RU2710754C2 - Формирующий резьбу шуруп с отдельной резьбовой спиралью и разными частичными углами профиля - Google Patents
Формирующий резьбу шуруп с отдельной резьбовой спиралью и разными частичными углами профиля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710754C2 RU2710754C2 RU2018116594A RU2018116594A RU2710754C2 RU 2710754 C2 RU2710754 C2 RU 2710754C2 RU 2018116594 A RU2018116594 A RU 2018116594A RU 2018116594 A RU2018116594 A RU 2018116594A RU 2710754 C2 RU2710754 C2 RU 2710754C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- spiral
- spiral groove
- rod
- threaded
- Prior art date
Links
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
- F16B25/001—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by the material of the body into which the screw is screwed
- F16B25/0026—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by the material of the body into which the screw is screwed the material being a hard non-organic material, e.g. stone, concrete or drywall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
- F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
- F16B25/0042—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by the geometry of the thread, the thread being a ridge wrapped around the shaft of the screw
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
- F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
- F16B25/0084—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw characterised by geometric details of the tip
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
- F16B25/0036—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw
- F16B25/0094—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws characterised by geometric details of the screw the screw being assembled or manufactured from several components, e.g. a tip out of a first material welded to shaft of a second material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B33/00—Features common to bolt and nut
- F16B33/02—Shape of thread; Special thread-forms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B25/00—Screws that cut thread in the body into which they are screwed, e.g. wood screws
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
- F16B37/12—Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Dowels (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
- Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
Abstract
Изобретение относится к формирующему резьбу шурупу и направлено на повышение надежности шурупа с обеспечением способности восприятия особенно высоких нагрузок. Формирующий резьбу шуруп со стержнем имеет в передней части стержня вершину для введения в отверстие в основе, в тыльной части стержня - привод для передачи на стержень крутящего момента, а также спиралевидную канавку; и с резьбовой спиралью, которая вставлена в спиралевидную канавку. Спиралевидная канавка имеет переднюю боковую поверхность и расположенную напротив передней боковой поверхности тыльную боковую поверхность. Передняя боковая поверхность спиралевидной канавки по меньшей мере участками имеет другой частичный угол профиля, чем тыльная боковая поверхность спиралевидной канавки. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к формирующему резьбу шурупу, в частности, резьбонарезному шурупу(саморезу) согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Подобный шуруп снабжен стержнем, который имеет в передней части вершину для введения в отверстие в основе, в тыльной части стержня - привод для передачи на стержень крутящего момента, а также спиралевидную канавку; и с резьбовой спиралью, которая вставлена в спиралевидную канавку, причем спиралевидная канавка имеет переднюю боковую поверхность и расположенную напротив нее тыльную боковую поверхность.
Из US 20110142569 А1 известен шуруп для бетона с двумя резьбовыми участками. Первый, тыльный резьбовой участок образует со стержнем монолит, в то время как второй, передний резьбовой участок образован резьбовой спиралью, которая помещена в спиралевидную канавку в стержне. При этом оба резьбовые участка образуют единую непрерывную резьбу.
Из DE 102010063682 А1 известен шуруп для бетона со снабженным резьбой стержнем и режущей пружиной, которая по меньшей мере частично ввернута в резьбу стержня. Режущая пружина может обладать, например, каплевидным поперечным сечением.
В DE 102007042977 А1 и ЕР 2185829 В1 и ЕР 2390516 А1 описан винтовой анкер для крепления строительных деталей в бетоне или кирпичной кладке, соответственно снабженный стержнем с наружной резьбой, которая образована отдельной от стержня резьбовой спиралью, закрепленной на стержне соответствующими разными способами.
В DE 102008016866 В4 описан шуруп, включающий стержневую деталь из цельного материала и смежную со стержневой деталью, присоединенную резьбовую деталь, навитую из профилированной металлической полосы.
