DE1625367B2 - Bolzen zum Eintreiben in feste, spröde Materialien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bolzen zum Eintreiben in feste, spröde Materialien, wie Beton, mit einer zumindest den Spitzenbereich des Bolzenschaftes umschließenden, aus einem elastischen, deformierbaren Material bestehenden Umhüllung, wobei der Außendurchmesser der Umhüllung zur Spitze hin zunimmt.

Beim Eintreiben von Bolzen in Beton und ähnlk he spröde Baustoffe wird der Beton auf Scherung beansprucht und dadurch aufgelockert bzw. in der Umgebung der Eintreibstelle rissig. Es kommt mehr oder minder häufig zu Ausplatzungen.

Diese Auflockerungen des Beschußmaterials Beton sowie die Ausplatzungtn führen zu einer Verringerung der Haltekraft des Bolzens im Beton. Bei manchen Anwendungsfällen sind die Ausplatzungen darüber hinaus auch unerwünscht, weil sie unschön aussehen.

Die bisherigen Versuche bei Beton mit Anbringen eines Bundes auf dem rückwärtigen Schaftteil des Bolzens, der das aufgelockerte Material gegen Ende des Eintreibvorganges durch Auflage auf dem Material wieder befestigt, haben nicht zu den gewünschten Ergebnissen geführt. Die Ausplatzungen können auf diese Weise nicht verhindert werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Bolzen der angegebenen Gattung zu schaffen, der beim Eintreiben in Beton oder andere spröde Materialien, insbesondere bei seiner Verwendung in Kolbengeräten, weniger Ausplatzungen ergibt als die bekannten Bolzen und bessere Haltewerte aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die Umhüllung von der Spitze des Bolzens bis zu einem die Eintreibkraft vom Beginn des Eindringens des Bolzens in das Beschußmaterial auf die Umhüllung übertragenden Bund erstreckt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf der Erkenntnis, daß bereits vom Beginn des Eintreib-Vorganges an oder doch zumindest kurz danach eine in Eintreibrichtung wirkende Kraft auf den die Eintreibstelle umgebenden Oberflächenbereich des Betons ausgeübt werden muß. Auf diese Weise iassen sich Anreißen und Auflockern des Beschußmaterials vermeiden. Das Auftreten von Ausplatzungen wird weilgehend verhindert.

Durch die beanspruchte Ausgestaltung des Bolzens wird die vom Bund auf die Umhüllung einwirkende Ein-Treibkraft von der an dem Beschußmaterial anliegenden Umhüllung auf die Oberfläche des die Emtreibstel-Ie umgebenden Beschußmater.als übertragen. D.es geschieht bereits vom Beginn des Eintre.bvorganges an. Damit werden von vornherein in weit größerem Maße als bisher Scherspannungen abgebaut und Auflockeruneen des Betons und Ausplatzungen vermieden. Darüber hinaus ist es für den Erfolg der Erfindung unbedingt erforderlich, daß die Umhüllung aus einem unelastischen, deformierbaren Stoff besteht und somit bei Einwirkung der Eintreibkraft sich lediglich verformt, nicht aber zerstört wird.

Es sind aus der FR-PS 13 13 370 bereits Bolzen bekannt die auf dem Spitzenbereich eine aus Plastik bestehende Kappe tragen. Diese Kappe vermag - wie Versuche gezeigt haben - nicht im Sinne der Erfindung zu wirken, da diese Kappe nicht in Wirkverb.ndune mit esriem die Eintreibkraft übertragenden Bund steht Der von der Spitze des Bolzens zu Beginn des Eintreibvorganges auf die Kappe übertragene Druck ist völlig unzureichend.

Gleiches gilt für die aus der US-PS 28 55 817 bekannte Anordnung einer Rondelle auf dem Sp.tzenbereich des Bolzens. .

