DE1603808C3 - Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät mit einem Bolzen und einem hülsenförmigen Teil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät der Flugkolbenbauart mit einem Bolzen und einem am Bolzenschaft befestigten hülsenförmigen Teil.

Wenn im folgenden von Bolzen gesprochen wird, so sollen durch diesen Begriff auch Nägel umfaßt sein.

Bei einer bekannten Bolzenführung für ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät dieser Art (FR-PS 69 307) wird ein abgestufter Kolben verwendet, der nach Durchlaufen eines Laufteils mit größerem Durchmesser an einem als Anschlag dienenden Laufteil mit kleinerem Durchmesser am mündungsseitigen Ende des Laufes abgefangen werden kann. Diese bekannte Bolzenführung hat jedoch den Nachteil, daß der Bolzen trotz eines an ihm angebrachten Führungsrings insbesondere in dem Teil des Laufes mit größerem Durchmesser nicht sicher geführt werden kann, da der Durchmesser des Bolzens und seines Führungsringes höchstens so groß wie der Durchmesser des Laufs an seinem mündungsseitigen Ende sein darf, damit der Bolzen den Lauf verlassen kann. Außerdem läßt sich bei diesem bekannten Bolzensetzgerät keine Anpreßsicherung verwenden, da die freiliegende Bolzenspitze keinen Gegendruck für eine Sicherungsfeder aufbringen kann, deren Druck durch die auf dem Beschußmaterial aufstehende Bolzenspitze überwunden wird, wie es beispielsweise bei »Schubkolbengeräten« der Fall ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät der Flugkolbenbauart der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das die Verwendung einer Anpreßsicherung gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der hülsenförmige Teil die Bolzenspitze zum Werkstück hin als Abstandshalter überragt zum Abstützen des Flugkolbens am Werkstück.
Es ist zwar an sich bekannt, einen Bolzen mit einem zumindest die Bolzenspitze umgebenden Führungshütchen aus zerstörbarem Werkstoff zu versehen (DT-Gbm 17 86 793). Dieses Führungshütchen erstreckt sich aber zum Werkstück hin nicht über die Bolzenspitze hinaus und weist in seinem Verlängerungsteil eine zentrale Bohrung auf. Bei diesen Führungen erfordert außerdem die Zerstörung beim Eintreiben des Bolzens relativ viel Energie. Weiterhin sind solche Führungen auch an der Eintreibstelle im Wege, weil sie beim Zerstören nicht in einzelne Teile zerfallen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere in folgender Wirkungsweise: Durch den sich in axialer Richtung über die Bolzenspitze hinaus erstrekkenden hülsenförmigen Teil ist gewährleistet, daß Bolzen und Flugkolben vor dem Auftreffen auf das Werkstück die von der Länge des hülsenförmigen Teils abhängige sogenannte »Freiflugstrecke« zurücklegen, wodurch sich der gewünschte Laufkolbeneffekt in jedem Fall erreichen läßt. Da der hülsenförmige Teil also die Freiflugstrecke gewährleistet, muß der Bolzen nicht wie bisher mittels eines Ladestocks in den Gerätelauf hineingebracht werden, sondern braucht lediglich, wie beim Schubkolbengerät, ohne Hilfsmittel in die Laufmündung gesteckt zu werden, bis die untere Stirnfläche des hülsenförmigen Teils bzw. einer daran vorgesehenen, flanschartig das werkstückseitige Ende des Abstandshalters umschließenden fußförmigen Verbreiterung mit der Laufmündung plan liegt.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt darin, daß ein solcher Bolzen ohne weiteres in einem Gerät verwendbar ist, welches auf Grund seiner sogenannten »Teleskopbauart« eine Anpreßsicherung besitzt; dadurch kann der Bolzen den Druck einer in Zündbereitschaftsstellung des Geräts zusammengepreßten Feder aufnehmen. Obwohl die Bolzenspitze nicht auf dem Werkstück aufsteht, ist dies möglich, weil der hülsenförmige Teil auf dem Beschußmaterial aufsteht und den Anpreßdruck auf den Bolzen übertragen kann.

