DE2850273C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen wie Bolzen und Nägel in Beton, Gestein und dergleichen Aufnahmematerialien mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten, gegenüber einem das Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschieb­ baren Lauf, wobei der Lauf in seinem rückwärtigen Be­ reich eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche auf­ weist.

Pulverkraftbetriebene Setzgeräte werden wegen ihrer kraftsparen­ den Arbeitsweise sowie wegen der Unabhängigkeit von Energiever­ sorgung vor allem im Bauwesen in zunehmendem Maße eingesetzt. Für sichtbare Befestigungen in spröde Aufnahmematerialien wie Beton, Gestein und dergleichen konnte das Verfahren bisher bei gehobenen Ansprüchen nur bedingt eingesetzt werden, da bei Mate­ rialien höherer Festigkeit mit einer steigenden Anzahl von Aus­ fällen gerechnet werden muß. Diese äußern sich in Form von Aufwerfungen oder Ausplatzungen an der Oberfläche des Aufnahme­ materials. Durch das Eindringen des Befestigungselementes ins Aufnahmematerial werden Druckspannungen im Aufnahmematerial erzeugt, welche an der Oberfläche zu den genannten Erscheinungen führen können.

Um diesem Mangel entgegenzuwirken, wurden bereits verschiedene Versuche unternommen. So wurde beispielsweise in der DE-OS 17 03 117 vorgeschlagen, im Bereich der Eintreibstellen eine Abstützmasse auf die Oberfläche des Aufnahmematerials aufzusetzen. Eine solche Abstützmasse wird beim Anpressen des Gerätes durch die Anpreßkraft angedrückt und wirkt zusätzlich durch ihre Massenträgheit Verformungen des Aufnahmematerials entgegen. Die Anpreßkraft ist jedoch meist relativ gering und die Abstützmasse aus Gewichtsgründen des Setzgerätes begrenzt. Somit ist es trotzdem möglich, daß es beim Setzvorgang zu Ausplatzungen kommt.

Um die vom Setzgerät ausgeübte Anpreßkraft während des Eintreib­ vorganges zu erhöhen, wurde weiterhin in der DE-PS 23 33 887 vorgeschlagen, einen Teil der Treibgase auf eine der Eintreibrichtung abgewandte Schulterfläche des Laufes wirken zu lassen. Durch den auf diese Schulterfläche wirkenden Gasdruck wird eine in Eintreibrichtung wirkende Kraftkomponente erzeugt. Dieser zusätzliche Anpreßdruck wirkt jedoch nur kurz nach der Zündung der Treibladung und nimmt dann danach sehr rasch wieder auf Null ab, bevor das Befestigungs­ element seine vorgesehene Eindringtiefe erreicht hat. Wenn das Befestigungselement seine vorgesehene Eindringtiefe erreicht, und die durch das verdrängte Material erzeugten Druckspannungen im Aufnahmematerial am größten sind, ist praktisch keine Ab­ stützwirkung mehr vorhanden. Diese Einrichtung ergibt somit bei spröden Aufnahmematerialien praktisch keine Verbesserung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei pulverkraftbetrie­ benen Setzgeräten eine Einrichtung zu schaffen, welche Ausplat­ zungen an der Oberfläche des Aufnahmematerials verhindert, die Zahl der Ausfälle reduziert und den erreichbaren Anzugswert erhöht.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Lauf im vorderen Bereich eine Auflage­ schulter zur axialen Abstützung einer auf das Aufnahmematerial aufsetzbaren Abstützmasse aufweist und zwischen der Auflageschulter des Laufes und der Abstützmasse ein elastisches Glied vorgesehen ist.

Der Lauf wird somit durch die Verbrennungsgase in Eintreibrich­ tung gegen das Aufnahmematerial gedrückt. Im Gegensatz zu der bekannten Einrichtung ist der Lauf nicht direkt, sondern über eine Abstützmasse unter Zwischenschaltung eines elastischen Gliedes auf dem Aufnahmematerial abgestützt. Der durch die Verbrennungsgase auf den Lauf wirkende Impuls wirkt somit zu­ nächst auf das elastische Glied. Dieses wird dadurch elastisch verformt und gibt den Impuls zeitlich verzögert an die Abstütz­ masse weiter. Durch die Auslegung der Massenverhältnisse von Lauf und Abstützmasse sowie der Federcharakteristik des elastischen Gliedes kann diese zeitliche Verzögerung so festgelegt werden, daß die maximale Abstützwirkung zum Zeitpunkt des Auftretens der größten Spannungen im Material auftritt.

