TW201245587A - Concrete screw and method for anchoring a concrete screw in a substrate - Google Patents

Description

201245587 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種混凝土螺絲以及一種將一混凝土螺絲 猫固在一底材中的方法。 【先前技術】 要將負荷物錨固在一混凝土壁或屋頂上或在相當的底 材中’習知技術用螺絲錫（Schraubanker )，它們典型的情 形有一螺紋，近乎延伸過幹軸的整個長度。這點係有必要 .，因為在底材中利用一螺絲錯達成的下切部 (Hinterschnitt，英：undercut )較少且特別是在裂開的混 凝土中須有儘量大的面積包圍螺紋的面積可用，俾能將負 荷分散到混凝土中，而不會沿螺紋封套造成推進的失靈。 另方面，在許多情形，混凝土的承載能力並未完全利用， 因為在螺絲錨的場合，由於螺紋延伸過整個螺絲長度，故 會看到一種組合的破壞機構’它係由二種情事構成。即： 在錨合深度上方三分之二中混凝土錐形破壞、以及在錨合 深度的下方三分之一的推進損壞。 它們一般設計成將一下切

本高，它在一 一習知技術為下切部錨 部先產生或在施 為此過程繁複且 製成此下切部。 深度切入混凝土中，因 些情形還要做成數部分 地將下切部錨做 此下切部錨的製造成本高，它 201245587 式。此外’如果有補強物（Bewehrungstreffer)存在，則這 種下切部錯的施加特別費事。 在DE 3 1 39 174提到一種錫螺栓，它要用在一填以一泥 黎·匿简的圓筒形錨孔中。在此錨螺銓的前部段設有一槽 孔，一「脹開楔」可壓入槽孔中。脹開楔在起始狀態係突 伸超出錨元件前端，因此如果錨元件壓入鑽孔中，則錨元 件前端呈蕈狀脹開，用此方式產生一下切部，它錨合在一 個做入該鑽孔中的泥漿灌注殼中。 【發明内容】 本發明的目的在提供一種錨，它可用在混凝土或類似 底材中，且可承受高負荷’而不需高的纽造成本。 要達成此目的’依本發明提供一種混凝土螺絲，具有： 一 一幹軸部段； -一螺紋部段，它設在混凝土螺絲的前端，且設有至 少一條脹開槽孔；以及 -一脹開元件，它與脹開槽孔配合，使得在旋入時， 脹開元件將脹開槽孔脹大。 此混凝土錨的基本構想在於：螺紋部段的外直徑可改 變當螺紋部段之前端旋入一孔中時，此螺紋部段具較小直 徑，因此造成良好的切割’在螺紋部段旋入鑽孔中夠深時， 脹開元件動作，因此螺紋部段脹開且具較大外直徑，， 沒點 使得螺紋部段以一較大之下切部切入底材中，此大的 卜切 部可迅速而用很少成本地以大的錨固深度產生。因此 將 4 201245587 月tU競♦'的負荷傳入ο 在一實施例中幹軸部段設有一動作通道，脹開元件可 由該背向螺紋部段的那一端經此動作通道動作。 如此’脹開作用可從螺絲頭側邊控制。這點特別使得 脹開作用可控制且可變’且與鑽孔深度無關。 在此該脹開元件宜為一芯軸，它可通過動作通道向前 移到該螺紋部段，此設計使結構簡單而廉價。 在另一實施例中，脹開元件為一設在混凝土螺絲前端 上的芯轴，它在碰到孔的底時被壓入脹開槽孔，使螺紋部 段脹開。如此就可省却一動作通道，這點使混凝土螺絲的 變弱情形較小。 依一較佳實施例’螺紋部段比幹軸部段短。這點確保 負荷只在鑽孔的深度中傳送’因此可達成較大強度，此外， 不須將混凝土錨的整個幹軸設以螺紋，這點減少製造成本。 最好螺紋部段的螺紋線形成一種可自身切出螺紋之螺 紋。 、 這點可使螺紋的預先切剖作業省却。 —要達成上述，亦提供一種用於將一種混凝土螺絲錨固 定在一底材中的方法，其中， 將該混凝土螺絲旋入一存在的孔中，且在旋入時將服 開元件打入脹開槽孔中。 關於所造成之優點可參考上文說明。 此混凝土錨可利用一切向打擊上螺絲器旋入，利用它 也將脹開元件打入脹開槽孔，這點可使混凝土錨自動化施 201245587 加。 聲時打入脹開槽孔 下切部才在鑽孔的 在此，如果脹開元件在旋入作業尾 中，則特佳。用此方式’螺紋部段之大 深度做出，因此可負荷性大。 孔中 最好，脹開元件受到其碰到孔的底 影響被打入脹開槽 這點使該方法簡化，因為螺紋部段可不需其他方法步 驟而服開。 依本發明也提供一種切向打擊上螺絲器，具有一爽頭 及-動作元件’藉之可將-混凝土螺絲的—脹開元件動作。 這種切向打擊上螺絲機可使混凝土錦自動化施加，因 為當達到-預定旋入深度時’脹開元件可自動地動作，因 此在正確深度造成該大的下切部。 本發明在以下到用一實施例說明，它示於附圖中。 