专利名称：带有膨胀元件的固定件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固定件，其有布于后端用于将物件夹紧于建筑构件上的保持装置和至少一个从引端开始并沿固定件杆身长度部份纵向延伸的膨胀区，该膨胀区由一个其底表面向引端升起的纵向槽和插入该纵向槽中的一膨胀件构成。
DE-OS 2914739公开了一种固定件，该固定件在其引端区域有一膨胀部位，该膨胀部位由一具有一向引端升起的底表面的纵向槽和一插入该纵向槽中的膨胀件构成。将此固定件锚固是这样实现的在将杆身打入建筑构件的预钻孔中后，当要被固定的物件在被夹紧在建筑构件上时，杆身相对于膨胀件轴向位移，而膨胀件嵌入钻孔的壁中。由于容纳膨胀件的纵向槽的向上倾斜的底表面，故膨胀件被径向向外压，因此，固定件被楔入钻孔中。然而，已知固定件的缺点是，膨胀件在其外表面上有齿，这些齿形成的直刃横向于纵向突出于杆身之外。当固定件在被打入建筑构件时，占据膨胀件的整个宽度的这些刃则呈现很大的阻力，特别是当建筑构件由混凝土构成时，除了有无助于方便固定的大的打入阻力外，上述阻力还会导致固定件的损坏，其会防碍锚固作用。另外，当膨胀件被打入时，将从钻孔的内壁上刮下一些材料，这些材料将聚集在纵向槽中及某些圆周上，使膨胀件卡在纵向槽中。膨胀中在纵向槽中位移的能力受防碍到这样的程度，即假如钻孔因裂纹形成的结果而变大，则锚固之后的随后膨胀便不可能了。由于这一缺陷，已知固定件不适于用在出现裂纹的遭受拉伸作用力的部位。已知固定件不适于用在受拉伸力的区域以及其既使在无裂纹的混凝土中固定值也较低的另一原因是，纵向槽由一止动面移向固定件的引端，因此，一方面，仅可获得小升角的纵向槽的底表面，另一方面，与纵向槽的长度比较，膨胀件的长度不得不大大减小，以获得用于锚固的足够的位移通路。另外，假如钻孔由于裂纹形成的结果而变大，则有膨胀件靠在纵向槽的前止动面上的危险，而不能提供进一步膨胀的可能性。例如，即使制孔时固定件的预钻孔原来是有些大，这种情况也会出现。
因此，本发明是基于以这样的方式来改善在引言中所提到的那种固定件所存在的问题，即固定件可在阻力非常小的情况下以简单的方式打入建筑构件，而且，其由于其优越的随后膨胀的特性的结果而有很高的固定值，既使钻孔因裂纹形成的结果而变大。
上述问题是由权利要求1所述的特征来解决的。利用插入固定件的杆身上的纵向槽中的一个楔子，该楔子的外表面设有屋顶形的齿，这些齿由它们的高度部份突出于杆身之外，当固定件被打入已制备的钻孔中时，只划出一个槽。因为只是齿楔的顶尖嵌入钻孔壁中，所以当打入固定件时，只有轻微的阻力要予以克服。当拧上螺母以便锚固固定件时，由嵌入的齿而防止固定件转动。屋顶形齿嵌入钻孔壁中的事实也足以保证楔子保持不动而杆身相对于楔子有轴向位移。纵向槽的向上倾斜的底表面将楔子径向向外压入钻孔壁，同时齿的屋顶形还减小了楔子的外表面穿入钻孔壁中的阻力。固此，对于锚固也只需很小的扭矩。此外，因为纵向槽的向上倾斜的底表面在距引端隔开一段处终止于杆身的外圆周，所以，首先可以采用带有较大压力作用区的较长膨胀件，其次，由于底表面的较陡升角再结合较小的轴向位移则可获得较大的径向膨胀。在钻孔扩大的情况下，如果希望，可置换楔子，使得其长度部分超过纵向槽，从而可将杆身的全长用于锚固。
纵向槽在其朝固定件的后端的端处有至少相当于杆身直径一半的深度及底表面的升角在10°和50°之间，最好是11°和13°之间这样的结构已证明对于固定件的保持值及其随后的膨胀性能特别有利。
为保证楔子既使在极端情况下都易于位移，在楔子的支承面和纵向槽底表面之间提供一滑动接触层是有利的。该滑动接触层可由塑材构成，或由对纵向槽的底表面和/或楔子的支承面进行适当的表面处理而产生。
使布于楔子外表面上的齿的高度布置得朝引端稍减小则可进一步减小打入的阻力。
因此，当固定件被打入时，楔子被支承着，一半圆形止动部份设于最靠近固定件的后端的纵向槽的边界处，楔子靠在该止动部份上处于其最深的位置处。
另外，一保持件，例如一个橡胶环，模压边等可在固定件被打入钻孔以前保持楔子不在纵向槽中移动，因此，楔子不会偶然从纵向槽中掉出。由于各齿有不同的齿面且较短的齿面朝引端布置的结果，则既可使齿的锁定作用良好，又可使打入的阻力小。
为防止固定件被打入时楔子的位移可能受到附着于钻孔壁及进入纵向槽的钻尘的防碍，在固定件的引端设置由凸台构成的刮削刃是适宜的。该刮削刃可将钻尘刮掉并将其推向钻孔的底部。
在本发明的另一结构中，可在楔子的引端布置延伸至第一齿齿顶的斜面。该斜面首先便于打入，其次，可使在纵向槽的底表面上，特别是在楔子的较细的引导部位上的压力分布更均匀。因此，由应力峰值引起的在底表面上的压痕可被避免，众所周知，应力峰值会在楔子因拉伸应力而位移时有促使楔子卡在底表面上的趋势。已证明斜面的长度至少相当于二个齿的长度而斜面角度大致相当于纵向槽底表面的升角是特别有利的。
现说明附图中的本发明的实施例，其中
图1是表示插入建筑构件中的钻孔中的固定件，该固定件有位于其膨胀区的纵向槽中的楔子；图2是图1的固定件在其锚固位置的局部纵向剖视图；图3是图2的固定件沿剖切线A-A的剖面图；图4是具有带斜面的楔子的固定件的侧视图；图5是图4所示楔子的平面图。
