專利名稱：用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)的固定元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)的固定元件，包括一基體，該基體沿一縱軸線延伸并具有一圓周表面；還包括一至少部分地在基體上 設(shè)置的自攻螺紋，其高度從基體的圓周表面徑向向外延伸，以及在基 體上具有至少一個凹槽，其深度從基體的圓周表面徑向向內(nèi)延伸。
技術(shù)背景用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)如混凝土、墻砌體等的不同型式的固定元件是已 知的，其安裝于在基礎(chǔ)中預(yù)先制成的鉆孔中。這樣的固定元件按照構(gòu) 造旋轉(zhuǎn)和/或打擊地安裝。由EP 0 623 759 Bl已知一種螺紋形成的螺釘用以擰入堅(jiān)硬的基 礎(chǔ)中，其具有一桿作為基體和一螺釘頭作為安裝工具在桿的一端上的 嵌接裝置。沿桿部分地延伸一自攻的螺紋，其高度從桿的圓周表面徑 向向外延伸。為了便于檸入螺釘，在螺紋的兩側(cè)設(shè)置環(huán)繞的凹槽用以 容納在基體上脫落的基礎(chǔ)材料，其深度從基體的圓周表面徑向向內(nèi)延 伸。由EP 1 536 149 A2已知一種包括一 自攻螺紋的內(nèi)螺紋套筒。內(nèi)螺 紋套筒具有一包括圓周表面的基體。在基體上部分地設(shè)置一自攻的螺 紋，其高度從基體的圓周表面徑向向外延伸。此外內(nèi)螺紋套筒具有一 內(nèi)部的嵌接裝置和一設(shè)有內(nèi)螺紋作為載荷嵌接裝置的、從基體的一端 可接近的用于螺紋桿或螺釘?shù)陌疾邸Ｓ蒛S 4 350 464 A已知一種可打擊地安裝的錨桿，其在一作為基 體的桿上具有一自攻的螺紋，其高度從桿的圓周表面徑向向外延伸， 以及緊接其后 一機(jī)用螺紋，用于例如借助于螺母將物體固定在基礎(chǔ)上。在自攻螺紋在基礎(chǔ)中的結(jié)合長度上，將施加到相應(yīng)的固定元件上 的載荷傳入基礎(chǔ)中。載荷提高可以這樣達(dá)到，使在基體的圓周表面與 鉆孔壁之間的環(huán)形間隙保持盡可能地小，因此在固定元件安裝時產(chǎn)生 的鉆屑被排擠在基體的圓周表面與鉆孔壁之間。已知的解決方案的缺點(diǎn)是，由于基礎(chǔ)的特性和用于制造鉆孔的工 具的類型和狀況，基體的圓周表面與鉆孔壁之間的環(huán)形間隙的大小從 固定點(diǎn)到固定點(diǎn)可能大大改變。并且高載荷可能作用到在基礎(chǔ)中由螺 紋產(chǎn)生的凹切上，其導(dǎo)致制成的固定點(diǎn)的局部的或在極端情況完全的 失效。為了避免這一點(diǎn)并達(dá)到高的承載能力，這樣的固定元件具有螺 紋在基礎(chǔ)中較大的結(jié)合長度，但這為安裝相應(yīng)的固定元件引起高的費(fèi) 用。由DE 198 20 671 Al已知一種具有自攻螺紋的螺釘，其為了減小 需要的螺紋結(jié)合長度，在相當(dāng)大程度上完全利用承載能力的同時，裝 入一預(yù)先用可時效硬化的物質(zhì)充填的鉆孔中。該固定元件的螺紋在可 時效硬化的物質(zhì)硬化以后錨定于基礎(chǔ)和物質(zhì)中。適用的可時效硬化的物質(zhì)，例如環(huán)氧基的二組分灰漿，其對于本 領(lǐng)域?qū)＜襾碚f例如也作為通用灰漿是已知的，有利地具有高的填料分 量，這確保時效硬化的物質(zhì)的高的粘度和微小的收縮性能同時有足夠 的內(nèi)部強(qiáng)度。這種可時效硬化的物質(zhì)是比較昂貴的，從而從經(jīng)濟(jì)上考 慮要求將每一 固定點(diǎn)的可時效硬化物質(zhì)的需要量限制到最小量。