錨栓及制造方法
【專利摘要】一種擴(kuò)張錨定件用的錨栓,該錨栓具有與軸線(4)同軸設(shè)置的擴(kuò)張?bào)w(7),其中,該擴(kuò)張?bào)w(7)的外周面(20)沿圓周方向(25)交替地具有筋條(30)和溝槽(31)。所述筋條(30)的頂面(37)沿著所述軸線(4)在一個(gè)方向(8)上離該軸線(4)漸遠(yuǎn)。所述溝槽(31)的底面(45)在所述方向(8)上逐漸接近所述軸線(4)。
【專利說明】錨栓及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種擴(kuò)張錨定件用的錨栓和一種這樣的擴(kuò)張錨定件。另外,本發(fā)明還涉及一種用于該錨栓的制造方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]本發(fā)明的錨栓用于擴(kuò)張錨定件。該錨栓具有與軸線同軸設(shè)置的擴(kuò)張?bào)w,其中,該擴(kuò)張?bào)w的外周面沿圓周方向交替地具有筋條和溝槽。筋條的頂面沿著軸線在一個(gè)方向上離該軸線單調(diào)地漸遠(yuǎn)。溝槽的底面在所述方向上單調(diào)地逐漸接近所述軸線。筋條的底面與溝槽的底面沿著軸線具有相對(duì)于該軸線彼此相反的斜度。
[0003]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,擴(kuò)張錨定件用的錨栓具有一個(gè)與軸線同軸設(shè)置的擴(kuò)張?bào)w。該擴(kuò)張?bào)w的外周面內(nèi)接于沿軸線順著一個(gè)方向徑向擴(kuò)展的、沿圓周方向凸面的第一包絡(luò)線內(nèi)。順著所述方向徑向縮小的、沿圓周方向凸面的第二包絡(luò)線內(nèi)接于所述外周面內(nèi)。該外周面沿圓周方向交替地具有第一面區(qū)段、例如接觸第一包絡(luò)線的頂面,以及第二面區(qū)段、例如接觸第二包絡(luò)線的底面。
[0004]第一面區(qū)段連貫地順著其沿軸線的整個(gè)尺寸接觸第一包絡(luò)線。第二面區(qū)段連貫地沿著其整個(gè)尺寸接觸第二包絡(luò)線。沿圓周方向凸面的包絡(luò)線的特點(diǎn)在于:該包絡(luò)線的任意兩個(gè)點(diǎn)的連接線都位于被該包絡(luò)線所圍住的容積之內(nèi),只要這兩個(gè)點(diǎn)是在一個(gè)垂直于軸線的平面內(nèi)被選定的話。在順著所述方向徑向擴(kuò)展的包絡(luò)線中,垂直于軸線的第一橫截面的面積小于第二橫截面的面積,該第二橫截面依所述方向平行于第一橫截面錯(cuò)開地設(shè)置。對(duì)于沿著一個(gè)方向徑向擴(kuò)展或者縮小的、上下文中所述錨栓的凸面包絡(luò)線,一些表現(xiàn)實(shí)例為:錐體的外周面、截錐體的外周面、棱錐體的外周面、半球的外周面、沿著軸線凹面拱曲的、漏斗狀的主體等。
[0005]第二包絡(luò)線位于第一包絡(luò)線之內(nèi),優(yōu)選這兩個(gè)包絡(luò)線彼此同軸,例如與軸線同軸。第一面區(qū)段相對(duì)軸線的斜度與第二面區(qū)段相對(duì)軸線的斜度正相反。第一面區(qū)段到軸線的徑向距離在所述方向上增加,而第二面區(qū)段到軸線的徑向距離則減小。相對(duì)軸線的斜度或者夾角可以沿著軸線為恒定不變或者是可變的。
[0006]一種設(shè)計(jì)規(guī)定:外周面具有一條在一個(gè)垂直于軸線的平面內(nèi)延伸的、環(huán)狀的、凸?fàn)畹木€,所述第一面區(qū)段和第二面區(qū)段與該線鄰接。第一包絡(luò)線與第二包絡(luò)線在凸?fàn)畹木€內(nèi)相接觸。外周面在這個(gè)區(qū)域內(nèi)是光滑的,也就是說既沒有徑向凸起的也沒有徑向回縮的面區(qū)段。該環(huán)在所述方向上是位于兩個(gè)包絡(luò)線或者說帶有第一和第二面區(qū)段的、形成有構(gòu)造結(jié)構(gòu)的外周面的前面。
