專利名稱：一種改進(jìn)型套管膨脹螺栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型套管膨脹螺栓或者車修膨脹螺栓，在鉆孔過 程中它可以當(dāng)作鉆頭使用，還能在結(jié)構(gòu)固定中用作結(jié)實(shí)的墻體緊固件。
背景技術(shù)：
套管膨脹螺栓或者車修膨脹螺栓是一種重量大的金屬固定件，其中 大型的螺栓被錨固在金屬外殼或防護(hù)物中以將重的物體固定到水泥內(nèi)。 這種類型的墻體膨脹螺栓對(duì)于高空或屋頂作業(yè)、纜繩固定、管道輸送或 散熱器托架的安裝是特別理想的，并且通常用于辦公場(chǎng)所的分隔和結(jié)構(gòu) 固定。然而，在將套管膨脹螺栓應(yīng)用于水泥墻或金屬外殼之前，必須先鉆好合適的孔。這樣的作業(yè)對(duì)那些不熟悉鉆孔機(jī)，尤其是那些喜歡DIY鉆 孔作業(yè)的人們來(lái)說(shuō)是不方便的。這是因?yàn)樵谌藗冦@出合適的孔以固定套 管膨脹螺栓之前需要正確選擇一些參數(shù)，比如鉆孔機(jī)、鉆頭的類型、鉆 頭的尺寸和孔的深度。選錯(cuò)了參數(shù)不僅會(huì)破壞目標(biāo)對(duì)象還會(huì)損壞使用的 工具。例如，使用鉆頭不恰當(dāng)會(huì)很容易磨損鉆頭，并且鉆出的洞可能不 適合需要固定的套管膨脹螺栓的大小。即使是在日常工作中專業(yè)使用鉆孔機(jī)的人們也會(huì)面臨一個(gè)問題在 他們的日常工作中鉆孔以將墻體膨脹螺栓固定到目標(biāo)對(duì)象上時(shí)，由于需 要更換工具而浪費(fèi)了時(shí)間。有時(shí)，在更換夾鉗或鉆頭時(shí)會(huì)發(fā)生意外。所 以需要一種可以簡(jiǎn)化鉆孔過程的工具
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種混合型套管膨脹螺栓或者車修膨脹螺栓， 其不但被用作將重物固定在墻體上的緊固件，還起到尺寸與套管膨脹螺 栓自身相配的鉆頭的作用。本發(fā)明進(jìn)一步的目標(biāo)涉及一種新型套管膨脹螺栓，其操作方便并配 合最好具有動(dòng)力工具的扳手使用。更詳細(xì)的說(shuō)，本發(fā)明使得使用者僅僅使用驅(qū)動(dòng)式套筒扳手就可以鉆墻并將套管膨脹螺栓固定在墻體上，而不 需要象通常的鉆孔機(jī)那樣更換不同類型的夾鉗或者鉆頭。本發(fā)明的目的還在于減少在鉆孔過程中由于鉆頭磨損或者舊鉆頭造 成的目標(biāo)對(duì)象損壞而帶來(lái)的花費(fèi)。另外本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其包括 管殼，其具有多個(gè)從一端延伸到管殼本體的裂口；柄部，其具有一端形成為帶有凹槽部分的鉆頭，柄部本體和柄部剩余部分在螺紋端部的上頂 部表面上預(yù)先穿設(shè)有開口槽，其中柄部的螺紋部分以套疊的方式插入管殼使裂口端朝向鉆頭；具有至少一個(gè)開口槽的螺母被固定在柄部的螺紋 端部；和將被插入柄部和螺母的凹槽中以防止鉆孔過程中螺母轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖 定裝置，其中所述凹槽部分朝向螺紋端部形成楔形以構(gòu)成膨脹楔用于一 旦鎖定裝置被移去、柄部被螺母向上拉伸時(shí)膨脹管殼的裂口端從而形成 緊固。本發(fā)明的另一實(shí)施例包括使用和螺母配套的墊圈以明顯的增強(qiáng)本發(fā) 明改進(jìn)型膨脹螺栓在墻體上的牢固度。另外本發(fā)明最好將鉆頭部分做成己有的磚石鉆頭或巖芯鉆頭的形狀 以方便鉆孔。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的分解圖；圖2是螺母和螺紋端部的上頂部表面的開口槽的放大圖； 圖3是圖1所示的本發(fā)明的透視圖；圖4顯示了使用夾板構(gòu)成由支承裝置支撐的管殼的本發(fā)明的另一實(shí) 施例；圖5顯示了本發(fā)明中將使用的特別設(shè)計(jì)的扳手狀的裝置的透視圖； 圖6顯示了將圖1中的實(shí)施例固定到套筒扳手的使用情況。
