具有非轴对称凹部的膨胀锚制造技术

本发明专利技术涉及一种膨胀锚，所述膨胀锚具有锚栓、围绕所述锚栓的膨胀套筒以及位于所述锚栓的前部区域中的膨胀体，其中所述膨胀体具有用于使所述膨胀套筒膨胀的会聚区，并且其中所述膨胀体设有至少一个膨胀体凹部。根据本发明专利技术，所述至少一个膨胀体凹部由膨胀套筒抵接壁界定，并且所述至少一个膨胀体凹部具有非轴对称的横截面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有非轴对称凹部的膨胀锚
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的膨胀锚。这种锚设有锚栓、围绕所述锚栓的膨胀套筒和位于所述锚栓的前部区域中的膨胀体，其中所述膨胀体具有用于使所述膨胀套筒膨胀的会聚区，并且其中所述膨胀体设有至少一个膨胀体凹部。
技术介绍
具有申请文件号17198246.5的欧洲专利申请描述了一种膨胀锚，其具有设置在膨胀体上的膨胀套筒抵接壁。当锚固过程达到推进状态时，膨胀套筒抵接壁可以与膨胀套筒接合以提供互锁。该互锁可以增加抵抗膨胀体从膨胀套筒中拉出的阻力，而不显著增加膨胀套筒的膨胀，即，不显著增加对混凝土产生的应力。优选地，膨胀锚在其膨胀体中具有凹部，并且套筒抵接壁设置在这些凹部的前端。WO15067578A1描述了一种膨胀锚，其具有相对于安置在膨胀体中的锚的前端而封闭的凹槽，其中所述凹槽减小了膨胀套筒与所述膨胀体的会聚区之间的接触表面。特别地，为了避免在膨胀套筒膨胀时膨胀套筒弯入到凹部中，各凹部相对较窄。EP2848825A1公开了一种膨胀锚，其中膨胀套筒在其内侧上具有至少一个腹板，所述腹板与设在锚栓颈部中的凹槽接合。在安装期间，该腹板被膨胀体径向向外移位，即，腹板的材料被启动，以产生特别宽的膨胀。EP2514979A1示出了一种具有偏心区域的锚栓，所述偏心区域在锚栓旋转时使所述膨胀套筒变宽。EP2309138A2示出了一种具有纵向边缘的膨胀体。DE2256822A1公开了一种膨胀锚，其中在膨胀套筒与锚栓之间设有旋转锁。该旋转锁可以由延伸到螺栓的膨胀体中的凹槽和从膨胀套筒突出的对应突出部形成。在DE2256822A1的一个实施方式中，凹部沿整个膨胀体轴向地延伸，并且突出部沿整个膨胀套筒轴向地延伸。在另一个实施方式中，突出部较短并且从膨胀套筒尖端朝向膨胀套筒的后端偏移。WO12126700A1描述了膨胀锚，所述膨胀锚在其膨胀体上具有径向突出的腹板，所述腹板可以作用于锚的膨胀套筒的内部。CH591637A5公开了一种膨胀锚，所述膨胀锚在膨胀体的前端具有环形肩。DE2744666A1和US4287807A各自公开了在膨胀体的前端具有弹簧环的锚。EP0515916A2和DE3411285A1描述了紧固件。在以上两个文件中，膨胀套筒都通过螺牙与内螺栓互锁。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种膨胀锚，特别是用于混凝土的膨胀锚，其具有特别高的性能，同时易于制造。这一目的通过根据权利要求1所述的膨胀锚得以实现。从属权利要求描述了优选的实施方式。本专利技术的锚的特征在于，所述至少一个膨胀体凹部——特别是在其前端——由膨胀套筒抵接壁界定，并且所述至少一个膨胀体凹部具有非轴对称的横截面。本专利技术的第一个基本思想可见于，在所述膨胀体上设置至少一个膨胀套筒抵接壁，所述膨胀套筒抵接壁在安装锚之前面向所述膨胀套筒，使得在安装好锚时，当所述膨胀体在所述膨胀套筒膨胀期间沿所述膨胀套筒移动时，所述膨胀套筒可以碰触所述膨胀套筒抵接壁。已发现这可以提高锚的性能。以下机制可以解释所观察到的提高：当膨胀套筒的尖端接触到膨胀套筒抵接壁时，在膨胀套筒与膨胀体之间可以产生一种暂时的形状配合。该形状配合可以增加抵抗膨胀体从膨胀套筒中拉出的阻力，而这样做可以不显著增加膨胀套筒的膨胀，即，不显著增加膨胀力。由于膨胀力较低，因此尽管拉出载荷显著增加，但锚周围的基材——例如混凝土——不会受到过大的应力。因此，由于膨胀套筒抵接壁与膨胀套筒之间的互锁，混凝土承载力可以显著地增加至高于标准膨胀锚的水平。此外，由于膨胀套筒抵接壁与膨胀套筒之间的互锁可以减少膨胀套筒与膨胀体之间的相对移动，因此总锚位移性能——特别是在循环负载引致混凝土开裂的条件下——也可以得到提高。本专利技术的第二个基本思想可见于，在膨胀体中的凹部的端部——特别是前端——设置膨胀套筒抵接壁。