АНКЕРНЫЙ БОЛТ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК F16B13/06 B21H3/02 

Область изобретения

Настоящее изобретение касается анкерного болта для распорного анкера и распорного анкера. Также изобретение касается способа изготовления анкерного болта.

Раскрытие изобретения

Анкерный болт для распорного анкера согласно изобретению имеет расположенный соосно с осью распорный корпус, причем боковая поверхность распорного корпуса в направлении образующей имеет попеременно ребра и канавки. Верхние поверхности ребер в направлении вдоль оси монотонно удаляются от оси. Нижние поверхности канавок в этом направлении монотонно приближаются к оси. Нижние поверхности ребер и нижние поверхности канавок вдоль оси имеют противоположный наклон относительно оси.

Согласно одному аспекту изобретения, анкерный болт для распорного анкера имеет расположенный коаксиально к оси (соосно) распорный корпус. Боковая поверхность распорного корпуса вписана в расширяющуюся радиально вдоль направления вдоль оси, выпуклую в направлении образующей первую огибающую кривую. В боковую поверхность вписана радиально уменьшающаяся вдоль направления, выпуклая в направлении образующей вторая огибающая кривая. Боковая поверхность в направлении образующей имеет попеременно первые участки поверхности, например, верхние поверхности, которые касаются первой огибающей кривой, и вторые участки поверхности, например нижние поверхности, которые касаются второй огибающей кривой.

Первые участки поверхности непрерывно соприкасаются с первой огибающей кривой вдоль всей своей величины по оси. Вторые участки поверхности непрерывно соприкасаются со второй огибающей кривой вдоль всей своей величины. Свойство выпуклой в направлении образующей огибающей кривой состоит в том, что линия, соединяющая любые две точки огибающей кривой, лежит внутри объема, окруженного огибающей кривой, если только эти две точки выбраны в плоскости, перпендикулярной к оси. У огибающей кривой, расширяющейся по радиусу вдоль некоторого направления, площадь первой поверхности поперечного сечения, перпендикулярного к оси, меньше площади второй поверхности поперечного сечения, которая расположена со смещением в направлении [оси], параллельно к первой поверхности поперечного сечения. Примеры выпуклых огибающих кривых, радиально увеличивающихся или уменьшающихся вдоль направления, которые необходимо подчеркнуть в связи с указанным анкерным болтом, - это боковые поверхности конуса, усеченного конуса, пирамиды, полусферы, воронкообразного тела, искривленного вдоль оси и вогнутого, и т.д.

Вторая огибающая кривая лежит внутри первой огибающей кривой, предпочтительно обе огибающие кривые соосны друг другу, к примеру, коаксиальны с осью. Наклон первых участков поверхности к оси направлен противоположно наклону вторых участков поверхности к оси. В то время как расстояние от первых участков поверхности до оси по радиусу увеличивается в заданном направлении, расстояние от вторых участков поверхности до оси по радиусу уменьшается. Наклон либо же угол относительно оси может быть постоянными или переменными вдоль оси.

В одном варианте исполнения предусмотрено, что боковая поверхность имеет кольцевую, выпуклую линию, проходящую в плоскости перпендикулярно к оси, с которой граничат первые участки поверхности и вторые участки поверхности. Первая огибающая кривая и вторая огибающая кривая соприкасаются с выпуклой линией. Боковая поверхность в этой области гладкая, то есть нет каких-либо выступающих в радиальном направлении и углубленных в радиальном направлении участков поверхности. Применительно к заданному направлению кольцо располагается перед обеими огибающими кривыми либо же перед структурированной боковой поверхностью с первыми и вторыми участками поверхности.

Согласно одному из вариантов исполнения анкерный болт имеет в плоскости сечения наибольшее радиальное расстояние боковой поверхности до оси, в частности верхней поверхности до оси, дальше в плоскости сечения имеется наименьшее радиальное расстояние боковой поверхности до оси. Плоскость сечения перпендикулярна к оси. Кроме того, плоскость сечения пересекает ребра и канавки. Первую разность в каждом случае между наибольшим радиальным расстоянием и наименьшим радиальным расстоянием можно определять в первой плоскости сечения. Вторую разность определяют в параллельной второй плоскости сечения, которая смещена в направлении, в котором расширяется распорный конус. Вторая разность больше, чем первая разность. Разность непрерывно увеличивается для следующих одна за другой вдоль направления плоскостей сечения. Площадь поверхности поперечного сечения распорного корпуса может быть одинаковой в каждой из плоскостей сечения.

