CN100334363C - 锚定装置 - Google Patents

Abstract

一种将锚定装置安装到建筑物或者其他基材上的紧固件。该紧固件由两个部件机械啮合而装配而成。第一部件包括有第一孔和第二孔。第一孔连接到锚定装置上，比如说吊管架，第二孔和包括有自攻螺钉的第二部件机械地啮合。

Description

锚定装置

技术领域

本发明涉及一种将固定物固定到建筑物或者其他结构上的锚定装置，尤其是涉及两部分的锚定装置。

背景技术

将构件安装到建筑物或者类似物上的螺钉-螺母紧固件是已知的，如美国专利US5697746和US5518351中所描述的。在这些专利中，六角形螺母和螺钉形成一体，或者通过焊接或经过型锻结合和螺钉连接在一起。在另外的设计中，锚定装置包括三个或者更多的部件，来把固定物，比如说吊管器安装到建筑物或者其它结构上。这种多部件锚定装置的例子可以参见美国专利US5295647和US4934643。

理想的是，提供一种锚定装置，其适合将固定物容易地安装到不同的结构上，但其设计简单，并能大大减少生产成本。同样理想的是，提供一种锚定装置，由标准化的紧固件制造而成，并将固定物和建筑物和/或构件相连，而且其具有最少的部件数量，生产成本低廉。

发明内容

本发明的锚定装置能够满足上述要求，并且克服了现有技术的种种不足。根据一个实施例，用一个两部件的锚定装置将设备安装到建筑物上，该设备包括一个紧固件。该两部件的锚定装置包括第一部件，该部件具有一个类似于螺母的适于和紧固件之间形成机械式互锁的第一孔以及第二螺纹孔，在所述第二螺纹孔下方形成有无螺纹凹口，所述无螺纹凹口具有一斜面。第二部件将第一部件安装到建筑物上。第二部件包括，通过和第二螺纹孔之间的机械互锁安装到第一部件上的第一螺纹部，以及将第二部件安装到建筑物上的第二螺纹部。所述第二部件进一步包括凸缘，其中当第一部件被固定到第二部件上时，凸缘和所述无螺纹凹口的斜面配合接触。第一孔和第二螺纹孔分别具有第一和第二直径，第一直径大于或小于第二直径，并且螺钉是自攻螺钉。凸缘位于自攻螺钉的第一段和第二段之间。凸缘和凹口之一包括增加第一第二部件之间的锁定的斜面。使用胶合剂能够更加有效地保证该锁定。第二部件和无头的自攻螺钉相一致，在一端形成和第一段一致的螺纹，在另一端形成一个钻尖。

在另一个实施例中，提供了一种锚定装置。该锚定装置包括一个单部件的连接器，在其上形成第一和第二段，第一段包括螺纹端，第二段包括连接端，还包括一个单部件的接合器，其上形成有第一和第二固定段，通过接合器的第二端和连接端之间机械互锁，第一固定段和连接器可拆卸地啮合，第二固定段适用于将连接器固定在安装面上。在该实施例中，第一端上开设螺纹孔，第二固定段为自攻螺钉。

在另一个实施例中，提供了一种用两部件的螺母-螺钉紧固件来安装装置的方法。该装置如吊管支架，实用托架，输送管，照明***，洒水***，电气***，吊天花板或者制冷***；该方法包括如下步骤，通过螺钉和螺母之间的螺纹啮合，将螺钉部件拧进基材，并且将装置的杆联接和螺母相连接。该步骤还包括将螺母***驱动工具比如机械钻的承座中，并且使用该工具将螺钉拧进基材中。

在另一个实施例中，锚定装置包括第一部件和第二部件，第一部件包括和第一段成一体的螺纹啮合部，第二部件包括第二段和连接段，以及将第一段和第二段机械啮合的部件。该啮合部件包括，在第一或第二段上形成一个螺栓连接，在另一个上形成孔和轴套。第一段和第二段都包括有螺纹，加强了第一和第二部件之间的机械互锁。

从下面的描述中，将更加清楚地看出本发明其他的特征和优点。通过说明书和权利要求以及附图中所特别描述的结构和方法，将可以实现本发明的特征和优点。

可以理解的是，前面的概述和下面的详细说明只是实例的和说明性的，并且在不限制如权利要求书的情况下本发明的范围可提供进一步的说明。

附图说明

附图作为说明书的一部分，为了更好地理解本发明，描述了本发明的优选实施例，并且和说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是根据本发明原理的，包括有螺母和螺钉组装的紧固件的第一实施例的平面图；

