[发明专利]用于容纳紧固件头部或插入紧固件头部的螺帽

说明书

本发明涉及到一种用于容纳或插入要安装的紧固件头部并用来夹持紧固件以及在安装过程中驱动紧固件的螺帽，在此螺帽具有多个在切线方向上相互紧挨着的卡口，这些卡口抗扭转的嵌接在套管状的固定套里面并可以相对于这个固定套在轴向两个终端位置之间移动。

在安装自攻螺钉的时候总是需要相对较长的钻孔时间，在这段时间内会产生不能马上施加相应的较大的顶压力的现象，由于一方面螺栓头部受加工条件的限制存在着较大的误差，另一方面钻尖在工件上打滑，因此螺帽内的螺栓会出现倾翻的危险。特别是在光滑的金属表面上螺栓可能得多次试钻，直到钻尖起作用。才能够将全部压力施加在旋紧设备上，从此时刻才有必需的钻孔压力。

当采用市场上通用的螺帽来安放紧固件，特别是安放自攻螺钉时，在只用一只手的条件下总是出现钻尖打滑的现象，否则会出现紧固件倾翻的危险，因此需要相对较长的钻孔时间。如果只以较小的压力工作，又会大大加大钻尖打滑的危险。

具有权利要求1前序特征的螺帽由US-PS 42 13 355所公知。对于这种螺帽，用单手将紧固件如螺栓夹紧并在安装过程中从一开始就可靠的避免出现紧固件从螺帽中倾翻的危险是不可能的。为了夹紧螺母，对于公知的螺帽必须首先用一只手把住棘轮扳手，用另一只手将定位块旋在螺帽上，直至事先插入两卡口之间的螺母夹紧在卡口里。在先用双手将螺母夹紧之后，才能接着用单手操作。这种公知的螺帽如同钻卡头结构一样，其上也得有一个套管相对于爪持器旋转，以实现夹紧过程。如果要在安装过程中从一开始就可靠地避免出现紧固件从螺帽中倾翻的危险，螺栓的夹紧得很仔细并花费很大的气力才能实现，

一种将螺栓或埋头螺钉旋进沉孔的电动螺栓机的工作头由DE-PS847 429所公知。工作头由两个可在传动套管内轴向移动但不能转动的、本身以相对的表面由夹紧面的打开位置向锁紧位置过渡的相互滚压的夹紧卡口，一个安置两个夹紧卡口的容纳螺栓的第一球形前端支座和一个在夹紧卡口背面端部之间当其轴向移动时通过在前端支座上的螺栓引入并通过夹紧接着打开位于第二球形套管上的后端支座所组成。夹紧通过内螺纹实现并在下部的底座位置上打开。当螺栓或类似部件被插入工作头时，螺栓向上顶压第一球与夹紧卡口接触，因此卡口向上移动并通过第二球向上相互张开。同时夹紧卡口与第一球围绕接触点转动，使得夹紧体本身通过围绕螺栓而锁紧。夹紧卡口与螺栓之间的罗纹联接在不危害夹紧过程的情况下允许有一定的误差。但是如果夹紧体内部具有用于紧固件头部夹紧的平面，则平面的夹紧有可能只在完全确定的头部尺寸下实现。在各种受加工条件限制的紧固件头部偏差情况下可能会在紧固件与夹紧体之间由于夹紧卡口的钳形闭合过程而仅仅存在线接触，这种线接触不足以将这种紧固件锁紧，紧固件在钻孔安装过程中不可能不倾翻。

本发明的任务在于，实现权利要求1前序所述形式的螺帽，通过这种螺帽紧固件可以通过简便而可靠的方法而被夹紧，紧固件在安装过程中从螺帽中倾翻的危险从一开始就可以被避免。

按照本发明这个任务这样来解决，卡口在其容纳头部或插进头部的端部位置上在径向上通过头部可以彼此被压开或被压拢并且卡口可以在作用于卡口的轴向力下在另一端部位置方向上通过固定套与卡口之间的相互作用在径向上以强制方式被压拢或被压开，在固定套的内部和/或在卡口外表面设有对于中轴成锐角延伸的滑入面，在此卡口通过轴向顶压进固定套并通过滑入面而可以被相互挤压。

按照本发明的螺帽在紧固过程中卡口是相互平行移动的。因此可以不受紧固件头部尺寸可能出现的误差的影响，使紧固件头部总是在整个头部长度上平面地轴向平行地被夹紧，而且轴向施加力越大就越牢固。如果把紧固件或紧固件钻尖安装在一个底座上时以相应的全部压力施加在旋紧工具上，卡口通过这个轴向作用力移动进卡口固定套里并且在那里由于特殊的形状适宜的结构在径向被强制相互挤压，使得螺栓头部几乎如同在虎钳里一样被牢固夹紧。只要由旋紧工具将全部压力施加在紧固件上，紧固件头部就被牢固夹紧，使得一方面排除紧固件在螺帽里的倾翻，另一方面保证通过牢固的夹紧，使紧固件上的钻尖没有任何滑动地直接顶在所限定的位置上。因此钻孔总是在所期望的位置上。

从一开始就可以将全部压力施加于通过螺栓头部在螺帽里极好地夹紧并由此真正实现钻尖在紧固件上。

在实验中甚至显示出，在需要时也可以采用对工件表面成锐角的钻头和螺栓的旋入，而不产生钻尖打滑。正是通过从一开始就投入全部压力使钻尖立刻直接在所安装的位置上顶进工件。