В одном из вариантов исполнения предусматривается, что площадь поверхностей поперечного сечения распорного корпуса в более чем в двух смещенных вдоль оси друг к другу и перпендикулярных к оси плоскостях одинакова вдоль оси, если плоскости пересекают ребра и канавки. Площадь поверхностей поперечного сечения для всех плоскостей через первые и вторые участки поверхности может быть одинаковой. Целесообразно, чтобы площадь, несмотря на изменяющийся вдоль оси профиль, была постоянна вдоль оси. Увеличение объема, обусловленное радиально выступающими участками поверхности, компенсируется благодаря отведенным назад участкам поверхности. В одном из вариантов исполнения анкерный болт имеет снабженный резьбой стержень. Площадь поверхности поперечного сечения в плоскости, проходящей перпендикулярно к оси и через резьбу, может быть равна одной из площадей поверхности поперечного сечения через распорный корпус.

В одном из вариантов исполнения предусматривается, что отношение размера первого участка поверхности, определенного в направлении образующей, например, ребер, к размеру второго участка поверхности, определенного в направлении образующей, например, канавок, составляет от 0,5 до 2. Целесообразно, чтобы ширина первых и вторых участков поверхности в указанном отношении была примерно одинаковой величины. В одном из вариантов исполнения предусматривается, что наибольшее расстояние по радиусу от первых участков поверхности до оси на 10-25% больше, чем наименьшее радиальное расстояние от вторых участков поверхности до оси.

Распорный анкер имеет один из описанных анкерных болтов и разжимную втулку, которая охватывает граничащую с распорным корпусом цилиндрическую шейку. Также стержень оснащен, например, резьбой и гайкой.

Согласно одному из аспектов изобретения в способе изготовления анкерного болта анкерного распорного типа используется следующий этап: раскатывание цилиндрической заготовки на поверхности с наложенным прокатным профилем для структурированного, конусовидного распорного корпуса. Прокатный профиль вдоль направления накатывания попеременно возвышения и углубления, причем в первой плоскости сечения перпендикулярно к оси заготовки выпуклости приподняты на первую высоту подъема перпендикулярно к поверхности, а во второй плоскости сечения, параллельной к первой плоскости сечения, смещенной в параллельном к оси направлении, выпуклости приподняты по отношению к углублению на вторую высоту подъема перпендикулярно к поверхности, и первая высота подъема меньше, чем вторая высота подъема. Направление указывает от области для формирования резьбы или шейки к распорному корпусу. Выпуклости могут увеличивать подъем от поверхности вдоль направления, а углубления могут увеличивать опускание вдоль направления по отношению к поверхности.

В одном из вариантов исполнения предусматривается, что заготовку раскатывают по трапециевидному прокатному профилю, чтобы уменьшить диаметр заготовки до диаметра шейки анкерного болта и сформировать выпуклый конусовидный переход между шейкой и структурированным конусовидным распорным корпусом.

Распорный анкер можно изготавливать при помощи изготовления анкерного болта согласно описанным выше этапам и обматывания шейки полосой из металлического листа для образования втулки.

Краткое описание фигур

Нижеследующее описание дает пояснение изобретения на основании форм исполнения, приведенных в качестве примеров, и фигур. На фигурах показаны:

фиг. 1: распорный анкер, вид сбоку;

фиг. 2: поперечное сечение анкера по плоскости II-II;

фиг. 3: поперечное сечение анкера по плоскости III-III;

фиг. 4: поперечное сечение анкера по плоскости IV-IV;

фиг. 5: увеличенное изображение распорного корпуса распорного анкера;

фиг. 6: прокатный профиль для изготовления анкерного болта;

фиг. 7: частично преобразованная с помощью прокатного профиля заготовка.

Одинаковые или исполняющие одинаковые функции элементы, если не указано иное, обозначены на фигурах одинаковыми номерами.

Формы исполнения изобретения

Фиг.1 показывает состоящий из нескольких частей распорный анкер 1, который включает в себя разжимную втулку (гильзу) 2 и анкерный болт 3. Показанный в качестве примера болт 3 выполнен в виде одной детали и имеет расположенные друг за другом вдоль оси 4 стержень 5, шейку 6 и распорный корпус 7. Направление от стержня 5 к распорному корпусу 7 ниже называется установочным направлением 8.

Разжимная втулка 2 первоначально находится на цилиндрической шейке 6 анкерного болта 3. При установке распорного анкера 1 распорный корпус 7 анкерного болта, примыкающий к шейке 6, вбивается в разжимную втулку 2 и она расширяется в радиальном направлении. Разжимная втулка 2 при этом прижимается к стенке отверстия.