[0007]根據(jù)一種設(shè)計(jì),錨栓在一個(gè)斷面內(nèi)具有外周面到軸線的、特別是頂面到軸線的最大徑向距離,另外,在所述斷面中有一個(gè)外周面到軸線的最小徑向距離。所述斷面垂直于所述軸線。另外,所述斷面與筋條和溝槽相交。可以在第一斷面中確定出相應(yīng)的最大徑向距離與最小徑向距離之間的第一差值。在一個(gè)平行的第二斷面(該第二斷面在擴(kuò)張錐體依其擴(kuò)展的那個(gè)方向上錯(cuò)開)內(nèi)確定出第二差值。第二差值大于第一差值。對(duì)于沿著所述方向相繼的各斷面來說,該差值連續(xù)地增加。擴(kuò)張?bào)w的橫截面的面積在每個(gè)斷面中可以是相同的。
[0008]一種設(shè)計(jì)規(guī)定:沿著軸線,擴(kuò)張?bào)w的橫截面的面積在兩個(gè)以上沿著軸線彼此錯(cuò)開的且垂直于該軸線的平面內(nèi)是相等的,如果這些平面與筋條和溝槽相交的話。橫截面的面積對(duì)于所有通過第一和第二面區(qū)段的平面來說都可以是相等的。盡管剖面輪廓沿著軸線發(fā)生變化,優(yōu)選所述面積沿著軸線恒定不變。由于徑向凸起的面區(qū)段導(dǎo)致的容積增加通過徑向回縮的面區(qū)段得到平衡。在一種設(shè)計(jì)中,錨栓具有設(shè)置有螺紋的桿部。在垂直于軸線的且通過螺紋的平面內(nèi)的橫截面的面積可以與通過擴(kuò)張?bào)w的橫截面的面積相等。
[0009]—種設(shè)計(jì)規(guī)定:沿圓周方向確定的第一面區(qū)段例如筋條的尺寸與沿圓周方向確定的第二面區(qū)段例如溝槽的尺寸的比值在0.5與2之間的范圍內(nèi)。第一和第二面區(qū)段的寬度優(yōu)選在所列出的比值中大致大小相等。一種設(shè)計(jì)規(guī)定:第一面區(qū)段與軸線的最大徑向距離比第二面區(qū)段到軸線的最小徑向距離大10%至25%。
[0010]擴(kuò)張錨定件具有所介紹的錨栓以及具有擴(kuò)張?zhí)淄玻摂U(kuò)張?zhí)淄舶鼑c擴(kuò)張?bào)w鄰接的圓柱體形的頸部。另外,桿部例如設(shè)置有螺紋和螺母。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,用于擴(kuò)張錨定件的錨栓的制造方法采用如下步驟:在一表面上滾壓圓柱體形的毛坯,該表面設(shè)置有用于形成構(gòu)造結(jié)構(gòu)的、錐形的擴(kuò)張?bào)w的軋制輪廓。所述軋制輪廓沿著滾動(dòng)方向交替地具有凸起和凹陷,其中,在垂直于毛坯的軸線的第一斷面內(nèi)所述凸起相對(duì)所述凹陷垂直于表面提高了第一升程,在相對(duì)所述第一斷面依平行于軸線的方向錯(cuò)開的、平行的第二斷面內(nèi)所述凸起相對(duì)所述凹陷垂直于所述表面提高了第二升程,并且所述第一升程小于所述第二升程。所述方向是指從用于形成螺紋或者頸部的區(qū)域到擴(kuò)張?bào)w的方向。凸起可以沿著所述方向從表面漸增地升高,凹陷可以沿著所述方向相對(duì)所述表面漸增地降低。
[0012]一種設(shè)計(jì)規(guī)定:將毛坯在梯形的軋制輪廓上滾壓,以使毛坯的直徑縮小到錨栓的頸部的直徑并且在該頸部與形成構(gòu)造結(jié)構(gòu)的、錐形的擴(kuò)張?bào)w之間構(gòu)成凸面的、錐形的過渡區(qū)。
[0013]通過按照前述步驟加工制造錨栓以及為了構(gòu)成套筒以一板條纏繞到頸部上,便可以制成擴(kuò)張錨定件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下文將參照示范性的實(shí)施方式和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。附圖中:
[0015]圖1為擴(kuò)張錨定件的側(cè)視圖;
[0016]圖2為擴(kuò)張錨定件在平面I1-1I處的橫截面;
[0017]圖3為擴(kuò)張錨定件在平面II1-1II處的橫截面;
[0018]圖4為擴(kuò)張錨定件在平面IV-1V處的橫截面;
[0019]圖5為擴(kuò)張錨定件的擴(kuò)張?bào)w的放大圖;
[0020]圖6為用于制造錨栓的軋制輪廓;
[0021]圖7為通過軋制輪廓局部成形的毛坯。