В ЕР 1498618 А2 предложен шуруп, стержень которого с накатанной резьбой выполнен из коррозионностойкого металла. В области переднего конца указанного стержня выфрезерована находящаяся в винтовой линии выемка, в которую вставлен вкладыш из закаленного металла. Вкладыш на его наружной стороне имеет режущую конструкцию, содержащую несколько находящихся в винтовой линии пильных зубов.
Другие крепежные элементы с независимыми спиральными системами описаны в US 1181971 A, DE 8713708 U1 и US 20040258502 А1.
В ЕР 0905389 А2 описан шуруп для бетона, причем резьбовой участок, находящийся спереди в направлении ввертывания, выполнен из закаленной стали, в то время как резьбовой участок, находящийся сзади в направлении ввертывания, выполнен из коррозионностойкой стали.
В основу настоящего изобретения была положена задача предложить простой в изготовлении формирующий резьбу шуруп с независимой от стержня резьбовой спиралью, подходящий для особенно разностороннего применения, а также обладающий особенно высокой надежностью и способностью к восприятию особенно высоких нагрузок.
Указанная задача согласно изобретению решается с помощью шурупа, отличительные признаки которого приведены в пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в соответствующих зависимых пунктах.
Предлагаемый в изобретении шуруп отличается тем, что передняя боковая поверхность спиралевидной канавки по меньшей мере участками имеет другой частичный угол профиля, чем тыльная боковая поверхность спиралевидной канавки.
Основная идея настоящего изобретения состоит в том, что спиралевидная канавка, предусмотренная для размещения независимой от стержня резьбовой спирали, обладает асимметричным профилем. В частности, две противолежащие боковые поверхности спиралевидной канавки расположены под разными частичными углами профиля. При этом под частичным углом профиля обычно подразумевают угол между соответствующей боковой поверхностью и перпендикуляром к оси резьбы на осевом сечении. В соответствии с изобретением обнаружено, что в случае шурупа указанного в начале описания типа с независимой резьбовой спиралью боковые поверхности спиралевидной канавки, или, соответственно, резьбовой спирали могут образовывать клиновой приводной механизм, способный преобразовывать воздействующую на стержень осевую нагрузку в радиальный силовой и кинематический компонент в резьбовой спирали. Выполняемое согласно изобретению целенаправленное варьирование соответствующего частичного угла профиля позволяет с низкими затратами придавать шурупу дополнительные функции, например, достигаемую благодаря последующему расклиниванию сейсмостойкость.
Шуруп является формирующим резьбу изделием, то есть шуруп и прежде всего его резьбовая спираль выполнены таким образом, что при ввертывании в цилиндрическое отверстие в основе они могут формировать сопряженную резьбу. Под основой прежде всего подразумевается минеральный строительный материал, предпочтительно бетон, то есть шуруп предпочтительно может являться шурупом по бетону. В случае если в настоящем описании речь идет о продольном, радиальном и/или окружном направлении, это прежде всего может относиться к продольной оси стержня и/или шурупа. При этом определения «передний» и «тыльный(задний)» равным образом можно использовать, в частности, например, как для обозначения переднего участка стержня, который предшествует тыльному участку стержня в том же направлении, так и для обозначения передней боковой поверхности спиралевидной канавки, которая предшествует тыльной боковой поверхности спиралевидной канавки. Определения направления «переднее» и «тыльное», в частности, могут относиться к продольной оси шурупа, то есть к направлению ввертывания шурупа. Между обеими боковыми поверхностями спиралевидной канавки может находиться также, например, плоское, выпуклое или вогнутое дно впадины.
В предпочтительном варианте стержень выполнен из металлического материала. Дополнительно, или в качестве альтернативы, резьбовая спираль также может быть выполнена из металлического материала. Резьбовая спираль и стержень, в частности, могут быть выполнены из разных материалов, что может быть благоприятным, например, для несущей способности и/или коррозионной стойкости.
Приводом может являться, например, наружный многоугольник или внутренний многоугольник, причем привод прежде всего может быть выполнен в виде головки шурупа (болта). Поскольку вершина шурупа по бетону обычно не должна вытеснять материал, она предпочтительно может представлять собой торец, обладающий по меньшей мере почти плоской формой. Однако стержень у вершины, например, может заканчиваться также острием.
