膨胀螺丝的制作方法

1.本实用新型涉及紧固技术领域，尤其涉及一种膨胀螺丝。


背景技术：

2.膨胀螺丝的固定是利用楔形斜度来促使套管膨胀被撑开并与安装的孔面之间产生摩擦握裹力，以达到固定效果。在膨胀螺丝的设计上，不仅要考虑安装的便捷性，还要保证功能的稳定性。
3.在载荷不稳定的情况下，如载荷存在较大的震动、安装时的钻孔过大或者膨胀程度过大时，膨胀螺丝容易发生松脱，进而影响紧固效果。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种膨胀螺丝，用以解决现有技术中膨胀螺丝在载荷不稳定时容易松脱的缺陷，提高膨胀螺丝的紧固稳定性。
5.本实用新型提供一种膨胀螺丝，包括螺杆、膨胀管和螺母，所述膨胀管套设在所述螺杆外，所述膨胀管的尾部设有翘缝；所述螺母的外周壁设有凸筋，所述螺母与所述螺杆螺纹连接，且适于撑开所述膨胀管的尾部。
6.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述凸筋背离所述螺杆的头部的一端设有导向面；或者，所述螺母背离所述螺杆的头部一端设有倒角。
7.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述螺母包括圆台段，所述圆台段的上底位于靠近所述螺杆的头部的一端。
8.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述螺母还包括圆柱段，所述圆柱段与所述圆台段的下底相连，且所述圆台段的下底的外径小于所述圆柱段的外径，所述凸筋设于所述圆柱段的外周壁。
9.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，还包括垫片，所述垫片套设在螺杆外，且所述膨胀管的头部与所述垫片相对设置的端面中的一个设有凹槽，另一个设有凸起，所述凸起适于伸入所述凹槽。
10.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述膨胀管的管壁设有弱化槽，所述翘缝至少延伸至与所述弱化槽相连。
11.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述弱化槽为腰型，所述弱化槽的长度方向与所述膨胀管的轴向平行，且所述翘缝与所述弱化槽顶端正对设置。
12.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述翘缝为多个，多个所述翘缝沿所述膨胀管的周向间隔开分布。
13.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，多个所述翘缝中的一个从所述膨胀管的一端延伸至另一端。
14.根据本实用新型提供的一种膨胀螺丝，所述膨胀管的尾部包括沿周向分布的多个翘片，相邻的两个所述翘片之间形成所述翘缝，所述翘片的自由端的中部相对于所述自由
端的两侧沿所述膨胀管的轴向凸出设置。
15.本实用新型提供的膨胀螺丝，通过设置与螺杆螺纹连接的螺母，且螺母外周壁上设置的凸筋使得螺母在螺杆转动时只能沿着螺杆向螺杆的端部运动，螺母无法转动，当螺母运动至膨胀管的尾部时，膨胀管的尾部从翘缝处被螺母撑开并与安装孔内部紧密配合，螺母与膨胀管之间实现了卡紧，进而实现了对螺杆的固定。当载荷不稳定螺杆发生松动时，螺母外周壁上的凸筋能与安装孔内壁卡紧，进而保证螺杆的紧固稳定性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的膨胀螺丝安装前的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例提供的膨胀螺丝安装后的整体结构示意图；
19.图3是本实用新型提供的螺母的结构示意图；
20.图4是本实用新型实施例提供的膨胀螺丝安装前的爆炸示意图；
21.图5是本实用新型提供的膨胀管张开后的结构示意图。
22.附图标记：
23.100：螺杆；
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110：螺帽；
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120：垫片；
24.121：凹槽；
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200：膨胀管；
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210：翘缝；
25.211：保护缝；
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220：翘片；
