DE1625367C3 - 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 Bolzenschaltes umschließenden, aus einem elastischen, deformierbaren Material bestehenden Umhüllung, wobei der Außendurchmesser der Umhüllung zur Spitze hin zunimmt.

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

Diese Auflockerungen des Bcschußmaterials Beton sowie die Ausplatzungen 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 aul 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 llalicwcrie aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die Umhüllung von der Spitze des Bolzens 5s 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 aul der Erkenntnis, daß bereits vom Beginn des Eintreib- do 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 lassen sich Anreißen und Auflockern des Beschußmateriais vermeiden. Das Auftreten von Ausplatzungen wird weitgehend verhindert.

Durch die beanspruchte Ausgestaltung des Bolzens wird die vom Bund auf die Umhüllung einwirkende Eintreibkraft von der an dem Beschußmaterial anliegenden Umhüllung auf die Oberfläche des die Eintreibstel-Ie umgebenden Beschußmateriais übertragen. Dies geschieht bereits vom Beginn des Eintreibvorganges an. Damit werden von vornherein in weit größerem Maße als bisher Scherspannungen abgebaut und Auflockerungen des Betons und Ausplatzungen vermieden. Darübe" hinaus ist es für den Erfolg der Erfindung unbedingt erforderlich, daß die Umhüllung aus einem zähelastischen, 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 ;ragen. Diese Kappe vermag - wie Versuche gezeigt haben — nicht im Sinne der Erfindung zu wirken, da diese Kappe nicht in Wirkverbindung mit einem 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 Spitzenbereich des Bol/ens.

Ferne, ist aus der DTPS 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. Diese 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 ist 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 die 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 zusatzlichen 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 ermöglich! das Eintreiben längerer Bolzen. Und schließlich kann der Bund auch durch einen Teil des zum Eintreiber des Bolzens bestimmten Gerätes gebildet werden, z. [J. 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 Raum, in den die Umhüllung bei ihrer Deformation durch die Eintreibkraft ausweichen kann. Es ist ferner nach der Erfindung vorteilhaft, die Umhüllung im Bereich der Bolzenspitze mit einem zur Auflage auf dem Beschukmaterial bestimmten verbreiterten Ansatz zu versehen. Es wird so ein größerer Bereich urn die Eintreibstelle herum durch die Einwirkung der Eintreibkraft an der Auflockerung und am Ausplatzen gehindert. Zweckmäßig besteht die Umhüllung aus Kunststoff. Selbstverständlich wirkt die erfindungsgemäße Umhüllung auch der Knickung und dem Abscheren des Bolzens entgegen.

Nachfolgend wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Bolzens dargestellt sind.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen sowohl hinsichtlich des Bolzens als auch hinsichtlich der Umhüllung.

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

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

In F i g. 1 ist ein inigesamt mit 10 bezeichneter Gewindebolzen dargestellt. Dieser Gewindebolzen hat einen Kopfteil 12 mit dem schematisch dargestellten Gewinde 12a und einen Schaftteil 13 mit der Spit/.e 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 hüben und zum anderen die Deforniierung der Umhüllung zu 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 den gleichen Durchmesser wie der Schaft 23. Auch hier erstreckt sich die Umhüllung 25 von dem Bund 26 bis /ur 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/Schift 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 Eintreibkraft auf

ίο 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

■ 5 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 Lauf 47 axial verschiebbar gelagerte Hammerkolben 46. Die Umhüllung 45 erweitert sich von dem den Bund bildenden Schubkolben aus zur Spitze hin konisch bis zu dem Absatz 45a, 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 Raum 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 Material bestehenden Umhüllung, wobei der Außendurchmesser der Umhüllung zur Spitze hin zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Umhüllung (15, 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 (15, 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.