示于图1的固定件有一杆部2，杆部2在其后端4有外螺纹3和一膨胀区，该膨胀区由一个有U形横截面的纵向槽5构成，并带有一个插入该纵向槽5的楔子6。易于在该纵向槽5中位移的楔子6由一保持件7保持住，在本特例中，保持件7为一模压波纹。
在其外表面上，楔子6有齿8，这些齿8在横截面上是屋顶形的(见图3)。由于固定件是被打入建筑构件10的钻孔9中的，所以楔子6位于其最低位置，其中，楔子6的后半圆端面11靠在用作止动部份12并同样是半圆形的纵向槽5的边界上。在该位置，齿8由它们高度的部份突出于固定件的杆部2之外。
为在固定件1被打入钻孔9中时从钻孔上刮去钻尘，固定件1的引端13有一直径减小的台肩，通过该台肩形成了刮削棱15。固定件通过欲被固定的物件16而被打入钻孔中。通过将螺母17拧在凸螺纹部3上，杆2则相对于楔子6轴向向着钻孔口位移，因此，楔子6由纵向槽5的向上倾斜的底表面18径向向外挤压(见图2)。当此种情况发生时，楔子6的齿8则嵌入钻孔的壁中，从而使固定件被锚固。齿8有锯齿形，齿面19向引端13倾斜，以减小打入阻力。为获得既使在极端情况下的有利的滑动性能，而将塑材插入件，包层或相似装置形式的一滑动接触层20布于楔子6和纵向槽5的底表面18之间。有利的滑动性能也可通过对楔子6和/或纵向槽6的底表面18的支承面进行适当的表面处理而得。
图3示出了图2中A-A截线的横截面。齿8的屋顶形结构有助于楔子6深深地穿入建筑构件10的钻孔壁中。在齿的根部21的部位，楔子6的全宽是有效的，因此，在用于轴向位移的扭矩较低的情况下，用本发明的固定件可获得很高的固定值。
在示于图4和5的固定件1中，插入纵向槽5中的楔子6′有一个从楔子6′引端延伸至齿8的顶端的斜面21。该斜面21的长度近似相当于二个齿8的长度。另外，斜面21的角(β)可近似等于纵向槽5的底表面18的升角(α)。
权利要求
1.一种固定件，其有布于后端用于将物件夹紧于建筑构件上的保持装置和至少一个从引端开始并沿固定件杆身长度部份纵向延伸的膨胀区，该膨胀区由一个其底表面向引端升起的纵向槽和插入该纵向槽中的一膨胀件构成，其特征在于纵向槽(5)的向上倾斜的底表面(18)在距引端(13)的一段间隔处终止于杆身(2)的外圆周，而膨胀件呈一楔子(6)的形式，楔子的长度近似相当于纵向槽(5)的长度且其位于底表面(18)上，以致其可向引端(13)位移，楔子(6)的外表面设有屋顶形的齿(8)，这些齿至少由其高度的部份突出于杆身(8)之外。
2.如权利要求1的所述的固定件，其特征在于在其朝向固定件(1)的后端(4)的端部，纵向槽(5)有至少相当于杆身(2)直径一半的深度，而且底表面(18)的升角(α)处于10°和15°之间，特别是在11°和13°之间。
3.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，纵向槽(5)中的楔子(6)靠在一滑动接触层(20)上。
4.如权利要求3的所述的固定件，其特征在于，滑动接触层(20)由与纵向槽(5)的底表面(18)相应的塑材薄层构成。
5.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，齿(8)的高度向引端(13)稍有降低。
6.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，在最靠近固定件后端(4)的纵向槽(5)的边界处，楔子(6)靠在一半圆止动部份(12)上。
7.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，保持楔子(6)不沿纵向槽(5)移动的保持件(7)作用在楔子(6)上。
8.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，齿(8)有不同的齿面，较短的齿面(19)朝引端(13)布置。
9.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，在固定件(1)的引端(13)处，布有由一台肩(14)构成的刮削刃(15)。
10.如权利要求1所述的固定件，其特征在于，延伸至第一齿(8′)的顶端的一斜面(21)布于楔子(6′)的引端(13)。
11.如权利要求10所述的固定件，其特征在于，斜面(21)的长度相当于至少二个齿(8)的长度。
12.如权利要求10所述的固定件，其特征在于，斜面(21)的角(β)近似等于纵向槽(5)的底表面(18)的升角(α)。
全文摘要
本发明公开一种带有一膨胀区的固定件(1)，该区由一U形的纵向槽(5)和一插入该槽内的楔子(6)构成。楔子(6)位于纵向槽(5)的底表面(18)上，而该槽的底表面向引端(13)向上倾斜并在距引端的一间隔处终止于杆身(2)的外圆周面，其中，设有屋顶形齿(8)的楔子(6)的外表面至少以齿的高度部分突出于固定件(1)的杆身(2)之外，可位移地处于纵向槽(5)的底表面(18)上的楔子(6)可允许被锚固的固定件(1)在因裂纹形成的结果而使钻孔变大的情况下而随后膨胀。
文档编号F16B13/08GK1132830SQ9511810
公开日1996年10月9日 申请日期1995年10月17日 优先权日1994年10月17日
发明者A·费希尔 申请人:阿图尔-费希尔股份公司费希尔厂