具體實(shí)施方式
本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易意識(shí)到本發(fā)明非常適合于工程的實(shí)施和達(dá) 到所述的目標(biāo)和獲得所述的以及那些固有的優(yōu)點(diǎn)。這里描述實(shí)施例的目 的不是限制本發(fā)明的范圍。這里說(shuō)明中所使用的方向名詞如"上部"，"上頂部"、"平行"、"頂部"、 "底部"、"縱向"一般是指在本發(fā)明中將本發(fā)明垂直放置，使鉆頭正對(duì)水 平面，螺紋端部的上頂部表面向上時(shí)的相對(duì)方向。本發(fā)明涉及用于墻體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其包括管殼(20)， 柄部(10)，柄部的一部分形成鉆頭(11)， 一部分形成螺紋(14)用于 將螺母(15)固定到柄部(10)和柄部本體(13)上，和鎖定裝置(26)， 其提供了鎖定結(jié)構(gòu)以防止螺母(15)由于鉆孔過程中的力矩而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖l所示，本發(fā)明包括柄部(10)，其一端形成具有凹槽(12)或 溝槽部分的鉆頭(11)。重要的是要注意，不同類型的鉆頭(11)都可以 鑄模到柄部(10)的端部以完成鉆孔的任務(wù)。不過，在本發(fā)明中為了鉆 水泥墻，優(yōu)選為磚石鉆頭或者巖芯鉆頭。其它金屬或木質(zhì)鉆頭，比如鏟 形鉆頭、莢形和釘形鉆頭(spurbit)、麻花鉆頭、左旋鉆頭、平底鉆嘴、 階梯式鉆頭、手鉆鉆頭、螺旋鉆頭、曲柄鉆頭可以根據(jù)不同的目標(biāo)對(duì)象 而形成在柄部(10)。
靠近鉆頭(11)的是凹槽部分(12)，其用于移去鉆孔過程中產(chǎn)生的 切屑。在本發(fā)明中更優(yōu)選凹槽部分(12)的螺旋平緩一些，以清除和移 去大體積的切屑，為固定套管膨脹螺栓自身而提供一個(gè)清潔的孔。由于 切屑而堵塞了鉆孔不僅妨礙鉆孔過程并且使得套管膨脹螺栓無(wú)法固定到 目標(biāo)對(duì)象上。雖然多螺旋凹槽可以使用，但最好使用單螺旋凹槽。為了在柄部(10)被螺母(15)向上拉伸以固定套管膨脹螺栓時(shí)其作用相當(dāng) 于膨脹楔那樣膨脹管殼(20)，凹槽部分(12)形成的錐形在靠近鉆頭(11 ) 處的直徑大于靠近柄部本體(13)處的直徑。參考圖1，柄部(10)的剩余部分包括柄部另一端的用于固定螺母(15)和固定在螺母下方的墊圈(16)的螺紋部分(14)。如圖1和2所示在螺紋部分的上頂部表面(17b)和螺母上部表面(17a)上都形成有開口槽，其用于為鎖定裝置(25)提供鎖定機(jī)構(gòu)以防 止鉆孔過程中螺母產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。不過，開口槽可以預(yù)留在螺紋部分(14) 和螺母(15)的側(cè)面或其它部分上，只要鎖定裝置(25)能夠?qū)崿F(xiàn)使柄 部(10)和螺母(15)在鉆孔過程中以一個(gè)整體轉(zhuǎn)動(dòng)的目的即可。其中 所述的鎖定裝置(25)是指可以插入螺母(15)上和螺紋端部(18)上 頂部表面上對(duì)齊的開口槽U7a和17b)中的片板。其作用是防止鉆孔過 程中螺母沿柄部螺紋移動(dòng)的塞子。代替的，鎖定裝置(25)使得在套管 膨脹螺栓通過鉆頭而進(jìn)入墻體結(jié)構(gòu)時(shí)，使得柄部(10)和螺母(15) — 起轉(zhuǎn)動(dòng)。通過將鎖定裝置(25)插入對(duì)齊的開口槽U7a和17b)中，作 用在螺母(15)上的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩被轉(zhuǎn)化成整個(gè)套管膨脹螺栓的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 這促使通過鉆頭(11)來(lái)對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行鉆孔。