按DE 198 20 671 Al的解決方案的缺點(diǎn)是，基體的圓周表面與鉆 孔壁之間的環(huán)形間隙必須具有足夠的大小，以便除稀液狀的物質(zhì)外還 可應(yīng)用可時效硬化的物質(zhì)包括填料。為了完全填滿該環(huán)形間隙，因此 需要大量的可時效硬化的物質(zhì)。并且如果將一按DE 198 20 671 Al的 螺釘裝入一無可時效硬化的物質(zhì)的鉆孔中，可達(dá)到的承載能力的利用 只是一傳統(tǒng)的混凝土螺釘?shù)?一 小部分。如果將一傳統(tǒng)的此類固定元件裝入一事先用可時效硬化的物質(zhì)填 滿的鉆孔中，則基體的圓周表面與鉆孔壁之間的環(huán)形間隙對于大多數(shù) 類型的可時效硬化物質(zhì)是過小的。因此只可采用稀液狀的可時效硬化 物質(zhì)，其是比較昂貴的并且與可時效硬化的具有填料的物質(zhì)相比具有 較小的強(qiáng)度。并且鉆孔在注入可時效硬化物質(zhì)之前必須完全清除產(chǎn)生 的鉆屑，以便避免因鉆屑堵塞環(huán)形間隙。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，提供一種可旋轉(zhuǎn)和/或打擊地裝入鉆孔中的固定 元件，其具有一有利的承載性能和適用于與通用灰漿一起應(yīng)用。通過獨(dú)立權(quán)利要求的特征達(dá)到該目的。有利的進(jìn)一步構(gòu)成描述于 諸從屬權(quán)利要求中。按照本發(fā)明在基體上與螺紋軸向間隔距離地設(shè)置所述至少一個凹槽。利用本發(fā)明的固定元件，通過排擠的鉆屑可以在有利地為圓柱形 的基體的圓周表面與鉆孔壁之間保持小的環(huán)形間隙以便充分利用承載 能力的提高，并同時通過用可時效硬化的物質(zhì)填滿鉆孔而改進(jìn)固定元 件的錨定，而使得可以保持螺紋在基礎(chǔ)中小的結(jié)合長度。所謂基體的 圓周表面應(yīng)被理解為圍繞基體的表面。在圓柱形基體中圓柱圓周表面 構(gòu)成基體的圓周表面。自攻的螺紋在該表面上結(jié)尾及開始，從而螺紋 牙底基本上位于基體的圓周表面上。所述至少一個凹槽構(gòu)成一上升槽用于可時效硬化的物質(zhì)，并且提 供一足夠的空間用于可時效硬化的物質(zhì)，其例如是二組分灰漿并具有 一確定的粒子大小的填料。因此按照對固定點(diǎn)的要求，可以采用適用 的可時效硬化的物質(zhì)以便填滿基體的圓周表面與鉆孔壁或鉆孔之間的 環(huán)形間隙。由于所述至少一個凹槽與螺紋軸向間隔開設(shè)置，只一小部 分在對鉆孔壁攻螺紋時產(chǎn)生的鉆屑或鉆粉進(jìn)入該至少一個凹槽中，因 此其只不重要地妨礙可時效硬化物質(zhì)在至少一個凹槽中排擠的分量的 上升。在基體上也可設(shè)置多于一個凹槽。通過至少一個凹槽只部分地 減小基體的有承載能力的橫截面，從而盡管有該基體的橫截面的局部 的減弱，仍給已安裝的固定元件以高的承載能力。將在基礎(chǔ)中制成的鉆孔例如用一種作為可時效硬化物質(zhì)的灰漿填滿并緊接著將固定元件旋轉(zhuǎn)和/或打擊地置入鉆孔中，此時可時效硬化 物質(zhì)的排擠的分量容易在至少一個凹槽中上升。同時，填滿固定元件 與鉆孔壁之間的空間并且固定元件除螺紋的鉆入基礎(chǔ)中的部分外還形
