[发明专利]螺钉

说明书

技术领域

本发明涉及一种带杆部和至少局部设置在杆部圆周上的螺纹的螺 钉，该螺纹规定螺旋线，其中在螺纹的缺口内设置由硬度大于螺纹硬 度的材料制成的切削体。

背景技术

这种螺钉可直接拧入预先在基础上做出的钻孔内，这时螺钉的螺 纹在基础上攻出或切削出对应螺纹或侧凹部。

对于野外应用，螺钉，如混凝土螺钉最好由耐锈蚀材料，例如由 耐锈蚀的钢材制成。但是这种材料的硬度常常不足以在矿物基础上攻 螺纹，因此例如螺钉的与杆部做成一体的螺纹在拧入时磨坏，螺钉或 螺纹淬硬在耐锈蚀材料时只能在有条件时才可能。

由DE 19852338A1已知一种由不锈钢制成的螺钉，其杆部或螺纹 设置向外开口的用来安装以由淬硬钢制成的圆柱形刀片销形式的切削 体的安装孔，它使得切入硬的矿物基础，例如混凝土或砖墙更容易。 刀片销具有纵向长度，并这样设置在安装孔内，使其纵轴线分别径向 向外伸展。刀片销沿拧入方向形锁合地并在径向摩擦锁合地固定在杆 部的安装孔内。

已知方案的缺点是，刀片销分别突出于螺纹横截面投影面同样的 尺寸，并且螺纹的制造非常麻烦，因为必须单个后续加工大量刀片销。 此外圆柱形刀片销这样突出于螺纹的横截面投影面，使得特别是在矿 物基础内产生的侧凹部由于其不均匀性对于后面的螺纹过大，这降低 所安装的螺钉的承载能力。此外按DE 19852338A1的刀片销产生大的 拧入阻力，特别是在螺钉直径小时难以或者完全不可能无正常地安装 攻螺纹的螺钉。

发明内容

本发明的目的是，实现一种攻螺纹的螺钉，它改善螺钉在硬的基 础，例如混凝土内的安装，并便于制造。

按照本发明，所述切削体成角度地布置，具有沿螺旋线定向的纵 向伸展方向的切削体这样定向，使得切削体的纵轴线与螺旋线的有关 切线夹-35°至+35°的角度；切削体在由螺旋线所包含的平面内相对于 螺旋线的有关切线倾斜设置，和/或切削体横向于由螺旋线所包含的平 面相对于螺旋线的有关切线倾斜设置。

通过切削体成一角度的布置决定性地减小至少局部突起于横截面 投影面的切削体的压力尖峰，这保证在基础内结构优良的侧凹部或者 对应螺纹。在切削体上的局部超过矿物基础耐压强度的压力尖峰导致 基础局部有限的碎裂，这造成基础材料这样扩大的毁损，使得拧入所 产生的侧凹部内的螺纹在这个区域内不能或只能传递有限的负荷。对 于矿物基础切削体纵轴线与螺旋线的有关切线的夹角特别有利地等于 -20°至+20°。

此外通过切削体成一角度设置，使切下的基础材料像用扫雪机一 样去除。这种“扫雪机效应”强制切除的基础材料沿杆部外径方向， 由此降低拧入螺钉的能耗。此外这导致钻屑在杆部外径和钻孔壁之间 更好的压缩，从而提高装入的螺钉相对于迄今已知的螺钉的承载能力。

矿物基础如混凝土具有加强钢筋，它们有时在钻孔区域内。通过 硬的切削体成一角度设置保证即使在碰到钢筋时螺钉的送进。

切削体有利地由硬质合金制成，并更有利地例如用电阻焊方法焊 接在螺纹内。

此外本发明的螺钉除在碰到加强钢筋时更好的拧入性能外还由于 与迄今已知的螺钉相比低的拧入力矩具有较短的安装时间以及即使在 较小的孔径时仍具有较高的安装机率。

切削体最好在由螺旋线包含的平面内相对于螺旋线的相关切线倾 斜设置，使切削体至少部分突出于径向外轮廓的曲线或螺纹的横截面 投影面。这里正倾角理解为切削体纵轴线从螺纹起点出发相对于螺旋 线方向朝杆部外径倾斜。相应地负倾角理解为切削体纵轴线从螺纹起 点出发相对于螺旋线方向背向杆部外径倾斜。

切削体优先横向于由螺旋线包含的平面相对于螺旋线的有关切线 倾斜设置，使切削体至少部分侧向突出于螺纹的横截面投影面。这里 正倾角理解为切削体纵轴线背向螺纹起点相对于螺纹的至少一个侧廓 的纵长方向沿螺旋线横向的倾斜。相应地负倾角理解为切削体纵轴线 相对于螺纹至少一个侧廓的纵长方向沿螺旋线横向向螺纹起点倾斜。

切削体有利地在由螺旋线包含的平面内并且横向于该平面相对于 螺旋线的有关切线倾斜设置。