Разжимная втулка 2 может быть представлена металлической полосой, намотанной вокруг шейки 6. Наружный диаметр 9 распорной гильзы 2 может быть наибольшим диаметром состоящего из нескольких частей распорного анкера 1. Потребитель выбирает диаметр отверстия, в которое должен устанавливаться распорный анкер 1, равный наружному диаметру 9 распорной гильзы 2. Состоящий из нескольких частей распорный анкер 1 вставляется в отверстие распорным корпусом 7 вперед. При этом разжимная втулка 2 вступает в контакт со стенкой отверстия. Анкерный болт 3 частично вытягивают из отверстия, что позволяет вбивать распорный корпус 7 в распорную гильзу 2. Разжимная втулка 2 первоначально находится в контакте со стенкой вследствие трения, а позднее, в разжатом состоянии, сохраняет контакт со стенкой благодаря силовому замыканию в радиальном направлении.

Шейка 6 является предпочтительно гладким цилиндрическим участком анкерного болта 3. Разжимная втулка 2 может легко перемещаться по шейке 6 вдоль оси 4. Внутренний диаметр 10 разжимной втулки 2 выбран несколько больше диаметра 11 шейки 6. Длина 12 разжимной втулки может быть несколько больше длины 13 шейки 6, например, до 20%.

Распорный корпус 7 следует непосредственно за шейкой 6. Приведенный в качестве примера распорный корпус 7 является производным от конусовидной основной формы, наружный диаметр 14 которой непрерывно или монотонно увеличивается в направлении установки 8.

На противоположной стороне распорного корпуса 7 к шейке 6 присоединяется стержень 5. Между стержнем 5 и шейкой 6 вдоль оси 4 может быть предусмотрен примыкающий непосредственно к шейке 6 буртик 15. Диаметр 16 буртика 15 больше внутреннего диаметра 10 разжимной втулки 2. При установке распорного анкера 1 в отверстие разжимная втулка 2 находится на буртике 15 и не срывается вдоль стержня 5.

Стержень 5 представляет собой в основном цилиндрический участок анкерного болта 3. Диаметр стержня 5, ниже называемый также базовым диаметром 17, постоянен по всей его длине. Стержень 5 может быть снабжен резьбой 18.

Диаметр, усредненный по двум виткам резьбы 18, который еще называется средним диаметром резьбы, равен базовому диаметру 17.

Боковая поверхность 20 распорного корпуса 7 соответствует в первой области 21, которая примыкает непосредственно к шейке 6, боковой поверхности конуса. Боковая поверхность 20 в первой области 21 имеет круглое поперечное сечение перпендикулярно к оси 4. Какие бы то ни было локальные углубления, как то: ложбинки, канавки, или выступы, например, ребра, утолщения и т.д., не предусмотрены. Боковая поверхность 20 имеет вдоль оси 4 предпочтительно неизменный наклон к оси 4, который задан посредством постоянного угла 22, к примеру, в пределах между 5 и 20°, между касательной плоскостью к боковой поверхности 20 и осью 4. Наружный диаметр 14 или радиальное расстояние 23 от боковой поверхности 20 до оси 4 увеличивается пропорционально удалению от шейки 6. Радиальное расстояние 23 может увеличиваться вдоль оси 4 на величину, например, между 10 и 50%, т.е. радиальное расстояние на конце наклона, по меньшей мере, на 10 % и, например, менее чем на 50%, больше радиального расстояния в начале наклона. Наклон или увеличение наружного диаметра 14 может прогрессировать, т.е. угол 22 все более увеличивается, а радиальное расстояние 23 растет быстрее, чем пропорционально. В качестве альтернативы увеличение может на некоторых участках быть нисходящим, например, как в случае полусферы.

К первой области 21 присоединяется вторая область 24, в которой боковая поверхность структурирована. Вдоль направления образующей 25 вокруг оси 4 попеременно расположены ребра 30 и канавки 31. Представленное в качестве примера количество - это семь ребер 30 и, соответственно, семь канавок 31; предпочтительно, чтобы количество находилось в диапазоне между 5 и 16. Фиг. 2 демонстрирует поперечное сечение распорного корпуса 7 в плоскости II-II на переходе от первой области 21 ко второй области 24. Фиг. 3 показывает поперечное сечение в плоскости Ш-Ш примерно в середине второй области 24, а фиг. 4 - поперечное сечение в плоскости IV-IV на конце второй области 24, удаленном от шейки 6. Диаметр конуса 7 в плоскости II-II может соответствовать базовому диаметру. Фиг. 5 - это увеличенное изображение распорного корпуса 7.

