DE2423410A1

DE2423410A1 - NAIL FOR METALLURGICAL PURPOSES

Info

Publication number: DE2423410A1
Application number: DE19742423410
Authority: DE
Inventors: Gottfried Benz; Elmar Ing Maier; Dieter Reisinger
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1973-06-08
Filing date: 1974-05-14
Publication date: 1975-11-27
Also published as: DE2329477A1

Description

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DR. BERQ D IPL₁-I N IS, 8TAPf DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR DR. BERQ D IPL ₁ -IN IS, 8TAPf DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 8 MÖNCHEN 80 · MAUEfrKIRßHERSTR-4S PATENTANWÄLTE 8 MÖNCHEN 80 · MAUE frKIRßH E RSTR- 4S

Anwaltsakte 25 083 14. Mai 1974 Attorney's file 25 083 May 14, 1974

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Fürstentum Liechtenstein)HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Principality of Liechtenstein)

Nagel für metallurgische ZweckeNails for metallurgical purposes

Zusatz zu Patent Addendum to patent

(Deutsche Patentanmeldung P 23 29 477.1)(German patent application P 23 29 477.1)

Die Erfindung dient einer Verbesserung des Gegenstandes des Hauptpatentes.The invention serves to improve the subject matter of Main patent.

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Das Hauptpatent betrifft einen Nagel zur Befestigung von Einsatzplatten an Kokillen und dergleichen metallurgische^ Geräten, wobei der Nage'l im Abstand von der Spitze von un-.gefahr 1/5 bis 1/3 der Gesamtschaftlänge eine Sollbruch-r stelle und im rückwärtigen Drittel einen konisch zum Nagelkopf hin sich erweiternden Schaft aufweist.The main patent relates to a nail for attaching insert plates to molds and the like metallurgical ^ Devices, with the Nage'l at a distance from the tip of un-.danger 1/5 to 1/3 of the total shaft length has a predetermined breaking point and in the rear third a conical point to the nail head having widening shaft.

Wie im Hauptpatent dargelegt, ist es bei einer Befestigung von Einsatzplatten an Kokillen erforderlich, die nach dem Schmelzvorgang verbleibenden Nägelstummel zu entfernen um die Kokille wieder weiter verwenden zu können. Zur Gewährleistung eines problemlosen Abtrennens der Nägelstummel wurde gemäss Hauptpatent ein Nagel mit Sollbruchstelle vorgeschlagen, wobei die Sollbruchstelle derart am Nagel angeordnet ist, dass diese nach dem Eintreibvorgang in aller Regel bündig mit der Oberfläche der Kokillenwandung zu liegen kommen soll. Bei Erfüllung dieser Bedingung ist ein problemloses Abtrennen der Nägelstummel gewährleistet.As set out in the main patent, it is necessary when attaching insert plates to molds that after To remove the remaining nail stub from the melting process in order to be able to continue using the mold. To guarantee a problem-free separation of the nail stub, a nail with a predetermined breaking point was proposed according to the main patent, wherein the predetermined breaking point is arranged on the nail in such a way that it is in all Usually should come to lie flush with the surface of the mold wall. If this condition is met, there is no problem Separation of the nail stub guaranteed.

In der Praxis hat sich nun aber gezeigt, dass je nach Beschaffenheit der Kokillenwandung und allfällig auftretenden Schwankungen der für das Eintreiben zur Verfügung stehenden Energiemengen die Nägel unterschiedlich tief in die Kokillenwandung eindringen können. Dadurch kommt vielfach die Sollbruchstelle nicht bündig mit der Oberfläche der Kokillenwandung zu liegen/ sodass die Nägelstummel nicht mehr in der erwünschten einfachen Weise abgeschlagen werden können, sondern lediglich verbogen werden und nur unter erheblichem apparativem Aufwand entfernbar sind.In practice, however, it has now been shown that depending on the condition the mold wall and any fluctuations that may occur in those available for driving Amounts of energy the nails can penetrate the mold wall to different depths. This often leads to the predetermined breaking point not to lie flush with the surface of the mold wall / so that the nail stubs are no longer in the Desired simple way can be knocked off, but only bent and only under considerable are removable with outlay on equipment.

Es wurde nun erkannt, dass bei einem Nagel insbesondere nach dem Hauptpatent die geschilderten Nachteile vermieden werden, wenn der Schaftteil zwischen Spitze und Sollbruchstelle einen geringeren Durchmesser als der Schaftteil zwischen Sollbruchstelle und dem sich konisch erweiternden Schaft aufweist. It has now been recognized that the disadvantages described are avoided in the case of a nail, in particular according to the main patent if the shaft part between the tip and the predetermined breaking point has a smaller diameter than the shaft part between Has predetermined breaking point and the conically widening shaft.

