專利名稱：一種自攻螺釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于一種自攻螺釘，特別涉及一種應(yīng)用于發(fā)泡水泥板或發(fā)泡水泥磚墻上的自攻螺釘。
背景技術(shù)：
發(fā)泡水泥板是輕質(zhì)的，其質(zhì)地松軟。傳統(tǒng)的方式是在發(fā)泡水泥板(ALC板)或發(fā)泡水泥磚墻上用電鉆鉆孔，埋入注塑膨脹栓，再用木螺釘將其他物件固定；由于是讓注塑膨脹栓在母體(ALC板或發(fā)泡水泥磚墻)上的內(nèi)壁光滑的孔里，以木螺釘旋入后產(chǎn)生的膨脹系數(shù)來達(dá)到固定的目的，因此在強(qiáng)度方面、耐久性上有相當(dāng)?shù)娜毕荩貏e是高層樓房的空調(diào)外機(jī)等設(shè)備的安裝上有較大隱患。
本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)上述膨脹螺釘應(yīng)用時(shí)帶來的不足和不便，提出一種結(jié)構(gòu)改進(jìn)的螺釘，這種螺釘?shù)奈膊坎捎锰厥鈽?gòu)造，可以非常輕松且毋須費(fèi)力地?cái)Q入發(fā)泡水泥的板面或墻面。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是，這種螺釘?shù)穆菅啦捎梅菍?duì)稱結(jié)構(gòu)，具有擰入時(shí)不費(fèi)力且有很好的撥出阻力，另外在擰入過程中產(chǎn)生的粉末可以通過螺牙本身壓入螺牙頂端之間的容積內(nèi)，加強(qiáng)緊固作用。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種自攻螺釘，包括螺釘頭部、螺釘尾部、螺桿、螺桿外圍的螺旋狀延展的螺紋以及螺釘頭部端面中央的工具槽，其特征在于，所述螺紋沿螺桿延伸至螺釘尾部并形成尾尖部，所述尾尖部終端邊緣在軸向和徑向形成傾斜的刀刃。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以從下面的敘述中對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特征和優(yōu)點(diǎn)有更清楚的認(rèn)識(shí)。


圖1是本實(shí)用新型自攻螺釘?shù)耐庑问疽鈭D；
圖2是
圖1的局部放大示意圖；圖3是圖2的仰視圖；圖4給出
圖1中螺桿旋入發(fā)泡水泥板內(nèi)的局部剖面圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見
圖1，本實(shí)用新型的自攻螺釘1包括螺釘頭部2、螺釘尾部3、螺桿4、螺桿4外圍的螺旋狀延展的螺紋5以及螺釘頭部2端面中央的工具槽6。圖2給出螺釘尾部3的局部放大圖，圖3為其仰視圖，結(jié)合這兩個(gè)圖，根據(jù)螺紋5位于螺桿4上的不同位置，可以將螺紋分做螺紋主要部5a，按照一定的螺距P延伸至螺釘尾部3形成螺紋導(dǎo)向部5b，并在螺釘尾部3的收尾處形成螺紋尾尖部5c，螺紋尾尖部5c的終端邊緣在軸向和徑向形成傾斜的刀刃7。圖4給出該自攻螺釘旋入水泥板內(nèi)的情況，圖示中F表示旋入方向，R表示旋出方向，當(dāng)自攻螺釘旋入發(fā)泡水泥板板13時(shí)，刀刃7首先切入發(fā)泡水泥板13內(nèi)，再由螺紋尾尖部5c進(jìn)入發(fā)泡水泥板13內(nèi)，然后到達(dá)螺紋導(dǎo)向部5b，以一定的螺距P進(jìn)入部分螺紋5，在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生一定的推力，從而使螺釘尾部3無阻擋地進(jìn)入發(fā)泡水泥板13內(nèi)。當(dāng)螺釘尾部3鉆入發(fā)泡水泥板13內(nèi)后，緊接著螺紋主要部5a進(jìn)入發(fā)泡水泥板13內(nèi)，這時(shí)先行鉆入發(fā)泡水泥板13內(nèi)的螺紋尾尖部5c在發(fā)泡水泥板13內(nèi)攻出較小的內(nèi)螺紋而被后至的螺紋導(dǎo)向部5b擴(kuò)大，再以一定的螺距P由螺紋主要部5a擴(kuò)大至螺紋5，形成內(nèi)螺紋，整個(gè)過程對(duì)發(fā)泡水泥板13毫無損壞。