Представленные ребра 30 ориентированы параллельно оси 4. Передний конец 32 ребер 30 примыкает к первой области 21. Задний конец ребер 30 смещен вдоль оси 4 в направлении установки по отношению к переднему концу 32. Все ребра 30 35 могут иметь вдоль оси 4 одинаковые размеры 34, в частности, передние концы 32 всех ребер 30 в первой плоскости 35 могут лежать перпендикулярно к оси 4, а задние концы 33 всех ребер 30 могут лежать во второй плоскости 36 перпендикулярно к оси 4. Каждое из ребер 30 имеет верхнюю поверхность 37, по существу обращенную радиально от оси 4, которая может быть плоской или искривленной. Верхняя поверхность 37 сплошная от переднего конца 32 к заднему концу 33. Ребра 30 в направлении образующей 25 завершаются боковыми поверхностями 38. Боковые поверхности 38 ориентированы наклонно, например, перпендикулярно или под углом между 60 и 120 к верхней поверхности 37 и проходят от верхней поверхности 37 внутрь к оси 4. Боковые поверхности могут быть плоскими. Верхняя поверхность 37 ребра 30 содержит, таким образом, точку или точки каждого поперечного сечения перпендикулярно к оси 4, которые находятся на наибольшем радиальном расстоянии 39 от оси 4. Верхняя поверхность 37 содержит по меньшей мере одну замкнутую вдоль оси 4 линию из этих точек, то есть от переднего конца 32 к заднему концу 33.

Верхние поверхности 37 наклонены по отношению к оси 4 таким образом, что вдоль оси 4 в направлении установки 8 радиальное расстояние 39 между соответствующей верхней поверхностью 37 и осью 4 увеличивается. Радиальное расстояние 39 ребра 30 на его переднем конце 32 предпочтительно равно половине базового диаметра 17. На заднем конце 33 радиальное расстояние по меньшей мере на 5% больше, чем половина базового диаметра 17, максимум на 20% больше, чем половина базового диаметра 17. Наклон или угол 41 между верхней поверхностью 37 и осью 4 можно определить в плоскости сечения, в которой лежит ось 4. Наклон вдоль оси 4 может быть, как изображено, постоянным. В качестве альтернативы наклон может быть прогрессирующим или участками нисходящим. Повышение верхних поверхностей 37 в направлении установки 8, однако, на всем протяжении положительно, то есть радиальное расстояние 39 увеличивается.

Верхние поверхности 37 задают конусовидную форму распорного корпуса 7. Описываемое верхними поверхностями 37 тело вращения является усеченным конусом. Поверхность тела вращения определяет огибающую поверхность 42. Боковая поверхность 20 во второй области 24 вписана в конусовидную огибающую поверхность 42 таким образом, что верхние поверхности 37 по своему всему размеру соприкасаются с огибающей поверхностью 42. Верхние поверхности 37 соприкасаются с огибающей поверхностью 42, по меньшей мере, вдоль сплошной линии от переднего конца 32 до заднего конца 33. Выпуклая в направлении образующей 25 огибающая поверхность 42 закрывает углубления, благодаря канавкам 31, локально возникающие в направлении образующей 25, и поэтому характеризует тенденцию боковой поверхности 20 к расширению в направлении установки 8. Радиус или наружный диаметр 14 огибающей поверхности 42 непрерывно или монотонно увеличивается вдоль направления установки 8.

Канавки 31 проходят заданным ребрами 30 образом точно так же параллельно к оси 4. Передние концы 43 канавок 31 могут лежать в той же первой плоскости 35, что и передние концы 32 ребер 30. Задние концы 44 канавок 31 могут лежать в той же второй плоскости 36, что и задние концы 33 ребер 30. Каждая из канавок 31 имеет нижнюю поверхность 45, обращенную радиально по существу от оси 4, каковая поверхность может быть ровной или выпуклой. Нижняя поверхность 45 соединяет непрерывно передний конец 43 с задним концом 44 канавки 31. В каждом случае две обращенные друг к другу боковые стороны 38 примыкают к одной из нижних поверхностей 45 в направлении образующей 25. Боковые стороны 38 идут от нижней поверхности 45 наружу, то есть удаляются от оси 4. Нижняя поверхность 45 канавки содержит таким образом точку или точки одного каждого поперечного сечения перпендикулярно к оси 4, которые имеют наименьшее радиальное расстояние 46 до оси 4.