鎖合地錨定于基礎(chǔ)中。由鉆孔在鉆孔口區(qū)域排出的可時效硬化物質(zhì)的 部分向使用者指示所述至少一個凹槽完全填滿。固定元件在可時效硬 化物質(zhì)完全時效硬化之前已可部分地承載。本發(fā)明的固定元件可簡單并以較小的力耗費(fèi)安裝。并且固定元件 還可以無可時效硬化物質(zhì)地錨定于事先制成的鉆孔中，此時基體的圓 周表面與鉆孔壁之間的微小的環(huán)形間隙確保固定元件在基礎(chǔ)中的很好 的錨定。所述至少 一個凹槽例如在軋制過程中或在單獨(dú)的加工過程中例如 借助于切削加工構(gòu)成在基體上，這能夠?qū)崿F(xiàn)固定元件的低成本的制造。優(yōu)選該至少一個凹槽至少部分地平行于螺紋設(shè)置。該凹槽基本上 呈螺旋線形以自攻螺紋的相同的螺距延伸，這使可時效硬化物質(zhì)在至 少一個凹槽中能夠容易地向鉆孔口的方向上升。優(yōu)選該至少一個凹槽至少部分地平行于基體的縱軸線設(shè)置，借此 排擠的或注入的可時效硬化物質(zhì)在該至少一個凹槽中可容易地向鉆孔 口的方向進(jìn)入。在本發(fā)明的一有利的實(shí)施形式中，該至少一個凹槽在自攻螺紋的 區(qū)域內(nèi)成螺旋線形而在無螺紋的區(qū)域內(nèi)平行于基體的縱軸線延伸，借 此可時效硬化物質(zhì)的排擠的分量可簡單地在該至少一個凹槽中上升。優(yōu)選該至少一個凹槽的橫截面具有一種多邊形的構(gòu)造。例如該至 少一個凹槽的橫截面構(gòu)成梯形的或矩形的。不同于此，該至少一個凹槽的橫截面可以具有一種扇形的構(gòu)造。優(yōu)選該至少一個凹槽的深度相當(dāng)于基體直徑的0.02至0.5倍，借 此可應(yīng)用大量的可時效硬化物質(zhì)，其也具有較大粒子的填料。有利地 該至少一個凹槽的最小深度為至少2倍的填料粒子尺寸的數(shù)值，其具 有主要與固定元件一起應(yīng)用的可時效硬化物質(zhì)。優(yōu)選該至少一個凹槽在螺紋側(cè)面之間在螺紋牙底處測量的寬度相 當(dāng)于基體的直徑的0.05至0.5倍，借此可應(yīng)用大量的可時效硬化物質(zhì)， 其也具有較大粒子的填料。該至少一個凹槽的槽底有利地具有平行于 螺紋牙底或平行于基體圓周表面的延伸。 凹槽的深度和寬度有利地根據(jù)主要應(yīng)用的可時效硬化物質(zhì)構(gòu)成， 其中只部分地減小基體的有承載能力的橫截面。在本發(fā)明的一有利的實(shí)施形式中，基體是一桿，在其圓周表面上 至少部分地設(shè)置自攻的螺紋。緊接自攻螺紋之后為了形成錨桿設(shè)置另 一螺紋、例如為一機(jī)用螺紋的形式用以設(shè)置一螺母。自攻的螺紋例如 是陡螺紋，從而可打擊地安裝該固定元件。優(yōu)選在桿的一端設(shè)置一用于安裝工具的嵌接裝置，例如為螺釘頭 的形式，其能夠打擊和/或旋轉(zhuǎn)地安裝自攻螺釘形式的固定元件。在本發(fā)明的另一有利的實(shí)施形式中，基體具有一用于安裝工具的 內(nèi)部的嵌接裝置和例如一設(shè)有內(nèi)螺紋作為載荷嵌接裝置的、從基體的 一端可接近的接納槽。該固定元件構(gòu)成一自攻的內(nèi)螺紋套筒。自攻螺 紋例如是陡螺紋，從而可打擊地安裝該固定元件。優(yōu)選在基體中設(shè)置一充填孔，其將接納槽與基體的一外面連通以 便填滿基礎(chǔ)中的鉆孔。借此鉆孔和在基體的圓周表面與鉆孔壁之間的 環(huán)形間隙可以事后在安裝固定元件以后用可時效硬化的物質(zhì)填滿，此 時可時效硬化物質(zhì)可以通過凹槽向鉆孔口的方向上升。有利地，充填 孔平行于縱軸線從嵌接裝置向基體的沿安裝方向的前端延伸。


以下借助多個實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。其中 圖1 本發(fā)明的固定元件的第一實(shí)施例的側(cè)視圖； 圖2 圖1中所示的固定元件處于安裝的狀態(tài)； 圖3本發(fā)明的固定元件的第二實(shí)施例的側(cè)視圖；以及 圖4 本發(fā)明的固定元件的第三實(shí)施例的側(cè)視圖。 基本上各圖中相同的部分設(shè)有相同的標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
