制造一個(gè)擴(kuò)張釘之?dāng)U張?zhí)椎姆椒?

專利名稱：制造一個(gè)擴(kuò)張釘之?dāng)U張?zhí)椎姆椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)制造擴(kuò)張釘?shù)姆椒?，該釘至少具有一個(gè)至少部分設(shè)有縱向縫的擴(kuò)張區(qū)域以及一個(gè)至少在擴(kuò)張區(qū)域收縮的孔。
所述類型的擴(kuò)張釘被錨固在如水泥混凝土，石頭，墻壁和類似物的基礎(chǔ)物中，同時(shí)，該擴(kuò)張釘是徑向擴(kuò)張的。這種徑向擴(kuò)張對(duì)于可達(dá)到的錨接值是決定性的，因?yàn)?，通過(guò)這種錨接才能在擴(kuò)張釘和基礎(chǔ)物之間建立一個(gè)既可以具有摩擦閉合和在一定情況下，還具有結(jié)構(gòu)閉合之特性的連接。作為例子，特別起影響作用的是擴(kuò)張?zhí)子行П砻娣e數(shù)量亦即摩擦閉合連接的份額大小，換句話說(shuō)，擴(kuò)張?zhí)拙哂休^小的有效表面積則導(dǎo)致一個(gè)較小的錨固值。
在DE-PS 2152729中已經(jīng)公開(kāi)一個(gè)擴(kuò)張釘，它的擴(kuò)張?zhí)资强蓮较驍U(kuò)張的。為此擴(kuò)張的目的，該擴(kuò)張?zhí)椎臄U(kuò)張區(qū)域設(shè)有縱向縫，因此在縱向縫之間的構(gòu)成弧片。該擴(kuò)張?zhí)卓稍趶较蛏蠑U(kuò)張，只要將一個(gè)擴(kuò)張?bào)w推入擴(kuò)張?zhí)椎某岸朔较蚴湛s的孔中，因此，弧片則向外作徑向運(yùn)動(dòng)。在實(shí)現(xiàn)徑向擴(kuò)張以后也就是說(shuō)當(dāng)擴(kuò)張釘完全被錨裝時(shí)，就可以在擴(kuò)張?zhí)咨瞎潭ㄒ粋€(gè)載荷承受裝置如一個(gè)螺紋件結(jié)構(gòu)，它置于和擴(kuò)張區(qū)相背離的端部，或者一個(gè)構(gòu)件，例如一個(gè)螺栓，一個(gè)螺紋連桿或類似物。
上面所述的擴(kuò)張釘，例如設(shè)置有4個(gè)縱向縫。這些縱向縫通過(guò)切削加工的加工來(lái)制成，因此，根據(jù)對(duì)此所應(yīng)用的工具，例如盤形銑削，具有一個(gè)確定的寬度。因?yàn)檫@些縱向縫的寬度，是取決于這些切削加工刀具的寬度的，所以在所有尺寸的擴(kuò)張釘中出于經(jīng)濟(jì)性原因它們都是相同的。這樣就導(dǎo)致，特別在具有較小直徑的較小尺寸的擴(kuò)張釘情況下，由于縱向縫則造成擴(kuò)張?zhí)妆砻娣e的基本份額損失了。這個(gè)表面積份額不再起到和基礎(chǔ)物的有效連接作用，所以可實(shí)現(xiàn)的錨固值也就太小了。這樣就出現(xiàn)一種情況，在較小尺寸的擴(kuò)張釘時(shí)，用于和基礎(chǔ)物連接的表面積份額就會(huì)減少至20％。而且這種狀態(tài)還會(huì)特別由于徑向擴(kuò)張變得更壞，因?yàn)榇藭r(shí)，縱向縫還要再一次擴(kuò)展。
本發(fā)明任務(wù)在于設(shè)置一個(gè)方法，它能夠制造產(chǎn)生高錨固值的擴(kuò)張釘。
這一任務(wù)按照本發(fā)明方法是如此實(shí)現(xiàn)的，即，首先制造縱向縫；然后通過(guò)基本徑向地壓縮在縱向縫間遺留的擴(kuò)張?zhí)谆∑?，使縱向縫盡可能地閉合。