Нижняя поверхность 45 наклонена по отношению к оси 4 так, что радиальное расстояние 46 между соответствующей нижней поверхностью 45 и осью 4 уменьшается вдоль оси 4 в направлении установки 8. Радиальное расстояние 46 нижней поверхности 45 на ее переднем конце 43 преимущественно равно половине базового диаметра 17, на заднем конце 44 радиальное расстояние 46 может быть на 5% - 20% меньше, чем половина базового диаметра 17. Наклон или угол 47 между нижней поверхностью 45 и осью 4 можно определить в плоскости сечения, в которой лежит ось 4. Наклон может быть, как изображено, постоянным вдоль оси 4. В качестве альтернативы наклон может быть прогрессирующим или участками нисходящим. Уклон нижних поверхностей 45, однако, в направлении установки 8 непрерывно отрицательный, то есть радиальное расстояние 46 уменьшается.

Конусовидная вписанная поверхность 48 во втором участке 24 соприкасается с боковой поверхностью 20 соответственно у нижних поверхностей 45. Вписанная поверхность 48 находится полностью внутри объема, ограниченного боковой поверхностью 20, то есть вписанная поверхность 48 и боковая поверхность 20 не пересекают друг друга. Вписанная поверхность 48 является, таким образом, прилегающей изнутри огибающей поверхностью боковой поверхности 20. Вписанная поверхность 48 соприкасается с нижними поверхностями 45 в каждом случае на всем их протяжении от переднего конца 43 до заднего конца 44. Выпуклая в направлении образующей 25 вписанная поверхность 48 скрывает неровности, локально появляющиеся благодаря ребрам в направлении образующей 25, и поэтому характеризует тенденцию сердечника 49 распорного корпуса 7. Радиус 46 вписанной поверхности 48 либо же сердечника 49 непрерывно или монотонно уменьшается вдоль направления установки 8.

Боковая поверхность ограничена по радиусу 20 в наружном направлении огибающей поверхностью 42, а в направлении внутрь вписанной поверхностью 48. В направлении образующей 25 боковая поверхность 50 попеременно соприкасается верхней поверхностью 37 с огибающей поверхностью 42, и нижней поверхностью 45, - со вписанной поверхностью 48, соответственно.

Наклон верхних поверхностей 37 и наклон нижних поверхностей 45 по отношению к оси 4 направлены противоположно друг другу: наружный диаметр распорного корпуса 7 увеличивается, а внутренний диаметр стержня 46 сердечника 49 уменьшается. Соответствующие углы 41, 51 по модулю могут быть примерно равны, к примеру, с относительным отклонением до десяти процентов. Прирост высоты ребер 30 компенсируется увеличением глубины канавок 31. Предпочтительно, чтобы площадь поперечных сечений через распорный корпус 7 и перпендикулярно к оси 4 оставалась в пределах второй области 24 постоянной. Площадь поверхностей соответствует, например, площади круга с диаметром, равным базовому диаметру 17.

Предпочтительно, чтобы ширина 52 ребер 30 и ширина 53 канавок 31, то есть их размеры в направлении периметра 25, были сходны. Например, отношение значений ширины 52, 53 лежит в диапазоне между 0,5 и 2. Значения ширины 52, 53 можно измерять на половине радиальной высоты боковых сторон 38. Ширина 52 ребер 30, заданная в угловых мерах, остается преимущественно одинаковой вдоль оси 4, точно так же остается одинаковой ширина 53 канавок 31.

В представленной форме исполнения все ребра 30 выполнены одинаково, в частности, каждая из верхних поверхностей 37 имеет одинаковый профиль наклона к оси 4. В усовершенствованном варианте предусматривается, что попеременно одно ребро имеет больший средний наклон, а еще одно ребро имеет меньший средний наклон.

За второй областью 24 может следовать третья область 60 распорного корпуса 7, в которой профиль поперечного сечения остается постоянным. Верхние поверхности 37 и нижние поверхности 45 в третьей области 60 проходят параллельно к оси 4. Третью область 60 завершается торцевой стороной 61 анкерного болта. Торцевая сторона 61 может быть закруглена в виде сферы. Диаметр 14 анкерного болта 3 увеличивается, начиная с шейки 6, непрерывно до торцевой поверхности 61, имеющей при необходимости сферическую форму.

Анкерный болт 3 может, например, быть катаным. Цилиндрическую заготовку 70 отрезают от бесконечной проволоки. Диаметр 71 заготовки 70 предпочтительно соответствует диаметру 17 стержня 5 подлежащего изготовлению анкерного болта 3. Так как заготовка 70 во время прокатки удлиняется, длина заготовки 70 меньше, чем длина подлежащего изготовлению анкерного болта 3.

Из заготовки 70 прокатывается анкерный болт 3. На фиг. 6 в качестве примера изображен прокатный профиль для анкерного болта 3 на зажимном валке 72. Прокатный стан может вместо профиля на зажимных валках иметь профиль, нанесенный на ролики.