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230：凸起；
26.240：弱化槽；
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300：螺母；
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310：凸筋；
27.320：圆台段；
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330：圆柱段；
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340：倒角；
28.350：导向面。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。
31.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含
义。
32.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。
33.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
34.相关技术中，膨胀螺丝中螺杆的一端设置有螺纹，螺杆的另一端设置有锥度。螺杆的外周套设有铁皮圆筒(钢管)，铁皮圆筒(钢管)一端有若干个切口，将膨胀螺丝和铁皮圆筒(钢管)一起塞进墙上打好的安装孔内，然后锁紧螺母，螺母把螺杆沿着安装孔向外拉，在将锥度拉入铁皮圆筒(钢管)时，铁皮圆筒(钢管)被涨开并与安装孔壁面卡紧，从而实现了紧固效果。当载荷多次发生变化后，螺杆有锥度的一端会同螺杆一同转动，导致固定效果不好，进而影响膨胀螺丝紧固功能的稳定性。
35.下面结合图1至图5描述本实用新型提供的一种膨胀螺丝。如图1所示，本实用新型提供的膨胀螺丝包括螺杆100、膨胀管200和螺母300。
36.可以理解的是，螺杆100的外周壁上开设有外螺纹，螺杆100的一端可以设置螺帽110，也可以设置为螺纹段。螺帽110可以采用外六角螺帽，也可以采用沉头内六角螺帽，螺杆100的具体结构并不限于以上几种情况。在本实施方式中，螺杆100的一端设置有螺帽110，螺帽110采用外六角螺帽。
37.螺杆100可以采用工具钢、高温合金钢或者碳素钢，如45号钢、40cr、氨化钢或者38crmoal等，可以根据不同使用场景的需求去选择具体的材料，并不限于以上提到的几种材料。
38.膨胀管200套设在螺杆100外，膨胀管200的内径大于螺杆100的外径，膨胀管200的外径小于安装的钻孔内径。膨胀管200的材质选用具有较好强度、韧性和抗疲劳性能好的金属材质，如15cr、20cr、40cr或者15mnvb等，可以根据不同使用场景的需求去选择具体的材料，并不限于以上提到的几种材料。
39.需要说明的是，膨胀管200可以采用金属片在经过冲压和卷折成型工艺后得到。膨胀管200的尾部设有翘缝210，翘缝210是开设在膨胀管200尾部一端的加工缝隙，可以通过冲裁工艺得到。翘缝210沿着膨胀管200的轴向方向设置，翘缝210的长度远小于膨胀管200的长度。当螺母300运动至膨胀管200尾部与螺杆100之间的间隙内时，如图2所示，膨胀管200尾部从翘缝210处张开并与安装孔的内壁卡紧。
40.可以理解的是，螺母300与螺杆100螺纹连接。螺母300的内壁开设有内螺纹，螺母300内壁的内螺纹与螺杆100外周壁的外螺纹相配合，从而实现了螺杆100与螺母300之间的固定。
41.螺母300可以采用工具钢、不锈钢或者碳素钢，如45号钢、40cr或者38crmoal等，可以根据不同使用场景的需求去选择具体的材料，并不限于以上提到的几种材料。
42.螺母300的外周壁设有凸筋310，在凸筋310的作用下，螺母300适于撑开膨胀管200的尾部。需要说明的是，此处的适于用于表示在产品的不同状态下，至少存在一种状态能满足产品的使用要求，但并不限定该产品只具有一种状态。
43.例如，在膨胀螺丝使用前，膨胀螺丝还未安装于墙体的安装孔内，螺母300位于螺杆100远离螺帽110的一端，螺母300并不能将膨胀管200的尾部撑开。在膨胀螺丝使用过程中，膨胀螺丝被安装于墙体的安装孔内，螺母300在使用过程中能将膨胀管200的尾部撑开以实现紧固效果。
44.凸筋310便于撑开膨胀管200的尾部，凸筋310能与安装孔的内壁抵紧。凸筋310可以是长条状或者扁平状，凸筋310的形状并不限于以上几种，凸筋310还可以是圆球状。在本实施方式中，凸筋310设置为长条状，凸筋310的轴线与螺母300的中轴线平行。由于凸筋310的作用，螺母300只能在外力的作用下沿着安装孔的轴向进行滑动，螺母300无法沿安装孔周向进行转动。
