專利名稱：螺釘和用于制造螺紋的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種螺釘，包括至少一條螺紋線，該螺紋線通過一種軋制法特別是一種平板牙軋制法進行制造，其中螺紋線通過兩個在軋制法中通過冷成型由基體形成的材料凸起這樣聚到一起，以致螺紋線具有一個閉合折皺，在閉合折皺處各材料凸起彼此重疊地相遇。本發(fā)明還涉及一種用于通過軋制特別是平板牙軋制在一個基本上圓柱形基體的外周面上制造包括至少一條螺紋線的螺紋的方法。本發(fā)明特別涉及自攻的螺釘。
背景技術：
為了在螺釘上制造螺紋，已知一些所謂的平板牙軋制法。在這種方法中，將一個待加工的、基本上圓柱形基體定位在兩個成型的平板牙之間，并且緊接著使它們相互直線移動。在此通過在各平板牙上的成型輪廓在基體的外周面上成型出一條螺紋線。在軋制過程期間使基體在各平板牙之間轉動，從而環(huán)繞地在外周面上成型至少一條連續(xù)的螺紋線。螺紋線通常這樣構成，以致通過各平板牙的成型輪廓從螺釘?shù)幕w擠壓出兩個材料凸起，它們在軋制期間結合成一條螺紋線。在此在各材料凸起之間的過渡處形成一個所謂閉合折皺。但螺紋線通過冷成型形成，亦即兩個材料凸起可能不是完全材料鎖合地相互連接。雖然兩個材料凸起形鎖合擠壓在一起，但因此在它們之間從閉合折皺起在某些情況下留下一個顯示材料減弱的間隙。閉合折皺在至今已知的方法中精確地設置在螺紋線的頂點中。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是，提供一種螺釘特別是自攻螺釘，它具有一種明顯改善的耐磨性。此外本發(fā)明的目的是，提供一種用于制造這樣的螺釘?shù)姆椒?。為了達到該目的，在一種開頭所述類型的螺釘中設定，閉合折皺設置在螺紋線的一個側面的區(qū)域內。在至今已知的方法中，各材料凸起形象地說從兩側均勻地朝螺紋線的中心那邊被推到一起，這能夠實現(xiàn)一種簡單的制造，因為只要螺紋的最高點也符合在兩個材料凸起之間的過渡，能夠很簡單地保持各板牙的成型輪廓。因此每個成型輪廓只須構成螺紋的兩個側面之一。由此通過閉合折皺引起的材料減弱特別在攻絲螺釘中處于一個受高載荷的區(qū)域內，由此降低了螺紋繼而螺釘?shù)哪湍バ?。在按照本發(fā)明的螺釘中，與此相對實現(xiàn)螺紋的一種不對稱的構造。其中各板牙的一個成型輪廓構成螺紋的一個整側面并且越過螺紋的頂點還構成對置的側面的一部分。第二成型輪廓只構成第二螺紋側面的剩下的部分。由此閉合折皺處在一個側面的區(qū)域內而不再處在螺紋線的頂點上的受高載荷的區(qū)域內，頂點在一個自攻螺釘中也構成螺紋的刀刃繼而受高載荷。由于在螺紋線的頂點中不存在因閉合折皺的材料減弱，所以該區(qū)域可受很大的載荷并由此特別在擰入一個極硬的基礎時遭受較小的磨損。優(yōu)選的是，閉合折皺設置在螺紋的逆著載荷作用方向指向的側面上。在擰入螺釘時經(jīng)由螺紋線的沿載荷作用方向亦即拉出方向指向的側面實現(xiàn)在螺釘與基礎之間的力傳遞。經(jīng)由背離載荷作用方向的側面不實現(xiàn)或只實現(xiàn)微小的載荷剝蝕。因此這樣設置閉合折皺，以致它處在螺紋的受小載荷的側面上。按照螺釘所要求的使用領域，可以任意匹配螺紋側面的角度。但對于自攻螺釘，特別是混凝土螺釘，一個在15°與30°之間的螺紋側面角度已證明是理想的，以便確保一種很好的切削性能和一種盡可能高的載荷傳遞。兩個螺紋側面的螺紋側面角度也可以具有不同的傾斜度，以便能夠針對性地與所要求的使用領域或與載荷剝蝕匹配。優(yōu)選的是，沿載荷作用方向指向的側面的螺紋側面角度構成得較平坦，借此可以在螺釘與基礎之間實現(xiàn)一種更好的載荷剝蝕。指向螺釘尖端的螺紋側面的側面角度可以構成得較陡，因為它在擰入螺釘時不執(zhí)行載荷剝蝕功能。由于該螺紋側面構成得較陡，在這里在自攻螺釘中必須排擠少量的材料，從而螺釘?shù)囊环N較容易的擰進或切進是可能的。理想的是，螺釘?shù)耐鈴綄β菁y的螺距的比例處在I至2的范圍內。該比例已證明是理想的，以便實現(xiàn)螺釘?shù)囊环N簡單的擰進，但盡可能高的載荷剝蝕。
