專(zhuān)利名稱(chēng)：超聲錨栓及安裝方法
超聲錨栓及安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有權(quán)利要求1的前序部分的特征的超聲錨栓
(Ultraschallanker)以及帶有權(quán)利要求8的前序部分的特征的安裝方法(Setzverfahren)。超聲錨栓是指這樣一種錨栓，其通過(guò)以超聲區(qū)域中的振動(dòng)所進(jìn)行的加載而被安裝。
本發(fā)明的任務(wù)在于，提出適合于超聲錨定(Ultraschallverankerung)的超聲錨栓以及適用于此的安裝方法。
根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1和8的特征得以解決。根據(jù)本發(fā)明的超聲錨栓是螺栓形的，并且在前端處具有撐開(kāi)塊(Spreizkoerper)，該撐開(kāi)塊在朝前端的方向上擴(kuò)大。前端指的是超聲錨栓或其撐開(kāi)塊的這樣的端部，超聲錨栓以該端部在前的方式而被插入到錨定基底中的盲孔中。在后端處，超聲錨栓在超聲鉆孔機(jī)中夾緊以便錨定，其中，超聲鉆孔機(jī)是這樣一種機(jī)器，其以超聲振動(dòng)、尤其是以縱向振動(dòng)來(lái)加載該超聲錨栓，而與是否實(shí)際上發(fā)生鉆孔過(guò)程無(wú)關(guān)。撐開(kāi)塊可例如為楔形的、截頂圓錐形的或截頂棱錐形的。它經(jīng)由預(yù)期分離位(Solltrennstelle)而與超聲錨栓成一體。為了可以脹開(kāi)，超聲錨栓具有至少 一個(gè)槽，其從撐開(kāi)塊的后端出發(fā)在縱向方向上延伸進(jìn)入超聲錨栓中一段(einStueckweit)。因此，該至少一條槽始于從超聲錨栓到撐開(kāi)塊的過(guò)渡部處，并且，從那里在朝錨栓后端的方向上延伸一段。預(yù)期分離位不一定可精確地被定位。它是通過(guò)截面變細(xì)而形成的，例如通過(guò)在超聲錨栓基體到撐開(kāi)塊的過(guò)渡部處的收縮和/或通過(guò)該至少一條槽而形成。附加的缺口、槽、收縮、孔或類(lèi)似者對(duì)于該預(yù)期分離位的形成而言也是可能的。
4倘若超聲錨栓被插入錨定基底中的盲孔中且其撐開(kāi)塊座裝在盲孔的底部上，則其撐開(kāi)塊通過(guò)超聲錨栓的超聲加載而與超聲錨栓的其余部分相分離，并且，超聲錨栓以其前部的、具有該至少一條槽的區(qū)域而被推到該支撐在盲孔的底部處的撐開(kāi)塊上。撐開(kāi)塊的逐漸變細(xì)的后端到達(dá)超聲錨栓的該至少 一條槽中并將超聲錨栓脹開(kāi)。通過(guò)超聲加載和脹開(kāi)，超聲錨栓壓入錨定基底中，并以形狀決定的方式和力量決
定的方式(form- und kraftschluessig)在該錨定基底中被錨定。優(yōu)選地，從其余的超聲錨栓上分離的該撐開(kāi)塊在該至少 一條槽中與超聲錨栓焊接，以使得該脹開(kāi)為不可逆的。額外地，或作為撐開(kāi)塊與超聲錨栓之間的焊接的替代，超聲加載可引起超聲錨栓與錨定基底的燒結(jié)，由此附加地通過(guò)材料聯(lián)接(Stoffschluss)而實(shí)現(xiàn)錨定。錨定的失效只有通過(guò)超聲錨栓的斷裂或者錨定基底的脫落才有可能發(fā)生。通過(guò)在錨定基底中燒結(jié)的超聲錨栓的材料聯(lián)接，在超聲錨栓受載時(shí)錨定力以大面積且均勻的方式被導(dǎo)入到錨定基底中，這對(duì)錨定基底的脫落起抵抗作用。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)在于包括一個(gè)唯一的零件的超聲錨栓的簡(jiǎn)單且成本低廉的可制造性。
為了形成撐開(kāi)塊和預(yù)期分離位，本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案作如下設(shè)置，即，超聲錨栓階梯狀地過(guò)渡到撐開(kāi)塊中。
優(yōu)選的，該至少一條槽是平的，其由此可例如被鋸成。
