DE1500778C3

DE1500778C3 - Bolts for the powder-actuated tool

Info

Publication number: DE1500778C3
Application number: DE19661500778
Authority: DE
Inventors: Karl Rudolf 8035 Gauting Prätorius
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1966-10-24
Filing date: 1966-10-24
Publication date: 1976-02-19

Description

Die Erfindung betrifft einen Bolzen für ein pulverkraftbetriebenes Kolben-Setzgerät mit einem zumindest auf dem mittleren Schaftbereich aufgebrachten Kunststoff-Element, dessen Längsausdehnung größer als sein Durchmesser ist.The invention relates to a bolt for a powder-powered one Piston setting tool with one applied at least to the central shaft area Plastic element, the length of which is greater than its diameter.

Ein einwandfreies Eindringen der mit pulverkraftbetriebenen Setzgeräten einzutreibenden Bolzen in das Aufnahmematerial (beispielsweise zum Befestigen von Blech auf Beton) ist bisher nur gewährleistet, wenn das Aufnahmematerial eine bestimmte Druckfestigkeit nicht überschreitet. Die Grenze liegt für Beton unter Verwendung der bisher bekannten Bolzen bei einer Druckfestigkeit von etwa 500 kg/cm². Bei Aufnahmematerialien von höherer Festigkeit vergrößert sich die Knickgefahr des Bolzens beträchtlich.Proper penetration of the bolts to be driven with powder-powered setting tools into the receiving material (for example for fastening sheet metal to concrete) has so far only been guaranteed if the receiving material does not exceed a certain compressive strength. The limit for concrete using the previously known bolts is a compressive strength of about 500 kg / cm ² . The risk of buckling of the bolt increases considerably with recording materials of higher strength.

Die Gefahr des Ausknickens des Bolzenschaftes ist besonders groß, wenn der Bolzen schief auf das Aufnahmematerial auftrifft. Um dies zu vermeiden, ist es wichtig, daß der Bolzen während des Eintreibvorganges gut geführt wird. Zu diesem Zweck weisen bekannte Bolzen ein zumindest auf dem mittleren Schaftbereich aufgebrachtes Kunststoff-Element auf. Um jedoch der Eintreibkraft nicht zu stark entgegenzuwirken, stehen solche der Führung dienenden Kunststoff-Elemente nur in geringem Kontakt mit der sie umgebenden Wandung der Bolzenführung. Es sind Ausführungsformen bekannt, bei denen das Kunststoff-Element mit axial verlaufenden Führungsrippen versehen ist. Solche Führungsrippen können jedoch keine wirksame Stützfunktion ausüben, welche beim Eintreiben der Bolzen in Aufnahmematerialien von hoher Festigkeit ein Ausknicken des Schaftes wirksam verhindert.The risk of the bolt shank buckling is particularly great if the bolt hits the receiving material at an angle hits. To avoid this, it is important that the bolt during the driving process is well managed. For this purpose, known bolts have at least one on the central shaft area applied plastic element. However, in order not to counteract the driving force too strongly, such plastic elements used for guidance are only in slight contact with those surrounding them Wall of the fastener guide. There are known embodiments in which the plastic element is provided with axially extending guide ribs. However, such guide ribs can not be effective Exercise supporting function, which when driving the bolts in receiving materials of high strength effectively prevents the shaft from buckling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bolzen zu schaffen, welcher mit Geräten der genannten Art in Beton von hoher Druckfestigkeit (bis etwa 750 kg/cm²) eingetrieben werden kann.The invention is based on the object of creating a bolt which can be driven into concrete of high compressive strength (up to about 750 kg / cm ² ) with devices of the type mentioned.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kunststoff-Element als der Knickgefahr entgegenwirkender Kunststoffmantel aus zähelastischem Kunststoff ausgebildet ist und daß im Spitzenbereich des Bolzens ein ringförmiges Führungselement vorgesehen ist, dessen Außendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Kunststoffmantels.According to the invention, this object is achieved in that the plastic element counteracts the risk of buckling Plastic jacket is made of tough elastic plastic and that in the tip area of the bolt, an annular guide element is provided, the outer diameter of which is greater than that Outside diameter of the plastic jacket.