根據(jù)自攻螺釘1的R方向的撥出力來看，撥出方向螺牙面9將阻擋螺釘?shù)膿艹?，如果單單考慮撥出的阻力，退出方向螺牙面9的牙型半角β應(yīng)該為0°，但是該自攻螺釘1的撥出力在發(fā)泡水泥板13內(nèi)對(duì)未遭破壞的發(fā)泡水泥板15形成剪力，對(duì)既柔軟又脆弱的發(fā)泡水泥板來講希望由β角分散撥出力而形成剪力和壓緊力。在這點(diǎn)上，牙型半角β設(shè)定為45°，進(jìn)入方向螺牙面8的牙型半角γ設(shè)定為21°，這兩個(gè)夾角大致有±1°的變動(dòng)范圍，這樣撥出力在發(fā)泡水泥板上分散成剪力和壓緊力，可以達(dá)到最好的阻止撥出的效果。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)上的另一個(gè)主要特點(diǎn)是，如圖4所示，假定一個(gè)螺距P之間的螺釘11的體積為V，相鄰兩個(gè)螺牙頂端12到螺桿平坦面10之間在圓周方向形成的容積為C，這兩個(gè)體積比滿足C/V＞0.7。這樣螺釘1擰入發(fā)泡水泥板13后，與螺釘1同等體積的發(fā)泡水泥板被壓碎后移向螺釘1的外圍，被壓碎的發(fā)泡水泥板13的粉末14全部被容納在牙頂端之間的容積內(nèi)。
在圖4的示例中，假定螺釘?shù)耐鈴紻＝8.15mm，螺距P＝4.50mm，搓絲加工圓形材料而形成螺牙，搓絲加工前的材料的直徑D1＝5.97mm。通常因搓絲加工而在軸向的移動(dòng)被忽略不計(jì)，由此得到根據(jù)下式計(jì)算如前所述的容積C和體積VV＝π/4×5.972×4.50＝125.90M3C＝π/4×8.152×4.50-V＝108.74M3這樣C/V計(jì)算得到C/V＝108.74/125.90＝0.86(86％)根據(jù)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)對(duì)自攻螺釘?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定，當(dāng)螺釘外徑為8.15mm，螺距為2.82mm時(shí)，搓絲前材料直徑必定是6.35mm，這樣就可以計(jì)算出C/V。
V′＝π/4×6.352×2.82＝89.26M3C′＝π/4×8.152×2.82-V′＝57.78M3C′/V′＝57.78/89.26＝0.65(65％)即符合JIS的日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中一般自攻螺釘?shù)臉?biāo)準(zhǔn)C/V＝0.65。
一般發(fā)泡水泥板氣泡所占體積平均約75％，僅25％為水泥固體物，其中氣泡的直徑為0.5mm。這樣在水泥發(fā)泡板上擰入螺釘時(shí)，因螺釘擰入而致使相當(dāng)于螺桿體積的發(fā)泡水泥板的材料被擠走，這部分的材料是由于螺釘擰入而壓破板內(nèi)氣泡并以4倍的密度被擠入容積C，即相鄰螺牙頂頂間的領(lǐng)域內(nèi)，該領(lǐng)域間部分氣泡在被破壞的同時(shí)也被壓緊了。
在圖4給出的實(shí)例中，螺桿的體積V和相鄰螺牙牙頂間區(qū)域的容積C之比為100∶86，該區(qū)域容積內(nèi)發(fā)泡水泥材料中沒有遭到破壞的發(fā)泡水泥板材料的體積假定為X，其中存在以下關(guān)系X+4×(C-X)＝C+VX＝C-V/3＝86-100/3＝53％這樣就將導(dǎo)致53％的沒遭到破壞的材料來阻止螺釘?shù)膿艹?。如前面所所述，根?jù)JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))對(duì)自攻螺釘?shù)囊?guī)定，V∶C＝100∶65X＝C′-V′/3＝65-100/3＝32(％)這樣沒遭破壞的發(fā)泡水泥板材料只有32％，緊固力很高。通過實(shí)驗(yàn)，得出下表