На ровной поверхности 73 зажимного валка 72 предусмотрены выступающие и вдавленные структуры для прокатного профиля. Заготовку 70 прокатывают вдоль направления качения 74 над прокатным профилем на поверхности 73. Второй зажимной валок, преимущественно с аналогичным прокатным профилем, прижимает заготовку 70 перпендикулярно к прокатному профилю.

Соответственно подлежащим изготовлению структурам анкерного болта 3 и их расположению вдоль оси 4 анкерного болта 3, прокатный профиль подразделяется на различные простирающиеся вдоль направления качения 74 и имеющие форму полос области. Первая область 75 может быть, например, предусмотрена с профилем для накатки резьбы 18. Вторая область 76 может быть выполнена ровной, например, без структур, которая оставляет заготовку 70 неизмененной, например, для подлежащего изготовлению стержня 5. Третья область 77 служит для изготовления распорного корпуса 7.

Распорный корпус 7 изготавливается на двух этапах прокатки, следующих один за другим. Ребра 30 и канавки 31 выдавливаются в заготовке 70 на первом этапе.

Несколько клиновидных выпуклостей 78 расположены 74 на поверхности 73 параллельно друг другу со смещением друг относительно друга вдоль направления прокатки. Количество выпуклостей 78 из соображений наглядности существенно уменьшено по сравнению с реальным прокатным профилем. Каждая из выпуклостей 78 имеет острый конец 79, на котором выпуклость 78 переходит по существу в ровную поверхность 73, и тупой конец 80, на котором выпуклость 78 в большинстве случаев поднимается над поверхностью 73. Острые концы 79 выпуклостей 78 лежат преимущественно на одной линии параллельно направлению прокатки 74, тупые концы 80 могут точно так же лежать на одной лини параллельно направлению прокатки 74. Острый конец 79 и тупой конец 80 выпуклости 78 расположены со смещением перпендикулярно к направлению прокатки 74, например, как изображено, не имеется никакого смещения между острым концом 79 и тупым концом 80 вдоль направления прокатки 74. Наклонная по отношению к поверхности 73 поверхность 81 проходит от острого конца 79 к тупому концу 80. Угол наклона между поверхностью 73 и наклонной поверхностью 81 лежит, например, в диапазоне между 5 и 30°. Наклон может быть постоянным или варьировать, однако от острого конца 79 до тупого конца 80 он остается положительным. Наклон наклонной поверхности 81 вдоль направления прокатки 74 может возрастать от одной выпуклости 78 к следующей выпуклости 78. Ширина 82 выпуклостей 78, то есть их размер 5 вдоль направления прокатки 74, остается преимущественно постоянной или примерно постоянной. Расстояние 83 между выпуклостями 78 может быть равно или примерно равно ширине 82 выпуклостей, или эти размеры могут находиться в отношении между 0,5 и 2 друг к другу.

Между выпуклостями 78 на поверхности 73 выполнено углубление 84. Углубление 84 может быть выполнено точно так же клиновидным, причем форма клина описывает комплементарную форму между ровной поверхностью 73 и наклонной поверхностью 85 углубления 84 (заполняет его). Острые концы 86 углубления 84 лежат на той же линии, что и острые концы 79 выпуклостей 78. Углубление 84 у острых концов 79 переходит в ровную поверхность 73. Наклонная поверхность 85 углубления 84 наклонена по отношению к поверхности 73, причем знак наклона противоположен знаку наклона наклонной поверхности 81 выпуклостей 78.

Вдоль первой линии V-V параллельно направлению прокатки 74 через выпуклости 78 и углубления 84 прокатный профиль попеременно располагается под поверхностью 73 и над поверхностью 73. Вдоль второй линии VI-VI, которая параллельна первой линии и смещена относительно нее в направлении к тупым концам 79, прокатный профиль находится точно так же попеременно под поверхностью 73 и над поверхностью 73, однако, с большим ходом. Преимущественно ход повышается непрерывно с увеличивающимся смещением второй линии VI-VI по отношению к первой линии VI-VI в направлении к тупому концу 79.

Тупые концы 79 завершают прокатный профиль на одной стороне. Направляющая 87 для заготовки 70 может примыкать к тупым концам 79 вдоль оси 4, чтобы препятствовать осевому смещению заготовки 70 при прокатке.

