螺釘和混凝土螺釘?shù)闹圃旆椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于制造螺釘，特別是混凝土螺釘?shù)姆椒?，該螺釘具有桿和設(shè)置在桿側(cè)面上的螺紋，其中在桿的頂端上在桿側(cè)面中設(shè)有至少一個切削凹槽。在這種方法中，
[0002]-準(zhǔn)備線狀件作為工件，
[0003]-在螺紋滾乳工藝中在工件側(cè)面成形出至少一條螺紋螺旋線(螺紋線)，在該螺紋滾乳工藝中有兩個成型化輪廓(profiIierte)的滾乳工具優(yōu)選作用在工件的相對側(cè)上，并且
[0004]-在工件的端部區(qū)域上在工件側(cè)面中引入至少一個凹陷部。
[0005]本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求9的前序部分所述的混凝土螺釘。這種混凝土螺釘設(shè)有桿和設(shè)置在桿側(cè)面上的螺紋，其中在桿的頂端上在桿側(cè)面中設(shè)有至少一個切削凹槽。
【背景技術(shù)】
[0006]由US 2011274516 A已知這類方法。該文獻(xiàn)描述了一種用于混凝土螺釘?shù)闹圃旆椒ǎ渲惺紫仍跅U上成形螺紋，并且隨后借助傾斜設(shè)置的銑輪在桿上銑出溝槽。該銑出的溝槽表現(xiàn)出銑輪的成像并且由尖銳的棱邊限定。例如在EP 2 233 757 A2中所述，該棱邊能夠作為切削邊，該切削邊在螺釘?shù)男脒^程中可能擴(kuò)張非理想柱形的鉆孔，并且因此能將具有較大內(nèi)徑的混凝土螺釘以較高負(fù)荷釘入。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于螺釘、特別是混凝土螺釘?shù)闹圃旆椒ㄒ约跋鄳?yīng)的混凝土螺釘，通過該方法能夠特別簡單且成本有利地制造能經(jīng)受負(fù)荷并容易安裝的螺釘。
[0008]根據(jù)本發(fā)明通過一種具有權(quán)利要求1特征的方法以及通過一種具有權(quán)利要求9特征的螺釘來實(shí)現(xiàn)所述目的。優(yōu)選的實(shí)施方式在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中給出。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，
[0010]-在工件的截面中觀察，凹陷部位于工件的無凹陷區(qū)域的徑向?qū)γ妫?br>[0011]-首先在工件側(cè)面中引入凹陷部并且隨后在工件側(cè)面上成形出螺紋螺旋線，并且
[0012]-其中的至少一個滾乳工具，優(yōu)選兩個滾乳工具在螺紋滾乳工藝中也作用在工件的具有凹陷部的端部區(qū)域上。
[0013]本發(fā)明的第一基本構(gòu)思可以在于，這樣設(shè)置凹陷部，S卩，其中至少一個凹陷部，優(yōu)選所有的凹陷部的對面沒有相應(yīng)的凹陷部，從而在凹陷部區(qū)域中的工件橫截面相對于工件縱軸上的鏡面不對稱。由此，至少其中一個凹陷部，優(yōu)選所有的凹陷部分別與沒有凹陷的區(qū)域、即無凹陷區(qū)域相對立，在該區(qū)域上工件凸出地、特別是以柱區(qū)段的形式形成和/或凸球狀地向外突出。另一個基本構(gòu)思可以在于，在螺紋滾乳工藝中滾過這樣設(shè)置的凹陷部，也就是說其中至少一個、優(yōu)選兩個相對立的滾乳工具也作用到緊鄰凹陷部的周圍。
[0014]以令人驚訝的方式示出了，在這種方法實(shí)施過程中，在凹陷部的區(qū)域中以及甚至在該區(qū)域的軸向方向上可能出現(xiàn)桿的變形，在該變形中初始的具有統(tǒng)一曲率的圓形桿橫截面轉(zhuǎn)變成具有變化的曲率的非圓橫截面，特別是轉(zhuǎn)變成接近于多邊形的橫截面。另外以令人驚訝的方式示出了，制成的螺釘在具有良好負(fù)荷能力的同時能夠特別容易地安裝。在凹陷部周圍形成非圓的橫截面可以歸因于以下情況，即，設(shè)有至少一個不對稱的凹陷部的工件的自由端部由于在滾乳過程中不對稱的橫截面結(jié)構(gòu)而進(jìn)行一種搖擺運(yùn)動，該運(yùn)動可能在滾乳工藝的進(jìn)程中增大。良好的可安裝性又可能歸因于，在頂端區(qū)域中形成橫截面形狀的情況下在螺釘芯和鉆孔壁之間僅局部出現(xiàn)摩擦，并且不會丟失螺釘?shù)臄U(kuò)張鉆孔的能力。