本技術(shù)領(lǐng)域公認(rèn)，螺釘為了要得到充分的緊固力，螺牙頂端間區(qū)域構(gòu)成的容積C達(dá)到螺桿體積V的70％以上為好。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的自攻螺釘，得到的C/V達(dá)到了86％，在緊固方面表現(xiàn)了良好的效果。
本實(shí)用新型除了適用于發(fā)泡水泥板或使用發(fā)泡水泥磚做成的墻體上外，還可以用在木、鋼、鋁、塑料等其他建材的固定方面，或在外墻進(jìn)行例如空調(diào)外機(jī)等設(shè)備的安裝、或其他裝璜等。
使用本實(shí)用新型的螺釘攻入時(shí)，由于螺釘?shù)募怃J前頭與鋒利螺牙結(jié)合，在對(duì)發(fā)泡水泥板進(jìn)行切削的同時(shí)，造成其形成切削螺紋；并在螺釘回轉(zhuǎn)時(shí)，相應(yīng)地依照螺牙的線型(螺旋形)進(jìn)行推進(jìn)，產(chǎn)品在螺釘鉆入開始時(shí)，對(duì)發(fā)泡水泥板有良好的切入和鉆入、而且鉆入后的螺釘是提供用于發(fā)泡水泥板內(nèi)最好的有緊固性能的自身旋進(jìn)螺釘；同時(shí)，本產(chǎn)品解決了其他螺釘在松、軟的發(fā)泡水泥板中空旋不緊的問題。
以上諸實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變化，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的范疇?wèi)?yīng)由各權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種自攻螺釘，包括螺釘頭部、螺釘尾部、螺桿、螺桿外圍的螺旋狀延展的螺紋以及螺釘頭部端面中央的工具槽，其特征在于，所述螺紋沿螺桿延伸至螺釘尾部并形成尾尖部，所述尾尖部終端邊緣在軸向和徑向形成傾斜的刀刃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自攻螺釘，其特征在于，所述螺紋靠近螺釘尾部的一側(cè)面稱為進(jìn)入方向螺牙面，所述螺紋遠(yuǎn)離螺釘尾部一側(cè)面稱為撥出方向螺牙面，所述撥出方向螺牙面的牙形半角為45°±1°，所述進(jìn)入方向螺牙面的牙形半角為21°±1°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自攻螺釘，其特征在于，所述自攻螺釘滿足C/V＞0.7其中V表示所述螺釘單位螺距之間的體積，C表示相鄰兩螺紋頂端到所述其間的螺桿平坦面在圓周方向形成的容積。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自攻螺釘,包括螺釘頭部、螺釘尾部、螺桿、螺桿外圍的螺旋狀延展的螺紋以及螺釘頭部端面中央的自攻槽,其特征在于,所述螺紋按照一定螺距沿螺桿延伸至螺釘尾部并形成尾尖部,所述尾尖部終端邊緣在軸向和徑向形成傾斜的刀刃。采用本實(shí)用新型可以非常輕松且毋須費(fèi)力地?cái)Q入發(fā)泡水泥的板面或墻面,而且具有擰入時(shí)不費(fèi)力且有很好的拔出阻力,另外在擰入過程中產(chǎn)生的粉末可以通過螺牙本身壓入螺牙頂端之間的容積內(nèi),加強(qiáng)緊固作用。
文檔編號(hào)F16B25/02GK2486764SQ01246630
公開日2002年4月17日 申請(qǐng)日期2001年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月20日
發(fā)明者許慰 申請(qǐng)人:蘇州強(qiáng)力五金有限公司