膨脹套管定位銷的制作方法
【專利摘要】定位銷(1)包括:i)主干(2),在其一端具有緊固裝置(4),并且在其另一端具有膨脹錐(5);以及ii)膨脹套管(3),其圍繞鄰近膨脹錐(5)的主干(2)的部分(7)安裝,膨脹錐(5)用于移動(dòng)穿過膨脹套管(3)以便將定位銷(1)錨定在支撐材料的錨定孔中。根據(jù)本發(fā)明,膨脹套管(3)無狹縫并且沿套管的開口區(qū)域(16)鉆有膨脹孔(11)。
【專利說明】膨脹套管定位銷
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種膨脹套管定位銷,其用于將零部件緊固至支撐材料。
[0002]一種膨脹套管定位銷包括i)主干,在其一端具有緊固裝置,并且在其另一端具有膨脹錐,以及ii)膨脹套管,其圍繞相鄰于膨脹錐的主干的一部分安裝,并且膨脹錐用于移動(dòng)穿過膨脹套筒以將定位銷錨定在支撐材料的錨定孔的內(nèi)側(cè)。
[0003]這種定位銷通常用于鉆有接收孔的混凝土支撐物。作為緊固裝置,即用于將零部件緊固至支撐物,通常提供另外的螺紋。
[0004]仍然一般的,膨脹套管包括膨脹軸向狹縫,其用于在膨脹套管與主干的膨脹錐合作的過程中促進(jìn)膨脹套管向外張開和膨脹。
[0005]這種膨脹狹縫經(jīng)常以孔或孔眼終止,這些孔或孔眼用于避免套管裙部被撕裂。
[0006]根據(jù)文獻(xiàn)US2010/0104393已知一種膨脹定位銷的套管,該套管不包括任何膨脹狹縫,因此降低了錐在支撐材料中裂開的風(fēng)險(xiǎn),然而當(dāng)不存在狹縫時(shí),所產(chǎn)生的膨脹力會(huì)更大。
[0007]因此,已知開槽的和鉆孔的膨脹套管定位銷以及完整的膨脹套管定位銷。
[0008]因此, 申請(qǐng)人:想到嘗試了解,如果膨脹套管只鉆孔而沒有狹縫,是否是令人滿意的。他們這樣做非常正確。
[0009]套管中的孔區(qū)域以更低的成本提供自然彎曲區(qū)域,該彎曲區(qū)域有利于在套筒裙部膨脹的過程中使得套筒裙部向外張開。鉆孔可以容易地解決套管彎曲和張開的問題,并且花費(fèi)也不貴。
[0010]因此,本申請(qǐng)涉及以上限定類型的膨脹套管定位銷,其特征在于,膨脹套管無狹縫,且沿套管的開孔區(qū)域鉆有膨脹孔。
[0011]套管可以僅包括兩個(gè)孔,但其也可以具有更多孔。
[0012]優(yōu)選地,套管在其朝向主干的緊固裝置的邊緣上包括錨定栓,錨定栓布置成特別當(dāng)開始拉動(dòng)套管主干時(shí)錨定在錨定孔壁中,這樣可以避免套管通過主干上升至錨定孔中。
[0013]有優(yōu)勢(shì)地,套管在其朝向主干的緊固裝置的邊緣上具有更大直徑的截頭圓錐體形狀,以使得,當(dāng)存在錨定栓時(shí),截頭圓錐體形狀在開始拉動(dòng)定位銷主干時(shí)立即并且還必然錨定在錨定孔壁。
[0014]優(yōu)選地,圍繞所述套管規(guī)則地分布膨脹孔,以使得套管的變形均勻。同樣地,以規(guī)則方式在套管的相應(yīng)邊緣的周邊分布錨定栓,從而確保其與錨定孔周圍均勻地連接。
[0015]有優(yōu)勢(shì)地,套管由金屬片毛坯制成,套管中布置有膨脹孔與錨定栓,并且套管例如通過卷曲形成圍繞主干的相關(guān)部分的環(huán)形裙部。
[0016]而且,主干可以具有外徑向肩部,例如卡圈,在定位銷引入錨定孔中時(shí)用于軸向支
承套管。
[0017]參照附圖,將通過對(duì)根據(jù)本發(fā)明的定位銷的優(yōu)選實(shí)施例的以下描述而更好的理解本發(fā)明。
[0018]圖1為膨脹套管定位銷的局部分解透視圖;
[0019]圖2為具有膨脹孔和錨定栓的膨脹套管的放大的透視圖;以及[0020]圖3為定位銷在安裝至支撐材料的接收孔內(nèi)側(cè)的側(cè)視圖。