图2是沿图1中II-II方向所示的螺母的顶视图；

图3是沿图1中III-III方向所示的螺母的底视图；

图4是图1中紧固件螺钉的侧视图；

图5是图1中螺母的侧视图；

图6是根据本发明第二实施例的螺母的侧视图；

图7是紧固件第一实施例的可能用途的透视图；

图8是紧固件第二实施例的可能用途的透视图。

具体实施方式

本发明的锚定装置由两部件组成。每一部件都是一个整体单元，比如钢之类的高强度材料的第一部件和第二部件。第一部件为螺母，比如通过联锁螺纹其能够和固定物机械地啮合，第二部件包括一个紧固件，如螺钉元件，用来将第一部件联接到建筑物或其他结构上。第一和第二部件联锁在一起构成一个锚定装置。该锚定装置用来将吊管器，框架，或者其他结构安装到建筑物的木头，钢或者混凝土结构上。

图1-5显示了本发明的一个例子。在该实施例中，紧固件10包括有螺母12和通过连接结构60连接到螺母12上的螺钉14。最好是，连接件60为螺钉14和螺母12之间的螺纹啮合。可选择地，连接件60由螺母12上形成的螺纹双头螺栓提供，其中该螺纹双头螺栓容纳在螺钉14上形成的螺套(或孔)中。在该实施例中，连接件60包括螺栓50上的螺纹52，该螺纹和下孔28上的螺纹相啮合。参照附图1，3和5，连接件60最好还包括一个凹口32，其具有形成于下部26的底端上的斜面34，用来和螺钉14上的凸缘48相啮合。由于凹口32上的斜面34，螺钉14旋入凹口32并和斜面34配合，这样就增加了螺钉14和螺母12之间的摩擦力，因此减少了由于施加给螺钉或螺母的转矩而使它们之间产生相对转动的机会。通过给螺纹加胶合剂，比如Loctite，螺钉14和螺母12之间的机械连接能够保持很长的寿命。

参照附图2，3和5，螺母12最好包括一个形成于上部20上的第一孔22，其具有类似于六角螺母的外形，还包括位于螺母12底部26中的第二孔28。在该实施例中，第一和第二孔22，28形成了一个贯穿螺母12的梯形异径孔。在另一个可替换的实施例中，螺母12具有一个实心的中间段，位于第一和第二孔22，28之间，并将他们分离开。该中间段包括一个形成于其表面上的普通的直槽或者十字凹槽，或者多边形的凸起(或者凹口)，当把螺丝刀***上孔22中时，用来促进螺丝刀和螺母12之间的啮合。螺纹24沿着孔22的内壁形成，促进其和紧固件上的螺杆或螺栓之间的机械啮合，该紧固件安装在基材上。在孔22和螺栓之间，也可使用另一种类型的互锁啮合(如，键孔，L形槽中的互锁齿或齿)。从附图2，3和5中可以看出，螺纹24的螺距比孔28的螺纹30的螺距大，并且孔22比孔28的直径大。上孔22的螺纹24和螺纹对30，52被定向为这样，当固定物的相配螺杆安装在螺母12上时，施加的转矩使得螺栓50和下部26之间的啮合更加紧密。

参照附图4，螺钉14包括下部40，具有螺纹52的螺栓50，以及位于螺栓50和下部40之间的凸缘48。螺钉14类似于无头螺钉，如图4所示。螺钉14的末端44形成了一个钻尖46，使得螺钉14可以用作自攻螺钉。在该实施例中，钻尖46用于将螺钉14固定到还未攻丝的金属结构上(如，工字梁)，也可以用来将螺钉14安装到未攻丝的木结构中。当然，下部40也可以安放进一个预先开设好的孔中(如，混凝土基材)。根据用途不同，螺栓50的螺纹52的螺距可以和下部40的螺纹42的螺距相同或不同。例如，当用于木头时，螺纹42的螺距通常将比螺纹52的大。具有螺纹和/或钻尖的下部40可以有相同的螺纹52，用来和混凝土，木头或钢制基材啮合，使得一种类型的螺母12可以用作不同类型的基材。