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Durch die infolge des Durchitiesserunterschiedes entstehende Schulter wird nach dem .Durchdringen der Einsatzplatte und dem Eindringen der Nagelspitze in die Kokillenwandung allfällig noch vorhandene Ueberenergie abgebaut. Der Nagel gelangt dadurch auch bei zu hoher Eintreibenergie stets in die richtige Endlage, sodass die Stummel in erwünschter einfacher Weise abgetrennt werden können. Durch den geringen Schaftdurchmesser im Spitzenbereich wird ausserdem der Widerstand beim Eindringen des Nagels in die Kokillenwandung reduziert. Der demgegenüber grossere Schaftdurchmesser des nachfolgenden Schaftbereiches ergibt einen geringeren Lochleibungsdruck in der Einsatzplatte.Due to the shoulder resulting from the difference in diameter, after penetrating the insert plate and the penetration of the nail tip into the mold wall, any excess energy still present is reduced. The nail In this way, even if the driving energy is too high, it always reaches the correct end position, so that the stub is in the desired position can be easily separated. Due to the small shaft diameter in the tip area, the Reduced resistance when the nail penetrates the mold wall. In contrast, the larger shaft diameter the following shaft area results in a lower bearing pressure in the insert plate.

Zur Erzielung eines die gestellten Anforderungen erfüllenden durch den Durchmesserunterschied entstehenden Bundes beträgt vorzugsweise der grösste Durchmesser des Schaftteiles zwischen der Spitze und der Sollbruchstelle etwa 75 bis 95 Prozent des Durchmessers des Schaftteiles zwischen Sollbruchstelle und dem sich konisch erweiternden Schaft. Mit einer derartigen Dimensionierung werden optimale Eintreibwerte erzielt, ohne dass dabei der Spitzenbereich zu stark geschwächt wird.In order to achieve a collar that is created by the difference in diameter and which meets the requirements preferably the largest diameter of the shaft part between the tip and the predetermined breaking point is about 75 to 95 percent of the Diameter of the shaft part between the predetermined breaking point and the conically widening shaft. With such a With the dimensions, optimal drive-in values are achieved without the tip area being weakened too much.

Gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist es zweckmässig, bei einem Nagel zur Befestigung von Einsatzplatten an Kokillen und dergleichen metallurgischen Geräten/ welcher im Abstand von ungefähr 1/5 bis 1/3.der Gesamtschaftlänge eine Sollbruchstelle und im rückwärtigen Drittel einen konisch zum Nagelkopf hin sich erweiternden Schaft aufweist, den Konus an seiner Oberfläche zumindest teilweise mit einer Randrierung zu versehen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Rondellen nach erfolgtem Eintreibvorgang fest auf den konischen Teil des Schaftes aufsitzen und sich nicht verdrehen können. Dies wirkt sich insbesondere bei der Befestigung von kleinen Einsatzplatten vorteilhaft aus, welche damit unter Umständen mit einem einzigen Nagel befestigt werden können.According to a further proposal of the invention, it is expedient to in the case of a nail for fastening insert plates to molds and similar metallurgical devices / which a predetermined breaking point at a distance of about 1/5 to 1/3 of the total shaft length and one in the rear third has conical to the nail head widening shaft, the cone on its surface at least partially with a To provide margins. This ensures that the washers are firmly on the the conical part of the shaft and cannot twist. This particularly affects the fastening from small insert plates, which can be attached with a single nail under certain circumstances can.

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Die Erfindung soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden und zwar zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to the drawings showing them for example although show:

Fig. 1 einen Nagel gemäss.der Erfindung1 shows a nail according to the invention

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines Nagels gemäss Erfindung in eingetriebener Stellung.Fig. 2 shows a further embodiment of a nail according to the invention in driven Position.

Aus Fig. 1 ist ein insgesamt mit 1 bezeichneter Nagel ersichtlich, welcher an seinem vorderen Schaftbereich eine Sollbruchstelle aufweist, welche beim dargestellten Beispiel als umlaufende Kerbe 2 ausgebildet ist. Die Kerbe 2 unterteilt den Schaft des Nagels 1 im wesentlichen in zwei Bereiche, nämlich in einen vorderen Schaftteil 3 und einen hinteren Schaftteil 4. Während sich der vordere Schaftteil 3 von der Spitze sich zur Sollbruchstelle 2 erstreckt, wird der hintere Schaftteil 4 einerseits durch die Sollbruchstelle 2 und andererseits durch einen Kopf 5 begrenzt. Der vordere Schaftteil 3 weist einen Durchmesser d auf, welcher geringer als der Durchmesser D des hinteren Schaftteiles 4 ist.From Fig. 1, a total of 1 designated nail can be seen, which has a predetermined breaking point on its front shaft area, which in the example shown is designed as a circumferential notch 2. The notch 2 divides the shaft of the nail 1 essentially into two areas, namely in a front shaft part 3 and a rear shaft part 4. While the front Shank part 3 extends from the tip to the predetermined breaking point 2, the rear shaft part 4 is on the one hand through the predetermined breaking point 2 and on the other hand through a head 5 limited. The front shaft part 3 has a diameter d which is smaller than the diameter D of the rear Shaft part 4 is.