[0022]如果沒有其他說明的話,在附圖中相同的或者功能相似的元件被標(biāo)注相同的附圖
己 O【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1示出的是由多個(gè)部分組成的擴(kuò)張錨定件1,該擴(kuò)張錨定件包含有一個(gè)擴(kuò)張?zhí)淄?和一個(gè)錨栓3。示范性的錨栓3構(gòu)造成一個(gè)整體并且沿著軸線4依次具有一個(gè)桿部5、一個(gè)頸部6和一個(gè)擴(kuò)張?bào)w7。從桿部5到擴(kuò)張?bào)w7的方向下稱為安置方向8。
[0024]擴(kuò)張?zhí)淄?起初位于錨栓3的圓柱體形的頸部6上。在安置擴(kuò)張錨定件I的過程中,與頸部6鄰接的錨栓3的擴(kuò)張?bào)w7可以被推進(jìn)到擴(kuò)張?zhí)淄?中并且該擴(kuò)張?zhí)淄惭貜较蚍较驍U(kuò)展開。與此同時(shí)擴(kuò)張?zhí)淄?便被夾緊到孔壁上。
[0025]擴(kuò)張?zhí)淄?可以是繞頸部6纏繞的板條。擴(kuò)張?zhí)淄?的外徑9可以是由多部分組成的該擴(kuò)張錨定件I的最大直徑。使用者將選擇這樣的孔的直徑,把擴(kuò)張錨定件I安置于其中,該孔的直徑與擴(kuò)張?zhí)淄?的外徑9相等。由多部分組成的所述擴(kuò)張錨定件I以擴(kuò)張?bào)w7作為前端插入所述孔內(nèi)。此時(shí),擴(kuò)張?zhí)淄?進(jìn)入與孔壁接觸狀態(tài)。錨栓3從孔中被部分地拉出,從而將擴(kuò)張?bào)w7推進(jìn)到擴(kuò)張?zhí)淄?中。擴(kuò)張?zhí)淄?起初由于與壁的摩擦之故以及后來在脹開的狀態(tài)中由于與壁的徑向力鎖合之故而保持不動(dòng)。
[0026]頸部6優(yōu)選為錨栓3的一個(gè)光滑的、圓柱體形的區(qū)域。擴(kuò)張?zhí)淄?可以在該頸部6上沿軸線4輕便地運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)張?zhí)淄?的內(nèi)徑10選定為略微大于軸頸6的直徑11。擴(kuò)張?zhí)淄?的長度12可以略微長于頸部6的長度13,例如長最多達(dá)20%。
[0027]擴(kuò)張?bào)w7直接與頸部6相連。示范性的擴(kuò)張?bào)w7由一個(gè)錐形的基體導(dǎo)出,其外徑14沿安置方向8連續(xù)地或者單調(diào)地增加。
[0028]在擴(kuò)張?bào)w7的相對(duì)置的一側(cè)上,桿部5與頸部6相連。在桿部5與頸部6之間可以沿軸線4設(shè)置一個(gè)直接與頸部6鄰接的凸緣15。凸緣15的直徑16大于擴(kuò)張?zhí)淄?的內(nèi)徑10。在將擴(kuò)張錨定件I安置到孔內(nèi)的過程中,擴(kuò)張?zhí)淄?靜置于凸緣15上并且不沿桿部5滑脫。
[0029]桿部5是錨栓3的一個(gè)基本上圓柱體形的區(qū)段。桿部5的直徑,下稱基面直徑17,在其整個(gè)長度上恒定不變。桿部5可以設(shè)置有螺紋18。
[0030]在螺紋18的兩個(gè)螺距上取平均值的直徑也被稱為螺紋中徑,其與基面直徑17相
坐寸ο
[0031]擴(kuò)張?bào)w7的外周面20在與頸部6直接鄰接的第一區(qū)域21內(nèi)相當(dāng)于一個(gè)錐體的外周面。外周面20在該第一區(qū)域21內(nèi)具有垂直于軸線4的圓形的橫截面。沒有設(shè)置局部凹陷如凹坑、溝槽或者凸起如筋條、凸頭等。外周面20沿軸線4具有一個(gè)相對(duì)于軸線4優(yōu)選保持不變的斜度,該斜度由一個(gè)與外周面20相切的平面和軸線4之間的一個(gè)恒定不變的夾角22表示,例如在5°與20°之間的范圍內(nèi)。外徑14或者外周面20到軸線4的徑向距離23與離開頸部6的距離成比例增加。徑向距離23例如可以沿軸線4在10%與50%之間增加,也就是說在斜度(傾斜)結(jié)束處的徑向距離比在斜度(傾斜)起始處的徑向距離大至少10%,例如不超過50%。斜度或者外徑14的增加也可以是累進(jìn)的,就是說,夾角22漸增地變大,徑向距離23的增長快于成比例。作為可選方案,增加也可以在部分區(qū)段為累減的,例如如同半球體的情況那樣。