螺紋高度與螺距的比例優(yōu)選處在3至5的范圍內。在一個縱剖面觀察，具有多個區(qū)域，它們沿載荷作用方向處在閉合折皺之前和之后，優(yōu)選基本上具有相同的橫截面積，從而在螺紋線的軋制過程中必須由每個成型輪廓排擠相同的材料量。優(yōu)選的是，螺釘是一個自攻的混凝土螺釘。按照本發(fā)明，還設定一種用于通過軋制特別是平板牙軋制在一個基本上圓柱形基體的外周面上制造包括至少一條螺紋線的螺紋的方法，其中螺紋線包括兩個材料凸起，這些材料凸起通過冷成型由基體形成并且通過軋制法結合成一條螺紋線，其中在各材料凸起之間在螺紋線處形成一個閉合折皺。閉合折皺設置在螺紋線的其中一個側面的區(qū)域內。


結合附圖由下面的說明得出其他的優(yōu)點和特征。其中圖I平板牙軋制法的示意圖，圖2a_f按照現(xiàn)有技術的板牙的不同的區(qū)段，圖3a_h在按照本發(fā)明的板牙方法中使用的板牙的不同的區(qū)段，和圖4按照本發(fā)明的螺釘?shù)钠拭鎴D。
具體實施例方式在圖I中示意示出一個裝置10，用于在一個基本圓柱形的螺釘基體12中軋制一個螺釘?shù)穆菁y線。該裝置基本上包括兩個板牙14、16，它們分別具有一個軋制面18或20。軋制面18、20相互平行定向并且分別具有一個成型部22或24。在這里第一板牙14固定設置，第二板牙16可直線平行于其軋制面20沿一個軋制方向W并平行于第一軋制面18移動。為了構成螺紋線，將基體12定位在兩個板牙14、16之間，并且緊接著沿軋制方向W移動第二板牙16。在此基體12在兩個板牙14、16之間沿一個旋轉方向D轉動，其中環(huán)繞地通過多個接連的成型部22、24在基體12中成型出一條螺紋線。各成型部隨著越來越大的軋制距離在高度、幾何形狀和位置上發(fā)生改變，以便控制材料流動。在圖2中針對第一板牙14示出用于一個傳統(tǒng)的螺釘?shù)脑撨^程。針對每條螺紋線26在每一個板牙14、16上每個區(qū)段都設置兩個成型部22a、22b，它們在這里在所示的第一板牙14上沿軋制方向W相互越來越近，亦即其間距越來越小，并且在此其形狀改變。在第二板牙16上各成型部沿相反的方向相互越來越近。在移動板牙14、16時將成型部22a、22b擠入基體12的外周面25中(圖2a)并且在軋制過程的進程中從該基體向外成型出兩個材料凸起28a、28b，在繼續(xù)的進程中由這些材料凸起形成所述螺紋線26 (圖2b和2c)。在繼續(xù)的進程中通過相互越來越近的成型部22a、22b將這些材料凸起28a、28b相互相向擠壓，直到材料凸起28a、28b結合成所述螺紋線26 (圖 2d 和 2e)。因此每個成型部22a、22b成型成品螺紋線26的一個螺紋側面30a、30b。在軋制過 程結束以后，在材料凸起28a、28b之間留下一從外面幾乎看不見或看不見的閉合折皺32，如在圖2f中可看出的那樣，它設置在螺紋線26的頂點內，因此精確地在螺紋線26的刀刃上。與此相對，在圖3a至h中示出一種按照本發(fā)明的用于軋制一個螺紋的方法。用于按照本發(fā)明方法的板牙14、16基本上構成為相似的。板牙16、14只在成型部22a、22b的形狀上有所不同，如在下面描述的那樣。方法步驟同樣基本上符合至今已知的方法。成型部22a、22b壓入基體12中(圖3a)并且分別形成一個材料凸起28a、28b，其中各材料凸起通過成型部22a、22b相互相向擠壓(圖3b-d)，直到材料凸起28a、28b結合成所述螺紋線26 (圖3e_h)。但如特別在圖3g和3h中可看出的那樣，這樣地構成成型部22a、22b，以致閉合折皺32不設置在螺紋線26的頂點，而是在螺紋線26的一個螺紋側面30b的區(qū)域內。由此閉合折皺32不再處在頂點31的受高載荷的區(qū)域內，而是在螺紋線26的螺紋側面30b上的一個明顯受小載荷的區(qū)域內。因此與在至今已知的方法中不同，不是每個螺紋側面30a、30b通過其中一個成型部22a、22b形成，更確切地說，一個成型部22a成型出整個螺紋側面30a以及螺紋側面30b的一部分，而第二成型部22b只構成第二螺紋側面30b的剩下的部分。為了將在軋制螺紋線26時形成的力均勻地分配到兩個成型部22a、22b上，優(yōu)選這樣設置閉合折皺32，以致在一個橫截面觀察，每個成型部22a、22b排擠相同的材料量，亦即材料凸起28a、28b的橫截面積在縱剖面中是相同大小的。