[0015]通過根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選制成一種混凝土螺釘，即具有自動切削的(自攻)螺紋的螺釘，該螺釘通過形成對應(yīng)螺紋而能夠旋入混凝土基體中。以適宜的方式必要時在精加工之后，該至少一條螺紋螺旋線在最終的螺釘中形成螺紋，和/或必要時在精加工之后工件側(cè)面中的凹陷部在最終的螺釘中形成切削凹槽。本發(fā)明特別適合用于制造具有較粗桿的混凝土螺釘，即例如用于制造這種螺釘，該螺釘中螺紋的外徑與桿的內(nèi)徑的比例為1.1至1.4。工件和/或螺釘優(yōu)選由金屬材料構(gòu)成。
[0016]桿和/或工件適宜地至少區(qū)段性地具有柱形的側(cè)面。桿的頂端特別可以理解為桿的這種端部，該端部在螺釘?shù)奶囟☉?yīng)用情況下首先進(jìn)入基體中，即自動切削的螺紋起始的區(qū)域。側(cè)面根據(jù)定義特別可以理解為具有套管形狀的外表面。
[0017]特別適宜的是，根據(jù)本發(fā)明的方法最初開始的線狀件具有圓形的橫截面。優(yōu)選該線狀件形成為柱形，特別優(yōu)選形成圓柱形，特別是形成平直圓柱形的形狀。由此能夠進(jìn)一步減少制造費(fèi)用，特別是因?yàn)橛捎诟叨葘ΨQ性而能夠消除工件的定向。
[0018]另外有利的是，在工件側(cè)面中引入奇數(shù)數(shù)量的凹陷部，特別是引入至少三個凹陷部，優(yōu)選恰好三個凹陷部。由此能夠在制造技術(shù)上特別簡單地獲得用于螺紋滾乳的、根據(jù)本發(fā)明的非對稱初始形狀。優(yōu)選設(shè)置三個凹陷部。由此能夠?qū)崿F(xiàn)具有較大開口的凹陷部，該開口能夠特別好地容納切削過程中落下的石粉。
[0019]如果設(shè)置多個凹陷部，特別有利的是，在工件的橫截面中觀察，這些凹陷部等距地設(shè)置。特別是工件至少在時間上緊鄰在螺紋滾乳工藝之前在凹陷部上具有旋轉(zhuǎn)對稱的橫截面形狀，即這樣的形狀，其中橫截面形狀經(jīng)特定角度的旋轉(zhuǎn)獲得再次與其本身相重疊的橫截面形狀。優(yōu)選設(shè)置三倍的旋轉(zhuǎn)對稱。通過該設(shè)計(jì)變體能夠進(jìn)一步減少制造費(fèi)用和/或在最終的螺釘中進(jìn)一步改善可安裝性和/或負(fù)荷能力。
[0020]優(yōu)選螺紋滾乳工藝為平模(Flachbacken)-滾乳工藝，其中彼此線性移動的兩個滾絲機(jī)具作為滾乳工具作用在工件上。由此實(shí)現(xiàn)了特別成本有利的且有效的工藝實(shí)施并且由于在螺紋滾乳過程中形成區(qū)域式的非圓橫截面，所以根據(jù)本發(fā)明的效果是特別顯著的。根據(jù)本發(fā)明兩個滾乳工具都作用在工件的徑向相對側(cè)上。該滾乳工具使工件朝工件滾乳轉(zhuǎn)動方向以旋轉(zhuǎn)的方式移動。
[0021]一個適宜的設(shè)計(jì)在于，通過成型(Umformen，二次成型)，特別是通過冷成型在工件的側(cè)面中引入凹陷部，即通過非切削的制造工藝，其中工件塑性地并且在維持其質(zhì)量和其牢固性的情況下形狀上發(fā)生變化。這種非切削的成型工藝能夠特別簡單地結(jié)合在螺釘?shù)闹圃祉樞蛑胁⑶遗c其他步驟相結(jié)合。此外，在冷成型過程中可能產(chǎn)生局部的冷作硬化，該冷作硬化能夠進(jìn)一步加強(qiáng)導(dǎo)致非圓的頂端形狀的機(jī)制。
[0022]根據(jù)本發(fā)明在工件的端部區(qū)域中將凹陷部引入工件側(cè)面中。適宜的是，凹陷部朝向工件的端面開放。凹陷部的朝前開放的構(gòu)造能夠進(jìn)一步促進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)致在螺紋滾乳過程中形成區(qū)域式非圓橫截面的效果。此外，該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了借助陰模特別簡單的制造。因此，特別有利的是，切削凹槽朝向螺釘?shù)亩嗣骈_放。凹陷部以及進(jìn)而切削凹槽優(yōu)選位于工件或螺釘?shù)捻敹藚^(qū)域中。
[0023]有利的是，通過壓力成型，特別是通過擠出引入凹陷部。這在制造費(fèi)用方面是有利的。根據(jù)定義，壓力成型工藝?yán)斫鉃樵诖罅繅毫ω?fù)荷下的成型。為了引入凹陷部以適當(dāng)?shù)姆绞皆陉幠Ｖ谢蛘叽┻^陰模壓制出凹陷部。
[0024]特別適宜的是，螺釘具有相對于桿加寬的螺釘頭。該螺釘頭能夠用于與安裝工具抗扭(旋轉(zhuǎn)固定)地聯(lián)接。螺釘頭為了與安裝工具抗扭地聯(lián)接而例如能夠具有多邊形結(jié)構(gòu)，優(yōu)選外六邊形。
[0025]為此有利的是，壓鍛工件并且在此制造端部側(cè)的加粗部。該端部側(cè)的加粗部能夠形成為制得的螺釘?shù)穆葆旑^或者已經(jīng)直接形成螺釘頭。
