[发明专利]带分离膨胀指部的可膨胀螺钉

说明书

本发明涉及一种螺钉，其包括杆部，其中杆部中设有至少一个绕在杆部周围的螺纹螺旋接收槽，以及布置在螺纹螺旋接收槽内的螺纹螺旋，其中螺纹螺旋具有至少一个可膨胀螺旋部分，并且其中杆部在螺纹螺旋接收槽处具有楔形侧面，用于在杆部相对于可膨胀螺旋部分移动时径向膨胀所述可膨胀螺旋部分。根据本发明，可膨胀螺旋部分包括螺旋背部和从螺旋背部朝向楔形侧面轴向突出的多个膨胀指部，其中螺旋背部将膨胀指部互连，并且其中螺纹螺旋接收槽的楔形侧面被配置成当杆部相对于膨胀指部移动时径向向外移动所述膨胀指部。

技术领域

本发明涉及螺钉。一种此类螺钉包括杆部，在杆部设有至少一个绕杆部的螺纹螺旋接收槽，以及布置在螺纹螺旋接收槽内的螺纹螺旋，其中螺纹螺旋具有至少一个可膨胀的螺旋部分，并且其中杆部在螺纹螺旋接收槽处具有楔形侧面，用于在杆部相对于可膨胀的螺旋部分移动时径向膨胀所述可膨胀的螺旋部分。

背景技术

US2010247267A1公开了混凝土螺钉，即可以攻丝拧入混凝土基底中的钻孔中的螺钉。US2010247267A1的螺钉是整体式的。

US2018283435A1公开了一种混凝土螺钉，其具有与杆部分离的螺纹螺旋。螺纹螺旋位于绕杆部的螺纹螺旋接收槽中。该槽具有倾斜的面向后的楔形侧面。如果螺钉所在的钻孔变宽，例如在地震情况下，螺纹螺旋可以滑到该楔形侧面上，并且在这样做时，它通过该倾斜的楔形侧面径向向外移动。因此，所述楔形侧面提供了可以径向膨胀螺纹螺旋的楔形物，从而保持与钻孔壁的接合。所述槽也有倾斜的面向前的侧面，但与面向后的侧面相比，面向前的侧面相对陡峭，以避免在螺钉安装过程中当螺钉偏向其螺钉尖端时螺纹螺旋膨胀。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种螺钉，尤其是混凝土螺钉，其在易于制造的同时具有特别高的性能和/或特别坚固。

根据本发明，可膨胀的螺旋部分包括螺旋背部和从螺旋背部朝向楔形侧面轴向突出的多个膨胀指部，其中螺旋背部将膨胀指部互连，并且其中螺纹螺旋接收槽的楔形侧面被配置用于当杆部相对于膨胀指部移动时径向向外移动膨胀指部。

因此，可膨胀的螺旋部分包括多个不同的膨胀指部。

本发明基于以下发现：螺纹螺旋的径向膨胀被环向应力即切向应力抵消，这种应力随着螺纹螺旋膨胀而建立，并且趋向于将螺旋拉回到其原始状态。这种影响可能会阻碍期望的膨胀。有鉴于此，本发明的第一方面提出以不连续和物理中断的方式设计可膨胀螺旋部分的位于楔形侧面对面并且旨在径向膨胀的部分。因此，可膨胀螺旋部分包括在圆周方向上彼此分开的多个膨胀指部。这些膨胀指部面向楔形侧面并且旨在被楔形侧面径向移位。由于膨胀指部的分离，将在膨胀过程中形成的环向应力显著减少，从而允许特别容易和有效的膨胀。本发明的第二方面提出提供具有螺旋背部的可膨胀螺旋部分，该螺旋背部将原本分开的膨胀指部互连并且将它们保持在适当位置。除了提供结构完整性之外，螺旋背部可以传递扭转载荷，特别是在紧固件元件的安装和/或加载期间。因此，包括膨胀指部和螺旋背部的可膨胀螺旋部分的整体结构可以在特别容易制造的同时提供特别好的螺钉性能。螺钉优选地可以是混凝土螺钉，旨在放置在混凝土或砖石中。特别地，螺钉可以是自攻螺钉，其中攻丝动作可以通过螺纹螺旋或通过附加的螺纹结构来实现。

通常，提供与杆部分开的可膨胀螺旋部分可以在螺钉和周围基底之间提供特定的均匀接触，特别是如果放置螺钉的钻孔不是完美的圆柱形。在混凝土基底开裂和裂缝加宽的情况下(例如在地震事件期间)，可膨胀螺旋部分可以径向膨胀以补偿裂缝加宽。结果，可以获得特别优良的机械互锁水平和相应优良的负载特性。此外，由于螺纹螺旋和杆部可以单独制造，因此可以以特别低的成本获得特别好的产品质量。

杆部优选为圆柱形。杆部尤其在其前端具有尖端，该尖端也可以是钝的。尖端旨在首先插入安装螺钉的钻孔中。为了以螺纹方式驱动杆部，螺钉可以包括驱动部，该驱动部可以特别地位于杆部的后部区域中。