[0021]圖1的定位銷1,用于將零部件緊固至支撐材料,定位銷I包括具有縱軸X的主干2和圍繞該主干2同軸安裝的可膨脹套管3。
[0022]在該例子中,主干2在其一端具有用于作為螺紋來緊固零部件的裝置4,在其另一端具有用于將套管3錨定至支撐材料的膨脹錐5,并且因此將定位銷錨定在支撐物材料中。通常,主干2為金屬的并且具有貫穿其整個(gè)長(zhǎng)度的實(shí)心部分。
[0023]特別地,在圖1中可以看出,主干2在其圓周上在膨脹錐5側(cè)包括卡圈6形狀的外徑向肩部,例如,卡圈6用于在定位銷I引入支撐材料的過程中軸向支承套管。該卡圈6通過主干的中間圓柱部分7連接至錐5,如隨后將看到的,可膨脹的套管3圍繞中間圓柱部分7安裝。
[0024]中間圓柱部分7以恒定直徑延伸,并且連接膨脹錐5,膨脹錐5在連接處開始以所需的錐度變寬,并且在小(軸向)寬度的圓柱部分8處結(jié)束,圓柱部分8的直徑基本上等于支撐材料中鉆有的接收孔或錨定孔的直徑,并且基本上等于卡圈6的直徑。
[0025]圖1與2的膨脹套管3通常由平板毛坯(通常為金屬)制得,其被切割和機(jī)械加工成目前的根據(jù)本發(fā)明所需的形狀10,其設(shè)置有膨脹孔11與錨定栓12,形狀10先前(如圖1)是安裝在主干2的中間圓柱部分7上。膨脹套管3圍繞圓柱部分7安裝是通過卷曲裙部10來實(shí)現(xiàn)的,因此使得裙部10的末端側(cè)邊緣14彼此靠近與平行,其中非常狹窄的狹縫15將末端側(cè)邊緣14分隔開。
[0026]如之前提到的,該膨脹套管3局部地由主干I的剛性膨脹錐5穿過,以便使得膨脹套管3在變形之后被錨定在支撐材料MS中的接收孔或錨定孔T的壁P中(見圖3)。
[0027]在形成套管3的裙部10中,膨脹孔11布置成用于產(chǎn)生更小強(qiáng)度的區(qū)域,并且因此,如后面將看到的,產(chǎn)生套管的彎曲或開孔區(qū)域16。這些膨脹孔11布置在套管垂直于主干2的縱軸X的相同的正橫截面S的周邊上,從而限定所需的開孔區(qū)域16。
[0028]在示例的例子中,膨脹孔11相同,并且為4個(gè),僅2個(gè)在圖中可見,并且膨脹孔11圍繞套管3的卷曲的環(huán)形裙部10成角度地均勻分布。
[0029]在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,孔11的數(shù)量當(dāng)然可以不同。優(yōu)選地,提供至少兩個(gè)正好相對(duì)的孔。
[0030]而且,盡管如圖中的圓形實(shí)施例是令人滿意的,但孔11還可以具有不同的形狀。確定孔的直徑以便獲得所需的裙部的膨脹。因此可以預(yù)期沿環(huán)形裙部的正橫截面S的方向的或多或少的橢圓孔,或甚至長(zhǎng)圓孔,從而提升其彎曲。該截面S位于套管3的中間部分(其與套管3朝向錐5的另一中間部分相對(duì)),從而通過裙部的區(qū)域16向外張開來產(chǎn)生適當(dāng)?shù)淖冃危⑶沂沟锰坠芊€(wěn)固和可靠地錨定。
[0031]而且,如圖1與2中可以看到的,側(cè)裙部10具有一些錐度,以使得圍繞主干2的部分7安裝的套管3具有與主干的膨脹錐5的形狀相反的截頭圓錐體形狀。套管的錐度實(shí)際上小于主干的膨脹錐的錐度。因此,截頭圓錐體套管的大直徑(大底座)端部橫向環(huán)形邊緣17朝向徑向卡圈6,也即朝向主干的螺紋4,同時(shí),小直徑(小底座)端部橫向環(huán)形邊緣18位于主干的膨脹錐側(cè)5上。
[0032]在尺寸上,膨脹套管3具有比中間圓柱部分7的長(zhǎng)度更長(zhǎng)的長(zhǎng)度,并且從徑向卡圈6延伸至膨脹錐5,大橫向邊緣17靠近卡圈6放置,小橫向邊緣18接近膨脹錐5的任意正截面,但在該例子中小橫向邊緣18靠近圓柱部分。一旦裙部10被卷曲,除了操作之外,套管3還可軸向移動(dòng)并且相對(duì)于主干2旋轉(zhuǎn)。