進(jìn)一步，鎖定裝置(25) 上的開口 (26)用于通過鉤狀外部工具，例如內(nèi)六角扳手，將鎖定裝置(25)從開口槽(17a和17b)中拉出。 一旦將鎖定裝置(25)拉出，使 螺母接受來(lái)自扳手狀工具的進(jìn)一步的轉(zhuǎn)矩，最好順時(shí)針方向，將驅(qū)動(dòng)螺 母沿螺紋(14)移動(dòng)并牽引柄部本體(13)更靠近螺母。
本發(fā)明另一個(gè)重要的特點(diǎn)在于管殼(20)，它的一端可以膨脹或外張 以便一旦它被牽引而頂著膨脹楔(凹槽部分)移動(dòng)時(shí)使套管膨脹螺栓緊 固在鉆好的孔中。在優(yōu)選的實(shí)施例中，該管殼(20)具有多個(gè)從一端(22) 延伸至管殼本體部分(23)的裂口 (21)，使得管殼(20)在外部拉伸力 量作用下該裂口端(24)可以膨脹。另一實(shí)施例中包括使用多個(gè)由至少 一個(gè)支承裝置(33)支撐夾板(28)以構(gòu)成管殼(20)。這些夾板(28) 具有頂部邊緣、底部邊緣和平行邊緣。平行邊緣可以是平滑的邊或者是 不同的形狀，這樣與其它夾板的邊緣互補(bǔ)以共同加強(qiáng)支撐夾板(28)的 力量。為了以最優(yōu)選的管狀形式來(lái)支撐夾板(28)，支撐裝置(33)最好 是如圖4所示的輪緣狀結(jié)構(gòu)。圖3示出了本發(fā)明由前述提及的元件組裝而成的優(yōu)選實(shí)施例。螺紋 部分(14)和柄部本體(13)以套疊的方式插入管殼(20)中，使膨脹 端朝向凹槽部分(12)(膨脹楔)。螺母(15)通過墊圈(16)被固定到 管殼(20)的頂端，且它通過鎖定裝置(25)被鎖定在它的位置上。圖4 顯示本發(fā)明管殼由夾板(28)構(gòu)成的另一實(shí)施例。如圖4所示，夾板(28) 通過輪緣支撐裝置(33)而支撐在一起。支撐裝置(33)被設(shè)計(jì)成無(wú)法 抵抗膨脹力，這樣它不會(huì)阻礙管殼(20)的膨脹。管殼內(nèi)部直徑必須比 螺紋和柄部本體的直徑要稍微大一點(diǎn)以使管殼(20)可滑動(dòng)的固定到柄 部(10)。然而，錐形凹槽部分(12)應(yīng)該具有比管殼內(nèi)徑更寬的直徑使 其在擠壓通過管殼時(shí)使管殼膨脹。為了在野外全面實(shí)施本發(fā)明改進(jìn)的套管膨脹螺栓，最好配合這里如 圖5公開的特殊設(shè)計(jì)的扳手裝置(30)來(lái)使用它。該扳手裝置(30)基 本包括具有側(cè)壁的套筒扳手本體(35)，其一端開鑿出一個(gè)開口端以形成 使改進(jìn)套管膨脹螺栓可以進(jìn)入的空心室(36)，另一端封閉。至少一個(gè)觀 察開口 (34)位于套筒扳手本體的側(cè)壁上。空心室(36)的內(nèi)壁上具有 多個(gè)突起，以保持套管膨脹螺栓在室中的位置，其中固定在螺母上的鎖
定裝置(25)可以從觀察開口中觀察到。該扳手裝置可以選擇性的具有一個(gè)成形的軸(37)，其從封閉端開始延伸，可以插入已有機(jī)械如啟動(dòng)螺母驅(qū)動(dòng)器的卡盤中。圖6顯示了本發(fā)明被安裝到上述扳手裝置(30)中并鉆入目標(biāo)對(duì)象 的情景。扳手裝置(30)至少具有觀察開口 (34)。觀察開口 (34)為使 用者提供了一個(gè)用于移出鎖定裝置(25)和觀察鉆孔過程以及螺母驅(qū)動(dòng) 的縫隙。首先，使用者需要將改進(jìn)套管膨脹螺栓的螺母(15)固定到扳 手(30)內(nèi)。螺母通過暴露在觀察開口 (34)下的鎖定裝置(25)被保 持在套筒扳手內(nèi)。扳手(30)內(nèi)具有多個(gè)突起(31)用于幫助保持套管 膨脹螺栓在扳手中的位置。套筒扳手最好配合電動(dòng)錘鉆或轉(zhuǎn)動(dòng)錘鉆使用。 