45.下面从一个具体的使用场景去对膨胀螺丝的使用方式进行说明。首先选择一定合适规格的膨胀螺丝，如可以选择入墙前整体尺寸为φ7.8*64mm的膨胀螺丝，其中，膨胀管200的外径是7.8mm，螺杆100的长度是64mm。
46.首先可以在安装位置如墙体上钻设深度大于60mm的安装孔，安装孔的内径可以设置为8mm，具体可以采用φ8mm的电钻进行开设，最后再将钻设的安装孔清理干净。
47.在进行安装前，先将膨胀管200从螺杆100上拆下来，再将螺母300安装到螺杆100上，顺时针旋转螺杆100直至螺母300远离螺帽110的一端与螺杆100远离螺帽110的一端端面平齐，再将螺杆100和螺母300一同塞入安装孔内，此时螺母300外周壁的凸筋310沿着安装孔的内壁滑动。
48.将螺母300送入安装孔内合适的位置后，逆时针旋转螺杆100，此时螺母300在凸筋310的作用下不会发生转动，螺杆100逐渐与螺母300分离直至将螺杆100从安装孔内取出，螺母300被留在孔中。
49.在螺杆100上依次套入所需要安装的物品和膨胀管200，如可以将螺杆100依次穿过被安装的支架和膨胀管200，将螺杆100和膨胀管200送入安装孔内。此时要注意将螺杆100伸入预先埋设的螺母300内，然后顺时针旋转拧紧螺杆100，继续拧紧。在凸筋310的作用下，螺母300无法沿安装孔周向进行转动，螺母300只能相对螺杆100向螺帽110方向移动，当螺母300运动至膨胀管200尾部与螺杆100之间的间隙内时，膨胀管200尾部在螺母300的作用下被撑开并与安装孔的内壁卡紧，从而完成安装。
50.螺杆100与螺母300螺纹连接，且螺母300外周壁上设置的凸筋310使得螺母300在螺杆100转动时只能沿着螺杆100向螺杆100的端部运动，螺母300无法转动。
51.当螺母300运动至膨胀管200的尾部时，膨胀管200的尾部从翘缝210处被螺母300撑开并与安装孔内部紧密配合，螺母300与膨胀管200之间实现了卡紧，进而实现了对螺杆100的固定。当载荷不稳定螺杆100发生松动时，螺母300外周壁上的凸筋310能与安装孔内壁卡紧，进而保证螺杆100的紧固稳定性。
52.本实用新型实施例提供的膨胀螺丝，通过螺杆100与螺母300的螺纹配合使用以及螺母300上凸筋310与安装孔壁面之间的紧密配合，既方便了安装使用，又提高了紧固效果的稳定性。
53.在一些实施例中，翘缝210为多个，多个翘缝210沿膨胀管200的周向间隔开分布。可以理解的是，翘缝210可以设置为两个、三个、四个或者五个。翘缝210的数量应该至少具有两个，能保持膨胀螺丝至少有两个点与安装孔的内壁卡紧。翘缝210的数量也不能过多，翘缝210的数量过多会导致膨胀管200尾部强度不足，紧固效果不稳定。
54.可以理解的是，膨胀管200的尾部包括沿周向分布的多个翘片220，相邻的两个翘片220之间形成翘缝210，翘片220的自由端的中部相对于自由端的两侧沿膨胀管200的轴向凸出设置。
55.相邻的两个翘缝210将膨胀管200的尾部分隔成翘片220，多个翘片220围成了膨胀管200的尾部一段，翘片220的数量等于翘缝210的数量。
56.翘片220的一端与膨胀管200相连，另一端为自由端，翘片220的自由端的中部相对于自由端的两侧沿膨胀管200的轴向凸出设置，即翘片220的自由端采用尖端设计，能使得膨胀管200在膨胀时，被撑开的翘片220自由端能更牢固地抓紧墙壁，实现紧固的可靠性。
57.在本实施方式中，翘缝210的数量设置为四个，四个翘缝210在膨胀管200尾部的周向均匀间隔分布。对应地，翘片220的数量也设置有四个。
58.在一些实施例中，多个翘缝210中的一个从膨胀管200的一端延伸至另一端，形成一条保护缝211，保护缝211和膨胀管200的长度一致。膨胀管200采用的是金属片卷折成型工艺，因此保护缝211可以是膨胀管200成型时金属片两边的对合间隙。当膨胀管200设置有四条翘缝210时，进行翘缝210的加工只需要再额外开设三条翘缝210。
59.在膨胀螺丝的安装使用过程中，翘缝210能方便翘片220在螺母300的挤压作用下被撑开，进而实现固定效果。通过再设置一条保护缝211，能使得靠近保护缝211的两个翘片220所受的力更小，能更容易地被先撑开，为螺母300提供了空间，有利于螺母300继续运动，进而将其他翘片220撑开，可以避免膨胀管200由于自身强度过大而无法被撑开，进而也不会导致翘片220发生不规则变形导致无法被撑开。
60.在一些实施例中，膨胀管200的管壁设有弱化槽240，翘缝210至少延伸至与弱化槽240相连。