[0033]將錨定栓12定位于套管的大橫向邊緣17側(cè)上,朝向裙部10的外周邊的外側(cè)突出。這些栓12相同,并且如圖1與2所示具有半箭頭尖端形狀21,半箭頭尖端形狀21從裙部處開始逐漸地向外突出,以三角形截面在相關(guān)的邊緣17處終止。
[0034]在該例子中,這些錨定栓12的數(shù)量為3個(gè),它們圍繞橫向裙部10彼此成120°分開。栓的形狀與數(shù)量可以不同。還值得注意的是,在該例子中,膨脹孔11與錨定栓12在數(shù)量上分別為4個(gè)與3個(gè),它們之間成角度地偏移。當(dāng)然,它們的數(shù)量可以相同,因此使得孔與栓彼此對(duì)齊或?qū)ΨQ地偏移。
[0035]在每個(gè)栓12的突出尖端21的頂部22與X軸之間限定的半徑優(yōu)選地稍微大于支撐材料MS中孔T的半徑,從而如以下將看到的,在打入定位銷時(shí)可以將套管保持在孔壁的內(nèi)側(cè)。
[0036]在小橫向邊緣18側(cè)上,裙部10具有外周邊肩部19,肩部19在套管的整個(gè)范圍內(nèi)延伸,并且通過斜角20連接至邊緣18,從而,一方面,使得較容易將套管引入孔內(nèi)側(cè),并且另一方面,較容易將其調(diào)整的引導(dǎo)肩部19引入孔中。該肩部19具有基本上接近在膨脹錐5處終止的部分8的直徑,并且肩部19的直徑對(duì)應(yīng)于其大底座17的直徑。
[0037]將定位銷I的卷曲的膨脹套管3安裝至支撐材料MS中不會(huì)產(chǎn)生任何困難,并且其通常如下實(shí)現(xiàn)。
[0038]首先,如圖3所示,在通常較硬的支撐材料MS中(在混凝土中)鉆一個(gè)錨定盲孔或接收盲孔T。
[0039]孔T的深度至少等于包括在終止于主干的錐5的橫向表面23和卡圈(或肩部)6之間的定位銷的長(zhǎng)度。
[0040]在膨脹錐5的側(cè)面上,通過未示例的工具,例如錘子,作用于主干2的另一相反的橫向側(cè)面24上而將定位銷I打入孔T中。與膨脹錐5被打入孔T中一起,通過主干的卡圈6的軸向推動(dòng)而將套管3打入孔T中。斜面20與肩部19輔助將套管引入和引導(dǎo)至孔T中。
[0041]繼續(xù)打入定位銷1,從而完全將套管3引入孔T中,同時(shí)錨定栓12的頂部22也進(jìn)入孔壁P,并且打入定位銷I可以在卡圈6 (卡圈6的直徑基本上等于錐的部分8的直徑,并且因此等于孔的直徑)被引入孔中時(shí)結(jié)束,例如在卡圈6基本上與支撐材料MS的外表面FE相平齊時(shí)結(jié)束。
[0042]隨后再將定位銷I引入孔T中,其中膨脹錐5便于使套管3變形以將套管3全部錨定在孔壁P中。
[0043]為此,根據(jù)箭頭F朝向孔T的外側(cè)在主干2上施加軸向牽弓I力,該牽弓丨力通過夾緊螺母E獲得,圖3中的點(diǎn)劃線示出的夾緊螺母E被擰在螺紋4上并且用于緊固零部件PI,緊固零部件PI也用點(diǎn)劃線示出并且安裝在主干2上,以緊靠支撐材料MS的表面FE。
[0044]在擰螺母E時(shí),主干2的膨脹錐5被拔出并且通過小橫向側(cè)面18進(jìn)入套管3,由于套管3具有相反于錐5的截頭圓錐體形狀,套管3在主干的錐退回而施加牽引力開始時(shí)就在裙部10和相關(guān)聯(lián)的錨定栓12的高度處膨脹,錨定栓12的尖端21接合孔壁P。因此,套管3立即軸向固定在合適的位置,以避免其上升進(jìn)入孔中。
[0045]如圖3所示,在膨脹孔11垂直于X軸的正截面S處,膨脹孔11產(chǎn)生彎曲區(qū)域16,因?yàn)橥ㄟ^孔11的膨脹和向外張開可以促使在裙部10產(chǎn)生更低的強(qiáng)度。
[0046]套管3在其平行的側(cè)邊緣14之間開啟(有狹縫15)的事實(shí)導(dǎo)致了裙部通常的膨脹。