圖l和2中示出一作為一用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)6如混凝土、墻砌體等 的固定元件11的混凝土螺釘，其安裝于在基礎(chǔ)6中事先制成的鉆孔7 中。固定元件11具有一桿作為基體12，其沿一縱軸線19延伸，并且 具有一圓周表面18、和一六角頭17作為嵌接裝置用于一在圖中未示
出的安裝工具。固定元件11可打擊和/或旋轉(zhuǎn)地安裝。在基體12上部 分地設(shè)有一自攻的螺紋13，其高度從基體12的圓周表面18徑向向外 延伸。在螺紋之間并與螺紋13間隔開在基體12上設(shè)置一平行于螺紋13 延伸的凹槽16用于可時效硬化的物質(zhì)8。凹槽16以一相當(dāng)于基體12 直徑Dl的0.1倍的深度Tl從基體12的圓周表面18在桿上徑向向內(nèi) 延伸并且具有一多邊形的橫截面。此外凹槽16具有一寬度Bl，其相 當(dāng)于基體12的直徑Dl的0.3倍。用一定量的可時效硬化的物質(zhì)8例如包括二組分灰漿填滿鉆孔7 并緊接著將固定元件11旋轉(zhuǎn)地置入鉆孔7中。同時自攻螺紋13攻入 鉆孔壁10中，并且部分地排擠事先注入的可時效硬化物質(zhì)8。可時效 硬化物質(zhì)8的排擠的分量同時在凹槽16中上升并填滿固定元件11與 鉆孔壁IO之間的空間9。固定元件11 一方面利用自攻螺紋13和另一 方面借助于時效硬化物質(zhì)8錨定于基礎(chǔ)6中。圖3中所示的用于堅(jiān)硬基礎(chǔ)的以內(nèi)螺紋套筒形式的固定元件21 具有一圓柱形基體22，其沿一縱軸線29延伸并且具有一圓周表面28。 在基體22上部分地設(shè)有一 自攻的螺紋23，其高度從基體22的圓周表 面28徑向向外延伸。基體22具有一 內(nèi)部的嵌接裝置31和緊接其后的 由基體22的一端35可接近的接納槽32，其具有一內(nèi)螺紋作為載荷嵌 接裝置，用于一圖中未示出的螺紋桿或螺釘。此外設(shè)置一充填孔33， 其從嵌接裝置31 —直延伸到基體22的一前端34。與螺紋23軸向間隔開地在基體22上設(shè)置一凹槽26，其在螺紋23 的區(qū)域內(nèi)呈螺旋線形和平行于螺紋23而在基體22的無螺紋的區(qū)域內(nèi) 平行于基體22的縱軸線29延伸地設(shè)置。凹槽26以一相當(dāng)于基體22 直徑D2的0.07倍的深度T2從基體22的圓周表面28徑向向內(nèi)延伸 并且具有稍微梯形的橫截面。此外凹槽26具有一寬度B2，其相當(dāng)于 基體22的直徑D2的0.35倍。將固定元件21例如旋轉(zhuǎn)地置入鉆孔中，同時自攻螺紋23攻入鉆 孔壁中。緊接著將可時效硬化的物質(zhì)通過基體22中的充填孔33注入 鉆孔中留下的空間中。在基體22上的凹槽26使得在該充填過程中可 時效硬化物質(zhì)可以上升。圖4中所示的用于堅(jiān)硬基礎(chǔ)的以錨桿形式的固定元件41具有一桿 作為基體42，其沿一縱軸線49延伸并且具有一圓周表面48。在基體 42上設(shè)有一 自攻的螺紋43，其高度從基體42的圓周表面48徑向向外 延伸，以及設(shè)有另 一螺紋44用于借助于圖中未示出的螺母固定物體。 自攻螺紋43構(gòu)成為多線的陡螺紋并且能夠?qū)崿F(xiàn)固定元件41的打擊式 安裝。在基體42的一端51設(shè)置一嵌接裝置用于圖中未示出的安裝工 具。在基體42上，在自攻螺紋43的區(qū)域內(nèi)設(shè)置凹槽45、 46和47, 它們在螺紋43之間并與螺紋43間隔開呈螺旋線形而在無螺紋的區(qū)域 內(nèi)平行于縱軸線延伸。凹槽46和47的深度從基體42的圓周表面48 徑向向內(nèi)延伸。
權(quán)利要求
