一种化学铆栓及采用化学铆栓固定建筑附属物的连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种化学铆栓及采用化学铆栓固定建筑附属物的连接结构，它的金属铆杆具有防松脱铆固段，它还具有紧固套，紧固套在工具作用下压紧被连接件及内孔收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，形成非焊接永久性连接；紧固套的前端具有凸圈或凸起，其被挤入建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合。本实用新型所提供的化学铆栓，无需焊接即可实现永久牢固连接不松脱、大幅增加紧固强度，消除了一切对化学胶有影响的不确定因素，真正达到了安全的目的，可以节省安装人工和成本。本实用新型还还提出了对化学铆栓的防火耐热解决方案，可适用各类防火区使用。
【专利说明】一种化学铆栓及采用化学铆栓固定建筑附属物的连接结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化学铆栓及采用化学铆栓固定建筑附属物的连接结构。
【背景技术】
[0002]目前建筑外围护结构幕墙中使用的化学锚栓，采用螺栓作紧固件，螺杆作金属铆杆，因每年数十万次的风动波以及热胀冷缩等外力影响，会导致螺栓松动，造成事故发生。所以，为防止螺栓松脱，国家规范规定要求将螺杆与螺母焊死。但是，焊接尽管解决了因螺母松动产生的问题，但也带来了对化学胶的性能影响和影响使用寿命，其原因是螺杆为优质导热体，在焊接时所产生的高热量会顺着螺杆传入基底的连接孔内，使化学胶受热产生质变或其它不利影响。国家有关部门在发现这一严重问题后，对尚未从技术上解决问题前，釆取了严控措施。
[0003]目前也有声称的耐热型化学锚栓，其尽管比一般的化学胶耐热，但是，其售价高。而且，在焊接时，究竟有多少热量传入基底的连接孔内，焊接时的热冲击有多大等等很难估算，耐热型的化学锚栓应用时也存在同样的风险，并没有从根本上解决问题。
[0004]而且，目前的化学锚栓没有考虑到防火问题。对于的螺母和螺杆而言，在焊接后，也很难再采用实用和经济的防火措施。
【发明内容】
[0005]本实用新型第一个目的是提供一种防松脱型化学铆栓，其无需焊接操作，但连接防松脱、永久牢固，能降低建筑附属物的安装成本及安装安全性。为此，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种防松脱型化学铆栓，其特征在于它包括金属铆杆，所述金属铆杆具有对应在基底的连接孔内的承力段、在基底的连接孔外的防松脱铆固段，所述防松脱铆固段表面制有防脱纹；所述化学铆栓还包括紧固套，所述紧固套的内孔比防松脱铆固段略大，使紧固套可以自由套入防松脱铆固段，并在工具的作用下，压紧被连接件及内孔收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，形成非焊接永久性连接；所述防松脱铆固段外还有连接段，用于连接所述工具。
[0007]在采用上述技术方案的基础上，本实用新型还可采用以下进一步的技术方案:
[0008]所述连接段和防松脱铆固段之间具有拉断部位。所述连接段外还可具有与扭力输出电动工具相配的搅拌动力连接头。
[0009]被化学铆栓所连接的建筑附属物上供金属铆杆穿过的孔为长孔或圆孔或长槽；所述紧固套的前端具有凸圈或凸起，所述凸圈或凸起用于在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧被连接的建筑附属物时，被挤入建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合，而对建筑附属物起到防止滑移的定位作用；和/或，所述紧固套的前端面还具有与被连接的建筑附属物的外侧面配合的凹凸定位构型，在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物时，通过所述凹凸定位构型在所述建筑附属物的外侧面与紧固套前端面产生止滑配合，以进一步防止所述建筑附属物松动。