换句话说，膨胀套筒抵接壁形成凹部的前端壁。这可以具有许多优点：a)凹部可以特别易于制造，b)在凹部的端部形成的壁——即至少部分凹陷的壁——可以特别坚固，c)至少部分凹陷的壁不易与膨胀机构或孔壁产生不期望的干涉，以及d)凹部可以具有另外的优选功能，尤其是可以释放基材应力。特别地，已经发现，如果凹部被设计成使得膨胀套筒在相对于膨胀体向前移动时进入凹部——特别是通过弯曲进入——那么可以减小基材上的压力，或特别是压力尖峰。由于膨胀套筒抵接壁位于凹部的端部，因此该压力释放与膨胀套筒抵接壁的启动“自动”协调，这可以不费力地进一步提高性能。因此，将锚优选地配置成使得膨胀体凹部接收膨胀套筒的区段——特别是当膨胀体相对于膨胀套筒向后移动时，和/或当膨胀套筒通过膨胀体膨胀(特别是通过弯曲进入)时。由于凹部的尺寸是有限的，所以仅部分的膨胀套筒进入到凹部中，而膨胀套筒的其他部分沿整个膨胀体表面膨胀。因此，在不显著降低膨胀率的情况下减小了混凝土应力。本专利技术的另一个基本思想是基于以下发现：设置在膨胀体凹部的端部的一些套筒抵接壁的执行低于预期。发现这是由于膨胀体凹部的侧壁——即在周向方向上限制凹部的那些壁——太陡峭而不能使膨胀套筒有效地弯曲到凹部中，引致膨胀套筒不完全接合在套筒抵接壁处。为了克服这一影响，本专利技术提出使膨胀体凹部成形为使得其具有非轴对称的横截面，特别是具有相对于锚栓的半径非轴对称的横截面。换句话说，该横截面不具有轴向对称性，特别是相对于作为对称轴线的锚栓的半径不具有轴向对称性。这允许为膨胀体凹部侧壁之一提供非常小的倾斜度——即，使其仅具有很小的陡峭度——该倾斜度又允许有效地弯曲进入，因而有效地接合膨胀套筒抵接壁，即使在使用刚性的膨胀套筒时。因此，只需很少的结构上的努力就可以实现可靠的膨胀套筒接合并因此获得特别好的性能。此外，本专利技术的膨胀体凹部的非轴对称的横截面允许为其他膨胀体凹部侧壁提供陡峭且对应地窄的构造。在这种情况下，膨胀套筒可以定位成使得膨胀套筒的狭缝在周向上与所述其他膨胀体凹部侧壁重叠。结果，不需要在所述其他膨胀体凹部侧壁处弯曲膨胀套筒。利用这种构造可以进一步促进制造，因为较陡峭的膨胀体凹部侧壁不必对膨胀套筒膨胀过程做出贡献，因此，对该壁的制造质量的要求可以较低。除了这些效果之外，所提出的膨胀体凹部的非对称设计还可以以易于制造的方式——特别是在冷成型过程中——提供其他有利的效果，例如易于捕捉的旋转防止机构。优选地，所述至少一个膨胀体凹部在轴向延伸区中具有非轴对称的横截面，特别是相对于锚栓横截面的半径非轴对称的横截面，即，非轴对称的形状存在于多个相邻的轴向间隔的横截面层。轴向延伸允许膨胀套筒的特别有效的弯曲进入。锚栓是伸长体。膨胀体和锚栓被特别地连接以传递拉力。特别地，如果膨胀锚是所谓的套筒型膨胀锚，则膨胀体可以例如与锚栓螺纹连接。特别地，如果膨胀锚是所谓的螺柱型膨胀锚，则膨胀体也可以紧密地固定在锚栓上。在螺柱型膨胀锚的情况下，特别优选的是膨胀体和锚栓是一体的，即它们形成一个件。如果膨胀锚是所谓的螺柱型膨胀锚，则锚栓优选地设有面向前方的肩部，以用于膨胀套筒抵接且用于使膨胀套筒推进到钻孔中。所述至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨胀锚，所述膨胀锚具有：/n-锚栓(10)；/n-膨胀套筒(30)，所述膨胀套筒围绕所述锚栓(10)；以及/n-膨胀体(12)，所述膨胀体位于所述锚栓(10)的前部区域中，其中所述膨胀体(12)具有用于使所述膨胀套筒(30)膨胀的会聚区(23)，并且其中所述膨胀体(12)设有至少一个膨胀体凹部(66)，/n其特征在于，/n-所述至少一个膨胀体凹部(66)由膨胀套筒抵接壁(60)界定，并且/n-所述至少一个膨胀体凹部(66)具有非轴对称的横截面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180620 EP 18178750.81.一种膨胀锚，所述膨胀锚具有：
-锚栓(10)；
-膨胀套筒(30)，所述膨胀套筒围绕所述锚栓(10)；以及
-膨胀体(12)，所述膨胀体位于所述锚栓(10)的前部区域中，其中所述膨胀体(12)具有用于使所述膨胀套筒(30)膨胀的会聚区(23)，并且其中所述膨胀体(12)设有至少一个膨胀体凹部(66)，
其特征在于，
-所述至少一个膨胀体凹部(66)由膨胀套筒抵接壁(60)界定，并且
-所述至少一个膨胀体凹部(66)具有非轴对称的横截面。