當(dāng)鉆的馬達(dá)啟動(dòng)，鉆的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到已固定螺母(15)。由于阻止螺 母(15)沿螺紋(14)被驅(qū)動(dòng)的鎖定裝置(25)的存在，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩將旋 轉(zhuǎn)整個(gè)改進(jìn)的套管膨脹螺栓。錘打力矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)改進(jìn)膨脹螺栓的 鉆頭(11)鉆進(jìn)目標(biāo)對(duì)象。 一旦改進(jìn)的套管膨脹螺栓到達(dá)目標(biāo)對(duì)象中所 需的深度，使用者需要將鎖定裝置(25)從鎖定開口槽(17a和17b)中 分離出來(lái)。然后，使螺母(15)接受進(jìn)一步的轉(zhuǎn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)以將柄部(10) 向扳手(30)的內(nèi)表面上方或者遠(yuǎn)離已鉆孔的墻體方向拉伸。這樣，柄 部的凹槽部分(12)通過拉伸力被擠壓通過管殼(20)而外張或膨脹管 殼(20)。管殼(20)上被外張的夾板(28)被固定到目標(biāo)對(duì)象中并將改 進(jìn)型套管膨脹螺栓牢牢的緊固在目標(biāo)對(duì)象上。從專利性的角度說(shuō)，螺母 的直徑大于由鉆頭開出的孔的直徑以將套管膨脹螺栓緊緊固定到目標(biāo)對(duì) 象是很重要的。本發(fā)明公開的內(nèi)容包括附加的權(quán)利要求中的內(nèi)容，以及之前的說(shuō)明。 雖然本發(fā)明是通過具有一定特征的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述的，應(yīng)該理解的 是公開的優(yōu)選實(shí)施例只是用于舉例，結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件組合、配置的一些 改變不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于墻體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，包括(a)管殼(20)，具有多個(gè)從一端延伸至管殼本體部分(23)的裂口(21)；(b)柄部(10)，由與凹槽部分(12)的一端相連的鉆頭(11)、柄部本體(13)和相對(duì)端的構(gòu)成螺紋端的螺紋部分(14)構(gòu)成，其中凹槽部分(12)朝向螺紋端形成楔形，螺紋端的上頂部表面上預(yù)留有開口槽(17b)，柄部本體(13)以套疊的方式插入具有朝向鉆頭(11)的裂口端(24)的管殼(20)中；(c)螺母(15)，至少具有與柄部(10)的螺紋端(18)可旋轉(zhuǎn)結(jié)合的開口槽(17a)；和(d)鎖定裝置(25)，其中鎖定裝置(25)被插入螺紋端和螺母所對(duì)齊的開口槽(17a和17b)中以保證在鉆孔過程中柄部(10)和螺母(15)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，鎖定裝置(25)在鉆孔過程結(jié)束時(shí)被移去，柄部(10)通過旋轉(zhuǎn)螺母(15)向遠(yuǎn)離墻體的方向被拉伸，同時(shí)被用作膨脹楔的凹槽部分(12)膨脹管殼(20)的裂口端以將套管膨脹螺栓錨固在墻體結(jié)構(gòu)中。
2. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，進(jìn)一步包括固定在螺 母下方的墊圈(16)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中所述鉆頭是 磚石鉆頭。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中所述鉆頭是