В предпочтительном варианте частичный угол профиля, характерный для передней боковой поверхности спиралевидной канавки, отличается от частичного угла профиля, характерного для тыльной боковой поверхности спиралевидной канавки, по меньшей мере на 2° или 5°, предпочтительно по меньшей мере на 10°. Благодаря этому оказывается возможным существенное расширение диапазона сфер применения шурупа.
В соответствии с особенно предпочтительным вариантом осуществления изобретения передняя боковая поверхность спиралевидной канавки по меньшей мере участками имеет больший частичный угол профиля, чем тыльная боковая поверхность спиралевидной канавки. Данный вариант особенно предпочтителен в случае использования шурупов в сейсмоопасных условиях. Причина этого состоит в том, что в случае землетрясения при известных обстоятельствах может происходить расширение выполненного в основе отверстия, в котором находится шуруп, что обусловлено раскрытием проходящей через это отверстие трещины. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения резьбовая спираль в подобной ситуации может скользить по сравнительно плоской передней боковой поверхности канавки и при радиальном расширении смещаться в радиальном направлении наружу. Таким образом, несмотря на раскрытие трещины геометрическое замыкание резьбовой спирали и основы сохраняется, а, следовательно, достигается особенно высокая остаточная несущая способность, прежде всего поскольку потеря несущей способности вследствие соответствующего уменьшения несущей поверхности стержня пренебрежимо мала, что обусловлено как правило сравнительно высокой прочностью металла при сжатии. Вместе с тем благодаря относительно большой крутизне тыльной боковой поверхности сжимающие нагрузки, воздействующие на стержень при затяжке шурупа, не приводят к преждевременному радиальному расширению резьбовой спирали, что способствует дополнительному повышению эксплуатационной надежности и воспринимаемой нагрузки.
Резьбовая спираль может иметь две наружные боковые поверхности, между которыми сформирована вершина профиля резьбы. При затяжке шурупа вершина профиля резьбы проникает в основу и образует поднутренный паз. Две наружные боковые поверхности предпочтительно могут иметь отличающиеся друг от друга частичные углы профиля, благодаря чему дополнительно расширяются функциональные возможности шурупа, в особенности улучшается его поведение при затяжке.
Кроме того, в предпочтительном варианте резьбовая спираль вставлена в спиралевидную канавку с возможностью скольжения вдоль канавки. Это может способствовать особенно эффективному радиальному расширению резьбовой спирали. Так, например, резьбовая спираль может быть закреплена на вершине стержня в продольном направлении относительно стержня. Для этой цели, например, может быть предусмотрен проходящий на вершине стержня в радиальном направлении фиксирующий паз, в который вставлен соответствующий конец резьбовой спирали. В частности, фиксирующий паз может простираться поперек всего поперечного сечения стержня.
Согласно изобретению для спиралевидной канавки, а, следовательно, для резьбовой спирали может быть предусмотрен шаг резьбы, варьируемый в зависимости от сферы применения шурупа.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, причем отдельные признаки изобретения в принципе могут быть реализованы по отдельности или в любой комбинации. На чертежах схематически показано:
на фиг. 1 - перспективное изображение стержня предлагаемого в изобретении шурупа без резьбовой спирали,
на фиг. 2 - перспективное изображение шурупа с показанной на фиг. 1 частично смонтированной резьбовой спиралью,
на фиг. 3 - перспективное изображение шурупа с показанной на фиг. 1 резьбовой спиралью в готовом для эксплуатации состоянии,
на фиг. 4 - детальный вид прямоугольного фрагмента осевого сечения показанного на фиг. 3 шурупа, причем для пояснения соответствующих направлений дополнительно схематически представлены вершина и привод шурупа,
на фиг. 5 - детальный вид соответствующего фиг. 4 шурупа, показанного на фиг. 3, причем шуруп ввернут в выполненное в основе отверстие, и
на фиг. 6 - детальный вид, соответствующий фиг. 5, однако стенка отверстия удалена от стержня шурупа на большее расстояние, чем в показанном на фиг. 5 варианте, что обусловлено, например, раскрытием трещины вследствие землетрясения.