Ferner ist aus der DT-PS 9 45 290 ein Bolzen bekannt der in seinem ganzen Schaftbereich eine die gute Führung und Abdichtung des Bolzens im Lauf sowie ein gerades Aufsetzen auf das Beschußmaterial bewirkende Umhüllung aufweist. Ciese Umhüllung erstreckt sich zwar von der Spitze bis zu dem zwischen Kopf.- und Schaftteil vorhandenen Bund; doch kann auch dieser bekannte Bolzen nicht im Sinne der Erfindung benutzt werden, da der die Umhüllung bildende Stoff leicht zerstörbar ist. Es findet keine ausreichende Kraftübertragung statt. Darüber hinaus bleibt der Außendurchmesser der Umhüllung unverändert. Im Spitzenbereich isi dadurch eine zu geringe Außenfläche vorhanden, um vorteilhaft im Sinne der Erfindung wirken zu können. Weiterhin ist aus der FR-PS 11 05 499 ein Bolzen bekannt, bei dem im Schaftbereich ein Bund vorgesehen ist.

Schließlich ist noch in der DT-OS 15 00 724 vorgeschlagen worden, zur Verringerung der Splittergefahr die Bolzenspitze durch eine Kappe mit außen planem Kappenbogen abzudecken, wobei die Kappe aus wesentlich leichter als die Bolzenspitze verformbarem Material hergestellt ist. Dabei nimmt jedoch der Außendurchmesser der Umhüllung nicht zur Spitze hin zu, so daß due sich ergebende Außenfläche zu gering ist, um im Sinne der Erfindung wirken zu können.

Der Bund, bis zu dem sich die Umhüllung erstreckt, kann entweder durch den an sich bekannten Übergang vom Schaft zu dem im Durchmesser größeren Kopf gebildet werden. Es ist aber auch möglich, einen Bund im Bereich des Schaftes vorzusehen. Dies hätte den zusätzlichen Vorteil, daß auch die Eintreibkraft an diesem gegebenenfalls in die untere Hälfte des Bolzens gelegten Bund angreifen kann, etwa mittels eines Schubkolbens mit tiefer Bohrung. Dies ermöglicht das Eintreiben längerer Bolzen. Und schließlich kann der Bund auch durch einen Teil des zum Eintreiben des Bolzens bestimmten Gerätes gebildet werden, z. B. durch den Hammerkolben, der gegebenenfalls den Kopfteil des Bolzens umfaßt und bis zu dessen vorderem Ende sich die Umhüllung erstreckt.

Es ist für die Durchführbarkeit der Erfindung von Vorteil, wenn sich die Umhüllung vom Bund aus zur

Spitze hin verbreitert und im Bereich des Bundes eine geringere Breite aufweist, als der Lauf des Gerätes zulassen würde. Auf diese Weise verbleibt ein Flaum, in «Jen die Umhüllung bei ihrer Deformaiion durch die Eintreibkraft ausweichen kann. Es .Λ ferner nach der Erfindung vorteilhaft, die Umhüllung im Bereich der Bolzenspitze mit einem zur Auflage auf dem Beschußmaterial bestimmten verbreiterten Ansaiz zu versehen. Es wird so ein größerer Bereich um die Eintreibstelle herum durcn die Einwirkung der Eintreibkrafl: an der Auflockerung und am Ausplatzen gehindert. Zweckmäßig besteht die Umhüllung aus Kunststoff. Selbstverständlich wirkt d-.e erfindungsgemäße Umhüllung auch der Knickung und dem Abscheren des Bolzens entgegen.

Nachfolgend wird auf die Zeichnung Bezug genom mtn, in der Ausführungsbeispiele des erfindunjgsgemäßen Bolzens dargestellt sind.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen sowohl hinsichtlich des Bolzens als auch hin- sichtlich der Umhüllung.

In F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem der Hammerkolben den Eiund bildet.

F i g. 5 zeigt den erfindungsgemäßen Bolzen mit der Umhüllung nach dem Eintreiben.

In Fig. 1 ist ein insgesamt mit 10 bezeichneter Gewindebolzen dargestellt. Dieser Gewindebolzen hat einen Kopfteil 12 mit dem schematisch dargestellten Gewinde 12a und einen Schaftteil 13 mit der Spitze 14. Der Kopfteil 12 bildet auf Grund seines gegenüber dem Schaft 13 größeren Durchmessers einen Bund 16, von dem aus sich die Umhüllung 15 bis zur Spitze 14 erstreckt. Der Außendurchmesser der Umhüllung nimmt vom Bund zur Spitze hin zu, um zum einen eine ausreichende Auflagefläche auf dem Beschußmaterial zu haben und zum anderen die Deformierung der Umhüllung tu erleichtern.