Auf diese Weise wird der Vorteil erzielt, daß der, der Knickgefahr während des Eintreibvorganges in erster Linie unterliegende Bereich des Bolzens durch den Kunststoffmantel gestützt wird, und zwar so wirksam, daß ein Ausknicken des Bolzens unterbleibt. Die ein Ausknicken des Bolzens beeinflussenden Kräfte werden auf zwei Arten abgefangen. Zum einen werden die der Knickung entgegenwirkenden Kräfte unmittelbar durch den Kunststoffmantel aufgebracht. Zu diesem Zweck reicht der Kunststoffmantel zweckmäßigerweise bis in den Spitzenbereich des Bolzens. Das dort vorgesehene ringförmige Führungselement stützt sich am Bolzenführungsrohr des Gerätes ab. Dadurch, daß der Außendurchmesser des Führungselementes größer ist als der Außendurchmesser des Kunststoffmantels, kann die Reibung im Bolzenführungsrohr gering gehalten werden. Der Außendurchmesser des Kunststoffmantels entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser des Bolzenführungsrohres des Gerätes, so daß die der Knickkraft entgegenwirkende Kraft vom Bolzenführungsrohr aufgebracht und über den Kunststoffmantel auf den Bolzenschaft übertragen wird. Als Bolzenführungsrohr kann auch der Kolben eines Kolben-Setzgerätes dienen, sofern dieser mit einer entsprechend tiefen Ausführung versehen ist. Es ragt dann nur noch der einzutreibende Bolzenteil aus dem Schubkolben heraus, so daß eine kontrollierte Eindringtiefe erreicht wird. Dies ist auch beim Eintreiben von Bolzen in Stahl von Interesse.In this way, the advantage is achieved that the risk of buckling during the driving process in the first place Line underlying area of the bolt is supported by the plastic jacket so effectively that that the bolt does not buckle. The forces influencing buckling of the bolt are intercepted in two ways. On the one hand, the forces counteracting the buckling are immediate applied through the plastic jacket. The plastic jacket is expediently sufficient for this purpose up to the point of the bolt. The provided there annular guide element is supported on The bolt guide tube of the device. Because the outer diameter of the guide element is larger than the outer diameter of the plastic jacket, the friction in the fastener guide tube can be kept low will. The outside diameter of the plastic jacket corresponds essentially to the inside diameter of the Bolt guide tube of the device, so that the force counteracting the buckling force from the bolt guide tube is applied and transferred to the bolt shank via the plastic jacket. As a bolt guide tube The piston of a piston setting tool can also be used, provided it has a correspondingly deep one Execution is provided. Then only the part of the bolt to be driven protrudes from the thrust piston, so that a controlled depth of penetration is achieved. This is also the case when driving bolts into steel from Interest.

Nach dem Auftreffen des Kunststoffmantels auf das Aufnahmematerial wird dieser relativ auf dem Bolzenschaft nach hinten geschoben. Trifft dann der Kopf des Bolzens auf das rückwärtige Ende des Kunststoffmantels, so wird der Kunststoffmantel gestaucht, d. h. seine Länge verkürzt sich und der Außendurchmesser erweitert dabei sich so lange, bis der Kunststoffmantel am Bolzenführungsrohr anliegt. Zum Zeitpunkt, da die Knickgefahr wegen dem erhöhten Eindringwiderstand also am größten ist, wird der Schaft optimal im Bolzenführungsrohr abgestützt.After the plastic jacket strikes the receiving material, it is relatively on the bolt shank pushed back. If the head of the bolt then meets the rear end of the plastic jacket, so the plastic jacket is compressed, d. H. its length is shortened and the outer diameter is expanded while doing so until the plastic jacket rests on the bolt guide tube. At the time the If the risk of kinking is greatest because of the increased penetration resistance, the shaft is optimally positioned in the fastener guide tube supported.

