CN1397741A - 固定在空心和实心建材上的胀塞 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固定在空心和实心建材上的胀塞(10)，本发明提出胀塞(10)设置有纵向延伸的膨胀环肋(18)，该膨胀环肋通过在圆周方向上具有波纹的薄片(22)相互连接并由多个螺旋布置的槽(24)断开。这样，便具有良好的螺钉导向和胀塞(10)是具有抗扭转刚度的结构的优点，槽(24)促进一增大部分的形成并防止薄片(22)的撕裂。胀塞尖(16)的非线性槽(32)可与不同直径和不同螺纹导程的螺钉很好配合。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分所述特征的固定在空心和实心建材上的胀塞。其中，空心建材例如指的是空心砖或空心板，而实心建材则例如指的是混凝土等。
背景技术
这类胀塞是众所周知的。它一般用塑料制成，且中部具有一些沿纵向延伸的膨胀环肋，膨胀环肋用槽相互隔开。在后端，这些膨胀环肋通过一个套筒状的胀塞端相互连接，而在前端则通过一个套筒状的胀塞尖相互连接。膨胀螺钉通过套筒状的胀塞端可插入并拧入胀塞尖中。为了把胀塞固定在实心建材中，将胀塞插入实心建材的一个钻孔中并将一个膨胀螺钉拧入该胀塞中。该膨胀螺钉压开膨胀环肋，亦即该膨胀螺钉胀开膨胀环肋，从而把胀塞锚固在实心建材的钻孔中。
在空心建材或板中，胀塞通过一个钻孔推入，使其套筒状的胀塞端位于空心建材中。然后将一个膨胀螺钉推入胀塞端、并膨胀环肋之间引导并拧入胀塞尖。将膨胀螺钉拧入胀塞尖，造成胀塞尖朝胀塞端运动，于是膨胀环肋被胀开。众所周知，有两种膨胀方法：一是膨胀环肋在胀塞尖接近胀塞端时向外弯曲，从而与空心建材形成互锁的接合；另一种可能的方法是，在拧入膨胀螺钉时，胀塞尖相对于胀塞端旋转，从而使膨胀环肋相互缠绕并形成结状结构，从而与空心建材互锁。
这种已知的胀塞具有不良的螺纹导向的缺点，即在拧入时，膨胀螺钉可能通过膨胀环肋之间的槽侧向穿出。已知胀塞的另一个缺点是其扭转刚度很低，在膨胀螺钉拧入时导致胀塞尖相对于胀塞端的弹性扭转。在用手将膨胀螺钉拧入时，胀塞尖相对于胀塞端的这种弹性扭转会造成使用者为了调整其抓握而松开改锥时，胀塞尖与拧入其中的膨胀螺钉一起重新逆转。这就导致膨胀螺钉不便于用手拧入胀塞中。
发明内容
本发明的目的是避免上述各种缺点。
根据本发明，这个目的是通过权利要求1的特征部分来实现的。在具有权利要求1所述特征的本发明胀塞中，膨胀环肋在圆周方向上通过一种可膨胀的材料相互连接。为了使其可膨胀，该材料可做成薄的结构和/或在胀塞的圆周方向做成波纹状。在用塑料制作胀塞时，该可膨胀的材料最好与膨胀环肋形成一体并用与胀塞其他部分相同的塑料制成。在这种情况中，该可膨胀的材料最好设计为塑料薄片形式的薄的结构。通过在圆周方向上的膨胀环肋的连接给予本发明的胀塞一个套筒的形状，该套筒在圆周方向上的膨胀环肋的区域内也是封闭的。从而达到了膨胀螺钉的良好导向，即使在横向荷载作用下，防止了膨胀螺钉在膨胀环肋之间从胀塞中侧向穿出。在圆周方向上膨胀环肋连接的另一个优点是提高了胀塞的扭转刚度。增加扭转刚度首先具有这样的优点，即在膨胀螺钉拧入时，胀塞尖很少一起旋转，从而可使膨胀螺钉更好地拧入胀塞尖中。另外，增加扭转刚度的另一个优点是，在松开拧入扭矩时，即例如在重新调整抓握改锥时，胀塞尖很少往回旋转。从而可使膨胀螺钉特别是在用手拧入时，比较容易地拧入胀塞中。此外，本发明的胀塞还有这样的优点，即在膨胀螺钉拧入时，在开始胀入空心建材后，扭矩不明显下降。而在已知的胀塞中，当胀塞固定在空心建材上时，膨胀环肋就开始弯曲或相互缠绕，致使扭矩明显下降。由于圆周方向上连接其膨胀环肋，提高了本发明胀塞的刚度，所以至少减少了这种现象。膨胀螺钉在拧入时扭矩严重下降的这种现象是有缺点的，因为它令人有这样的感觉：似乎膨胀螺钉或胀塞由于过载而断裂，因而没有牢固地座置在空心建材中。
可膨胀材料中螺旋布置的槽对于扭转刚度只有一个可忽视的负面影响，但仍然促使在空心建材或板的后侧形成增大部分，使得膨胀环肋实际完全压靠在空心建材或板的后侧上，同时围绕该钻孔具有大的接触表面。特别在形成该增大部分的最后阶段，该槽防止该膨胀材料没有控制的撕裂，在最坏的情况下可导致两个膨胀环肋之间的连接完全撕裂，从可能撕裂胀塞尖。