【實施方式】 圖1、2中顯示一混凝土錨（1〇),它有一幹軸部段（12) 及一螺紋部段（14)〇此螺紋部段（14)位在混凝土錦的前端 上，而對立之後端用於將一負荷物固定住。為此目的，舉 例而言，後端設有-内螺紋、—外螺紋或一六邊形頭。 此處該螺紋部段（14)包含一單螺線（單頭）螺紋，其螺 線（16)在此處具較少的繞圈，例如二到四個繞圈，幹軸部段 (12)沒有螺紋。 由混凝土錨的前端開始，有—脹開槽孔（18)沿—直徑延 6 201245587 伸經過螺紋部段（14)，因此在前視圖看，混凝土錯（ι〇)由二 個近似半圓形的片段構成’它們位在脹開槽孔（18)的兩側， 服開槽孔（18)大約終止於後螺紋部段（14)變到無螺紋之幹轴 部段（12)的過渡區域。在相反那一端’即在混凝土錯的前 端，脹開槽孔（1 8)變窄（亦見圖1 )。 在此，混凝土錨整體由一傳統C形鋼構成，且可特別 在螺紋部段（14)的區域硬化。另一方式也可使用不銹鋼。在 此，由螺紋線（1 6)形成的螺紋做成自身切出螺紋方式。 有一動作通道（20)沿混凝土錨（10)的縱軸在十央延伸通 過幹軸部段（12)，它一直通到脹開槽孔（18)。在動作通道（2〇) 中設有一脹開元件（22)，它在此處設計成長延伸的芯軸形 式’芯軸以其前端略突伸到脹開槽孔（18)中，且以其後端從 混凝土錨（10)後端突出來。 要施加混凝土錨（10)可用一個「切向打擊上螺絲器」（3〇) (此處用示意方式圖示），它有一夾頭（32),混凝土錨可夾 入其中。此外，切向打擊上螺絲器（30)有一動作元件（34)， 它可作用到脹開元件（22)上。 如果要施加混凝土錨（10)，則用切向打擊上螺絲器（3〇) 將它旋入一孔（40)中，孔係先前在一礦物性底材（42)(如混 凝土）中做出。在此，孔（4〇)的直徑配合螺紋部段G4)的外 直徑，使螺紋部段（14)以一較小的下切部旋入孔（4〇)中。這 點確保在開始施加時有良好切割。 如果混凝土錨（1 0)更深地旋入孔（4〇)中，則切向打擊上 螺絲器（30)的動作元件（34)動作。因此脹開元件（22)被沿箭 201245587 頭p方向朝前推，如此脹開槽孔（丨8)脹開，且該二個具螺紋 線（16)的片段互相被壓開。如此，螺紋部段（14)的螺紋線（16) 的外直徑加大。這點迫使該由螺紋線（丨6)形成的螺紋以較大 的下切部切入底材（42)中的孔（4〇)的壁中。因此以大的錨合 深度產生一明顯的螺紋下切部，利用它可承受大負荷，由 於負何可到混凝土中很深處，故損壞之虞很小，整體上在 無裂痕及有裂痕的混凝土中都能有良好錨合效率。由於在 孔中不產生大的脹開力量，故軸向及邊緣距離可選設得很 /J、〇 也可和圖示設計不同，將混凝土錨（丨〇)的螺紋部段（丨4) 設有數條槽孔。 圖4a及4b顯示一混凝土錨（1〇)的前部段，其中使用一 個立在孔（40)底部的脹開元件（22)以將脹開槽孔（18)脹開。 在此將脹開元件（22)以可自由地沿縱軸移動的方式在 混凝土錨（10)前端導進❶脹開槽孔（18)將混凝土錨（1〇)在螺 紋片段（14)的區域分成數個片段，這點使此區域可脹開。 在上螺紋過程開始時（圖未示），將混凝土錨（丨〇)放入 孔（40)中，且在未脹開的狀態以小的外直徑旋入螺紋線（16) 區域’如此’在某深度時’脹開元件（22)碰到孔（4〇)的底（圖 4a );當混凝土錨（1 〇)進一步旋入時，螺紋部段（丨4)被此時 推入之脹開元件（22)的錐形（44)脹開。如此，螺紋部段（14) 的螺紋線（16)的外直徑加大。這點在此處也迫使螺紋用在底 材（42)中隨孔（40)的壁造成較大之下切部。下切部的猫合深 度和尺寸可利用脹開元件（22)的長度和形狀控制。 8 201245587 圖4顯示相同實施例的一混凝土錯（1 〇)，其中脹開元件 (22)具不同形狀和長度，圖中可明顯看出，在此設計，脹開 槽孔（1 8 )只需設在混凝土錯（1 〇)的一前區域中而混凝土錫 (1 〇)之其他區域因此不會變弱，相較於圖1的實施例，另外 而省却了其中所示之動作通道。 【圖式簡單說明】 圖1係一混凝土錨在施加開始時的示意剖面圖； 圖2係圖丨中該混凝土錨的螺紋部段的示意側視圖； 圖3係圖1的混凝土錨在施加尾聲時之狀離； 圖4係另一實施例的混凝土錨的施加過程的示意剖面 圖。 【主要元件符號說明】 (10) 混凝土錨 (12) 幹軸部段 (14) 螺紋部段 (16) 螺線 (18) 服開槽孔 (20) 動作通道 (22) 脹開元件 (30) (切向打擊）上螺絲器 (32) 夾頭 (34) 動作元件 201245587 (40) (42) 孔 (礦物性）底材 10