[0010]所述紧固套的前端凸圈或凸起上具有与所述建筑附属物上的供金属铆杆穿过的孔的孔壁内齿纹相配的齿纹，在所述凸圈或凸起挤入供金属铆杆穿过的孔时，所述齿纹和孔壁内齿纹镶嵌，形成挤紧或过盈配合，对建筑附属物起到防止滑移的定位作用。
[0011]所述承力段的表面呈凹凸构造。
[0012]所述金属铆杆尾端还具有与扭力输出电动工具相配的搅拌动力连接结构，所述金属铆杆头部还具有搅拌刀。
[0013]所述金属铆杆横截面形状的选择范围包括圆型、方型、长方型、槽型、更多边的多边型。
[0014]本实用新型还包括柔性定位支撑环，所述柔性定位支撑环套在金属铆杆上，其外周和基底的连接孔的孔口形状相配。所述柔性定位支撑环与基底的连接孔的孔口采用放射状点式或段式支撑相配。所述柔性定位支撑环也可采用封盖式的支撑定位环。
[0015]本实用新型另一个目的是提供一种防火防松脱型化学铆栓，其无需焊接操作，但连接防松脱、永久牢固、防火耐热，能降低建筑附属物的安装成本及安装安全性。为此，本实用新型采用以下技术方案:
[0016]一种防火防松脱型化学铆栓，其特征在于它具有前述的任意一种防松脱型化学铆栓的结构；所述化学铆栓还包括防火耐热帽，所述防火耐热帽罩在化学铆栓暴露在建筑附属物外的部分外。
[0017]进一步地，所述防火耐热帽连接在所述紧固套上。
[0018]本实用新型第三个目的是提供一种采用前述化学铆栓的建筑附属物的连接结构，其连接无需焊接操作，但连接防松脱、永久牢固，提高安装安全性。为此，本实用新型采用以下技术方案:
[0019]一种建筑附属物的连接结构，建筑附属物为被连接件，被连接件和需安装建筑附属物的基底有分别有连接孔，被连接件和基底用化学铆栓连接在基底上；其特征在于:
[0020]所述化学铆栓包括金属铆杆，所述金属铆杆具有连接在基底的连接孔内的承力段，所述金属铆杆还具有处在基底的连接孔外的防松脱铆固段，所述防松脱铆固段表面制有防脱纹；所述化学铆栓还包括紧固套，所述紧固套的内孔比防松脱铆固段略大，使紧固套可以自由套入防松脱铆固段，并在工具的作用下，压紧被连接件且内孔收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，形成非焊接永久性连接。
[0021]进一步地，所述建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔为长孔或圆孔或长槽；
[0022]所述紧固套的前端具有凸圈或凸起，所述凸圈或凸起在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物时，被挤入被建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合，而对建筑附属物起到防止滑移的定位作用；或者/和，所述紧固套的前端面还具有与建筑附属物的外侧面配合的凹凸定位构型，建筑附属物的所述外侧面也具有凹凸定位构型，在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物后，所述建筑附属物的外侧面与紧固套前端面的凹凸定位构型形成止滑配合，以进一步防止所述建筑附属物松动；
[0023]或者，当所述紧固套的前端具有所述凸圈或凸起时，供金属铆杆穿过的孔的孔壁带有内齿纹，所述紧固套的前端凸圈或凸起上具有与所述孔壁内齿纹相配的齿纹，在所述凸圈或凸起挤入供金属铆杆穿过的孔后，所述齿纹和孔壁内齿纹镶嵌，形成挤紧或过盈配合，对建筑附属物起到防止滑移的定位作用。
[0024]由于采用本实用新型的技术方案，本实用新型所提供的化学铆栓，无需焊接即可实现永久牢固连接不松脱、大幅增加锚固强度，可以节省安装人工，降低安装成本。并且，由于不需焊接，所以消除了一切对化学胶有影响的不确定因素，真正达到了安全的目的。并且，本实用新型还提出了对化学铆栓的防火耐热解决方案，可适用各类防火区使用。
[0025]进一步地，由于在金属铆杆和紧固套避免了因焊接引起的变形，使得防火耐热帽能够完美地与化学铆栓暴露在外的头部相结合，起到最佳的防火耐热效果，且该防火耐热帽本身所具有的隔热效果，能进一步对化学胶起保护作用，延缓化学胶的老化，进一步提高化学铆栓的使用寿命和安全性。