61.可以理解的是，弱化槽240是开设于管壁用于弱化管壁强度的结构。弱化槽240可以是贯穿管壁的槽孔，也可以是减薄管壁壁面厚度且一端开口的凹槽121。在本实施方式中，弱化槽240是贯穿管壁的槽孔，贯串的槽孔方便进行加工。
62.在一些实施例中，弱化槽240的截面形状可以是圆形或者矩形，弱化槽240的截面形状并不限于以上两种，还可以是椭圆形或者腰形。在本实施方式中，弱化槽240为腰型槽，弱化槽240的长度方向与膨胀管200的轴向平行，且翘缝210与弱化槽240顶端正对设置。
63.需要说明的是，一条翘缝210对应一个弱化槽240，翘缝210远离膨胀管200的一端与弱化槽240的一端正对。当螺母300运动至膨胀管200的尾部与螺杆100之间的间隙内时，膨胀管200在弱化槽240处的强度低，容易发生变形，能方便螺母300将膨胀管200的尾部撑开，进而翘片220张开与安装孔内壁卡紧，实现紧固效果。
64.如图3所示，在一些实施例中，螺母300包括圆台段320，圆台段320的上底位于靠近螺杆100的头部的一端。可以理解的是，圆台段320螺母300的外壁是锥形的，圆台段320的外径从靠近螺杆100头部一端到远离螺杆100头部一端不断变大。
65.在膨胀螺丝使用的过程中，顺时针拧动螺杆100，螺母300沿着螺杆100做直线运
动，圆台段320靠近螺杆100头部的一端不断向膨胀管200尾部进行运动，直至圆台段320进入膨胀管200的尾部，圆台段320将膨胀管200的尾部撑开，翘片220与安装孔的内壁卡紧，从而实现了安装紧固。
66.在一些实施例中，螺母300还包括圆柱段330，圆柱段330与圆台段320的下底相连，且圆台段320的下底的外径小于圆柱段330的外径，凸筋310设于圆柱段330的外周壁。
67.可以理解的是，圆柱段330位于螺母300远离螺杆100头部的一端，圆柱段330的一端和圆台段320外径较大的一端相连。圆台段320的下底的外径小于圆柱段330的外径，在圆台段320和圆柱段330相连的过渡位置，可以设置倒角。
68.圆柱段330是一个外径均匀的圆柱形结构，能够稳定的和安装孔的内壁面相配合，能够保证螺母300和安装孔内壁的接触面积，增大了螺母300与安装孔周向之前的摩擦力，使得螺母300不会轻易在安装孔内转动，既方便了膨胀螺丝的安装，又保证了膨胀螺丝的紧固稳定性。
69.在一些实施例中，凸筋310背离螺杆100的头部的一端设有导向面350；或者，螺母300背离螺杆100的头部一端设有倒角340。
70.可以理解的是，在一些实施例中，凸筋310背离螺杆100的头部的一端设有导向面350。在另一些实施例中，螺母300背离螺杆100的头部一端设有倒角340。在本实施方式中，凸筋310背离螺杆100的头部的一端设有导向面350且螺母300背离螺杆100的头部一端设有倒角340。
71.在本实施方式中，长条状凸筋310远离螺杆100头部的一端设置有倾斜的平面作为导向面350，导向面350所在的平面与螺母300中轴线朝向螺杆100头部的一端之间的夹角为锐角。
72.螺母300背离螺杆100的头部一端设有倒角340，螺母300的倒角340处的外径偏小，因此倒角340也具有导向的作用。在安装膨胀螺丝时，通过设置导向面350和倒角340，能方便螺母300沿着安装孔的轴线滑入安装内部，实现对螺母300的预埋。
73.参考图4和图5，在一些实施例中，膨胀螺丝还包括垫片120，垫片120套设在螺杆100外，且膨胀管200的头部与垫片120相对设置的端面中的一个设有凹槽121，另一个设有凸起230，凸起230适于伸入凹槽121。
74.可以理解的是，垫片120设置为圆环形，垫片120与螺杆100的螺帽110处固定连接。垫片120能增大膨胀螺丝对被安装物件的压紧面，方便安装的同时能保证膨胀螺丝紧固作用的稳定性。在一些实施例中，膨胀管200的头部设置有凹槽121，垫片120相对于螺杆100头部的一端设置有凸起230。在另一些实施例中，膨胀管200的头部设置有凸起230，垫片120相对于螺杆100头部的一端设置有凹槽121。
75.在本实施方式中，膨胀管200的头部设置有凸起230，垫片120相对于螺杆100头部的一端设置有凹槽121。凸起230和凹槽121都可以设置多个，多个凸起230沿膨胀管200的周向均匀分布于膨胀管200头部，多个凹槽121沿垫片120的周向分布于垫片120靠近膨胀管200头部的一侧。
76.在安装完膨胀螺丝后，拧动螺杆100使得多个凸起230分别卡接于多个凹槽121内。凸起230和凹槽121之间的紧密配合使得螺杆100和膨胀管200之间被相对固定，被固定的螺杆100在后续使用过程中不易发生松动，因此也能保证膨胀螺丝使用的稳定性。
77.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。