本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案作如下設(shè)置，即，該至少一條槽在撐開(kāi)塊的撐開(kāi)面的延長(zhǎng)(Verlaengerung)中延伸。在截頂圓錐形或者截頂棱錐形的撐開(kāi)塊上，該槽在撐開(kāi)塊的母線上延伸。也就是，槽不在撐開(kāi)塊的縱向方向上延伸，而是在撐開(kāi)塊至超聲錨栓的(半)棱錐角或圓錐角中延伸。該至少一條槽由此形成向內(nèi)指向的斜面，超聲錨栓以該斜面而在脹開(kāi)時(shí)在撐開(kāi)塊上被引導(dǎo)。通過(guò)該至少一條槽的位置和定向?qū)崿F(xiàn)了這一點(diǎn)，即，撐開(kāi)塊于在預(yù)期分離位處的分離之后壓入該至少一條槽中且超聲錨栓在其前部區(qū)域中^皮脹開(kāi)。尤其是當(dāng)超聲錨栓具有多個(gè)槽時(shí)，本發(fā)明的 一個(gè)設(shè)計(jì)方案作如下設(shè)置，即，使得槽并不橫向地穿透過(guò)超聲錨栓，以使得撐開(kāi)塊與超聲錨栓是相連接的。根據(jù)本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案，該多個(gè)槽在周向方向中彼此錯(cuò)開(kāi)地布置，也就是，例如布置在延續(xù)了該截頂圓錐形或截頂
棱錐形的撐開(kāi)塊的假想的圓錐體的周面(Mantelflaechen)上。在此，該槽可延伸越過(guò)該假想棱錐的頂端。
要求1的說(shuō)明而^f皮闡述。
接下來(lái)，才艮據(jù)在示意圖中所示的實(shí)施例而對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
其中


圖1在側(cè)前方透視視圖中顯示了根據(jù)本發(fā)明的超聲錨栓；圖2顯示了出自圖1的超聲錨栓的側(cè)視圖；圖3顯示了沿圖2中Ill-Ill線截取的超聲錨栓的軸截面圖；圖4顯示了沿圖6中IV-IV線截取的超聲錨栓的縱向截面圖；圖5顯示了沿圖2中V-V線截取的出自圖1的超聲錨栓的斜向截面3見(jiàn)圖；而
圖6顯示了沿圖2中VI-VI線的出自圖1的超聲錨栓的橫截面視圖。
附圖中所示的根據(jù)本發(fā)明的超聲錨栓1具有圓柱螺栓的形狀。超聲錨栓l的后端具有螺紋，用于在未示出的超聲鉆孔機(jī)中夾緊。在前端附近，超聲錨栓l以環(huán)形階梯3過(guò)渡到截頂圓錐體，其朝超聲錨栓1的前端而擴(kuò)大至原螺栓直徑。截頂圓錐體形成了與超聲錨栓1成一體的撐開(kāi)塊4。從環(huán)形階梯3，也就是說(shuō)，從截頂圓錐形的撐開(kāi)塊4的后端出發(fā)，圓柱形的超聲錨栓1具有4條槽5，其布置成呈風(fēng)車(chē)狀地在周向上分布，并在縱向或在傾斜于縱向呈一定角度的情形下延伸入超聲錨栓1中達(dá)一段距離。槽5是平的，并且布置在相對(duì)于截頂圓
錐形撐開(kāi)塊4的切面中。這意味著，槽5在截頂圓錐形撐開(kāi)塊4的延 長(zhǎng)中在帶有方形基面的虛擬棱錐的側(cè)面上延伸，其中，槽5延伸越過(guò) 虛擬棱錐的尖端。如尤其可從圖5中看出的，槽5并不橫向地穿透過(guò) 超聲錨栓1，而是僅到達(dá)到其縱向中心且呈彎曲狀地延伸而出(laufen bogenfoermig aus)。 由jt匕，沖曹5不4皮at匕士刀斷。
通過(guò)超聲錨栓1的在從圓柱形部分到截頂圓錐形撐開(kāi)塊4的過(guò)渡 部處的階梯狀的橫截面縮小以及通過(guò)槽5，超聲錨栓1的橫截面在撐 開(kāi)塊4的后端處變細(xì)，并且，在撐開(kāi)塊4后端的環(huán)形階梯3和槽5的 區(qū)域中形成預(yù)期分離位6。截頂圓錐形的撐開(kāi)塊4的周面形成了根據(jù) 本發(fā)明的超聲錨栓1的撐開(kāi)面7。
根據(jù)本發(fā)明的超聲錨栓1設(shè)計(jì)用于且適合于在諸如混凝土、火磚 或?qū)嵭拇u等的實(shí)心建筑材料中的錨定。為了錨定，在未描述的錨定基 底中鉆出盲孔，并且超聲錨栓l利用其螺紋2而夾緊到未示出的超聲 鉆孔機(jī)或類(lèi)似者中。夾緊在超聲鉆孔機(jī)中的超聲錨栓1被以撐開(kāi)塊4 在前的方式而插入錨定基底中的盲孔中，直到撐開(kāi)塊4座裝到該盲孔 的底部上。超聲錨栓l被以超聲縱向波進(jìn)行加載。由此，撐開(kāi)塊4在 預(yù)期分離位6處與其余的超聲錨栓1相分離，并且，超聲錨栓l被推 到撐開(kāi)塊4上。通過(guò)槽5而形成了內(nèi)斜面，超聲錨栓l利用該內(nèi)斜面 而在撐開(kāi)塊4的周面上被引導(dǎo)，該撐開(kāi)塊4的周面形成了撐開(kāi)面7。 通過(guò)被推到撐開(kāi)塊4上，則超聲錨栓1的具有槽5的前部區(qū)域被脹開(kāi)。 通過(guò)超聲加載，脹開(kāi)的區(qū)域以鑿的方式被嵌入到盲孔的壁中。超聲錨 栓1通過(guò)脹開(kāi)而以力量決定的方式、并通過(guò)被嵌入到盲孔的壁中而以 形狀決定的方式而在盲孔中被錨定。通過(guò)超聲加載，超聲錨栓l的脹 開(kāi)的具有槽5的前部區(qū)域與撐開(kāi)塊4相焊接，以使得該脹開(kāi)是不可逆 的。此外，脹開(kāi)且嵌入盲孔的壁中的區(qū)域與錨定基底燒結(jié)在一起，由 此附加地形成了超聲錨栓1和錨定基底的材料聯(lián)接。
