[发明专利]将附件固定于门、窗等的由金属材料制成的框架上的系统

说明书

技术领域

本发明涉及将附件，比如铰链，固定于门、窗或者类似物的框架上的系统。

背景技术

当前，使用三种不同系统实现将铰链固定到具有正面应用的门、窗及其类似物的金属框架上。

第一种系统设想采用垫片，所述垫片被插入到所述框架的截面单元的空腔中并且被具有公制螺纹的螺栓固定于其上。该系统的优点在于可以将铰链安装在普通截面单元和热切割截面单元上。在某些情况下，假定可能将应力分散到即使不同维度的安装表面上，获得相当的牢固度也是可能的，这能获得最大的承载能力。对于铝或其合金制成的压型截面单元的情况，不管压型材的厚度如何，所述系统都可以安装铰链。

然而，该第一种系统具有安装时间冗长的缺点，因为其需要把垫片插入到截面单元的空腔中。此外，当安装框架时，所述垫片无法获得附加铰链的可能，因为容纳所述垫片的空腔保持封闭。更复杂的情况是将所述铰链固定在热切割单元上，设计所述热切割单元用于在建筑物外部的门窗。这种情况下，所述压型材的形态使得在实际上所有的截面单元中，铰链的安装更加复杂：事实上，垫片插入到截面单元的空腔中而并不与铰链接触，因此需要额外的配件来完成安装，这样显著降低了承载力。

第二种系统设想采用定位螺塞，所述定位螺塞被插入到预制孔中，然后通过公制螺纹螺栓连接于所述定位螺塞上。然而，虽然当框架被安上时所述固定同样可以固定铰链，但是不能保证强抗扭和抗弯能力，从而降低了铰链的承载力。另一方面，该系统可以用于普通截面单元和热切割截面单元。

第三种系统设想采用螺在框截面单元上的特殊螺栓。这种情况下，应用只能用于热切割单元上，并且只要铰链的稳定性和牢固度损失，其承载力便会降低。该系统对在截面单元上钻孔并将铰链螺于其上的精度要求高：事实上使得供螺栓螺接于其中的预制孔具有最高精度是非常重要的，这是达到最佳安装所必需的。此外，在拧螺栓时注意螺栓相对于预制孔轴的垂直度以避免螺纹受力是非常重要的。该第三种系统的优点在于铰链的安装速度以及当所述框架被安上时固定铰链的可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供对上文提到的第三种固定系统的改进，更特别地，目的在于避免铰链承载力的降低，而区别于现在市场上可用到的固定系统或者依赖于螺栓的特殊构造的固定系统。

对于本发明，上述目的依靠基本由权利要求1特征部分所定义的固定系统实现，更准确来说是：

-螺栓的自攻螺杆具有等距螺纹；

-与螺栓头部相对的自攻螺杆的另一端呈锥形；

-自攻螺杆的外径与框壁上通孔直径的比值介于1.4至1.25之间；并且

-所述框壁上的通孔直径与所述壁的厚度的比值介于2.5至5.5之间，更优选地，介于3至5之间。

由于此构造，所述框架金属的塑性变形可以产生预料不到的效果，不但可以增加孔周边的厚度，还可以消除螺栓和铰链之间任何可能的活动。当螺栓插入附件的孔中随后以其锥形末端与所述框架上的孔啮合时，其螺纹在上述孔的内壁行进，由此向附件相反的一边产生突出物，即向外的轴向突起；然后，在所述自攻螺杆的锥形末端已完全穿过所述孔后，所述螺杆的圆柱形部分导致孔向相对侧产生同样效果的突出物。这样，拧完螺栓后孔周边的框壁厚度实际上显著增加，这一方面避免了所述附件承载力的降低，当附件为铰链时这个优点尤为显著，另一方面由于在附件的孔中形成了一种整体的中间衬圈，消除了螺栓与附件之间的径向游隙。进一步的优点在于使制作框架壁的通孔的可能性在更小的严格误差内。

下述情况下所述优点更加明显：框架具有设置第二通孔的第二壁部以及设置第三通孔的第三壁部，第二壁部与第一壁部的间距小于螺栓自攻螺杆的长度，第一壁部与第三壁部的间距大体等于自攻螺杆除去其锥形末端后的长度。这种情况下，拧紧螺栓的过程中，螺栓的锥形末端使其导引对准穿过所述第二壁部上的孔是可能的，所述第三壁部上的孔起到与上述锥形末端啮合以锚固螺栓的作用。

附图说明

本发明更多的特征和优点，参照附图在详细说明中呈现，通过非限制性的实施例体现，其中：

图1是按照本发明的用于固定系统的螺栓实施例的示意图；

图2是图1实施例的正视图；

图3是固定系统在本发明整体中的局部截面示意图，其作用在门框或窗框与其中的一个铰链联合体中；以及

图4-8是放大的局部截面示意图，示出了按照本发明的应用固定系统的各个连续步骤。

具体实施方式