[0032]與第一區(qū)域21相連的是第二區(qū)域24,外周面在該第二區(qū)域內(nèi)20形成有構(gòu)造結(jié)構(gòu)。順著圍繞軸線4的圓周方向25交替地設(shè)置有筋條30和溝槽31。所示出的七條筋條30和相應(yīng)的七條溝槽31的數(shù)量是示范性的,該數(shù)量優(yōu)選在5至16之間的范圍內(nèi)。圖2示出的是在從第一區(qū)域21到第二區(qū)域24的過渡處的平面I1-1I內(nèi)的擴(kuò)張?bào)w7的橫截面。圖3示出的是在第二區(qū)域24的大致中間處的平面II1-1II內(nèi)的橫截面,以及圖4示出的是在第二區(qū)域24遠(yuǎn)離頸部6的端部處的平面IV-1V內(nèi)的橫截面。在平面I1-1I內(nèi),錐體7的直徑可以相當(dāng)于基面直徑。圖5是擴(kuò)張?bào)w7的放大視圖。
[0033]所示出的筋條30平行于軸線4定向。該筋條30的前端部32與第一區(qū)域21鄰接。該筋條30的后端部33相對(duì)于前端部32沿著軸線4依安置方向錯(cuò)開。各筋條30可以全部具有一個(gè)沿軸線4同樣大小的尺寸,特別是所有筋條30的前端部32位于垂直于軸線4的第一平面35內(nèi)以及所有筋條30的后端部33位于垂直于軸線4的第二平面36內(nèi)。每根筋條30各具有一個(gè)基本上從軸線4徑向遠(yuǎn)指的頂面37,該頂面可以是平坦的或者拱形的。頂面37從前端部32連貫延伸到后端部33。筋條30沿圓周方向25由側(cè)面38所封閉。側(cè)面38相對(duì)頂面37斜向地,例如垂直地或者以一個(gè)60°與120°之間的夾角定向,并從頂面37向內(nèi)朝軸線4延伸。側(cè)面38可以是平坦的。因此,一根筋條30的頂面37包含有每個(gè)垂直于軸線4的橫截面的、到軸線4具有最大徑向距離39的一個(gè)或者多個(gè)點(diǎn)。頂面37包含有至少一條沿著軸線4 (也就是說從前端部32至后端部33)包括這些點(diǎn)的閉合線。
[0034]頂面37這樣地相對(duì)軸線4傾斜,即,各頂面37與軸線4之間的徑向距離39沿著軸線4在安置方向8上增大。筋條30的徑向距離39在其前端部32處優(yōu)選等于基面直徑17的一半。徑向距離39在后端部33處比基面直徑17的一半大至少5%,最大比基面直徑17的一半大20%??梢栽谝黄拭鎯?nèi)(軸線4位于此剖面中)確定出頂面37與軸線4之間的斜度或者夾角41。如所示出的那樣,斜度可以沿軸線4恒定不變。作為可選方案,斜度可以是累進(jìn)的或者在部分區(qū)段為累減的。然而頂面37的坡度在安置方向8上是連續(xù)正的,也就是說,徑向距離39增大。
[0035]各頂面37勾畫出擴(kuò)張?bào)w7的一種錐形的構(gòu)形。由頂面37所描繪的旋轉(zhuǎn)體是一個(gè)截錐體。旋轉(zhuǎn)體的表面界定了一個(gè)包絡(luò)面42。外周面20在第二區(qū)域24中這樣地內(nèi)接于錐形的包絡(luò)面42內(nèi),S卩,頂面37在其整個(gè)尺寸上接觸包絡(luò)面42。頂面37至少順著一條從前端部32至后端部33的連續(xù)的線接觸包絡(luò)面42。沿圓周方向25凸面的包絡(luò)面42遮沒了沿圓周方向25基于溝槽31而局部出現(xiàn)的凹陷并因此表明外周面20在安置方向8上按變化趨勢擴(kuò)展的特性。包絡(luò)面42的半徑或者外徑14順著安置方向8連續(xù)地或者單調(diào)地增大。
[0036]溝槽31 (由筋條30預(yù)先確定地)同樣平行于軸線4延伸。同筋條30的前端部32一樣,溝槽31的前端部43可以位于相同的第一平面35內(nèi)。同筋條30的后端部33 —樣,溝槽31的后端部44可以位于相同的第二平面36內(nèi)。每個(gè)溝槽31具有一個(gè)基本上從軸線4起徑向遠(yuǎn)指的底面45,該底面可以是平坦的或者拱形的。底面45連貫地將溝槽31的前端部43與后端部44連接。每兩個(gè)彼此相對(duì)的側(cè)面38沿圓周方向25與底面45之一鄰接。側(cè)面38從底面45起向外延伸,也就是說,遠(yuǎn)離軸線4。因此一條溝槽31的底面45包含有每個(gè)垂直于軸線4的橫截面的、到軸線4具有最小徑向距離46的一個(gè)或者多個(gè)點(diǎn)。