由于本發(fā)明建議的徑向壓縮在縱向縫之間遺留的擴(kuò)張?zhí)谆∑?，這在先制成的縱向縫就盡可能閉合了。關(guān)于盡可能地閉合，例如還可以理解為一個(gè)縫寬度是0至0.2mm。除了縱向縫閉合和因此實(shí)現(xiàn)的表面積擴(kuò)大，還會(huì)通過(guò)基本徑向地壓縮弧片，建立朝前端方向成收縮形狀的孔結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)收縮孔所必須的擴(kuò)張?zhí)撞牧线€可以如此獲得，即按照本發(fā)明另一實(shí)施方案，使擴(kuò)張?zhí)壮蔀橐粋€(gè)擴(kuò)張的外輪廓；再使縱向縫閉合，其中，通過(guò)基本徑向地壓縮在縱向縫間遺留的弧片，則擴(kuò)張?zhí)椎耐廨喞突貙?dǎo)到一個(gè)基本圓柱形結(jié)構(gòu)。
與本發(fā)明方法相結(jié)合，制造縱向縫例如可以公知的方式切削加工實(shí)現(xiàn)。由于基本徑向地壓縮在縱向縫間遣留的弧片，當(dāng)然有寬度的縱向縫就如此足夠地閉合，即可提供對(duì)于高錨固值起決定作用的擴(kuò)張?zhí)妆砻娣e。這種形式制造的縱向縫雖在端部總要遺留的不完全閉合的區(qū)域但對(duì)于錨固值來(lái)說(shuō)也不會(huì)有決定作用的不利影響。
不用前述的切削加工制造縱向縫，按照本發(fā)明方法通過(guò)擠壓制造縱向縫時(shí)則可實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)。由此，就可實(shí)現(xiàn)一個(gè)無(wú)中斷的確保維持高強(qiáng)度的纖維方向。
按照目的要求，制造縱向縫可應(yīng)用一個(gè)設(shè)有縱向肋的沖模完成。在將沖模壓入擴(kuò)張?zhí)字袝r(shí)，那些被縱向肋擠壓的材料部分就朝后流動(dòng)，因此，擴(kuò)張?zhí)卓傮w變長(zhǎng)了。在緊接的方法步驟中，可以使設(shè)有縱向縫的擴(kuò)張區(qū)域進(jìn)行鐓粗，這樣，擴(kuò)張?zhí)自跀U(kuò)張區(qū)域中就被賦于朝自由端方向擴(kuò)大的外輪廓。在其后的方法步驟中，亦即校準(zhǔn)工序，以所述的方式使擴(kuò)張?zhí)谆貜?fù)到圓柱形外輪廓。同時(shí)，該擴(kuò)張的擴(kuò)張區(qū)域被徑向壓縮，因此，該縱向縫就基本上無(wú)間隙了。在擴(kuò)張區(qū)域徑向壓縮的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了孔的收縮。
該縱向縫還可以通過(guò)剪切實(shí)現(xiàn)，其中，當(dāng)然不存在材料的流動(dòng)，且在擴(kuò)張區(qū)域內(nèi)纖維方向被中斷。
本發(fā)明另一個(gè)任務(wù)是設(shè)置一個(gè)具有擴(kuò)張?zhí)椎臄U(kuò)張釘，該擴(kuò)張?zhí)自跀U(kuò)張區(qū)域具有縱向縫以及一個(gè)至少部分收縮的孔，借助它可實(shí)現(xiàn)高的錨固值。
這一任務(wù)本發(fā)明是如此實(shí)現(xiàn)的，即，縱向縫至少在其一部分長(zhǎng)度上是盡可能無(wú)間隙的結(jié)構(gòu)。
所謂盡可能無(wú)間隙的縱向縫應(yīng)理解為，該縱向縫在其一大部分長(zhǎng)度上是閉合的。如果例如在本發(fā)明制造方法中應(yīng)用擠壓時(shí)，那么存在著在其全部長(zhǎng)度上該縱向縫都是無(wú)間隙結(jié)構(gòu)的可能方案。如果相反該縱向縫是切削加工例如應(yīng)用盤形銑制造時(shí)，那么在縱向縫端部就可能存在一個(gè)區(qū)域，它在徑向地壓縮在縱向縫間遺留的擴(kuò)張?zhí)谆∑瑫r(shí)是不會(huì)完全閉合的。當(dāng)這種因此不閉合的區(qū)域和縱向縫中其余閉合的長(zhǎng)度相比是相當(dāng)短時(shí)則不會(huì)導(dǎo)致對(duì)錨固值不利的影響。
下面借助描繪多個(gè)實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。它表明