Durch die konische Verjüngung der Innenbohrung des hülsenförmigen Teils in Eintreibrichtung ist eine exakte Axialführung des Bolzens während seiner Bewegung durch die Hülse und beim Eindringen in das Beschußmaterial gewährleistet. Als Werkstoff für den hülsenförmigen Teil ist der unter dem Markennamen »Delrin« bekannte Kunststoff besonders gut geeignet, der einerseits eine große Härte und einen hohen Elastizitätsmodul hat, andererseits verhältnismäßig antiadhe-

risch ist und einen geringen Reibungskoeffizienten besitzt, was sich günstig auf den klein zu haltenden Schmiereffekt des Kunststoffes auswirkt. Der Schmiereffekt muß deshalb klein sein, damit der Bolzen bei seinem Eindringen in das Beschußmaterial nicht zu viele Teilchen der Kunststoffhülse mitreißt, wodurch sich bekanntlich die Auszugswerte des Bolzens verringern. Eine Verringerung der Schmierwirkung durch die mitgerissenen Kunststoffteilchen wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, daß der Bolzen längs eines Teils seines Schaftes mit einer Rändelung versehen ist, in deren Vertiefungen sich die Kunststoffteilchen festsetzen können ohne einen Gleiteffekt an der Oberfläche des Bolzenschaftes hervorzurufen. Als verhältnismäßig weniger gut geeignet haben sich bei Untersuchungen Polyäthylen und Nylon wegen des zu großen Schmiereffektes und Polystyrol wegen zu großer Brüchigkeit erwiesen. Es ist jedoch auch möglich, den oben genannten Kunststoff durch eine spröde Leichtmetallegierung zu ersetzen oder gegebenenfalls auch durch Tonerden, die auf den Bolzen aufzukleben sind.

Unter Eintreibbedingungen wird also der als Ab-Standshalter ausgebildete hülsenförmige Teil zerstört.

Wird der Abstandshalter als Führungsstück ausgebildet, dessen Führungsteil flanschartig das werkstückseitige Ende des Abstandshalters umschließt und in der Laufmündung geführt ist — wobei das Führungsteil nach einer bevorzugten Ausführungsform einen ringförmigen Querschnitt besitzt —, so wird der Führungseffekt des hülsenförmigen Teils in bezug auf den Bolzen wesentlich erhöht und gewährleistet bei einem leichten Schiefstellen des hülsenförmigen Teils während des Eintreibvorganges, daß die Bolzenspitze ständig in eine Bahn, die längs der Mittelachse des Gerätelaufs verläuft, gezwungen wird, was besonders bei Beschüß eines inhomogenen Materials, wie beispielsweise Beton, wesentlich ist

Eine besonders günstige Art der Zerstörung des hülsenförmigen Kunststoffteils und des Führungsteils ist dann gegeben, wenn der Führungsteil nach Art eines Speichenrades ausgebildet ist, dessen Speichen das vor die Bolzenspitze ragende Ende des hülsenförmigen Teils mit dem »Radring« verbindet.

, Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfol-

gend an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematisierte Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines Bolzens nach der Erfindung,

F i g. 2 eine schaubildliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Bolzens nach der Erfindung,

F i g. 3 eine schematisierte Schnittdarstellung des Bolzens nach F i g. 2 im vorderen Gerätelaufteil und

F i g. 4 eine Ansicht längs Linie IV-IV von F i g. 3.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist die Spitze eines Bolzens 1 von einem Endstück 2a eines als Abstandshalter 2 ausgebildeten hülsenförmigen Teils mit Preßsitz umschlossen, desserPanderes Endstück 2b vor die Bolzenspitze \b ragt. Der Querschnitt der Bohrung 3 des hülsenförmigen Teils 2 ist nach vorn, d. h. in Eintreibrichtung des Bolzens 1 gesehen, zumindest teilsweise konisch verjüngt.