Der vordere Schaftteil 3 ist mit einer Rondelle 6 versehen. Die durch den Durchmesserunterschied entstehende Schulter an der Kerbe 2 ist beim Beispiel gemäss Fig. 1 als Kegelstumpf-Mantelfläche ausgebildet. Diese Form begünstigt ein Nachhintenschieben der Rondelle 6 während des Eintreibvorganges. Der hintere Schaftteil 4 weist an seinem rückwärtigen Ende einen sich gegen den Kopf 5 hin konisch erweiternden Bereich 7 auf.The front shaft part 3 is provided with a washer 6. The shoulder created by the difference in diameter at the notch 2 is formed in the example according to FIG. 1 as a truncated cone surface. This form favors one Pushing back the washer 6 during the driving process. The rear shaft part 4 has at its rear end a conically widening towards the head 5 Area 7.

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Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen, insgesamt mit 11 bezeichneten Nagels in eingetriebener Stellung. Dabei hat der Nagel 11 eine Einsatzplatte 8 durchstossen und ist soweit in die Wandung einer Kokille 9 eingedrungen, dass die Kerbe 12 die Oberfläche der Kokillenwandung gerade erreicht hat. Der vordere Schaftteil 13 befindet sich dadurch vollständig in der Kokillenwandung. Der hintere Schaftteil 14 wird von der Einsatzplatte 8 umgeben. Die sich durch den Durchmesserunterschied zwischen dem vorderen und dem rückwärtigen Schaftteil ergebende Schulter ist bei diesem Nagel beispielhaft als plane Fläche ausgebildet. Die Rondelle 16 wurde während des Eintreibvorganges auf dem Schaft des Nagels 11 zurückverschoben. Der sich gegen den Kopf 15 hin konisch erweiternde Schaftbereich 17 ist dabei in die Bohrung der Rondelle 16 eingedrungen und bewirkt ein Anpressen der Rondelle 16 auf die Einsatzplatte 8. Durch den konischen Bereich 17 können Dickenunterschiede der Einsatzplatten 8 sowie verschiedene Eindringtiefen ausgeglichen werden. Damit sich die Rondelle 16 auf dem konischen Bereich 17 nicht lösen oder verdrehen kann, ist dieser zusätzlich mit einer in Längsrichtung des Nagels verlaufenden Randrierung 18 versehen.Fig. 2 shows a further embodiment of an inventive, a total of 11 designated nail in the driven position. The nail 11 has an insert plate 8 pierced and has penetrated the wall of a mold 9 so far that the notch 12 the surface the mold wall has just reached. The front shaft part 13 is thereby located completely in the mold wall. The rear shaft part 14 is surrounded by the insert plate 8. Which is characterized by the difference in diameter The shoulder resulting between the front and the rear shaft part is, for example, a plane in this nail Surface formed. The washer 16 was during the driving process shifted back on the shaft of the nail 11. The conically widening towards the head 15 The shaft area 17 has penetrated into the bore of the washer 16 and causes the washer 16 to be pressed on the insert plate 8. Due to the conical area 17, differences in thickness of the insert plates 8 as well as different Penetration depths are compensated. So that the washers 16 do not loosen or twist on the conical area 17 can, this is additionally provided with an edge rib 18 running in the longitudinal direction of the nail.

Beim Eintreiben von Nägeln gemäss den Beispielen von Fig. 1 und Fig. 2 kann vorhandene Ueberenergie sowohl durch das Eindringen des konischen Bereiches in die Rondelle als auch durch die Schulterfläche an der Kerbe abgebaut werden.When driving nails according to the examples in Fig. 1 and Fig. 2 can be present overenergy both by the Penetration of the conical area into the washer and also through the shoulder surface at the notch can be reduced.

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Claims

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1. Nail for attaching insert plates to molds and the like metallurgical devices, with the nail spaced from the tip by about 1/5 to 1/3 of the total shaft length a predetermined breaking point and in the rear third has a shaft which widens conically towards the nail head according to the patent (German patent application P23 29. 477.1) characterized in that the shaft part (3, 13) between the tip and the predetermined breaking point a smaller diameter than the shaft part (4, 14) between the predetermined breaking point (2, 12) and the conically widening shaft (7, 17).

2. Nail according to claim 1, characterized in that the largest diameter of the shaft part (3, 13) between the tip and the predetermined breaking point about 75 to 95 percent of the Diameter of the shaft part (4, 14) between the predetermined breaking point and the conically widening shaft amounts to.

3. Nail for attaching insert plates to molds and similar metallurgical devices, the Nail a predetermined breaking point at a distance of about 1/5 to 1/3 of the total shaft length and in the rear Third has a shaft which widens conically towards the nail head, in particular according to claim 1, characterized in that characterized in that the surface of the cone (7, 17) is at least partially provided with a ridge (18) is provided.

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