2.根据权利要求1所述的膨胀锚，
其特征在于，
所述至少一个膨胀体凹部(66)的横截面具有第一膨胀体凹部侧壁(61)和第二膨胀体凹部侧壁(62)。


3.根据权利要求2所述的膨胀锚，
其特征在于，
所述第一膨胀体凹部侧壁(61)比所述第二膨胀体凹部侧壁(62)陡峭。


4.根据权利要求2或3中任一项所述的膨胀锚，
其特征在于，
所述第二膨胀体凹部侧壁(62)的横截面呈凸状弯曲。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的膨胀锚，
其特征在于，
所述膨胀套筒(30)具有至少一个狭缝(36)，所述至少一个狭缝源自所述膨胀套筒(30)的前端，
其中所述至少一个狭缝(36)处于与所述第一膨胀体凹部侧壁(61)重叠的位置，或者所述至少一个狭缝能够通过使所述膨胀套筒(30)围绕所述锚栓(10)旋转而至少进入与所述第一膨胀体凹部侧壁重叠的位置。


6.根据权利要求5所述的膨胀锚，
其特征在于，
所述膨胀锚具有旋转锁，所述旋转锁用于将所述至少一个狭缝(36)保持在与所述第一膨胀体凹部侧壁(61)重叠的位置。


7.根据前述权利要求中任一项所述的膨胀锚，
其特征在于，
-所述锚栓(10)具有颈部(25)，所述颈部位于所述膨胀体(12)附近，
-所述颈部(25)设有至少一个颈部凹部(76)，并且
-所述膨胀套筒(30)接合在所述颈部凹部(76)中。


8.根据权利要求7所述的膨胀锚，
其特征在于，
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛原英己，
申请(专利权)人：喜利得股份公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登;LI