專利名稱：混凝土和磚石螺旋錨固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文公開的主題涉及機械錨固裝置領(lǐng)域，并且更具體地涉及用于將物體或結(jié)構(gòu)附 連于混凝土基料的螺旋錨固裝置。
背景技術(shù)：
具有各種各樣尺寸和螺紋牙形的用于將物體固定到諸如混凝土、磚、石塊等基材 的機械緊固件。常規(guī)的螺旋錨固裝置包括對稱的和非對稱的螺紋牙形。對稱的螺紋牙形包 括具有由與下傾斜面相同的上傾斜面限定的尖銳齒頂?shù)穆菁y形狀。非對稱螺紋牙形包括具 有由與下傾斜面不同的上傾斜面限定的尖銳齒頂?shù)穆菁y形狀。一個這種類型的非對稱螺紋 牙形是鋸齒螺紋。在鋸齒螺紋中，承壓螺紋面垂直于螺旋錨固裝置的軸線。鋸齒螺紋使緊固 件能夠承受在一個方向上的非常高的軸向推力。然而，當鋸齒螺紋使用在諸如混凝土、磚、 石塊的具有相對較低的抗拉強度性質(zhì)的基質(zhì)中時，鋸齒螺紋的有效性較低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性實施方式，螺旋錨固裝置包括具有頭端的本體，所述本體經(jīng)過中間部 分延伸到尖端，所述中間部分限定所述螺旋錨固裝置的軸線；以及沿所述中間部分延伸的 多個螺紋。所述多個螺紋中的每個螺紋包括頭部側(cè)表面和尖部側(cè)表面，所述頭部側(cè)表面相 對于與螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成第一角度，所述尖部側(cè)表面相對于與螺旋錨固裝 置的軸線垂直的所述軸線成第二角度。所述第一角度在大約30°與大約40°之間，并且所 述第二角度在大約15°與大約25°之間。根據(jù)另一示例性實施方式，形成螺旋錨固裝置的方法包括形成具有頭端的螺旋 本體，所述螺旋本體經(jīng)過中間部分延伸到尖端，所述中間部分限定所述螺旋錨固裝置的軸 線；沿所述中間部分形成多個螺紋。所述多個螺紋中的每個螺紋包括頭部側(cè)表面和尖部側(cè) 表面。該方法還包括將所述頭部側(cè)表面形成為相對于與所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸 線成介于大約30°與大約40°之間的第一角度；以及將所述尖部側(cè)表面形成為相對于與 所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成介于大約15°與大約25°之間的第二角度。


以下說明不應(yīng)被視為以任何方式進行限定。參照附圖，其中，相同的附圖標號在各 個視圖中表示相對應(yīng)的部件，其中圖1是嵌入混凝土基質(zhì)的、根據(jù)示例性實施方式的包括螺紋牙形的螺旋錨固裝置 的側(cè)視圖；以及圖2是圖1的螺旋錨固裝置的橫截面?zhèn)纫晥D，其示出了根據(jù)示例性實施方式的螺 紋牙形。
具體實施例方式在此參照附圖通過示例而非限定的方式給出對所公開的器具和方法的下述實施 方式的詳細說明。參考圖1，根據(jù)示例性實施方式構(gòu)造的螺旋錨固裝置總體上以2表示。螺旋錨固裝 置2包括具有頭端6的本體4，該本體4經(jīng)過中間部分8延伸到尖端7。根據(jù)一方面，螺旋 錨固裝置2由表面硬化的低碳鋼形成。例如，螺旋錨固裝置2由介于大約ANSI (美國國家 標準學(xué)會)1016鋼與大約ANSI 1030鋼之間的低碳鋼形成。根據(jù)另一方面，螺旋錨固裝置 2由不銹鋼形成。在所示的實施方式中，中間部分8限定了螺旋錨固裝置2的縱軸線9。同 樣在所示的實施方式中，螺旋錨固裝置2包括設(shè)置在頭端6的六邊形頭部10。雖然示出頭 部10被構(gòu)造成接收十字起子頭(Phillips bit)(未示出)，但應(yīng)了解的是，頭部10可以被 形成為各種各樣的構(gòu)造，如開槽的構(gòu)造、內(nèi)部六邊形、星形等。螺旋錨固裝置2用來將物體 或結(jié)構(gòu)附連于基材。在圖1中所示的示例性構(gòu)造中，螺旋錨固裝置2被擰入形成在混凝土 基材14中的孔13中以保持板15。當然應(yīng)該了解，螺旋錨固裝置2可以用于范圍廣泛的應(yīng) 用中，包括將物體固定到混凝土、磚、石塊以及其它磚石基質(zhì)。為了確保螺旋錨固裝置2和混凝土基材14之間的強制接合，本體4包括沿中間部 分8延伸的多個螺紋20。根據(jù)示例性實施方式的一方面，多個螺紋20 —直延伸直到尖端7。 通過使多個螺紋20 —直延伸到尖端7，螺旋錨固裝置2不僅與混凝土基材14相接合，還容 易穿透除此之外的諸如木料和/或鋁的任何基質(zhì)，例如蓋板、壁骨等。所述多個螺紋20中 的每個螺紋包括頭部側(cè)表面22和尖部側(cè)表面23。如圖2中最佳示出的，頭部側(cè)表面22相 對于垂直于縱軸線9延伸的正交軸線30成α角。相反地，尖部側(cè)表面23相對于正交軸線 30成β角。根據(jù)示例性實施方式，α角在大約30°與大約40°之間，而β角在大約15° 與大約25°之間。根據(jù)示例性實施方式的一方面，α角大約為35°。根據(jù)示例性實施方式的 另一方面，β角大約為20°。根據(jù)示例性實施方式的又一方面，α角比β角大大約10°。通過這種布置，α角和β角的構(gòu)造在多個螺紋20與混凝土基材14之間產(chǎn)生了的 楔形部。楔形部利用混凝土基材14的抗壓強度性質(zhì)確保多個螺紋20與混凝土基材14之 間更堅固地接合。除了產(chǎn)生楔形部之外，多個螺紋20上的α角和β角的構(gòu)造還減小了將 螺旋錨固裝置2安置在混凝土基材14中所需要的扭矩。通過減小扭矩，在將螺旋錨固裝置 2驅(qū)入混凝土基材14中時移位的混凝土也減少了。通過減少移位的混凝土的量，螺旋錨固 裝置2提供了增強的拔出阻力。除了所述多個螺紋20之外，螺旋錨固裝置2還包括多個對 中螺紋40。對中螺紋40有助于在將螺旋錨固裝置2驅(qū)入混凝土基材14中時使本體40在 孔13內(nèi)保持居中。另外，通過將螺紋20 —直延伸到尖端7，使螺旋錨固裝置2不僅適于將 物體附連于由混凝土和/或其它磚石形成的基質(zhì)，而且還可以穿透位于混凝土和/或磚石 基質(zhì)之外的材料，從而減小拔出應(yīng)力。雖然已參照示例性實施方式描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將了解，可 以做出各種變型并且可以用等同物代替本發(fā)明的元件，而不脫離本發(fā)明的范圍。另外，可以 做出許多改型以使具體情況或材料與本發(fā)明的教示相適應(yīng)而不脫離本發(fā)明的基本范圍。因 此，認為本發(fā)明不限于作為用于實現(xiàn)本發(fā)明所構(gòu)思的最佳模式而公開的具體實施方式