[0037]底面45這樣地相對(duì)軸線4傾斜,即,各底面45與軸線4之間的徑向距離46沿著軸線4在安置方向8上減小。底面45的徑向距離46在其前端部43處優(yōu)選等于基面直徑17的一半,徑向距離46在后端部44處可以比基面直徑17的一半小5%至20%。可以在一剖面(軸線4位于此剖面中)內(nèi)確定出底面45與軸線4之間的斜度或者夾角47。如所示出的那樣,斜度可以沿軸線4恒定不變。作為可選方案,斜度可以是累進(jìn)的或者在部分區(qū)段為累減的。然而底面45的坡度在安置方向8上是連續(xù)負(fù)的,也就是說,徑向距離46減小。
[0038]錐形的內(nèi)接面48在第二區(qū)段24內(nèi)相應(yīng)地在底面45上接觸外周面20。該內(nèi)接面48完全處在由外周面20外接的體積之內(nèi),也就是說該內(nèi)接面48和外周面20并不相互交害I]。因此,內(nèi)接面48是外周面20的一個(gè)與其接靠的包絡(luò)的面。內(nèi)接面48分別連貫地從其前端部43直到其后端部44接觸底面45。沿圓周方向25凸面的內(nèi)接面48遮沒了沿圓周方向25基于筋條30而局部出現(xiàn)的凹凸不平處并且因此表明擴(kuò)張?bào)w7的芯部49的變化趨勢的特性。內(nèi)接面48的或者說芯部49的半徑46順著安置方向8連續(xù)地或者單調(diào)地減小。
[0039]外周面20徑向向外被包絡(luò)面42限定以及徑向向內(nèi)被內(nèi)接面48限定。沿圓周方向25,外周面50以頂面37和底面45交替地接觸包絡(luò)面42或者內(nèi)接面48。
[0040]頂面37相對(duì)于軸線4的斜度和底面45相對(duì)于軸線4的斜度是互相相反的,擴(kuò)張?bào)w7的外徑增大而芯部48的內(nèi)徑46減小。相應(yīng)的夾角41、51在數(shù)值上可以大致為相同大小,例如具有最大10%的相對(duì)偏差。筋條30的高度的增加通過變深的溝槽31得以平衡。通過擴(kuò)張?bào)w7且垂直于軸線4的橫截面的面容積(FlSchenvolumeii,面積)在第二區(qū)域24內(nèi)優(yōu)選保持恒定不變。例如,該面容積相當(dāng)于一個(gè)其直徑與基面直徑17相等的圓的容積(面積)。
[0041]筋條30的寬度52與溝槽31的寬度53,也就是說,它們沿圓周方向25的尺寸,優(yōu)選是近似的。例如,兩寬度52、53的比值在0.5與2之間的范圍內(nèi)??梢栽趥?cè)面38的徑向高度的一半處測量所述寬度52、53。筋條30的以角度量值表示的寬度52優(yōu)選沿軸線4保持相同,同樣溝槽31的寬度53也保持相同。
[0042]在所示出的實(shí)施方式中,所有的筋條30構(gòu)造成相同的,特別是每一個(gè)頂面37都具有相對(duì)于軸向4同樣的傾斜輪廓特性。一個(gè)變型方案規(guī)定:交替地一根筋條具有較大的平均斜度、一根筋條具有較小的平均斜度。
[0043]擴(kuò)張?bào)w7的一第三區(qū)域60可以與第二區(qū)域24相連,在該第三區(qū)域內(nèi)橫截面輪廓保持恒定不變。頂面37與底面45在第三區(qū)域60內(nèi)平行于軸線4延伸。第三區(qū)域60結(jié)束于錨栓的端面61。端面61可以倒圓成球形。錨栓3的直徑14從頸部6開始連續(xù)增加,直到可能為球形的端面61。
[0044]錨栓3例如可以通過軋制制成。圓柱體形的毛坯70由連續(xù)線材剪切下來。毛坯70的直徑71優(yōu)選與待制造的錨栓3的桿部5的直徑17相符。由于在軋制過程中毛坯70被延長,所以毛坯70的長度比待制造的錨栓3的長度要短。
[0045]錨栓3由毛坯70軋制而成。在圖6中示出的是例如在一個(gè)軋制模板(Backenwalze)上的用于錨栓3的軋制輪廓。代替在軋制模板上的成型輪廓件,軋機(jī)也可以配有卷繞在輥?zhàn)由系某尚洼喞?br>