In F i g. 2 befindet sich der Bund 26 auf dem Schaftteil 23 des insgesamt mit 20 bezeichneten Bolzens. Hier hat der mit dem Gewindeteil 22a versehene Kopfteil 22 ( ή gleichen Durchmesser wie der Schaft 23. Auch hier c. streckt sich die Umhüllung 25 von de . Bund 26 bis zur Spitze des Bolzens 24.

F i g. 3 zeigt demgegenüber einen Kopfbolzen 30 ohne Gewinde mit dem Kopfteil 32, dem Schaftteil 33 und der Spitze 34. Auch hier weist der Kopf 32 wie in F i g. 1 einen größeren Durchmesser auf als der Schaft 33. Die Umhüllung 35 erstreckt sich daher von dem durch den Übergang Kopf/Schaft gegebenen Bund 36 bis zur Spitze des Bolzens 34. Die Umhüllung 35 des Bolzens nach F i g. 3 weist einen sich verbreiternden Ansatz 35a auf. Dadurch wird die Einlreibkraft auf einen größeren Bereich des die Eintreibstelle umgebenden Beschußmaterials übertragen.

In F i g. 4 ist ein Bolzen 40 mit einem Kopfteil 42, der das Gewinde 42a trägt, und einem Schaft 43 mit der Spitze 44 gezeigt. Der Schaft 43 ist von der Umhüllung 45 umgeben, die sich von der Spitze 44 aus, in deren Bereich sie den Ansatz 45a aufweist, bis zum Kopfteil erstreckt. Den die Eintreibkraft übertragenden Bund bildet der im La-f 47 axial verschiebbar gelagerte Hammerkoiben 46. Die Umhüllung 45 erweiieri sich von dem den Bund bildenden Schubkolben aus zur Spitze hin konisch bis zu dem Absatz 45.7, der in einer Erweiterung 47a des Laufes untergebracht ist. Sowohl in der Erweiterung 47a des Laufes als auch im übrigen Teil des Laufes, in dem sich die Umhüllung 45 befindet, ist zwischen der letzteren und der Laufwandung ausreichend Raffm zur Deformierung der Umhüllung 45 gelassen. Die Bolzenspitze 44 und der Ansatzfuß 45a der Umhüllung stehen auf dem Beschußmaterial 41 auf. Durch Berührung mit dem Lauf 47 im Übergang zur Lauferweiterung 47a übernimmt die Umhüllung 45 gleichzeitig die vordere Führung des Bolzens 40.

F i g. 5 zeigt schließlich den insgesamt mit 50 bezeichneten Bolzen nach dem Eintreiben in den Beton 51. Die Umhüllung 55 ist während des Eintreibvorganges deformiert worden. Sie kann im vorliegenden Fall von dem Gewinde 52a des Kopfteils 52 des Bolzens abgeschraubt werden. Während des Eintreibvorganges wirkt die erfindungsgemäße Umhüllung außerdem noch schützend auf den Bolzenschaft 53 mit der Spitze 54, da sie Scherkräften auf den Bolzenschaft entgegenwirkt.

Als vorteilhaft zu verwendender Kunststoff hat sich unter anderem Polyäthylen erwiesen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Bolzen zum Eintreiben in feste, spröde Materialien, wie Beton, mit einer zumindest den Spitzenbereich des Bolzenschaftes umschließenden, aus einem elastischen, deformierbaren Materia! bestehenden Umhüllung, wobei der Außendurchmesser der Umhüllung zur Spitze hin zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Umhüllung (Ϊ5, 25,35,45) von der Spitze (14, 24.34,44) des Bolzens (10, 20, 30, 40) bis zu einem die Eintreibkraft vom Beginn des Eindringens des Bolzens (10, 20, 30, 40)

in das Beschußmaterial auf die Umhüllung (<5, 25, 35,45) übertragenden Bund (16,26,36.46) erstreckt

2. Bolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (35,45) im Bereich der Bolzenspitze (34, 44) einen zur Auflage auf dem Beschußmaterial (41) bestimmten verbreiterten Ansatz (35a. 45a) aufweist. *