5. 如權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中螺母的直徑 大于鉆頭鉆出孔的直徑。
6. —種改進(jìn)型套管膨脹螺栓，包括(a) 多個(gè)夾板(28)被至少一個(gè)支承裝置(33)支撐而構(gòu)成管殼(20);(b) 柄部(10)，由與凹槽部分(12)的一端相連的鉆頭(11)、柄 部本體(13)和相對(duì)端的構(gòu)成螺紋端的螺紋部分(14)構(gòu)成，其中凹槽 部分(12)朝向螺紋端形成楔形，螺紋端的上頂部表面上預(yù)留有開口槽(17b)，柄部本體(13)以套疊的方式插入具有朝向鉆頭(11)的裂口 端(24)的管殼(20)中；(c) 螺母(15)，至少具有與柄部(10)的螺紋端(18)可旋轉(zhuǎn)結(jié) 合的開口槽(17a);和(d) 鎖定裝置(25)，其中鎖定裝置(25)被插入螺紋端和螺母所 對(duì)齊的開口槽(17a和17b)中以保證在鉆孔過程中柄部(10)和螺母( 15) —起轉(zhuǎn)動(dòng)，鎖定裝置(25)在鉆孔過程結(jié)束時(shí)被移去，柄部(10) 通過旋轉(zhuǎn)螺母(15)向遠(yuǎn)離墻體的方向被拉伸，同時(shí)被用作膨脹楔的凹 槽部分(12)膨脹管殼(20)的裂口端以將套管膨脹螺栓錨固在墻體結(jié) 構(gòu)中。
7. 如權(quán)利要求6所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，進(jìn)一步包括固定在螺 母下方的墊圈(16)。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中所述鉆頭是磚石鉆頭。
9. 如權(quán)利要求6或7所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中所述鉆頭是 巖芯鉆頭。
10. 如權(quán)利要求6或7所述的改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其中螺母的直 徑大于鉆頭鉆出孔的直徑。
11. 一種改進(jìn)型扳手裝置(30)包括由側(cè)壁限定出的套筒本體(35)， 本體開鑿出開口端以形成空心室(36)和封閉端，其特征在于至少一個(gè) 觀察開口 (34)位于側(cè)壁上且空心室(36)內(nèi)表面的多個(gè)突起用于保持 如前述權(quán)利要求所述的套管膨脹螺栓在空心室內(nèi)的位置，其中固定在螺 母上的鎖定裝置(25)可以從觀察開口 (34)被觀察到和被移去。
12. 如權(quán)利要求11所述的扳手裝置，進(jìn)一步包括從封閉端伸出的可 以插入卡盤的軸(37)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型套管膨脹螺栓，其包括管殼(20)，其具有多個(gè)從一端延伸至管殼本體部分(23)的裂口(21)；柄部(10)，其由一端具有凹槽部分(12)的鉆頭(11)、柄部本體(13)和相對(duì)端的螺紋部分(14)構(gòu)成，螺紋端(18)的上頂部表面具有鎖定開口槽(17b)，其中螺紋部分(14)和柄部本體(13)以套疊的方式插入管殼(20)中，裂口端(24)正對(duì)鉆頭(11)；至少具有一個(gè)開口槽(17a)的螺母固定在柄部(10)的螺紋端(18)；和鎖定裝置(25)，其將被插入柄部(10)和螺母(15)上的開口槽中以防止在鉆孔過程中螺母(15)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述凹槽部分(12)朝向螺紋端(18)形成楔形以構(gòu)成膨脹楔用于一旦鎖定裝置(26)被移去、柄部通過旋轉(zhuǎn)螺母(15)被向上拉伸時(shí)膨脹管殼(20)的裂口端(24)從而形成緊固。
文檔編號(hào)F16B13/06GK101158368SQ200710102058
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月6日
發(fā)明者廖國(guó)華 申請(qǐng)人:廖國(guó)華