[0046]在軋制模板72的平坦的表面73上設(shè)置有軋制輪廓用的凸起的和沉凹的結(jié)構(gòu)。將毛坯70在表面73上通過軋制輪廓沿滾動(dòng)方向74滾軋。第二軋制模板,優(yōu)選具有相似軋制輪廓,將毛坯70垂直地壓向所述軋制輪廓。
[0047]根據(jù)錨栓3的待制造的結(jié)構(gòu)和其沿錨栓3的縱軸線4的布局設(shè)置,軋制輪廓分成不同的、沿滾動(dòng)方向74伸展的、條形的區(qū)域。第一區(qū)域75例如可以設(shè)置有用于軋制螺紋18的成型輪廓件。第二區(qū)域76例如可以構(gòu)造成平坦的,而無構(gòu)造結(jié)構(gòu),該區(qū)域使毛坯70保持無變化,例如用于待制造的桿部5。第三區(qū)域77用于制造擴(kuò)張?bào)w7。
[0048]擴(kuò)張?bào)w7例如在兩個(gè)相繼的軋制工序中加工制成。筋條30和溝槽31在第一工序中被壓制到毛坯70中。
[0049]多個(gè)楔形凸起78沿著滾動(dòng)方向74相互平行地、彼此錯(cuò)開地設(shè)置在表面73上。凸起78的數(shù)量出于圖示的原因相對(duì)于實(shí)際的軋制輪廓來說明顯減少。每個(gè)凸起78都有一個(gè)尖端79,在該尖端處,凸起78基本上逐漸轉(zhuǎn)入平坦的表面73 ;以及具有一個(gè)鈍端80,在該鈍端處,凸起78通常從表面73上隆起。凸起78的尖端79優(yōu)選位于一條平行于滾動(dòng)方向74的直線上,鈍端80可以同樣位于一條平行于滾動(dòng)方向74的直線上。凸起78的尖端79和鈍端80垂直于滾動(dòng)方向74錯(cuò)開地設(shè)置,存在著這樣的示例情形,如圖所示,在尖端79與鈍端80之間沿滾動(dòng)方向74不存在交錯(cuò)。一個(gè)相對(duì)于表面73傾斜的斜面81從尖端79延伸到鈍端80。所述表面73與該斜面81之間的傾斜角例如在5°與30°之間的范圍內(nèi)。斜度可以是恒定不變的或者變化的,然而它從尖端79直到鈍端80保持為正的。斜面81的斜度可以從一個(gè)凸起78到下一凸起78沿滾動(dòng)方向74有所增大。凸起78的寬度82,即其沿滾動(dòng)方向74的尺寸,優(yōu)選保持恒定不變或者大致恒定。凸起78之間的距離83可以與凸起78的寬度82相同或者大致相同,或者這些尺寸可以在0.5與2之間的比值內(nèi)。
[0050]在凸起78之間,有一個(gè)凹陷84置入表面73內(nèi)。該凹陷84同樣可以構(gòu)造成楔形的,其中,該楔形描繪了在平坦的表面73與凹陷84的斜面85之間的互補(bǔ)形狀。凹陷84的尖端86與凸起78的尖端79 —樣位于同一直線上。凹陷84在尖端79處逐漸轉(zhuǎn)入平坦的表面73。凹陷84的斜面85相對(duì)于表面73傾斜,其中,該傾斜斜度的符號(hào)與凸起78的斜面81的斜度符號(hào)正相反。
[0051]沿著穿過凸起78和凹陷84平行于滾動(dòng)方向74的第一線V_V,軋制輪廓交替地位于表面73之下和表面73之上。順著平行于所述第一線并且相對(duì)這個(gè)第一線朝著鈍端79的方向錯(cuò)開的第二線V1-VI,軋制輪廓同樣交替地位于表面73之下和表面73之上,然而卻是以更大的行程。優(yōu)選地,該行程隨著第二線V1-VI相對(duì)第一線V1-VI朝著鈍端79方向錯(cuò)開的增加而連續(xù)增大。
[0052]鈍端79使軋制輪廓結(jié)束于這一側(cè)。為了在軋制過程中抑止毛坯70軸向移動(dòng),用于毛坯70的導(dǎo)向裝置87可以沿著軸線4與鈍端79鄰接接靠。
[0053]凸起78往毛坯70中壓制出溝槽31。溝槽31的材料依圓周方向25或者滾動(dòng)方向74分散,由此可以產(chǎn)生大致具有凹陷84的形狀的筋條30。毛坯70在軋制過程中可以通過凸起78和凹陷84沿軸線4得到支撐。作為可選方案,毛坯70可以通過垂直于滾動(dòng)方向74的摩擦力被保持。由此可以在毛坯70縱向方向上促進(jìn)溝槽31的材料的流動(dòng),而有助于筋條30的構(gòu)造。圖7說明的是在圖6中示出的位置中被成形的毛坯70的形狀。