，而 是本發(fā)明將包括落入權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施方式。
權(quán)利要求
1.一種螺旋錨固裝置，包括包括頭端的本體，所述本體經(jīng)過中間部分延伸到尖端，所述中間部分限定所述螺旋錨 固裝置的軸線；以及沿所述中間部分延伸的多個螺紋，所述多個螺紋中的每個螺紋包括頭部側(cè)表面和尖部 側(cè)表面，所述頭部側(cè)表面相對于與所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成第一角度，所述 尖部側(cè)表面相對于與所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的所述軸線成第二角度，所述第一角度 在大約30°與大約40°之間，并且所述第二角度在大約15°與大約25°之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋錨固裝置，其中，所述第一角度為大約35°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋錨固裝置，其中，所述第二角度為大約20°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋錨固裝置，其中，所述第一角度比所述第二角度大至少 10°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺旋錨固裝置，其中，所述第一角度比所述第二角度大大約 15°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋錨固裝置，還包括對中螺紋，所述對中螺紋鄰近所述多 個螺紋圍繞所述中間部分延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋錨固裝置，其中，所述多個螺紋沿所述中間部分延伸直 到所述尖端。
8.一種形成螺旋錨固裝置的方法，所述方法包括形成具有頭端的螺旋本體，所述螺旋本體經(jīng)過中間部分延伸到尖端，所述中間部分限 定所述螺旋錨固裝置的軸線；沿所述中間部分形成多個螺紋，所述多個螺紋中的每個螺紋包括頭部側(cè)表面和尖部側(cè) 表面；將所述頭部側(cè)表面形成為相對于與所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成介于大約 30°與大約40°之間的第一角度；以及將所述尖部側(cè)表面形成為相對于與所述螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成介于大約 15°與大約25°之間的第二角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，將所述第一角度形成為大約35°。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，將所述第二角度形成為大約20°。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，將所述第一角度形成為比所述第二角度大至少 10°。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，將所述第一角度形成為比所述第二角度大大 約 15°。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括形成鄰近所述多個螺紋圍繞所述中間部分延 伸的對中螺紋。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括沿所述中間部分直到所述尖端形成所述多個螺紋。
15.一種混凝土和磚石螺旋錨固裝置，包括包括頭端的本體，所述本體經(jīng)過中間部分延伸到尖端；以及沿所述中間部分延伸直到所述尖端的多個螺紋，所述混凝土螺旋錨固裝置被構(gòu)造并且設(shè)置為將物體附連于混凝土基材，并且穿透位于所述混凝土基材之外的木料。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的混凝土和磚石螺旋錨固裝置，還包括對中螺紋，所述對中螺紋 鄰近所述多個螺紋圍繞所述中間部分延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的混凝土和磚石螺旋錨固裝置，其中，所述本體由表面硬化 的低碳鋼形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的混凝土螺旋錨固裝置，其中，所述低碳鋼介于大約ANSI(美 國國家標準學(xué)會)1016鋼與大約ANSI 1030鋼之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的混凝土和磚石螺旋錨固裝置，其中，所述低碳鋼為大約 ANSI 1022 鋼。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的混凝土和磚石螺旋錨固裝置，其中，所述本體由不銹鋼形成。
全文摘要
一種螺旋錨固裝置，包括具有頭端的本體，所述本體經(jīng)過中間部分延伸到尖端，所述中間部分限定所述螺旋錨固裝置的軸線；以及沿所述中間部分延伸的多個螺紋。所述多個螺紋中的每個螺紋包括頭部側(cè)表面和尖部側(cè)表面，所述頭部側(cè)表面相對于與螺旋錨固裝置的軸線垂直的軸線成第一角度，所述尖部側(cè)表面相對于與螺旋錨固裝置的軸線垂直的所述軸線成第二角度。所述第一角度在大約30°與大約40°之間，并且所述第二角度在大約15°與大約25°之間。
文檔編號F16B35/04GK102128198SQ201110025400
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者保羅·戈德龍, 雅各布·奧爾森 申請人:第三動力產(chǎn)品有限責任公司