Bei der aus den F i g. 2 und 3 ersichtlichen Ausführungsform des Bolzens 1 ist der hülsenförmige Teil bzw. der Abstandshalter 2 als Führungsteil 4 ausgebildet, der flanschartig das werkstückseitige Ende des Abstandshalters umschließt. Der Führungsteil 4 ist nach Art eines Speichenrades ausgebildet mit einem Radring 4a, der mittels Speichen 4b mit dem vorderen Endstück 2b des Abstandshalters 2 verbunden ist. Der hülsenförmige Teil bzw. Abstandshalter 2, die Speichen Ab und der Ring 4a sind einstückig aus Kunststoff gespritzt. Der Bolzen 1 ist bei la in der aus F i g. 3 ersichtlichen Ausführungsform entlang eines Teils seiner Schaftlänge gerändelt.

Bei dem in F i g. 3 gezeigten Geräteteil handelt es sich um den vorderen Laufteil eines an sich bekannten Bolzensetzgerätes, wobei der Laufteil, der in der Praxis gewöhnlich als Standplatte bezeichnet ist, das Bezugszeichen 10 trägt und, wie ersichtlich, auf dem Werkstück aufsteht. Der Innendurchmesser der Laufmündung 11 entspricht im wesentlichen dem Außendurchmesser des Führungsteils 4, der an seiner Umfangsfläche mit Reibnoppen 4c versehen ist, um einen verbesserten Haftsitz in der Laufmündung 11 zu gewährleisten. Dabei wird gemäß der dargestellten Ausführungsform der Bolzenkopf vom Vorderteil des Flugkolbens 14 umfaßt.

Aus den F i g. 3 und 4 ist weiterhin ersichtlich, daß in die Laufmündung radial angeordnete Entlastungsnuten 13 münden, in denen sich die im Verlaufe des Eintreibvorganges anfallenden zerstörten Teile des hülsenförmigen Kunststoffteils während der letzten Phase des Eintreibvorganges sammeln können. Dabei sind die Entlastungsnuten 13 derart ausgebildet, wie sich insbesondere aus F i g. 4 ergibt, daß eine radial starre Führung des Führungsteils 4, der flanschartig das werkstückseitige Ende des Abstandshalters 2 umschließt, nicht beeinträchtigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät der Flugkolbenbauart mit einem Bolzen und einem am Bolzenschaft befestigten hülsenförmigen Teil, d a durch gekennzeichnet, daß dieser hülsenförmige Teil die Bolzenspitze (tb) zum Werkstück hin als Abstandshalter (2) überragt zum Abstützen des Flugkolbens (14) am Werkstück.

2. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (3) des hülsenförmigen Teils in Eintreibrichtung konisch verjüngt ist.

3. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Teil aus einem harten Kunststoff mit vergleichsweise hohem Elastizitätsmodul, beispielsweise einem Azethalharz, besteht.

4. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (2) als Führungsstück ausgebildet ist, dessen Führungsteil (4) flanschartig das werkstückseitige Ende des Abstandshalters (2) umschließt und in der Laufmündung (11) geführt ist.

Bolzensetzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsteil (4) einen ringförmigen Querschnitt besitzt.

6. Bolzensetzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsteil (4) nach Art eines Speichenrades ausgebildet ist, dessen Speichen (Ab) mit dem vor die Bolzenspitze (ib) ragenden Endstück (2b) des als Abstandshalter (2) ausgebildeten hülsenförmigen Teils verbunden sind.

7. Bolzensetzgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Peripherie des Führungsteils (4) Reibnoppen (4c) angeordnet sind.

8. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzenschaft über einen Teil seiner Länge in an sich bekannter Weise mit einer Rändelung (la) versehen ist.

9. Bolzensetzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gerätelauf mündende Nuten (13) vorgesehen sind, die zur Aufnahme des während des Bolzeneintreibvorganges zerstörten Materials des Abstandshalters (2) dienen.