[0054]擴(kuò)張?bào)w7的光滑的錐形區(qū)段21可以與頸部6 —起軋制。一個(gè)梯形的軋制輪廓90相對(duì)于表面73突起。該軋制輪廓90具有兩個(gè)側(cè)面91、92,它們沿毛坯70的軸線4的距離在滾動(dòng)方向74上連續(xù)增大。側(cè)面91的距離增長到頸部6的長度。側(cè)面中的第一側(cè)面91可以平行于滾動(dòng)方向74,側(cè)面中的第二側(cè)面92相對(duì)于滾動(dòng)方向74傾斜。側(cè)面91、92的斜度可以大于60°并且優(yōu)選為恒定不變的。為了將用于頸部6的區(qū)域減小到所期望的直徑11,側(cè)面91、92將毛坯70拉伸。側(cè)面91、92之間的面93優(yōu)選為平坦的并且平行于所述表面73。[0055]第三側(cè)面94沿滾動(dòng)方向74與第二側(cè)面92連接,該第三側(cè)面相對(duì)于表面73的斜度較小。第三側(cè)面94起始于第一側(cè)面91相對(duì)第二側(cè)面92的、垂直于滾動(dòng)方向74測量的距離與頸部6的長度相等之處。第三側(cè)面94可以是一個(gè)平坦的面。第三側(cè)面94相對(duì)于表面73的斜度與擴(kuò)張?bào)w7的光滑區(qū)段21的夾角22相匹配。第三側(cè)面94針對(duì)毛坯70軸線4而言的最外側(cè)的點(diǎn)與尖端79的直線重合。第三側(cè)面94使毛坯70沿其軸線4 (變徑)縮小直到與構(gòu)造成筋條30和溝槽31的區(qū)域24鄰接為止。
[0056]帶有用于制得筋條30的凸起78和凹陷84的區(qū)段以及用于制得光滑的錐形區(qū)段21的軋制輪廓90可以設(shè)置在一個(gè)軋制底模上或者多個(gè)軋制底模上。再者,本發(fā)明并不局限于其設(shè)置順序。一種另外的實(shí)施形式規(guī)定:同時(shí)對(duì)光滑的錐形區(qū)段21和筋條30進(jìn)行壓制成形。凸起78與側(cè)面92的距離(沿著軸線4測量)在此情況下優(yōu)選保持恒定不變。因此,各凸起78沿著一條傾斜于滾動(dòng)方向74的直線設(shè)置,線V-V、V1-VI平行于側(cè)面92延伸。
【權(quán)利要求】
1.擴(kuò)張錨定件(I)用的錨栓(3),該錨栓具有與軸線(4)同軸設(shè)置的錐形的擴(kuò)張?bào)w(7),其中,所述擴(kuò)張?bào)w(7 )的外周面(20 )沿圓周方向(25 )交替地具有筋條(30 )和溝槽(31),其中,所述筋條(30)的頂面(37)沿著所述軸線(4)在一個(gè)方向(8)上離該軸線(4)漸遠(yuǎn),并且所述溝槽(31)的底面(45 )在所述方向(8 )上逐漸接近所述軸線(4 )。
2.如權(quán)利要求1所述的錨栓,其特征在于:所述擴(kuò)張?bào)w(7)的外周面(20)內(nèi)接于沿所述軸線(4)順著一個(gè)方向(8)徑向擴(kuò)展的、沿圓周方向(25)凸面的第一包絡(luò)線(42)內(nèi),并且順著所述方向(8)徑向縮小的、沿圓周方向(25)凸面的第二包絡(luò)線(48)內(nèi)接于所述外周面(20)內(nèi),其中,所述外周面(20)沿圓周方向(25)交替地以頂面(37)接觸所述第一包絡(luò)線(42 )和以底面(45 )接觸所述第二包絡(luò)線(48 )。
3.如權(quán)利要求1或2所述的錨栓,其特征在于:在垂直于所述軸線(4)與筋條(30)和溝槽(31)相交的第一斷面(II,III)內(nèi)確定出在外周面(20)到軸線(4)的最大徑向距離(39)與外周面(20)到軸線(4)的最小徑向距離(46)之間的第一差值,以及在相對(duì)所述第一斷面(II,III)平行的、依所述方向(8)錯(cuò)開的第二斷面(III,IV)內(nèi)確定出在外周面(20)的最大徑向距離(39)與外周面(20)的最小徑向距離(46)之間的第二差值,其中,所述第一差值小于所述第二差值。
4.如權(quán)利要求3所述的錨栓,其特征在于:在分別與所述第一斷面平行的、在所述方向(8)上相繼的各斷面內(nèi)確定出在外周面(20)到軸線(4)的最大徑向距離與外周面(20)到軸線(4)的最小徑向距離之間的差值,該差值連續(xù)地增加。
