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Nagel mit im Verhältnis zum Schaftdurchmesser grossem Kopfdurchmesser
Die Erfindung betrifft einen Nagel mit im Verhältnis zum Schaftdurchmesser grossem
Kopfdurchmesser zum Eintreiben in hartes Aufnahmematerial mittels hand-oder pulverkraft- betriebener Bolzensetzgeräte, vorzugsweise solcher Geräte, bei denen ein Hammerkolben die
Eintreibenergie auf den Nagelkopf überträgt, wobei der Nagelschaft über eine etwa dem
Schaftdurchmesser entsprechende Länge seines am Kopf anschliessenden Teilstückes zum Kopf hin erweitert ist.
Bei Bolzensetzgeräten dieser Art ist eine Führungsrondelle auf den Schaft des Nagels aufgeschoben, die den vorderen Teil des Nagels führt. Zur vereinfachten Beschickung des Gerätes mit einem Nagel ist es zweckmässig statt eine zweite im Durchmesser dem Laufdurchmesser entsprechende
Führungsrondelle zu verwenden, den Nagelkopf im Durchmesser so gross zu gestalten, dass dieser die hintere Führung des Nagels im Lauf des Gerätes übernimmt. Der Durchmesser des Nagelkopfes entspricht in diesem Fall dann etwa dem zwei-bis dreifachen des Schaftdurchmessers.
Dringt nun ein solcher Nagel, bei dem der Kopfdurchmesser im Verhältnis zum
Schaftdurchmesser verhältnismässig gross ist, schräg in den Aufnahmewerkstoff ein (beispielsweise durch Auftreffen auf einen Kiesel im Beton), so wird bei eventuell vorhandener Überenergie oder Restenergie der auf den Nagelkopf wirkenden Mittel (gewöhnlich der Hammerkolben des Setzgerätes) der Nagel an seiner Übergangsstelle vom Schaft zum Kopf auf Grund des vergrösserten Drehmomentes auf Scherund Biegebeanspruchung stark belastet. Bei bekannten Nägeln dieser Art kommt es vor, dass hiedurch der Nagelkopf vom Schaft abgerissen wird. Der abgerissene Kopf kann beim Wegprallen die Bedienungsperson des Gerätes oder in der Nähe stehende Personen verletzen. Ausserdem fällt der demolierte Nagel als tragendes Befestigungselement aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Nagel der eingangs genannten Art die oben genannten Nachteile zu vermeiden.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Erweiterung nach einer Kurve verläuft, die im ersten und zweiten Drittel vom zylindrischen Teil des Schaftes an nur flach ansteigt und im letzten Drittel schnell steiler werdend am Kopfumfang ausläuft, der durch einen um den Kopf umlaufenden und relativ zur Kopfhöhe niedrigen Rand gebildet ist.
Durch eine solche Kombination von"keulenförmiger"Kopfform mit durch den umlaufenden flachen Rand gegebener Sollbruchstelle, ergibt sich zum einen eine maximale Aufnahmefähigkeit der auftretenden Biege-und Scherkräfte am Übergangsbereich vom Kopf zum Schaft und zum andern ergibt sich, dass bei überschreiten von bestimmten Beanspruchungen zunächst der umlaufende flache Kopfrand teilweise abgeschert wird. Die nach dieser Deformierungsarbeit des Kopfrandes eventuell noch überschüssigen Kräfte sind derart reduziert, dass sie dem durch die erfindungsgemässe Ausbildung ohnehin verstärkten Übergangsbereich Schaft/Kopf keinen Schaden mehr zufügen können.
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Durch das teilweise Abscheren oder Deformieren des Kopfrandes wird dessen Überzugskraft, d. h. seine Funktion als Haltemittel, beispielsweise bei Befestigung von Holzplatten auf Beton, nicht beeinträchtigt, so dass beim erfindungsgemässen Nagel gewünschtenfalls keine Stahlrondellen, sondern zerstörbare Kunststoffrondellen als vordere Führungsmittel verwendbar sind.
Die Erfindung soll nunmehr an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden, u. zw. zeigen : die Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Nagels, Fig. 3 den unteren Abschnitt eines Bolzensetzgerätes im Schnitt und einen schräg in das Aufnahmematerial eingedrungenen Nagel der Fig. 1.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist der insgesamt mit --1-- bezeichnete Nagel an den zylindrischen Schaft --2-- anschliessend ein konkav erweitertes Teilstück-3-, einen Kopf --4-- und einen darumlaufenden flachen Rand --5-- auf.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist in einem Führungsrohr-6-ein auf den Nagel-l-wirkender Hammerkolben --7-- axial verschiebbar gelagert. Der Nagel ist im gezeichneten Beispiel schräg in das Beschussmaterial eingedrungen ; daraus ist ersichtlich, wie lediglich der auf dem Beschussmaterial bzw. der Führungsrondelle-8-einseitig aufliegende Kopfrand --5-- deformiert wird. Der Kopfrand ist an der Sollbruchstelle eingerissen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nagel mit im Verhältnis zum Schaftdurchmesser grossem Kopfdurchmesser zum Eintreiben in hartes Aufnahmematerial mittels hand-oder pulverkraft-betriebener Bolzensetzgeräte, wobei der Nagelschaft über eine etwa dem Schaftdurchmesser entsprechende Länge seines am Kopf anschliessenden
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einer Kurve verläuft, die im ersten und zweiten Drittel vom zylindrischen Teil des Schaftes an nur flach ansteigt und im letzten Drittel schnell steiler werdend am Kopfumfang ausläuft, der durch einen um den Kopf umlaufenden und relativ zur Kopfhöhe niedrigen Rand gebildet ist.
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