Claims (1)

1. 201245587 七、申請專利範圍： 1 .—種混凝土螺絲（1 0)，具有： —一幹軸部段（12); 一一 一螺紋部段（14)，它設在混凝土螺絲（10)的前端， 且設有至少一條脹開槽孔（1 8);以及 —一脹開元件（22)，它與脹開槽孔（18)配合，使得在 旋入時’脹開元件（22)將脹開槽孔（18)脹大。 2 ·如申請專利範圍第1項之混凝土螺絲，其中： 幹轴部段（12)設有一動作通道（20)，脹開元件（22)可由 °玄者向螺紋部段（14)的那一端經此動作通道（2〇)動作。 3. 如申請專利範圍第丨或第2項之混凝土螺絲，其中： 該脹開元件（22)為一芯軸，該芯軸可通過動作通道（2〇) 向前朝向螺紋部段移動。 4. 如申請專利範圍第1項之混凝土螺絲，其中： 該服開元件（22)為一設在混凝土螺絲（1〇)前端上的心 軸，其設置方式使心軸受它碰到孔底影響在脹開槽孔（18) 中運動。 5. 如前述申請專利範圍中任一項的混凝土螺絲，其中. 螺紋部段（14)比幹軸部段（12)短》 6. 如前述申請專利範圍中任一項的混凝土螺絲，其中. 幹軸部段（12)不具螺紋。 ' 7. 如前述申請專利範圍中任一項的混凝土螺絲，其中· 螺紋部段（14)的螺紋線（1 6)形成一種可自身 、 出螺紋之 201245587 項的一種混凝土 8. —種用於將前述申請專利範圍任一 螺絲錨固定在一底材中的方法，其特徵在·· 將該混凝土螺絲（1〇)旋入一存在的孔（々Ο)中且 在旋入時將脹開元件（22)打入脹開槽孔（18)中。 9.如申請專利範圍第8項之方法，其中： 該混凝土螺絲(1〇)利用切向打擊上螺絲器⑽旋入且 脹開元件（22)被切向打擊上螺絲器（3〇)打人服開槽孔 中〇 10. 如申請專利範圍第8或第9項之方法，其中： 脹開元件（22)在旋作作業尾聲時打人㈣槽孔（18)中。 11. 如申請專利範圍第8項之方法，其中： 服開70件（22)*到其碰到孔（4G)的底影響被打人服開槽 孔（18)中。 12. -種切打擊上螺絲器（％)，具有—夾頭⑽及一動作 兀件(34) ’藉之可將一混凝土螺絲。…的一脹開元件(22)動 作0 八、圖式： (如次頁） 12