5.如權(quán)利要求3或4所述的錨栓,其特征在于:所述擴(kuò)張?bào)w在每一個(gè)斷面(II,III,IV)中的橫截面的面積是相等的。
6.如權(quán)利要求5所述的錨栓,其特征在于:各橫截面的所述相等的面積相當(dāng)于所述錨栓(3 )的桿部(5 )橫截面的面積。 6.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的錨栓,其特征在于:所述頂面(37)相對(duì)于所述軸線(4)的斜度(41)在數(shù)值大小上相當(dāng)于所述底面(45)相對(duì)于所述軸線(4)的斜度(84)。
7.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的錨栓(3),其特征在于:所述頂面(37)的沿圓周方向(25)確定的尺寸與所述底面(45)的沿圓周方向(25)確定的尺寸的比值在0.5與2之間。
8.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的錨栓(3),其特征在于:所述頂面(37)與所述軸線(4)的最大徑向距離(39)比所述底面(45)到所述軸線(4)的最小徑向距離(46)大10%至50%。
9.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的錨栓(3),其特征在于:所述外周面(20)具有在所述方向(8)上擴(kuò)展的、光滑的錐形區(qū)段(21),該區(qū)段沿圓周方向(25)為完全凸面,并且所述筋條(30)和溝槽(31)在所述方向(8)上直接與這個(gè)區(qū)段(21)相連。
10.如權(quán)利要求9所述的錨栓(3),其特征在于:所述外周面(20)在所述光滑的錐形區(qū)段(21)內(nèi)相對(duì)于所述軸線(4)的斜度與所述筋條(30)的頂面(37)相對(duì)于所述軸線(4)的斜度相同。
11.擴(kuò)張錨定件(1),該擴(kuò)張錨定件具有如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的錨栓(3)以及具有擴(kuò)張?zhí)淄?2),該擴(kuò)張?zhí)淄舶鼑鲥^栓(3)的與擴(kuò)張?bào)w(7)鄰接的圓柱體形頸部(6)。
12.用于擴(kuò)張錨定件(I)的錨栓(3)的制造方法,包括如下步驟:在一表面上滾壓圓柱體形的毛坯(70),該表面設(shè)置有用于形成構(gòu)造結(jié)構(gòu)的、錐形的擴(kuò)張?bào)w(24 )的軋制輪廓,所述軋制輪廓沿滾動(dòng)方向(74 )交替地具有凸起(78 )和凹陷(84 ),其中,在垂直于所述毛坯(70)的軸線(4)的第一斷面(V)內(nèi)所述凸起(78)相對(duì)所述凹陷(84)垂直于所述表面(73)提高了第一升程,在相對(duì)于所述第一斷面(V)依平行于軸線(4)的方向(8)錯(cuò)開的、平行的第二斷面(VI)內(nèi)所述凸起(78)相對(duì)所述凹陷(84)垂直于所述表面(73)提高了第二升程,并且所述第一升程小于所述第二升程。
13.如權(quán)利要求12所述的制造方法,其特征在于:所述凸起(78)沿所述方向(8)從所述表面(73)漸增地升高,并且所述凹陷(84)沿著所述方向(8)相對(duì)于所述表面(73)漸增地降低。
14.如權(quán)利要求13所述的制造方法,其特征在于:將毛坯在梯形的軋制輪廓上滾壓,以使毛坯(70)的直徑(17)縮小到錨栓(3)的頸部(6)的直徑(11)并且在該頸部(6)與形成構(gòu)造結(jié)構(gòu)的、錐形的擴(kuò)張?bào)w(24)之間構(gòu)成凸面的、錐形的過渡區(qū)(21),
15.按照權(quán)利要求12至14之任一項(xiàng)用于擴(kuò)張錨定件(I)的制造方法,其特征在于:為了構(gòu)成套筒(2),將一 板條纏繞到所述錨栓(3)的頸部(6)上。
【文檔編號(hào)】B21H3/02GK103443479SQ201280014526
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月23日
【發(fā)明者】島原英己, M·溫克勒, M·維斯林 申請人:喜利得股份公司