在连接件60的替换实施例中，螺母12的下部26具有孔，该孔带有120°的齿，其垂直***螺栓50上的相应的L形槽的垂直部分中(齿和槽可替换地分别形成在螺栓和螺母上)。当齿完全***L形槽的垂直部分中后，它们和槽的水平部分相对。然后扭转螺母12，使得齿进入水平槽，并且和槽锁定配合(如，通过在齿和水平槽之间形成的制动装置)。可设想螺母12和螺钉14之间的机械互锁连接的另一个实施例，如键孔连接或者互锁齿。连接件60的螺栓或者孔部分(无论螺栓安装在螺钉14还是螺母12上)还包括一个塑料部件(比如衬套)，当螺钉14***孔28中时，塑料部件会产生变形从而可以提高螺母12和螺钉14之间的锁定。

如图5所示的本发明的第一实施例，孔22和28相互同轴。在第二个实施例中，紧固件还包括一个螺母，其中的孔的轴心相互以90°定位。该实施例如图6所示。螺母70包括水平延伸的第一孔74和垂直延伸的第二孔78。螺母70固定在螺钉14上。最好是，螺纹76和孔78的直径相同于螺纹30和螺母12的孔28的直径，使得这两个螺母可以互换，用来联接到安装杆上。

在一个优选实施例中，螺母12上部20的形状类似于六角螺母，其容纳在一个普通的承座中，用来和机械钻或其它工具的夹头相装配，这些工具将紧固件10拧入基材中。可供选择的是，上部20可以为方形或者多边形(如八边形)或者圆柱形。在后一种情形下，孔22和28之间的中间段可作为工具的支撑面，如上述。

在图7和8中显示了紧固件第一和第二实施例的两种可能的用途。在图7中，螺母12用来将管92固定在第一基材94上，该基材可能为建筑物的天花板。紧固件被安装在基材94上，螺杆93安装在螺母12上。在相对的另一端，螺杆93和支撑管92的吊架90啮合。在图8中，螺母70用来将电缆托架96安装到第二基材94上，其可能是一个梁，桁架或者圆柱。因为螺母70具有与螺母12相同的孔和螺纹，所以可以使用相同的螺杆93。在不超出本发明的范围的前提下，紧固件10也可以容易地将其他类型的固定件固定到基材上。

Claims (9)

1、一种将设备固定到建筑物上的两部件锚定装置，该设备包括有紧固件，该两部件锚定装置包括：

第一部件，该部件具有一个类似于螺母的适于和紧固件之间形成机械式互锁的第一孔以及第二螺纹孔，在所述第二螺纹孔下方形成有无螺纹凹口，所述无螺纹凹口具有一斜面；

第二部件，该部件将第一部件固定到建筑物上，第二部件包括通过和第二螺纹孔的机械互锁而被安装到第一部件上的第一螺纹部，以及将第二部件固定到建筑物上的第二螺纹部，

所述第二部件进一步包括凸缘，其中当第一部件被固定到第二部件上时，凸缘和所述无螺纹凹口的斜面配合接触。

2、如权利要求1所述的两部件锚定装置，其中第一孔和第二螺纹孔分别具有第一直径和第二直径，第一直径为大于第二直径和小于第二直径其中之一。

3、如权利要求2所述的两部件锚定装置，其中第二部件为无头的自攻螺钉，在第一末端上形成有螺纹，在第二末端上形成一个钻尖，其中第一段包括该螺纹，第二段包括该钻尖。

4、如权利要求3所述的两部件锚定装置，所述凸缘位于自攻螺钉的第一段和第二段之间。

5、如权利要求4所述的两部件锚定装置，其中斜面的作用是当凸缘和无螺纹凹口的斜面配合接触时，阻止第二部件相对于第一部件产生转动。

6、如权利要求1所述的两部件锚定装置，其中第一孔和第二螺纹孔成90°。

7、如权利要求1所述的两部件锚定装置，其中第一孔和第二螺纹孔共轴。

8、如权利要求2所述的两部件锚定装置，其中第一孔和第二螺纹孔形成一个通孔。

9、如权利要求2所述的两部件锚定装置，其中第一部件的中间段位于第一孔和第二螺纹孔之间，该中间段适用于容纳一个将第二部件固定到建筑物上的工具。

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