在本发明的一种结构中，套筒状的胀塞端具有一个比胀塞的其余部分大的直径。这种结构的目的是，使胀塞很好地座置在空心建材或板材中，其中胀塞基本上只用其套筒状的胀塞端保持在一个钻孔中，而胀塞的其余部分则位于一个空腔中。
在本发明的一种结构中，该胀塞在其外周具有至少两个相反的，纵向延伸的防转肋，该防转肋在其一部分长度上具有锯齿状结构。该防转肋吸收膨胀螺钉拧入时产生的扭矩并防止该胀塞一同转动。该防转肋的锯齿状结构在其一部分长度上特别是该膨胀环肋的区域中设成不连续的，一方面通过形成刮刃使得该胀塞便于驱动进入该钻孔，另一方面为形成该增大部分不损害该膨胀环肋扭曲的能力。
在本发明的一种结构中，套筒状的胀塞尖设置有非直线形的例如V形的槽，该槽的角(顶)或尖最好指向胀塞的前端或后端。由于呈非直线形结构，该槽的一边具有膨胀螺钉的螺纹导程方向上的倾斜，而另一个边具有反方向的倾斜。在胀塞尖内的槽的倾斜可不同于膨胀螺钉螺纹导程，只是其方向相同或相反。在该膨胀螺钉的螺纹导程方向上倾斜的非直线形槽各边用于与膨胀螺钉的螺纹圈接合，这对于不同直径的膨胀螺钉产生良好的适应性。非线性槽可与直径小的膨胀螺钉产生可靠的接合，而不会在拧紧膨胀螺钉时造成膨胀螺钉从胀塞尖中穿出。与此同时，在拧入螺钉直径大的膨胀螺钉时，非线性槽避免了大的扭距增加。
在该膨胀螺钉的螺纹导程相反方向倾斜的非线性槽的各边造成该胀塞尖轴向膨胀，由此在该胀塞尖上轴向先后布置的非线性槽的轴向间隔改变。从而实现与该膨胀螺钉螺纹的不同导程的匹配。
在本发明的一种结构中，胀塞具有膨胀螺钉的螺钉通道，在套筒状的胀塞尖内，该通道具有一个不同于圆形的横断面。在胀塞尖内，该螺钉通道在不同的方向上具有不同的横向尺寸。这种特性也有助于胀塞与膨胀螺钉不同直径的匹配。在一种改进结构中，该螺钉通道在胀塞尖内具有一个扁平的例如缝隙状的螺钉通道。该螺钉通道在胀塞尖内也可具有两个相互交叉的缝隙的形状。
最后，该胀塞尖可具有两个相反，轴向延伸的槽，该槽的底部与该螺钉通道间隔开延伸。这种构造当该膨胀螺钉拧入该胀塞尖时进一步降低拧入扭矩，这是由于该槽改善了该胀塞尖的膨胀性能。
附图说明
下面结合附图所示的一示例性实施例来详细说明本发明，其中：
图1表示本发明胀塞的透视图；
图2表示图1胀塞的侧视图；
图3表示图1胀塞的轴向剖面A-A；
图4和图5表示沿线I-I和II-II的剖面图；
图6和图7表示图1胀塞的两个使用例子；
具体实施方式
图1～3所示的本发明胀塞10用塑料制成，它具有一个接近于套筒的形状。胀塞10具有一个在图1～3中未示出的膨胀螺钉的螺钉通道12，该通道轴向穿通胀塞10并在两个部位呈锥形缩小。
胀塞10在后部具有一个套筒状的胀塞端14，而在前部则具有一个套筒状的胀塞尖16，胀塞尖16通过两个相反布置的并在纵向内延伸的膨胀环肋18与胀塞端14连接成一体。膨胀环肋18限定胀塞10的膨胀区域20，该区域从胀塞端14延伸到胀塞尖16。在圆周方向上，膨胀环肋18通过一种可膨胀的材料22相互连接，并由多个螺旋布置的槽24断开。可膨胀材料22由胀塞10其余部分的相同的塑料制成，可膨胀的材料22是胀塞10的整体组成部分。可膨胀材料22做成薄片22，该薄片在圆周方向与膨胀环肋18相互连接(比较图4中该膨胀区域20的剖面I-I)。薄片22在圆周方向上具有波纹。薄片22既通过它的波纹、又通过它的薄壁结构和所用塑料的膨胀性而可在胀塞10的圆周方向上膨胀。当将胀塞10安装在板件上，螺旋布置的槽24促进该膨胀环肋形成一增大部分，如图6所示，并同时防止薄片22撕裂。
从该胀塞端14开始，沿该胀塞长度方向延伸的两个相反的防转肋28布置在胀塞10的外周上并离开膨胀区域20延伸至胀塞尖16。防转肋28在其部分长度上是锯齿结构，垂直前边30朝向胀塞尖16。
套筒状的胀塞尖16设置有非线性槽32，槽的尖或角34指向前方。将槽32布置在胀塞尖16上的两个相反的位置上，并在胀塞尖16上布置了相互轴向间隔的多个(3个)槽32。非线性槽32具有两边36、38，其中一边36在图1～3未示出的膨胀螺钉螺纹的导程方向上倾斜，而另一边38则在相反的方向上倾斜。边36的倾斜不必与膨胀螺钉螺纹的导程一致，该倾斜只在相同方向上延伸。