Пример исполнения предлагаемого в изобретении шурупа показан на чертежах. В частности, как показано на фиг. 1-3, шуруп имеет стержень (10) приблизительно цилиндрической формы, на переднем конце которого предусмотрена вершина (11) для введения в отверстие, а на противоположной переднему концу тыльной концевой части предусмотрен привод (12), посредством которого стержню (10) можно передавать крутящий момент. Привод (12) может обладать, например, структурой внутреннего многоугольника или наружного многоугольника. В соответствии с показанным на чертежах примером привод (12) выполнен в виде находящейся на конце стержня (10) головки болта, обладающего структурой наружного шестигранника. На боковой поверхности стержня (10) предусмотрена спиралевидная канавка (20), которая начинается у вершины (11) стержня (10).
Кроме того, шуруп снабжен резьбовой спиралью (30). Резьбовая спираль (30) имеет такой же шаг, как и спиралевидная канавка (20), причем в готовом смонтированном состоянии шурупа резьбовая спираль (30) располагается в спиралевидной канавке (20) (см. фиг. 3). Резьбовая спираль (30) образует самонарезающую резьбу, которая при ввертывании шурупа нарезает в основе сопряженную резьбу.
В частности, как показано на фиг. 1, на вершине (11) стержня (10) предусмотрен торцевой фиксирующий паз (19). В частности, как показано на фиг. 2, на переднем конце резьбовой спирали (30) имеется расположенное под углом фиксирующее перо (39), то есть на переднем конце резьбовой спирали (30) ее форма отличается от чисто спиральной. В частности, как показано на фиг. 3, фиксирующее перо (39) готового смонтированного шурупа вставлено в фиксирующий паз (19). Подобным образом резьбовую спираль (30) закрепляют у ее переднего конца на стержне (10) в продольном направлении относительно продольной оси (100) стержня (10). В остальном резьбовая спираль (30) располагается в спиралевидной канавке (20) таким образом, что возможно ее перемещение по винтовой спирали вдоль спиралевидной канавки (20) в прямом и обратном направлениях.
В частности, как показано на фиг. 4, спиралевидная канавка (20) имеет две боковые поверхности, а именно переднюю боковую поверхность (21), которая на продольном разрезе шурупа обращена в сторону привода (12) и расположена ближе к вершине (11), и находящуюся напротив передней боковой поверхности (21) тыльную боковую поверхность (22), которая на продольном разрезе шурупа обращена в сторону вершины (11) и расположена ближе к приводу (12). Передняя боковая поверхность (21) имеет частичный угол профиля, равный αf, тогда как тыльная боковая поверхность (22) имеет частичный угол профиля, равный αr. Согласно изобретению два указанных частичных угла профиля отличаются друг от друга, то есть справедливо соотношение αf≠αr. В частности, частичный угол профиля αf передней боковой поверхности (21) больше частичного угла профиля αr тыльной боковой поверхности (22), то есть справедливо соотношение αf>αr. Частичные углы профиля отличаются друг от друга предпочтительно по меньшей мере на 2°, по меньшей мере на 5° или по меньшей мере на 10°, то есть, в частности, справедливо соотношение αf>αr+2°, αf>αr+5° или αf>αr+10°. Под соответствующим частичным углом профиля обычно прежде всего подразумевается угол между соответствующей боковой поверхностью и перпендикуляром к продольной оси 100.
Между обеими боковыми поверхностями (21) и (22) стержня (10) может находиться также не показанное на чертежах дно впадины резьбы, которое в продольном разрезе является, например, плоским, выпуклым или вогнутым.
