好，不会出现滑扣现象，膨胀螺丝跟着打转的现象。
11.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种膨胀螺栓，包括螺杆，螺杆尾部设置有圆锥形端头，螺杆外部设置有膨胀套管，螺杆另一端设置有和螺杆相配合使用的螺母，还包括楔块，圆锥形端头由顶部向内开有槽孔， 圆锥形端头上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔相通，楔块和槽孔相配合。
12.本发明技术方案的进一步改进在于： 所述槽孔的形状包括圆形、椭圆形、方形以及异形。
13.本发明技术方案的进一步改进在于： 所述楔块的形状包括圆形、椭圆形、方形以及异形，和槽孔的形状相配合。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述楔块上设置有卡齿， 槽孔内设置有和楔块上卡齿相配合的卡齿。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述的膨胀螺栓包括多级依次排列的膨胀套管，和螺母接近的膨胀套管为最后一级膨胀套管，最后一级膨胀套管前面的多级膨胀套管的尾部设置为锥形。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：多级膨胀套管尾部的锥度和圆锥形端头的锥度相同。
17.本发明技术方案的进一步改进在于：多级膨胀套管尾部的内径大于螺杆的直径。
18.本发明技术方案的进一步改进在于：多级膨胀套管的数量为1-3个。
19.本发明技术方案的进一步改进在于：所述圆锥形端头外表面设置有螺纹或滚花。
20.本发明技术方案的进一步改进在于：螺母和膨胀套管中间设置有垫圈。
21.由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本技术在膨胀螺栓的圆锥形端头设置的相通的槽口和膨胀开口，以及配套的楔块，可以使得膨胀螺栓在紧固时螺栓不再通过向外移动进而固定，改变了以往的固定方式。
本技术中打孔后，将膨胀套管、垫圈依次套在在螺杆上，楔块放在槽口处，然后整个膨胀螺栓放入孔中，后期敲击螺杆尾部，此时楔块冲入圆锥形端头的槽口深处，圆锥形端头膨胀开，将膨胀螺栓的头部固定，然后再根据实际需要悬挂物体，最后将螺母拧紧，螺母拧紧的过程中将膨胀套管向前推动进而膨胀套管胀开，膨胀螺栓再次紧固。
22.本技术的圆锥形端头在使用时经过胀开起到紧固作用，避免了常规的膨胀螺栓容易发生的螺杆出现滑扣现象，膨胀螺丝跟着打转的情况；同时也避免了常规的膨胀螺栓通过将螺栓杆向外转出部分长度才能将膨胀管胀开，进而导致在砼体内部的螺栓杆较短，受力不稳的情况。有时一些墙体较薄，限制不能打孔过深，本技术的膨胀螺栓可以根据实际使用的需要，打孔多深，则膨胀螺栓在砼体内的长度多长，保障受力，保证需要的强度。
23.本技术中圆锥形端头的槽孔可设计成各种形状，不规则形状都可以，楔块的形状和槽孔的形状相配合即可。
24.楔块上设置的卡齿和槽孔内的卡齿相互配合，当把膨胀螺栓放入钻孔内，敲击螺杆后，楔块冲入槽孔，楔块上的卡齿和槽孔内的卡齿卡紧保证楔块不会脱出，保证圆锥形端头膨胀开和墙体更加紧固。
25.膨胀螺栓可以设置多级膨胀套管，除去圆锥形端头膨胀紧固外，多级膨胀套管经过膨胀可以有多个紧固点，保证膨胀螺栓紧固力，提高安全性。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本发明整体结构示意图；图2是本发明楔块结构示意图；图3是本发明圆锥形端头的示意图；图4是图3中圆形槽口的左视图；图5是图3中椭圆形槽口的左视图；图6是图3中方形槽口的左视图；图7是本发明实施例2中楔块结构示意图；图8是本发明实施例2楔块和圆锥形端头配合的剖面图示意图；图9是本发明实施例2膨胀螺栓的示意图；其中，1、圆锥形端头，2、膨胀套管，3、螺母，4、螺杆，5、垫圈，6、楔块，7、槽孔，8、多级膨胀套管。
具体实施方式
27.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提
