[实用新型]一种采用高承载能力和抗剪切能力的自攻螺钉的支架

说明书

本实用新型公开了一种采用高承载能力和抗剪切能力的自攻螺钉的支架，所述自动螺钉包括头部、杆部，其中，杆部上的螺纹直径与自攻螺钉长度的百分比为：26.2％‑29.25％。本实用新型的自攻螺钉对其直径和长度进行了合理设计，一方面，本实用新型的自攻螺钉长度较短，因此在贯穿支架时其穿透方向不易倾斜或偏移，避免对支架整体的荷载能力的影响，同时避免自攻刀头裸露在外引起擦挂等事故，提高了组合支架的安全性和美观性；另一方面，该自攻螺钉的直径远大于现有自攻螺钉的直径，因此具有高承载能力和抗剪能力。

本申请要求2021年7月17日提交的中国申请CN2021108098366的优先权，该优先权中国专利申请引用方式全文并入。

技术领域

本实用新型涉及建筑物辅助设施技术领域，具体涉及一种采用高承载能力和抗剪切能力的自攻螺钉的支架。

背景技术

成品支架是由工厂直接生产出的定型型材以及各种连接件，然后交由施工人员进行现场装配的支架系统。此支架系统可以用于支撑各类管道和管路，在建筑物室内安装中具有重要的意义。成品支架在进行组装时，支架与支架之间需要进行连接。

目前，支架最常用的型材通常都是碳钢，例如C型或U型槽钢。

然而，第一方面，由于钢材的可塑性较差，因此，钢材的截面只能通过一些复杂的工艺加工成简单的造型，例如C型或者U型，这就使得槽钢的加工成本高，费时费力。第二方面，由于为了便于安装连接件，还需要在槽钢上预先开设多个安装孔，这无疑进一步增加了槽钢生成工艺的难度，也增加了加工成本；并且，由于开设有多个安装孔，因此，槽钢的承载能力将进一步减小。第三方面，由于钢材本身重量较大，因此，用钢材制成的支架重量也较大，这无疑增加了现场施工人员的搬运难度和安装难度，从而增加了施工人员的劳动强度，同时，也增加了建筑结构的承载要求。第四方面，由于钢材本身的耐腐蚀性能较差，因此将严重影响其使用寿命。

随着铝合金材料的深入研究发现，相较于碳钢型材，由于添加了合金成分，使得铝合金材料不仅具有较好的可塑性，易于加工成型，较好的耐腐蚀性，延长支架使用寿命外，又具有较高的硬度和强度，并且铝型材更轻(只有钢的三分之一)；另一方面，相较于碳钢型材，铝合金型材的表面处理方式更多，比如喷砂，抛光，阳极氧化，着色，电泳，喷涂等等。因此，越来越多的应用场景中采用铝合金材料来替代碳钢作为支架。例如，中国专利CN109026930B公开了一种综合支吊架用高强铝合金C型槽组件及C型槽成型工艺，其包括：高强铝合金制成的C型槽本体、角度连接件、旋翼螺母。再如，中国专利CNCN208750176U，其公开了一种综合支吊架用高强铝合金双拼槽，其含有第一槽道和第二槽道的双拼槽本体，第一槽道和第二槽道共用同一槽底，第一槽道和第二槽道的槽口反方向开设，槽底上沿其长度方向间隔开设有多个工艺孔；第一槽道和第二槽道的槽口均为对称于槽口中线的两个翻边结构；每个翻边分别向各自对应的槽口内侧和外侧水平延伸，位于每个翻边的外表面均开设有齿条。上述两种槽体都是采用高强度铝合金材料通过挤拉模具挤拉制成型材，以提高强度和荷载能力，并将啮合齿设置在槽口处的两个翻边外表面，以提高齿牙抗滑移能力。

然而，现有的高强铝合金支架的结构仍然沿用碳钢支架的结构，例如C 型、U型结构和双槽结构等，即仍按照传统设计槽钢的惯性思维来设计支架结构及其相应连接件等，并没有结合高强铝合金材料自身的优势来进行结构设计，以更好地发挥高强铝合金材料的优势。

支架的组装与连接通常会采用到连接件和自攻螺钉，现有的自攻螺钉的长度较长，而当采用一根较长的自攻螺钉直接贯穿支架相对的两侧壁时，在贯穿过程中，自攻螺钉的穿透方向极易发生倾斜或偏移，从而降低了组合支架整体的荷载要求，并且，自攻螺钉贯穿支架之后，其自攻刀头裸露在外，非常不安全，也不美观，另外，由于传统的自攻螺钉长度较长，其承载能力和抗剪切能力也不高。

有鉴于此，如何合理设计支架及其连接件、自攻螺钉结构，得到高荷载能力，防腐性能优良、综合成本低的综合支吊架，具有重要的现实意义。

实用新型内容