Резьбовая спираль (30) имеет две, так называемые, боковые поверхности (31) и (32), обращенные в сторону спиралевидной канавки (20) и/или в сторону продольной оси (100) стержня (10), а именно переднюю боковую поверхность (31), которая на продольном разрезе шурупа расположена ближе к вершине (11), и тыльную боковую поверхность (32), которая на продольном разрезе шурупа расположена ближе к приводу (12). При этом передняя боковая поверхность (31) резьбовой спирали (30) смежна с передней боковой поверхностью (21) спиралевидной канавки (20) и, в частности, имеет по меньшей мере примерно такой же частичный угол профиля, как передняя боковая поверхность (21) спиралевидной канавки (20). Тыльная боковая поверхность (32) резьбовой спирали (30) смежна с тыльной боковой поверхностью (22) спиралевидной канавки (20) и, в частности, имеет по меньшей мере примерно такой же частичный угол профиля, как тыльная боковая поверхность (22) спиралевидной канавки (20).
Кроме того, резьбовая спираль (30) имеет две, так называемые, боковые поверхности (33) и (34), обращенные в сторону от спиралевидной канавки (20) и/или в сторону от продольной оси (100) стержня (10), а именно переднюю боковую поверхность (33), которая на продольном разрезе шурупа расположена ближе к вершине (11), и тыльную боковую поверхность (34), которая на продольном разрезе шурупа расположена ближе к приводу (12). Между обеими указанными боковыми поверхностями (33) и (34) образована вершина профиля (38) самонарезающей резьбы шурупа. Передняя боковая поверхность (33) резьбовой спирали (30) имеет частичный угол профиля равный δf, тогда как тыльная боковая поверхность (34) имеет частичный угол профиля равный δr. В показанном на чертежах примере исполнения два указанных частичных угла профиля отличаются друг от друга, то есть справедливо соотношение δf≠δr. В частности, частичный угол профиля δf передней боковой поверхности (33) больше частичного угла профиля δt тыльной боковой поверхности (34) (δf>δr) предпочтительно по меньшей мере на 5° или 10°, то есть справедливо соотношение δf>δr+5° или δf>δr+10°.
На фиг. 5 показан фрагмент шурупа после его ввертывания в выполненное в основе (90) отверстие. Шуруп является формирующим резьбу изделием, то есть шуруп и, в частности, его резьбовая спираль (30) выполнены таким образом, что при ввертывании шурупа в цилиндрическое отверстие в основе (90) он может формировать сопряженную резьбу. Основой (90), в частности, может быть минеральный строительный материал, предпочтительно бетон, то есть шуруп предпочтительно может являться шурупом по бетону.
На фиг. 6 представлен показанный на фиг. 5 фрагмент шурупа, однако в отличие от фиг. 5 стенка показанного на фиг. 6 отверстия находится на большем расстоянии от стержня шурупа. Показанная на фиг. 6 ситуация может возникнуть, например, в случае землетрясения, когда происходит раскрытие проходящей через отверстие в основе трещины, а, следовательно, локальное увеличение диаметра отверстия. Поскольку на стержень (10) шурупа воздействует растягивающее усилие Fz, показанное на фиг. 6 стрелкой, при раскрытии трещины передняя боковая поверхность (31) резьбовой спирали (30) скользит по передней боковой поверхности (21) спиралевидной канавки (20). При этом резьбовая спираль (30) предпочтительно обратимо перемещается относительно продольной оси (100) в радиальном направлении наружу при сохранении геометрического замыкания с основой (90), что способствует в основном полному сохранению несущей способности шурупа. Благодаря тому, что частичный угол профиля δf передней боковой поверхности (21) спиралевидной канавки (20) больше частичного угла профиля δr тыльной наружной боковой поверхности (34) резьбовой спирали (30), то есть справедливо соотношение αf>δr, относительное смещение может быть целенаправленно сдвинуто от поверхности контакта основы (90) с резьбовой спиралью (30) к поверхности контакта резьбовой спирали (30) со стержнем (10).