下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1如图1所示，一种膨胀螺栓，包括螺杆4，螺杆4尾部设置有圆锥形端头1，螺杆4外部设置有膨胀套管2，螺杆4另一端设置有和螺杆4相配合使用的螺母3，还包括楔块6，圆锥形端头1由顶部向内开有槽孔7， 圆锥形端头1上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔7相通，楔块6和槽孔7相配合。
29.槽孔7的形状和楔块6的形状可设置成圆形、椭圆形、方形或者异形，多种形状都可，槽孔7的形状和楔块6的形状配合即可。
30.实施例1如图1-3所示，一种膨胀螺栓，包括螺杆4，螺杆4尾部设置有圆锥形端头1，螺杆4外部设置有膨胀套管2，螺杆4另一端设置有和螺杆4相配合使用的螺母3，还包括楔块6，圆锥形端头1由顶部向内开有槽孔7， 圆锥形端头1上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔7相通，楔块6和槽孔7相配合。
31.如图4-6所示，槽孔7的形状和楔块6的形状可设置成圆形、椭圆形、方形或者异形，多种形状都可，槽孔7的形状和楔块6的形状配合即可。
32.实施例2一种膨胀螺栓，包括螺杆4，螺杆4尾部设置有圆锥形端头1，螺杆4外部设置有膨胀套管2，螺杆4另一端设置有和螺杆4相配合使用的螺母3，还包括楔块6，圆锥形端头1由顶部向内开有槽孔7， 圆锥形端头1上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔7相通，楔块6和槽孔7相配合。
33.槽孔7的形状和楔块6的形状可设置成圆形、椭圆形、方形或者异形，多种形状都可，槽孔7的形状和楔块6的形状配合即可。
34.楔块6上设置有卡齿，槽孔7内部也设置卡齿，楔块6上设置的卡齿和槽孔7内的卡齿相互配合，当把膨胀螺栓放入钻孔内，敲击螺杆4后，楔块6冲入槽孔7，楔块6上的卡齿和槽孔7内的卡齿卡紧保证楔块不会脱出，保证圆锥形端头膨胀开和墙体更加紧固。
35.实施例3一种膨胀螺栓，包括螺杆4，螺杆4尾部设置有圆锥形端头1，螺杆4外部设置有膨胀套管2，螺杆4另一端设置有和螺杆4相配合使用的螺母3，还包括楔块6，圆锥形端头1由顶部向内开有槽孔7， 圆锥形端头1上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔7相通，楔块6和槽孔7相配合。
36.槽孔7的形状和楔块6的形状可设置成圆形、椭圆形、方形或者异形，多种形状都可，槽孔7的形状和楔块6的形状配合即可。
37.膨胀螺栓包括多级依次排列的膨胀套管，和螺母3接近的膨胀套管为最后一级膨胀套管2，最后一级膨胀套管2前面的多级膨胀套管8的尾部设置为锥形。
38.多级膨胀套管8可设置多个，一般情况下1-3个，本技术的膨胀螺栓则有多个紧固点，更加可靠安全。
39.实施例4一种膨胀螺栓，包括螺杆4，螺杆4尾部设置有圆锥形端头1，螺杆4外部设置有膨胀套管2，螺杆4另一端设置有和螺杆4相配合使用的螺母3，还包括楔块6，圆锥形端头1由顶部
向内开有槽孔7， 圆锥形端头1上设置有等分的膨胀开口，所述膨胀开口和槽孔7相通，楔块6和槽孔7相配合。
40.槽孔7的形状和楔块6的形状可设置成圆形、椭圆形、方形或者异形，多种形状都可，槽孔7的形状和楔块6的形状配合即可。
41.圆锥形端头1外表面设置有螺纹或滚花，加强摩擦力，增加紧固力。
42.本技术的膨胀螺栓使用时，根据实际需要打孔，计算好需要在墙内的孔深进行打孔，然后将膨胀螺栓的螺杆4上套上多级膨胀套管8，可根据需要的力度以及长度选择多级膨胀套管8的个数，在最后套上膨胀套管2，将楔块6放入槽孔7内，整个膨胀螺栓放入孔中，膨胀套管2留有一部分在孔外，最后敲击螺杆4的尾部，此时圆锥形端头1胀开固定，套上垫圈5，再拧紧螺母3，膨胀套管2会随着螺母3向内拧紧而向孔内进入进而胀开，安装完成。
43.为了增加圆锥形端头1的紧固力，外表面设置有螺纹或印制粗糙的滚花。
44.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。