Выпуклости 78 выдавливают в заготовке 70 канавки 31. Материал из канавок 31 распределяется в направлении образующей 25 или направлении прокатки 74, благодаря чему могут образовываться ребра 30 примерно с формой углублений 84. Заготовка 70 при прокатке может опираться на выпуклости 78 и углубления 84 вдоль оси 4. В качестве альтернативы заготовка 70 может удерживаться перпендикулярно к направлению прокатки 74 с помощью сил трения. Это может способствовать течению материала из канавок 31 в продольном направлении заготовки 70 в пользу образования ребер 30. Фиг. 7 показывает форму преобразованной заготовки 70 в изображенном на фиг. 6 положении.

Гладкий конический участок 21 распорного корпуса 7 может прокатываться вместе с шейкой 6. Трапециевидный прокатный профиль 90 является выпуклым по отношению к поверхности 73. Прокатный профиль 90 имеет две боковые стороны 91, 92, расстояние между которыми вдоль оси 4 заготовки 70 непрерывно увеличивается в направлении прокатки 74. Расстояние между боковыми сторонами 91 возрастает до длины шейки 6. Первая из боковых сторон 91 может быть параллельна к направлению прокатки 74, вторая из боковых сторон 92 наклонена по отношению к направлению прокатки 74. Наклон боковых сторон 91, 92 может быть больше чем 60° и предпочтительно постоянен. Боковые стороны 91, 92 подвергают заготовку 70 вытяжке, чтобы уменьшить область для шейки 6 до желаемого диаметра 11. Поверхность 93 между боковыми сторонами 91, 92 предпочтительно ровная и параллельна поверхности 73.

Ко второй боковой стороне 92 вдоль направления прокатки 74 примыкает третья боковая сторона 94, наклон которой по отношению к поверхности 73 меньше. Третья боковая сторона 94 начинается, когда расстояние, замеренное перпендикулярно к направлению прокатки 74, от первой боковой стороны 91 до второй боковой стороны 92 равно длине шейки 6. Третья боковая сторона 94 может представлять собой ровную поверхность. Наклон третьей боковой стороны 94 по отношению к поверхности 73 отрегулирован соответственно углу 22 гладкого участка 21 распорного корпуса 7. Самая внешняя точка третьей боковой стороны 94 относительно оси 4 заготовки 70 совпадает с линией острых концов 79. Третья боковая сторона 94 уменьшает заготовку 70 вдоль ее оси 4 до примыкания к области 24, структурированной с образованием ребер 30 и канавок 31.

Участок с выпуклостями 78 и углублениями 84 для формирования ребер 30 и прокатный профиль 90 для формирования гладкого конусного участка 21 могут быть расположены на одной прокатной матрице или нескольких прокатных матрицах. Изобретение также не ограничено их последовательностью. Еще в одном варианте исполнения предусматривается, что конусный участок 21 и ребра 30 выдавливаются одновременно. Расстояние от выпуклостей 78 до боковой стороны 92, измеренное вдоль оси 4, остается при этом предпочтительно постоянным. Выпуклости 78 расположены, таким образом, вдоль линии, наклонной к направлению прокатки 74, а линии V-V, VI-VI проходят параллельно к боковой стороне 92.

Настоящее изобретение касается анкерного болта для распорного анкера и распорного анкера. Также изобретение касается способа изготовления анкерного болта. Распорный анкер (1) имеет анкерный болт (3) и разжимную втулку (2), которая охватывает цилиндрическую шейку (6) анкерного болта (3), примыкающую к распорному корпусу (7). Анкерный болт (3) для распорного анкера (1) имеет расположенный коаксиально к оси (4) конусовидный распорный корпус (7), причем боковая поверхность (20) распорного корпуса (7) имеет в направлении образующей (25) чередующиеся ребра (30) и канавки (31), причем верхние поверхности (37) ребер (30) удаляются в направлении (8) вдоль оси (4) от оси (4), а нижние поверхности (45) канавок (31) приближаются в направлении (8) к оси (4). Это позволяет повысить надежность анкера. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Анкерный болт (3) для распорного анкера (1), который имеет расположенный коаксиально к оси (4) конусовидный распорный корпус (7), причем боковая поверхность (20) распорного корпуса (7) имеет в направлении образующей (25) чередующиеся ребра (30) и канавки (31), причем верхние поверхности (37) ребер (30) удаляются в направлении (8) вдоль оси (4) от оси (4), а нижние поверхности (45) канавок (31) приближаются в направлении (8) к оси (4).