Claims (6)
1. Формирующий резьбу шуруп со стержнем (10), который имеет в передней части стержня (10) вершину (11) для введения в отверстие в основе (90), в тыльной части стержня (10) – привод (12) для передачи на стержень (10) крутящего момента, а также спиралевидную канавку (20); и с резьбовой спиралью (30), которая вставлена в спиралевидную канавку (20), причем спиралевидная канавка (20) имеет переднюю боковую поверхность (21) и расположенную напротив передней боковой поверхности (21) тыльную боковую поверхность (22), отличающийся тем, что передняя боковая поверхность (21) спиралевидной канавки (20) по меньшей мере участками имеет другой частичный угол профиля (α), чем тыльная боковая поверхность (22) спиралевидной канавки (20).
2. Шуруп по п. 1, отличающийся тем, что частичный угол профиля (αf) передней боковой поверхности (21) спиралевидной канавки (20) отличается от частичного угла профиля (αr) тыльной боковой поверхности (22) спиралевидной канавки (20) по меньшей мере на 5°, предпочтительно по меньшей мере на 10°.
3. Шуруп по п. 1, отличающийся тем, что передняя боковая поверхность (21) спиралевидной канавки (20) по меньшей мере участками имеет больший частичный угол профиля (α), чем тыльная боковая поверхность (22) спиралевидной канавки (20).
4. Шуруп по п. 1, отличающийся тем, что резьбовая спираль (30) имеет две наружные боковые поверхности (33, 34), между которыми сформирована вершина профиля резьбы (38), причем обе наружные боковые поверхности (33, 34) имеют отличающиеся друг от друга частичные углы профиля.
5. Шуруп по п. 1, отличающийся тем, что резьбовая спираль (30) вставлена в спиралевидную канавку (20) с возможностью скольжения вдоль спиралевидной канавки (20).
6. Шуруп по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что резьбовая спираль (30) закреплена на вершине (11) стержня (10) в продольном направлении относительно стержня (10).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15188544.9A EP3153723A1 (de) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Gewindeformende schraube mit separater gewindespirale und unterschiedlichen teilflankenwinkeln |
| EP15188544.9 | 2015-10-06 | ||
| PCT/EP2016/073628 WO2017060214A1 (de) | 2015-10-06 | 2016-10-04 | Gewindeformende schraube mit separater gewindespirale und unterschiedlichen teilflankenwinkeln |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018116594A3 RU2018116594A3 (ru) | 2019-11-08 |
| RU2018116594A RU2018116594A (ru) | 2019-11-08 |
| RU2710754C2 true RU2710754C2 (ru) | 2020-01-13 |
Family
ID=54266433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018116594A RU2710754C2 (ru) | 2015-10-06 | 2016-10-04 | Формирующий резьбу шуруп с отдельной резьбовой спиралью и разными частичными углами профиля |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10823219B2 (ru) |
| EP (2) | EP3153723A1 (ru) |
| JP (1) | JP6526342B2 (ru) |
| CN (1) | CN108138827B (ru) |
| AU (1) | AU2016334696B2 (ru) |
| BR (1) | BR112018001119A2 (ru) |
| CA (1) | CA2999618C (ru) |
| DK (1) | DK3359828T3 (ru) |
| ES (1) | ES2751697T3 (ru) |
| PL (1) | PL3359828T3 (ru) |
| RU (1) | RU2710754C2 (ru) |
| TW (1) | TWI699489B (ru) |
| WO (1) | WO2017060214A1 (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3620672A1 (de) | 2018-09-10 | 2020-03-11 | fischerwerke GmbH & Co. KG | Betonschraube |