1.用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)(6)的固定元件，包括一基體(12，22，42)，其沿一縱軸線(19，29，49)延伸并具有一圓周表面(18，28，48)；還包括至少部分地在基體(12，22，42)上設(shè)置的自攻螺紋(13，23，43)，其高度從基體(12，22，42)的圓周表面(18，28，48)徑向向外延伸；以及包括在基體(12，22，42)上的至少一個凹槽(16，26，45、46、47)，其深度(T1，T2)從基體(12，22，42)的圓周表面(18，28，48)徑向向內(nèi)延伸；其特征在于，所述至少一個凹槽(16，26，45、46、47)在基體(12，22，42)上與螺紋(13，23，43)軸向間隔開設(shè)置。
2. 按照權(quán)利要求1所述的固定元件，其特征在于，所述至少一個 凹槽(16, 26， 45、 46、 47)至少部分地平4亍于螺紋(13， 23, 43 ) 設(shè)置。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的固定元件，其特征在于，所述至少 一個凹槽(26， 45、 46、 47)至少部分地平行于基體(22， 42)的縱 軸線(29， 49)設(shè)置。
4. 按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的固定元件，其特征在于，所 述至少一個凹槽(16， 26， 45、 46、 47)的橫截面具有一多邊形的構(gòu) 造。
5. 按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的固定元件，其特征在于，所 述至少一個凹槽(16, 26)的深度(Tl， T2)相當(dāng)于基體(12， 22) 的直徑(Dl, D2 )的0.02至0.5倍。
6. 按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的固定元件，其特征在于，所 述至少一個凹槽(16， 26)的寬度(Bl， B2)相當(dāng)于基體(12， 22) 的直徑(Dl， D2)的0.05至0.5倍。
7. 按照權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的固定元件，其特征在于，基 體(12， 42)是桿。
8. 按照權(quán)利要求7所述的固定元件，其特征在于，在桿的一端設(shè) 置用于安裝工具的嵌接裝置(17, 52)。
9. 按照權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的固定元件，其特征在于，基 體(22)具有一內(nèi)部的用于安裝工具的嵌接裝置(31)和一設(shè)有一載 荷嵌接裝置的、從基體(22)的一端(35)可接近的接納槽(32)。
10. 按照權(quán)利要求9所述的固定元件，其特征在于，在基體(22) 中設(shè)置一充填孔(33)，該充填孔將接納槽(32)與基體(22)的一外 面連通以便填滿基礎(chǔ)(6)中的一鉆孔(7)。
全文摘要
一種用于堅(jiān)硬的基礎(chǔ)(6)的固定元件(11)，具有一圓柱形基體(12)，其沿一縱軸線(19)延伸并具有一圓周表面(18)；和一至少部分地在基體(12)上設(shè)置的自攻螺紋(13)，其高度從圓周表面(18)徑向向外延伸。固定元件(11)附加借助于可時效硬化的物質(zhì)(8)可錨定于基礎(chǔ)(6)中。在基體(16)上設(shè)置一凹槽(16)，其深度從圓周表面(18)徑向向內(nèi)延伸并且與螺紋(13)軸向間隔開設(shè)置。
文檔編號F16B25/00GK101131174SQ20071014266
公開日2008年2月27日 申請日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者M·舍費(fèi)爾, T·埃爾勒 申請人:希爾蒂股份公司