2. Анкерный болт по п. 1, отличающийся тем, что боковая поверхность (20) распорного корпуса (7) вписана в выпуклую в направлении образующей (25) первую огибающую кривую (42), радиально расширяющуюся вдоль направления (8) вдоль оси (4), а в боковую поверхность (20) вписана выпуклая в направлении образующей (25) вторая огибающая кривая (48), радиально уменьшающаяся вдоль направления (8), причем боковая поверхность (20) в направлении образующей (25) попеременно верхними поверхностями (37) касается первой огибающей кривой (42) и нижними поверхностями (45) второй огибающей кривой (48).

3. Анкерный болт по п. 1, отличающийся тем, что он определяет первую разность между наибольшим радиальным расстоянием (39) боковой поверхности (20) до оси (4) и наименьшим радиальным расстоянием (46) боковой поверхности (20) до оси (4) в первой плоскости разреза (II, III), которая перпендикулярно к оси (4) пересекает ребра (30) и канавки (31) и имеет вторую разность между наибольшим радиальным расстоянием (39) боковой поверхности (20) и наименьшим радиальным расстоянием (46) боковой поверхности (20) во второй, смещенной в направлении (8) плоскости разреза (III, IV) параллельной к первой плоскости разреза (II, III), причем первая разность меньше, чем вторая разность.

4. Анкерный болт по п. 3, отличающийся тем, что разность между наибольшим радиальным расстоянием боковой поверхности (20) до оси (4) и наименьшим радиальным расстоянием боковой поверхности (20) до оси (4) определенная в следующих друг за другом в направлении (8) плоскостях разреза, которые параллельны первой плоскости разреза, постоянно возрастает.

5. Анкерный болт по п. 3, отличающийся тем, что площади поверхности поперечного сечения распорного корпуса в каждой из плоскостей разреза (II, III, IV) равны.

6. Анкерный болт по п. 5, отличающийся тем, что равная площадь поверхностей поперечного сечения соответствует площади поверхности поперечного сечения через стержень (5) анкерного болта (3).

7. Анкерный болт по п. 1, отличающийся тем, что отношение размера верхних поверхностей (37), определенного в направлении образующей (25) к размеру нижних поверхностей (45), определенному в направлении образующей (25), лежит между 0,5 и 2.

8. Анкерный болт по п. 1, отличающийся тем, что наибольшее радиальное расстояние (39) верхних поверхностей (37) до оси (4) на величину между десятью и пятьюдесятью процентами больше, чем наименьшее радиальное расстояние (46) от нижних поверхностей (45) до оси (4).

9. Анкерный болт (3) по одному из пп. 1-8, отличающийся тем, что боковая поверхность (20) имеет гладкий конусовидный участок (21), расширяющийся в направлении (8), который является полностью выпуклым в направлении образующей (25), а ребра (30) и канавки (31) непосредственно примыкают в направлении (8) к этому участку (21).

10. Анкерный болт по п. 9, отличающийся тем, что наклон боковой поверхности (20) на гладком конусовидном участке (21) относительно оси (4) равен наклону верхних поверхностей (37) ребер (30) относительно оси (4).

11. Распорный анкер (1), который имеет анкерный болт (3) по одному из пп. 1-10 и разжимную втулку (2), которая охватывает цилиндрическую шейку (6) анкерного болта (3), примыкающую к распорному корпусу (7).

12. Способ изготовления анкерного болта (3) распорного анкера (1), включающий развертывание цилиндрической заготовки (70) на поверхность с наложенным прокатным профилем для структурированного конусовидного распорного корпуса (24), который вдоль направления прокатки имеет попеременно выпуклости (78) и углубление (84), причем в первой плоскости разреза (V) выпуклости (78) по отношению к углублению (84) приподняты перпендикулярно к оси (4) заготовки (70) на первую высоту подъема, перпендикулярно к поверхности (73), и во второй плоскости разреза (VI), параллельной первой плоскости разреза (V), смещенной в параллельном к оси (4) направлении (8), выпуклости (78) приподняты по отношению к углублению (84) на вторую высоту подъема перпендикулярно к поверхности (73) и первая высота подъема меньше, чем вторая высота подъема.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что выпуклости (78) поднимаются вдоль направления (8), нарастая от поверхности (73), и углубления (84) опускаются вдоль направления (8), нарастая по отношению поверхности (73).

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что заготовка развертывается поверх трапециевидного прокатного профиля, чтобы уменьшить диаметр (17) заготовки (70) до диаметра (11) для шейки (6) анкерного болта (3), и образовать выпуклый, конусовидный переход (21) между шейкой (6) и структурированным, конусовидным распорным корпусом (24).

15. Способ изготовления распорного анкера (1), как определено в одном из пп. 12-14, отличающийся тем, что для образования гильзы (2) вокруг шейки (6) анкерного болта (3) наматывается полоса из металлического листа.