圖1是本發(fā)明擴(kuò)張釘局部截面圖，圖2是說(shuō)明制造縱向縫相關(guān)的擠壓法簡(jiǎn)圖描繪。
在圖1中描述的擴(kuò)張釘1主要由一個(gè)擴(kuò)張?zhí)?和一個(gè)擴(kuò)張?bào)w3構(gòu)成。該擴(kuò)張?zhí)?具有一個(gè)徑向可擴(kuò)張的擴(kuò)張區(qū)域，該區(qū)域具有4個(gè)在圓周上均勻分布的無(wú)間隙結(jié)構(gòu)的縱向縫5。在這種擴(kuò)張區(qū)8背離的端部，該擴(kuò)張?zhí)?具有一個(gè)結(jié)構(gòu)為內(nèi)螺紋的載荷承受裝置4。該縱向縫5是朝擴(kuò)張?zhí)?的前端方向去為敞開(kāi)的結(jié)構(gòu)和至少沿?cái)U(kuò)張?zhí)?的部分區(qū)域延伸。該擴(kuò)張?zhí)?被一個(gè)中央孔6貫通，該孔6在縱向縫5的范圍內(nèi)朝前端部方向是錐形縮小的。在孔6內(nèi)部安置一個(gè)至少部分為錐形結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張?bào)w3。該擴(kuò)張?zhí)?的外部表面是基本上光滑的和在前端部設(shè)置一個(gè)環(huán)繞結(jié)構(gòu)的斜邊7。
圖2表明一個(gè)通過(guò)擠壓法制造擴(kuò)張?zhí)?0，20，30的縱向縫28，38之簡(jiǎn)圖描繪。這作為站1，2和3表明的方法步驟只表示了制造本發(fā)明擴(kuò)張?zhí)?0，20，30整個(gè)生產(chǎn)方法中和制造縱向縫28，38相關(guān)的決定性部分。
這種成型是借助擠壓陰模11，21，31和沖模12，13，22，23，32，33實(shí)現(xiàn)的，其中，擠壓陰模11，21，31，導(dǎo)入一個(gè)容納體9中并固定。在容納體9的兩側(cè)，分別安置一個(gè)上邊的導(dǎo)引件14，24，34和一個(gè)下邊的導(dǎo)引件15，25，35。在上邊的導(dǎo)引件14，24，34中，該上邊的沖模12，22，32，是可軸向移動(dòng)安置的，而下邊的導(dǎo)引件15，25，35是軸向可移動(dòng)的和安裝有下邊的沖模13，23，33。
站1的擠壓陰模11具有一個(gè)中央圓筒容納孔17，其中，置有另外變形的擴(kuò)張?zhí)?0，它以第一后端部靠置在部分伸入容納孔17中的上邊沖模12的端面12a上。通過(guò)擴(kuò)張?zhí)?0的前端部，該下邊的沖模13被推進(jìn)，該沖模13在其外輪廓上置有徑向伸出的縱向肋18。在下邊的沖模13推入情況下，該縱向肋18就在擴(kuò)張?zhí)?0中制造未描繪的縱向縫。因此被擠壓的材料就朝后流動(dòng)，由此擴(kuò)張?zhí)?0就發(fā)生一個(gè)軸向的延伸。縱向縫就將擴(kuò)張區(qū)16分割成單個(gè)的弧片。
下一個(gè)方法步驟，亦即通過(guò)該擴(kuò)張?zhí)?0，被稱為站2。在擠壓陰模21中，它具有一個(gè)朝下邊導(dǎo)引件25方向?yàn)殄F形擴(kuò)張的容納孔27，放置從站1來(lái)的具有圓柱外輪廓的擴(kuò)張?zhí)?0。該擴(kuò)張?zhí)?0用第一后端部靠置在部分伸入容納孔27中的上邊沖模22的端面22a上。
在下邊的朝自由端方向至少部分為錐形收縮的沖模23擠入情況下，該擴(kuò)張?zhí)?0特別是弧片29就被鐓粗，因此，在鐓粗過(guò)程中被擠壓的材料就在容納孔27錐形擴(kuò)張的區(qū)域中徑向往外流動(dòng)。通過(guò)軸向的鐓粗，該擴(kuò)張?zhí)?0就獲得一個(gè)軸向縮短和一個(gè)錐形擴(kuò)大的帶縱向縫28的擴(kuò)張區(qū)域26。