[0026]进一步地，本实用新型中，还引入了紧固套和建筑附属物之间的防位移定位关系，结构简单使用效果又好；既能够使建筑附属物上的供铆杆穿过的孔采用长孔或长槽，使基底孔位置能够灵活调整，又能够确保建筑附属物被可靠连接和定位，克服以往基底孔位置不能调整所引发的假连接状况，能进一步地大幅增加安装连接强度和牢度，提高安全性。
[0027]本实用新型所提供的化学铆栓可适用于各类建筑物、地铁等建设用，更适合抗震动和防火要求较高建筑外围护结构幕墙使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型在采用无骨化学胶时的实际应用示意图。
[0029]图1a为柔性定位支撑环的示意图。
[0030]图2为本实用新型在采用有骨料化学胶时的实际应用示意图，并演示出了紧固套与金属铆杆的连接过程。
[0031]图3为本实用新型采用防火耐热帽时的实际应用示意图。
[0032]图4为本实用新型的一种实施方式的示意图。
[0033]图5为本实用新型的另一种实施方式的示意图。
[0034]图6为本实用新型的另一种实施方式的示意图。
[0035]图7为本实用新型的另一种实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0036]参照附图。本实用新型所提供的防松脱型化学铆栓，包括金属铆杆1，所述金属铆杆具有对应在基底的连接孔100内的承力段11、在基底的连接孔100外的防松脱铆固段12，基底的连接孔101处在基底100的安装面上，所述基底为需要安装建筑附属物的建筑物或其它基础结构，该建筑物或其它基础结构一般为混凝土结构。
[0037]所述防松脱铆固段12表面制有防脱纹，比如凹纹、凸纹、环、环形槽等，使防松脱铆固段12表面不平。所述承力段11的表面也可呈凹凸构造，承力段11的凹凸形状使其和化学胶及骨料形成互相咬合卡接的连接效果，承力段11的凹凸形状可和防松脱铆固段12表面的防脱纹形状相同或不同，比如如图6、7所示，采用相等或不相等凸圈121，形成凹凸不平，也可以为点式或槽式的凹凸。[0038]所述化学铆栓还包括紧固套2，所述紧固套2的内孔21比防松脱铆固段12略大，使紧固套2可以自由套入防松脱铆固段12，并在工具的作用下，内孔21收缩包紧在防松脱铆固段12外。
[0039]金属铆杆I在所述防松脱铆固段12外还有连接段13，连接段13和防松脱铆固段12之间具有拉断部位14。
[0040]工具的作用方式一般为向外拉金属铆杆，并利用拉力的反作用力向前推紧固套，使紧固套挤压紧被连接件200 (建筑附属物)，当压紧时，工具利用锥形面或碗型面的模型对紧固套进行挤压，使紧固套内孔在垂直于内孔轴向的平面上的尺寸缩小而不是仅仅被压扁，这样，其与防松脱铆固段实现全方位卡接，实现永久性的防松脱，挤压动力可用高压空气。紧固套的后部可被预制为形状较其头部细，使紧固套的外轮廓形成碗型或锥形的形状或台阶形的形状，以便被工具挤压收缩变形。在完成对紧固套的作用后，工具也顺势将连接段12从拉断部位14处拉断。拉断后的连接段可作废旧金属回收。
[0041]内孔21在收缩包紧在防松脱铆固段12外的同时也形成了与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面。
[0042]当采用的化学胶有骨料时，所述金属铆杆I的尾部还具有与扭力输出电动工具相配的搅拌动力连接结构15，所述连接结构可以是凹式连接结构或凸式连接结构；所述金属铆杆头部还具有搅拌刀16。该搅拌刀，可根据功能要求，比如化学胶中的骨料数量和颗粒大小，设定为偏心搅拌刀16b或多片状搅拌刀16a。
[0043]由于采用本实用新型的结构，所述金属铆杆的形状可以非常自由地选择，横截面形状无需一定采用圆形，方型、长方型、槽型、更多边的多边型等都可采用。
[0044]当采用的化学胶无骨料时，不需要设置搅拌动力连接结构15以及搅拌刀16。在本实用新型中为应用于化学胶无骨料的场合，进一步设计了柔性定位支撑环3，所述柔性定位支撑环3套在金属铆杆I上，其外周和基底的连接孔101的孔口形状相配。所述柔性定位支撑环3的外周31与基底的连接孔101的孔口采用放射状点式或段式支撑相配，以适应基底的连接孔的孔口形状和使孔内外空气的流通。所述柔性定位支撑环3也可采用封盖式的支撑定位环。