| EP3620673A1 (de) | 2018-09-10 | 2020-03-11 | fischerwerke GmbH & Co. KG | Betonschraube |
| EP3736458A1 (en) * | 2019-05-06 | 2020-11-11 | Hilti Aktiengesellschaft | Expandable screw with separate expansion fingers |
| EP3760885A1 (en) | 2019-07-03 | 2021-01-06 | Hilti Aktiengesellschaft | Hammer-in concrete screw |
| DE102020108557A1 (de) | 2019-08-08 | 2021-02-11 | Ludwig Hettich Holding Gmbh & Co. Kg | System zum Befestigen eines Ankers in einem mineralischen Untergrund |
| EP3816461A1 (en) | 2019-10-31 | 2021-05-05 | Hilti Aktiengesellschaft | Screw with axially compressible thread |
| EP3816460A1 (en) | 2019-10-31 | 2021-05-05 | Hilti Aktiengesellschaft | Screw with axial thread play |
| EP3869051A1 (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-25 | Hilti Aktiengesellschaft | Bimetallic stainless screw |
| EP3916245A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-12-01 | Hilti Aktiengesellschaft | Screw with separate thread helix and integral thread start |
| EP3916246A1 (en) | 2020-05-28 | 2021-12-01 | Hilti Aktiengesellschaft | Separate screw thread helix fixed by means of claws |
| US12000421B2 (en) | 2021-01-07 | 2024-06-04 | Illinois Tool Works Inc. | Self-drilling self-tapping fastener |
| EP4316686A1 (de) * | 2022-08-03 | 2024-02-07 | Hilti Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zum fügen eines schraubenkörpers einer betonschraube |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823897A1 (de) * | 1977-07-07 | 1979-02-01 | Microdot Inc | Drahteinsatz fuer innengewinde |
| DE102007042977A1 (de) * | 2007-09-10 | 2009-04-23 | Ludwig Hettich & Co. | Schraubanker zum Befestigen von Anbauteilen in Beton oder Mauerwerk |
| US20110142569A1 (en) * | 2009-11-18 | 2011-06-16 | Hagel Gerald W | Fastener with hardened threads |
| RU2523712C1 (ru) * | 2011-04-28 | 2014-07-20 | Нитто Сеико Ко., Лтд. | Самонарезающий винт |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US240780A (en) * | 1881-04-26 | smith | ||
| US782349A (en) * | 1903-11-27 | 1905-02-14 | John Francis Carr | Means for locking nuts, bolts, studs, &c. |
| US1181971A (en) | 1915-10-06 | 1916-05-02 | Albert K Lovell | Screw construction. |
| BE470215A (ru) * | 1939-07-19 | |||
| US2520232A (en) * | 1945-11-07 | 1950-08-29 | Bereza Bohdan | Screw |
| DE8713708U1 (de) | 1987-10-13 | 1987-11-26 | Günther, Willi, 4703 Bönen | Schraubenverbindung mit wenigstens einer spiralförmigen Gewindegangrille |
| JPH08177839A (ja) | 1994-12-22 | 1996-07-12 | Nitto Seiko Co Ltd | 緩み防止ねじ |
| DE19841135A1 (de) | 1997-09-25 | 1999-04-01 | Toge Duebel A Gerhard Kg | Betonschraube |
| US7165925B2 (en) | 2001-06-18 | 2007-01-23 | Unsworth John D | Self adjusting, high strength, screw system |
| DE10333412A1 (de) | 2003-07-15 | 2005-02-03 | Adolf Würth GmbH & Co. KG | Schraube |
| DE102008016866B4 (de) | 2008-04-02 | 2011-04-28 | Ludwig Hettich & Co. | Gewinde furchende Schraube |
| DE102010050735A1 (de) * | 2010-11-08 | 2012-05-10 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Drahtgewindeeinsatz mit zurückbiegbarem Einbauzapfen sowie seine Herstellung und Installation |
| DE102010063682A1 (de) | 2010-12-21 | 2012-06-21 | Hilti Aktiengesellschaft | Schraubanker |
| CN104235162B (zh) * | 2013-06-19 | 2016-04-20 | 卢小璇 | 防松螺丝 |
-
2015