另一個(gè)方法步驟在站3進(jìn)行。在這絕大部分置有圓筒形容納孔37的擠壓陰模31中，可以用下邊沖模33擠入事先在站2加工的擴(kuò)張?zhí)?0。在這一方法步驟中，該先前鐓粗的擴(kuò)展的擴(kuò)張區(qū)域就被擠壓收縮，因此，擴(kuò)張?zhí)?0獲得一個(gè)基本上圓柱形外輪廓。該孔39就因此朝前端成錐形收縮。在擠壓陰模31的容納孔37中達(dá)到終端位置以后，該擴(kuò)張?zhí)?0用第一后端部靠置在部分伸入容納孔37中的上邊沖模32的端面32a上。在擴(kuò)張區(qū)域36徑向擠壓收縮情況下，這先前通過(guò)縱向擠壓制成的的縱向縫38就被擠壓得相當(dāng)程度上為無(wú)間隙了，因此縱向縫38的寬度計(jì)為0至0.2mm。
擴(kuò)張?zhí)?，10，20，30的成型可以通過(guò)冷擠壓或者通過(guò)在溫度為200°至300℃的半熱擠壓法完成。
權(quán)利要求
1.制造擴(kuò)張釘(1)的方法，該擴(kuò)張釘具有擴(kuò)張?zhí)?2，10，20，30)，其至少具有一個(gè)至少部分帶縱向縫(5，28，38)的擴(kuò)張區(qū)域(8，16，26，36)以及具有一個(gè)至少在擴(kuò)張區(qū)域(8，16，26，36)中收縮的孔(6，39)其特征在于首先加工縱向縫(5，28，38)；然后，通過(guò)基本上徑向壓縮在縱向縫(5，28)間遺留的擴(kuò)張?zhí)?2，10，20，30)之弧片，使得縱向縫(5，28，38)盡可能地閉合。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使該擴(kuò)張?zhí)?2，10，20，30)具有一個(gè)擴(kuò)大的外輪廓；且該縱向縫(5，28，38)被閉合起來(lái)；其中，通過(guò)基本上徑向地壓縮在縱向縫(5，28，38)之間遺留的弧片使得擴(kuò)張?zhí)?2，10，20，30)的外輪廓導(dǎo)回到一個(gè)基本圓柱形結(jié)構(gòu)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于該縱向縫(5，28，38)是通過(guò)擠壓制成的。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該縱向縫(5，28，38)是在應(yīng)用一個(gè)設(shè)有縱向肋(18)的沖模(13)情況下通過(guò)擠壓方式制成的。
5.按照權(quán)利要求1至4的方法制成的擴(kuò)張釘，具有一個(gè)擴(kuò)張釘(2，10，20，30)，其在擴(kuò)張區(qū)域具有縱向縫(5，28，38)以及一個(gè)至少部分收縮的孔(6，39)，其特征在于該縱向縫(5，28，38)至少在其一部分長(zhǎng)度上是盡可能無(wú)間隙的結(jié)構(gòu)。
6.按權(quán)利要求6所述的擴(kuò)張釘，其特征在于該縱向縫(5，28，38)沿其整個(gè)長(zhǎng)度上是無(wú)間隙的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
該擴(kuò)張釘(1)的擴(kuò)張?zhí)?2)具有一個(gè)帶縱向縫(5)的擴(kuò)張區(qū)域(8)。為使對(duì)于實(shí)現(xiàn)高錨固值起決定作用的擴(kuò)張?zhí)?2)的表面積擴(kuò)大，該縱向縫(5)是無(wú)間隙的結(jié)構(gòu)。加工這種無(wú)間隙的縱向縫(5)可以借助擠壓使在縱向縫(5)間遺留的弧片作基本徑向的壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)B21K1/44GK1127683SQ9411954
公開(kāi)日1996年7月31日 申請(qǐng)日期1994年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月24日
發(fā)明者瓦爾特·利策爾 申請(qǐng)人:希爾蒂股份公司