[0045]参照图3。所述化学铆栓还包括防火耐热帽4，所述防火耐热帽4罩在化学铆栓暴露在建筑附属物外的部分外。所述防火耐热帽采用螺纹连接、卡接、涨接等方式连接在所述紧固套2上。
[0046]本实用新型提供的采用上述防松脱化学铆栓或防火防松脱型化学铆栓固定建筑附属物的连接结构和安装方法如下:
[0047](I)、在基底安装面打基底的连接孔101，在基底的连接孔101内置入化学胶，如果化学胶配有骨料的，骨料也被置入，所述基底的连接孔101可以是直孔或直孔底部有侧凹的切底直孔或孔的中间具有侧凹的孔或孔的底部和中间都具有侧凹的孔；置入金属铆杆，如果化学胶有骨料，则还需用扭力输出电动工具连接金属铆杆，对基底的连接孔内的化学胶和骨料进行搅拌。
[0048]由于无需烧焊，本实用新型对化学胶的耐温要求下降，可采取直接放入孔胶内揽拌的双组份柱式玻璃管胶或双组份柱式袋装胶。亦可采用双组份筒装胶或单组份桶装胶，以节约投资成本。[0049](2)、待化学胶固化后，将打过孔的需安装的建筑附属物200套到金属铆杆I上，再套入紧固套2，用所述工具夹住连接段13，在工具拉金属铆杆I的过程中，将紧固套2挤压紧所述建筑附属物200并对紧固套2进行挤压收缩，使其被冷挤压作用，使内孔21收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，由于防松脱铆固段表面防脱纹与紧固套的凹凸纹紧紧咬合，所以两者永远不会松脱，也不可能像螺母那样被拧下。
[0050](3)、结束该化学铆栓的建筑附属物的安装；或根据需要罩上化学铆栓的防火耐热帽4，或在工程结束前分次或一次性罩上化学铆栓的防火耐热帽。
[0051]如果化学胶不配有骨料，在化学胶固化前，在金属铆杆外套上柔性定位支撑环3，所述柔性定位支撑环的外周和基底的连接孔的孔口形状相配。
[0052]所述建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔201为长孔或圆孔或长槽；
[0053]所述紧固套的前端具有凸圈或凸起22，所述凸圈或凸起在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物时，被挤入被建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔201的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合，而对建筑附属物起到防止滑移的定位作用；或者/和，所述紧固套的前端面还具有与建筑附属物的外侧面配合的凹凸定位构型23，建筑附属物的所述外侧面也具有凹凸定位构型，在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物后，所述建筑附属物的外侧面与紧固套前端面的凹凸定位构型形成止滑配合，以进一步防止所述建筑附属物松动；所述凹凸定位构型23可以是凹凸齿纹、网纹等止滑构形。
[0054]或者，当所述紧固套的前端具有所述凸圈或凸起时，供金属铆杆穿过的孔的孔壁带有内齿纹，所述紧固套的前端凸圈或凸起上具有与所述孔壁内齿纹相配的齿纹，在所述凸圈或凸起挤入供金属铆杆穿过的孔后，所述齿纹和孔壁内齿纹镶嵌，形成挤紧或过盈配合，对建筑附属物起到防止滑移的定位作用。
【权利要求】
1.一种防松脱型化学铆栓，其特征在于它包括金属铆杆，所述金属铆杆具有对应在基底的连接孔内的承力段、在基底的连接孔外的防松脱铆固段，所述防松脱铆固段表面制有防脱纹；所述化学铆栓还包括紧固套，所述紧固套的内孔比防松脱铆固段略大，使紧固套可以自由套入防松脱铆固段，并在工具的作用下，压紧被连接件及内孔收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，形成非焊接永久性连接；所述防松脱铆固段外还有连接段，用于连接所述工具。