- 2015-10-06 EP EP15188544.9A patent/EP3153723A1/de not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-09-10 TW TW105129467A patent/TWI699489B/zh active
- 2016-10-04 BR BR112018001119-3A patent/BR112018001119A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2016-10-04 AU AU2016334696A patent/AU2016334696B2/en active Active
- 2016-10-04 DK DK16774962T patent/DK3359828T3/da active
- 2016-10-04 ES ES16774962T patent/ES2751697T3/es active Active
- 2016-10-04 CN CN201680058208.6A patent/CN108138827B/zh active Active
- 2016-10-04 WO PCT/EP2016/073628 patent/WO2017060214A1/de active Application Filing
- 2016-10-04 RU RU2018116594A patent/RU2710754C2/ru active
- 2016-10-04 PL PL16774962T patent/PL3359828T3/pl unknown
- 2016-10-04 US US15/765,888 patent/US10823219B2/en active Active
- 2016-10-04 EP EP16774962.1A patent/EP3359828B1/de active Active
- 2016-10-04 JP JP2018535252A patent/JP6526342B2/ja active Active
- 2016-10-04 CA CA2999618A patent/CA2999618C/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823897A1 (de) * | 1977-07-07 | 1979-02-01 | Microdot Inc | Drahteinsatz fuer innengewinde |
| DE102007042977A1 (de) * | 2007-09-10 | 2009-04-23 | Ludwig Hettich & Co. | Schraubanker zum Befestigen von Anbauteilen in Beton oder Mauerwerk |
| US20110142569A1 (en) * | 2009-11-18 | 2011-06-16 | Hagel Gerald W | Fastener with hardened threads |
| RU2523712C1 (ru) * | 2011-04-28 | 2014-07-20 | Нитто Сеико Ко., Лтд. | Самонарезающий винт |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10823219B2 (en) | 2020-11-03 |
| EP3359828A1 (de) | 2018-08-15 |
| EP3359828B1 (de) | 2019-09-11 |
| CA2999618C (en) | 2023-10-03 |
| PL3359828T3 (pl) | 2020-04-30 |
| CA2999618A1 (en) | 2017-04-13 |
| WO2017060214A1 (de) | 2017-04-13 |
| BR112018001119A2 (pt) | 2018-09-11 |
| DK3359828T3 (da) | 2019-12-02 |
| CN108138827A (zh) | 2018-06-08 |
| CN108138827B (zh) | 2020-03-31 |
| AU2016334696B2 (en) | 2020-07-02 |
| TWI699489B (zh) | 2020-07-21 |
| EP3153723A1 (de) | 2017-04-12 |
| JP6526342B2 (ja) | 2019-06-05 |
| AU2016334696A1 (en) | 2018-04-12 |
| ES2751697T3 (es) | 2020-04-01 |
| RU2018116594A3 (ru) | 2019-11-08 |
| US20180283435A1 (en) | 2018-10-04 |
| TW201721025A (zh) | 2017-06-16 |
| RU2018116594A (ru) | 2019-11-08 |
| JP2018534506A (ja) | 2018-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2710754C2 (ru) | Формирующий резьбу шуруп с отдельной резьбовой спиралью и разными частичными углами профиля | |
| AU2014320556B2 (en) | Expansion anchor | |
| CA2263699C (en) | Enhanced strength screw-type masonry anchor | |
| EP2354573A1 (en) | Screw anchor | |
| US20100278614A1 (en) | Fixing device | |
| JP2001099122A (ja) | ねじアンカー | |
| GB2077877A (en) | Anchoring assemblies | |
| CA2478989C (en) | Fixing device and method for fixing to a substrate | |
| NZ524480A (en) | Screw for concrete and masonry with varying outside diameter over thread | |
| CN113597516B (zh) | 带分离膨胀指部的可膨胀螺钉 | |
| RU2817806C1 (ru) | Резьбонарезающий и фиксирующий резьбу крепежный элемент | |
| RU2115032C1 (ru) | Крепежная деталь с распорным элементом | |
| CN106089891B (zh) | 连接锚栓以及连接锚栓系统 | |
| US20230279891A1 (en) | Hybrid screw, with thread reaching further back than wedge | |
| RU152764U1 (ru) | Пластиковый дюбель | |
| AU2001278303A1 (en) | Screw for concrete and masonry |