在圖4中示出一條成品螺紋線的橫截面。通過螺紋線的不對稱的制造，螺紋側面30a、30b具有不同的側面角度α、β。朝拉出方向亦即朝載荷作用方向L定向的螺紋側面30b的載荷作用角度β在這里構成得較平坦，從而可以經(jīng)由到基體或到螺釘中的螺紋側面30b更好地實現(xiàn)從一個基礎34的載荷剝蝕。指向螺釘尖端的螺紋側面30a的角度α構成得明顯較陡，從而在螺紋切削時通過該螺紋側面30a排擠少量的材料，借此螺釘?shù)囊环N較容易的擰進是可能的。對于各螺紋側面的理想的角度處在15°與30°之間。閉合折皺32設置在逆著載荷作用方向L指向的螺紋側面30a上，從而通過它不減弱指向載荷作用方向的側面30b，經(jīng)由它實現(xiàn)到基礎34中的載荷剝蝕。
權利要求
1.螺釘，包括至少一條螺紋線(26)，該螺紋線通過一種軋制法特別是一種平板牙軋制法進行制造，其中螺紋線(26)通過兩個在軋制法中通過冷成型由基體(12)形成的材料凸起(28a、28b)這樣聚到一起，以致螺紋線(26)具有一個閉合折皺(32)，在閉合折皺處各材料凸起(28a、28b)彼此重疊地相遇，其特征在于，所述閉合折皺設置在螺紋線(26)的一個螺紋側面(30a、30b)的區(qū)域內。
2.按照權利要求I所述的螺釘，其特征在于，所述閉合折皺(32)設置在螺紋線(26)的逆著載荷作用方向(L)指向的螺紋側面(30a)上。
3.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，所述螺紋側面角度(α、β)為在15。與30。之間。
4.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，所述螺紋側面角度(α、β)具有不同的傾斜度。
5.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，沿載荷作用方向(L)指向的螺紋側面(30b)的螺紋側面角度(α )構成得較平坦。
6.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，所述螺釘?shù)耐鈴脚c螺紋的螺距的比例處在I至2的范圍內。
7.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，螺紋高度與螺距的比例處在3至5的范圍內。
8.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，在一個縱剖面觀察，沿載荷作用方向(L)處在閉合折皺(32)之前和之后的那些區(qū)域基本上具有相同的橫截面積。
9.按照上述權利要求之一所述的螺釘，其特征在于，所述螺釘是一種自攻的混凝土螺釘。
10.用于通過軋制特別是平板牙軋制在一個基本上圓柱形基體(12)的外周面上制造包括至少一條螺紋線(26)的螺紋的方法，其中所述螺紋線(26)包括兩個材料凸起(28a、28b)，這些材料凸起通過冷成型由基體(12)形成并且通過軋制法結合成所述螺紋線(26)，其中在所述材料凸起(28a、28b)之間在螺紋線(26)處形成一個閉合折皺(32)，其特征在于，所述閉合折皺(32)設置在螺紋線(26)的其中一個側面(30a、30b)的區(qū)域內。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺釘，包括至少一條螺紋線(26)，該螺紋線通過一種軋制法特別是一種平板牙軋制法進行制造，其中螺紋線(26)通過兩個在軋制法中通過冷成型由基體(12)形成的材料凸起(28a、28b)這樣聚到一起，以致螺紋線(26)具有一個閉合折皺(32)，在閉合折皺處各材料凸起(28a、28b)彼此重疊地相遇，設定，所述閉合折皺(32)設置在螺紋線(26)的一個螺紋側面(30a、30b)的區(qū)域內。
文檔編號B21H3/06GK102852939SQ20121021481
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權日2011年6月29日
發(fā)明者F·羅森克蘭茨, C·阿奇萊特納 申請人:喜利得股份公司