Beim vollständigen Eintreiben des Bolzens soll der Kunststoffmantel zerstört werden. Damit jedoch die zur Zerstörung des Kunststoffmantels nötige Energie nicht allzu groß wird und dieser seine Stützfunktion trotzdem bis kurz vor dem vollständigen Eindringen des Bolzens ausüben kann, ist es vorteilhaft, daß der Kunststoffmantel mit Hohlräumen ausgestattet ist. Diese Maßnahme ergibt auch einen kleineren Materialaufwand und verringert die Gefahr einer Beeinträchtigung der Befestigung durch die abgesprengten Teile des Kunststoffmantels.When the bolt is driven in completely, the plastic jacket should be destroyed. With that, however, the The energy required to destroy the plastic jacket does not become too great and it does its supporting function can still exercise until shortly before the complete penetration of the bolt, it is advantageous that the Plastic jacket is equipped with cavities. This measure also results in a smaller cost of materials and reduces the risk of the attachment being impaired by the parts of the blasted off Plastic jacket.

Die Erfindung soll nachstehend an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigtThe invention is to be explained in more detail below with reference to the drawings which show it for example be, namely shows

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bolzens, F i g. 1 shows a cross section through an embodiment of the bolt according to the invention,

F i g. 2 einen Querschnitt durch den vorderen Teil des Bolzenführungsrohres eines Kolbengerätes während des Eintreibvorganges des Bolzens nach F ig. 1,F i g. 2 shows a cross section through the front part of the bolt guide tube of a piston device during the driving process of the bolt according to Fig. 1,

F i g. 3 bis 4 weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Bolzens.F i g. 3 to 4 further embodiments of the bolt according to the invention.

In F i g. 1 ist ein handelsüblicher Nägel oder Bolzen mit 1 bezeichnet, der von einem Kunststoffmantel 2 aus zähelastischem Kunststoff umschlossen ist und im Spitzenbereich ein ringförmiges Führungselement 3 aufweist. In Fig. 1, a commercially available nail or bolt is designated by 1, which is made of a plastic jacket 2 tough elastic plastic is enclosed and has an annular guide element 3 in the tip area.

Aus F i g. 2 ist zu ersehen, wie ein auf den Bolzen 1 einwirkender Kolben 5 den in einem Bolzenführungsrohr 6 mittels des Führungselementes 3 zentrierten Bolzen 1 teilweise eingetrieben und dabei den, die Knickung verhindernden Kunststoffmantel 2 defor-From Fig. 2 it can be seen how a piston 5 acting on the bolt 1 moves in a bolt guide tube 6 by means of the guide element 3 centered bolt 1 partially driven and thereby the, the Kink-preventing plastic jacket 2 deformed

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oiiert hat. Der Kunststoffmantel 2 stützt sich in diesem Zustand gleich dem Führungselement 3 am Bolzenführungsrohr 6 ab.has oiiert. The plastic jacket 2 is supported in this State identical to the guide element 3 on the bolt guide tube 6.

Wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, kann der Kunststoffmantel 2 auch mit Hohlräumen 10 ausgestattet sein. Dadurch wird eine bessere Stauchbarkeit des den Bolzen umhüllenden Kunststoffmantels erreicht. Auch die Zerstörung des Kunststoffmantels beim vollständigen Eintreiben des Bolzens wird durch diese Ausbildung erleichtert.As shown in FIGS. 3 and 4, the plastic jacket 2 can also be equipped with cavities 10 being. As a result, better compressibility of the plastic jacket surrounding the bolt is achieved. This training also prevents the plastic jacket from being destroyed when the bolt is driven in completely facilitated.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

15 OO claims:

1. Bolt for a powder-operated piston setting tool with at least one on the middle Plastic element applied to the shaft area, the length of which is greater than its diameter is, characterized in that the plastic element counteracts the risk of kinking Plastic jacket (2) is made of tough elastic plastic, and that in the tip area of the bolt an annular guide element (3) is provided, the outer diameter of which is larger than the outer diameter of the plastic jacket.

2. Bolt according to claim 1, characterized in that the plastic jacket (2) with cavities (10) is equipped.