[0047]因此,當(dāng)膨脹錐5進(jìn)入套管中,由于旋擰螺母E,以便到達(dá)圖3中示例的最終位置,為此,錐5在至少孔11的高度處基本上接合至套管中,裙部10膨脹而被迫(沿箭頭f)進(jìn)入孔T的壁P,以使得套管3由于肩部19與其尖角而完全錨定在支撐材料MS中,肩部19在套管的整個(gè)范圍內(nèi)延伸。當(dāng)截面S更靠近套管邊緣17時(shí),可以看到,在錐的作用下,裙部的主要向外張開發(fā)生在套管的主體上,該主體基本上包括在邊緣18與更低強(qiáng)度的彎曲區(qū)域16(截面S)的部分,裙部在圍繞彎曲區(qū)域16處發(fā)生變形。
[0048]隨后定位銷I可操作來通過螺母E完全固定,螺母E被夾緊用于將零部件PI緊固至支撐材料,并且達(dá)到旨在設(shè)置在套管中的膨脹孔區(qū)域的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種膨脹套管定位銷,包括: i)主干(2),在其一端具有緊固裝置(4),并且在其另一端具有膨脹錐(5);以及?)膨脹套管(3 ),圍繞鄰近所述膨脹錐(5 )的所述主干(2 )的部分(7 )安裝,所述膨脹錐(5)用于移動(dòng)穿過所述膨脹套管(3),以便將所述定位銷錨定在支撐材料的錨定孔中,所述膨脹套管(3)無狹縫, 其特征在于,沿所述套管(3 )的開口區(qū)域(16 )在所述膨脹套管(3 )上鉆有膨脹孔(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位銷,其中,所述套管(3)包括兩個(gè)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1與2所述的定位銷,其中,所述套管(3)在其朝向所述主干的所述緊固裝置(4)的邊緣(17)上包括,布置成錨定在所述錨定孔(T)壁中的錨定栓(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述套管(3)在其朝向所述主干(2)的所述緊固裝置(4)的邊緣(17)上具有更大直徑的截頭圓錐體形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述膨脹孔(11)布置在垂直于所述套管(3)的截面中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述膨脹孔(11)圍繞所述套管(3)規(guī)則分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述錨定栓(12)規(guī)則分布于所述套管(3)的相應(yīng)邊緣(17)的周邊上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,設(shè)置外周邊肩部(19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定位銷,其中,所述膨脹孔(11)為圓形的形狀,并且所述錨定栓(12 )具有突出于所述套管外側(cè)的半尖型。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述套管(3)由金屬片毛坯制成,在其中布置有膨脹孔(11)與錨定栓(12),并且所述套管(3)具有圍繞所述主干(2)的相關(guān)部分(7)的環(huán)形裙部(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的定位銷,其中,所述主干(2)示出了軸向支承所述套管(3)的外徑向肩部(6)。
【文檔編號(hào)】F16B13/06GK103502658SQ201280021149
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月7日
【發(fā)明者】奧黑莉·貝爾熱茲, 阿蘭·戈捷, 讓-保羅·巴托默夫 申請(qǐng)人:技術(shù)發(fā)明和探索公司Spit