在胀塞14的区域内，螺钉通道12具有一个大致圆形的横断面，该横断面在膨胀区域20(图4)缩小并在胀塞尖16内具有一个槽的形状(图5)。这样，螺钉通道12就可很好地与不同直径的膨胀螺钉匹配。胀塞尖16区域内的两个相反的，轴向延伸的槽39用作同样目的，其槽的底部与螺钉通道12间隔开延伸。
下面结合图6和7来说明本发明胀塞10的功能：图6表示在一种板状的建材42上固定一种物体40。胀塞10插入板状建材42的一个钻孔中。由于胀塞端14的相对大的横向尺寸，胀塞端14扩大该钻孔并压实包围胀塞端14的建材。防转肋28形成邻靠表面，该表面在拧入时防止转该胀塞与膨胀螺钉44一起转动。
在胀塞10插入后，设有一个钻孔的、待固定的物体40保持在板状建材上，并通过物体40推入膨胀螺钉44，将其拧入胀塞10中。这时膨胀螺钉44的螺纹46切入胀塞尖16中，于是螺纹46便与非线性槽32的一边36接合，该边在与膨胀螺钉44的螺纹46相同的方向上倾斜。在相反方向倾斜的非线性槽的另一边38可使胀塞尖16进行轴向膨胀，使得槽32的轴向距离与螺纹46的导程相互匹配。结合胀塞尖16上的扁平的、槽形的螺钉通道12，非线性槽32便可与所用的特殊膨胀螺钉的直径及其螺纹46的导程很好地匹配。
在拧入和拧紧时，膨胀螺钉44朝胀塞端14的方向拉伸胀塞尖16，于是胀塞尖16和胀塞端14之间的距离缩短。在这个过程中，膨胀环肋18相互缠绕形成结状结构，使得胀塞10的膨胀环肋18确实接合在板状建材42之后，从而将胀塞10很好地锚固在例如石膏纸板的低强度建材42上。
图7表示在例如混凝土的实心建材48上锚固一个物体40。在这里，将膨胀胀塞10按熟知的方式插入实心建材的一个钻孔50中、将物体40定位、将膨胀螺钉44通过物体40插入并拧入胀塞10中。膨胀螺钉44压开膨胀环肋18，从而把膨胀胀塞10锚固在钻孔50中。在圆周方向上连接着膨胀环肋18的薄片22不妨碍膨胀环肋18的压开即胀开，因为薄片较薄，且具有波纹，所以可在圆周方向上膨胀。将膨胀环肋18在膨胀区域20连接成套筒状的薄片22防止了膨胀螺钉44在拧入时在膨胀环肋18之间从螺钉通道12中侧向穿出。
Claims (9)
1.固定在空心和实心建材上的胀塞，具有在纵向延伸的膨胀环肋，这些膨胀环肋通过将一膨胀螺钉拧入该胀塞中而胀开，其中这些膨胀环肋在后端通过可插入该膨胀螺钉的一套筒状的胀塞端和在前端通过一可拧入该膨胀螺钉的套筒状的胀塞尖相互连接，其特征在于，这些膨胀环肋(18)通过一由多个螺旋布置的槽(24)断开的可膨胀的材料(22)在圆周上相互连接。
2.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，胀塞端(14)具有一比膨胀环肋(18)和胀塞尖(16)的区域内的胀塞(10)更大横向尺寸。
3.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，在胀塞(10)的外周上布置有至少两个相反的防转肋(28)，该防转肋在该胀塞的长度方向上延伸并在其长度的一部分上是锯齿结构。
4.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，胀塞尖(16)具有非线性槽(32)，其中槽(32)的一边(36)在膨胀螺钉(44)的螺纹导程的方向上倾斜，而另一边(38)则在相反的方向上倾斜。
5.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，为膨胀螺钉(44)设置的胀塞(10)的螺钉通道(12)在胀塞尖(16)内具有一不同于圆形的横断面。
6.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，螺钉通道(12)至少在胀塞尖(16)内具有一扁平的横断面。
7.如权利要求6所述的胀塞，其特征在于，螺钉通道(12)呈缝隙状。
8.如权利要求7所述的胀塞，其特征在于，螺钉通道(12)具有两个相互交叉的缝隙的形状。
9.如权利要求1所述的胀塞，其特征在于，胀塞尖(16)具有在该胀塞长度方向上延伸的两个相反的槽(39)，该槽的底部与螺钉通道(12)间隔开延伸。
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