[0026]通過在工件側(cè)面中引入凹陷部的同時制造或成型出端部側(cè)的加粗部，可減少制造費(fèi)用。為此可通過沖頭在工件的端部上施加軸向力，該端部上形成加粗部，其中該軸向力將工件推入形成凹陷部的陰模中。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的方法的有利設(shè)計(jì)在于，在工件橫截面中觀察，引入工件側(cè)面中的凹陷部是不對稱的。特別是該凹陷部可以相對于螺釘?shù)膹较虿粚ΨQ。通過該不對稱的構(gòu)造可以減小凹陷部模制過程中的成型阻力，并且不會導(dǎo)致制得的螺釘?shù)闹饕δ軗p失。
[0028]特別有利的是，相對于工件側(cè)面，凹陷部的在工件滾乳轉(zhuǎn)動方向上先行的(vorauslaufende)側(cè)邊比凹陷部的在工件滾乳轉(zhuǎn)動方向上后行(nachlaufende)的側(cè)邊更陡。由此造成的不對稱的材料流動能夠進(jìn)一步加強(qiáng)導(dǎo)致頂端區(qū)域中的非圓橫截面的效果。工件滾乳轉(zhuǎn)動方向理解為這樣的轉(zhuǎn)動方向，工件在螺紋滾乳工藝中沿該轉(zhuǎn)動方向由兩個滾乳工具以旋轉(zhuǎn)的方式移動。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的混凝土螺釘?shù)奶卣髟谟?，桿在頂端區(qū)域一該頂端區(qū)域在軸向上比中間區(qū)域更靠近混凝土螺釘?shù)捻敹艘恢邢啾扔谠谥虚g區(qū)域中在桿橫截面中具有更大的圓度偏差。也如上所述，通過這種形狀實(shí)現(xiàn)了在較低摩擦的同時具有良好的切削效果并且因此在高負(fù)荷能力的同時具有良好的可安裝性。例如桿在中間區(qū)域中能夠具有圓形的橫截面并且在頂端區(qū)域中具有接近于凸球狀多邊形的橫截面。圓度偏差特別是能夠理解為與理想圓形的平均偏差或最大偏差。
[0030]特別優(yōu)選的是，桿在頂端區(qū)域中的桿橫截面中具有奇數(shù)數(shù)量的最大曲率，特別是至少三個最大曲率，優(yōu)選恰好三個最大曲率。由此能夠在根據(jù)本發(fā)明的方法中實(shí)現(xiàn)特別簡單的制造。優(yōu)選螺釘具有奇數(shù)數(shù)量的切削凹槽，特別是至少三個切削凹槽，優(yōu)選恰好三個切削凹槽。
[0031]另外優(yōu)選的是，相對于中間區(qū)域具有更大圓度偏差的頂端區(qū)域在軸向上越過切削凹槽向外延伸。根據(jù)該實(shí)施方式，非圓的頂端區(qū)域特別是相比于切削凹槽更遠(yuǎn)離螺釘頂端延伸和/或更靠近螺釘頭延伸。由此能夠進(jìn)一步改善可安裝性。該實(shí)施方式能夠顧及到，切削作用通常集中在切削凹槽的端部上，相反地，在切削凹槽的整個長度上的非圓形狀能夠容納落下的混凝土粉末。
[0032]結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的螺釘提到的特征也能夠應(yīng)用在根據(jù)本發(fā)明的方法中，反過來結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的方法提到的特征也能夠應(yīng)用在根據(jù)本發(fā)明的螺釘中。優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的混凝土螺釘能夠按照根據(jù)本發(fā)明的方法制造。
[0033]如果結(jié)合本發(fā)明提到桿的橫截面，則特別應(yīng)當(dāng)涉及僅僅桿的橫截面。螺紋和切削凹槽在本文的定義中優(yōu)選不屬于桿，也就是說螺紋和切削凹槽在本發(fā)明的意義上對于桿橫截面的觀察來說可以是不重要的并且在該區(qū)域中的桿橫截面需要向內(nèi)塑造(內(nèi)推，interpolieren)。橫截面特別能夠理解為垂直于工件和/或螺釘?shù)目v軸的截面。
【附圖說明】
[0034]接下來根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，在附圖中示意性地示出了這些實(shí)施例，其中以下示出實(shí)施例的單個特征結(jié)合本發(fā)明可以單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)或者以任意組合的形式實(shí)現(xiàn)。附圖中示意性地示出了:
[0035]圖1至5:在根據(jù)本發(fā)明方法的第一個實(shí)施方式的制造順序中在相繼的不同階段中的工件，圖1至4為側(cè)視圖以及圖5為立體視圖，其中圖5示出了作為最終產(chǎn)品的根據(jù)本發(fā)明的混凝土螺釘