2.如权利要求1所述的一种防松脱型化学铆栓，其特征在于连接段和防松脱铆固段之间具有拉断部位。
3.如权利要求1所述的一种防松脱型化学铆栓，其特征在于被化学铆栓所连接的建筑附属物上供金属铆杆穿过的孔为长孔或圆孔或长槽；所述紧固套的前端具有凸圈或凸起，所述凸圈或凸起用于在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧被连接的建筑附属物时，被挤入建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合，而对建筑附属物起到防止滑移的定位作用；和/或，所述紧固套的前端面还具有与被连接的建筑附属物的外侧面配合的凹凸定位构型，在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物时，通过所述凹凸定位构型在所述建筑附属物的外侧面与紧固套前端面产生止滑配合，以进一步防止所述建筑附属物松动。
4.如权利要求3所述的一种防松脱型化学铆栓，其特征在于所述紧固套的前端凸圈或凸起上具有与所述建筑附属物上的供金属铆杆穿过的孔的孔壁内齿纹相配的齿纹，在所述凸圈或凸起挤入供金属铆杆穿过的孔时，所述齿纹和孔壁内齿纹镶嵌，形成挤紧或过盈配合，对建筑附属物起到防止滑移的定位作用。
5.如权利要求1所述的一种防松脱型化学铆栓，其特征在于它还包括柔性定位支撑环，所述柔性定位支撑环套在金属铆杆上，其外周和基底的连接孔的孔口形状相配，形成对金属铆杆的支撑。
6.如权利要求5所述的一种防松脱型化学铆栓，其特征在于所述柔性定位支撑环与基底的连接孔的孔口采用放射状点式或段式支撑相配。
7.一种防火防松脱型化学铆栓，其特征在于它具有权利要求1至6的任意一种防松脱型化学铆栓的结构；所述化学铆栓还包括防火耐热帽，所述防火耐热帽罩在化学铆栓暴露在建筑附属物外的部分外。
8.一种建筑附属物的连接结构，建筑附属物为被连接件，被连接件和需安装建筑附属物的基底有分别有连接孔，被连接件和基底用化学铆栓连接在基底上；其特征在于: 所述化学铆栓包括金属铆杆，所述金属铆杆具有连接在基底的连接孔内的承力段，所述金属铆杆还具有处在基底的连接孔外的防松脱铆固段，所述防松脱铆固段表面制有防脱纹；所述化学铆栓还包括紧固套，所述紧固套的内孔比防松脱铆固段略大，使紧固套可以自由套入防松脱铆固段，并在工具的作用下，压紧被连接件且内孔收缩包紧在防松脱铆固段外以及同时形成与防松脱铆固段表面防脱纹相配的凹凸内孔表面，形成非焊接永久性连接。
9.如权利要求8所述的一种建筑附属物的连接结构，其特征在于所述建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔为长孔或圆孔或长槽； 所述紧固套的前端具有凸圈或凸起，所述凸圈或凸起在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物时，被挤入被建筑附属物的供金属铆杆穿过的孔的孔壁与金属铆杆之间的间隙，形成挤紧或过盈配合，而对建筑附属物起到防止滑移的定位作用；或者/和，所述紧固套的前端面还具有与建筑附属物的外侧面配合的凹凸定位构型，建筑附属物的所述外侧面也具有凹凸定位构型，在所述紧固套被所述工具作用而挤压紧所述建筑附属物后，所述建筑附属物的外侧面与紧固套前端面的凹凸定位构型形成止滑配合，以进一步防止所述建筑附属物松动； 或者，当所述紧固套的前端具有所述凸圈或凸起时，供金属铆杆穿过的孔的孔壁带有内齿纹，所述紧固套的前端凸圈或凸起上具有与所述孔壁内齿纹相配的齿纹，在所述凸圈或凸起挤入供金属铆杆穿过的孔后，所述齿纹和孔壁内齿纹镶嵌，形成挤紧或过盈配合，对建筑附属物起到防止滑移的定`位作用。
【文档编号】E04B2/88GK203462617SQ201320467989
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月1日 优先权日:2013年8月1日
【发明者】汪文忠, 徐洁媛, 张清华, 徐跃华, 周桂云, 孙学红, 刘文涛, 程全红 申请人:斯泰科技（杭州）有限公司, 中铁建设集团有限公司, 浙江斯泰信息科技有限公司