權(quán)利要求
1. 一種螺栓形的超聲錨栓，其特征在于，所述超聲錨栓(1)在其前端處具有在朝所述超聲錨栓(1)的前端的方向上擴(kuò)大的撐開(kāi)塊(4)，所述撐開(kāi)塊(4)經(jīng)由預(yù)期分離位(6)而與所述超聲錨栓(1)成為一體式的，并且，所述超聲錨栓(1)具有至少一條槽(5)，所述槽(5)自所述撐開(kāi)塊(4)的后端在縱向方向上延伸進(jìn)入所述超聲錨栓(1)中一段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述撐開(kāi)塊(4) 為楔形的、截頂圓錐形的或截頂棱錐形的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述超聲錨栓 (1)階梯狀地過(guò)渡到所述撐開(kāi)塊(4)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述至少一條 槽(5)是平的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述至少一條 槽(5)在所述撐開(kāi)塊(4)的撐開(kāi)面(7)的延長(zhǎng)中延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述至少一條 槽(5)并不橫向地穿透過(guò)所述超聲錨栓(1)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲錨栓，其特征在于，所述超聲錨栓 (1)具有槽(5)，其在所述超聲錨栓(l)的周向方向上;f皮此偏置。
8. —種用于超聲錨栓的安裝的方法，其特征在于，所述超聲錨栓 (l)在其前端處具有在朝所述超聲錨栓(l)的前端的方向上擴(kuò)大的撐開(kāi) 塊(4)，所述撐開(kāi)塊(4)經(jīng)由預(yù)期分離位(6)而與所述超聲錨栓(1)成為一 體式的，并且，所述超聲錨栓(1)具有至少一條槽(5),其自所述撐開(kāi)塊 (4)的后端在縱向方向上延伸進(jìn)入所述超聲錨栓(1)中一段，所述超聲錨 栓(l)被插入盲孔中，從而，其撐開(kāi)塊(4)座裝在所述盲孔的底部上，并 且，所述超聲錨栓(l)以超聲振動(dòng)被加載，以使得所述撐開(kāi)塊(4)在所述 預(yù)期分離位(6)處與其余的超聲錨栓(1)分離，并且，其余的超聲錨栓(l)以其至少 一 條槽(5)而滑動(dòng)到所述擴(kuò)大的撐開(kāi)塊(4)上并因此被所述撐 開(kāi)塊(4)所脹開(kāi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，從所述其余的超聲錨栓 (l)上分離的所述撐開(kāi)塊(4)在所述至少 一條槽(5)中與所述超聲錨栓(l) 焊接在一起，并且/或者，在脹開(kāi)的區(qū)域中與孔壁燒結(jié)在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺栓形超聲錨栓(1)，其在前端處以環(huán)形階梯(3)經(jīng)由預(yù)期分離位(6)而一體式地過(guò)渡到截頂圓錐形的撐開(kāi)塊(4)，且其設(shè)有風(fēng)車(chē)狀地布置的在撐開(kāi)塊(4)的母線上的槽(5)。槽(5)與環(huán)形階梯(3)一起形成預(yù)期分離位(6)。通過(guò)超聲加載，撐開(kāi)塊(4)在預(yù)期分離位(6)處從超聲錨栓(1)分離，且超聲錨栓(1)被推到撐開(kāi)塊(4)上并在此被脹開(kāi)。此外，通過(guò)超聲加載，發(fā)生超聲錨栓(1)與撐開(kāi)塊(4)的焊接以及在鉆孔中的燒結(jié)。
文檔編號(hào)F16B13/04GK101523062SQ200780037413
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2007年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月6日
發(fā)明者W·豪格 申請(qǐng)人:費(fèi)希爾廠有限責(zé)任兩合公司