Die durch den Druck der Verbrennungsgase auf den Lauf wirkenden Kräfte sind sehr groß. Um nun eine möglichst günstige Übertra­ gung dieser Kräfte auf die Abstützmasse zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, daß das elastische Glied hülsenförmig ausgebildet ist. Ein hülsenförmig ausgebildetes, elastisches Glied ermöglicht außerdem die Speicherung großer Kräfte auf kleinem Raum. Als elastisches Glied kann beispielsweise eine wendelförmige Druck­ feder verwendet werden. Da diese jedoch schlagartigen Kräften ausgesetzt ist, besteht eine große Bruchgefahr infolge von Materialermüdung.

In der Praxis hat es sich daher als zweckmäßig erwiesen, wenn das elastische Glied aus Kunststoff besteht. Kunststoffe weisen im allgemeinen weniger Ermüdungserscheinungen auf als Metalle. Außerdem besitzen Kunststoffe in der Regel eine hohe Eigendämpfung, so daß Nachschwingungen weitgehend vermieden werden. Unter den bekannten Kunststoffen hat sich dabei ein unter dem Namen "Adiprene" im Handel befindlicher, synthetischer Gummi besonders bewährt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand einer sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung näher erläutert werden.

Diese zeigt ein erfindungsgemäßes Setzgerät, teilweise geschnitten dargestellt.

Das erfindungsgemäße Setzgerät weist ein insgesamt mit 1 be­ zeichnetes Gehäuse auf. Dieses besteht aus einem Vorderteil 1 a und einem damit schwenkbar verbundenen Hinterteil 1 b. Seitlich am Hinterteil 1 b ist ein Handgriff 2 angeordnet. Der Handgriff 2 weist einen Abzug 3 zur Auslösung eines Zündstifts 4 mit Hilfe eines an sich bekannten, nicht dargestellten Zündmechanismus′ auf. Das Schwenken des Vorderteils 1 a gegenüber dem Hinterteil 1 b erfolgt um eine quer zur Gerätelängsrichtung verlaufende Achse 5. Im Gehäusevorderteil 1 a sind ein das Kartuschenlager enthaltendes Teil 6, in welches eine Kartusche 7 eingesetzt ist sowie ein insgesamt mit 8 bezeichneter Lauf angeordnet. Der Lauf 8 ist gegenüber dem das Kartuschenlager enthaltende Teil 6 axial ver­ schiebbar. In seinem rückwärtigen Bereich weist der Lauf 8 eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen beauf­ schlagbare Schulterfläche 8 a auf. Durch den Druck der auf die Schulterfläche 8 a wirkenden Verbrennungsgase wird während des Eintreibvorganges eine in Eintreibrichtung auf den Lauf 8 wir­ kende Kraftkomponente erzeugt. Im Lauf 8 ist ein ebenfalls von den Verbrennungsgasen beaufschlagbarer Treibkolben 9 geführt. Durch den Druck der Verbrennungsgase wird der Treibkolben 9 in Eintreibrichtung beschleunigt und treibt einen ebenfalls im Lauf 8 geführten Bolzen 10 ins Aufnahmematerial 11 ein. Der Lauf 8 wird in seinem vorderen Bereich von einer Abstützmasse 12 umge­ ben. Die Abstützmasse 12 ist ebenfalls axial verschiebbar und wird durch einen Anschlag 13 gegen Herausfallen gesichert. An ihrer vorderen Stirnseite ist die Abstützmasse 12 mit einer elastischen Auflageplatte 14 versehen, welche auch bei leichter Schiefstellung des Setzgerätes oder unregelmäßiger Oberfläche des Aufnahmematerials 11 eine gute Auflage des Setzgerätes an der Oberfläche des Aufnahmematerials 11 ermöglicht. Der Lauf 8 weist eine Auflageschulter 8 b zur axialen Abstützung der Abstützmasse 12 auf. Zwischen der Auflageschulter 8 b des Laufes 8 und der Abstützmasse 12 ist ein elastisches Glied 15 angeordnet. Das elastische Glied 15 speichert die von den auf die Schulterfläche 8 a wirkenden Verbrennungsgase stammende Energie und gibt diese zeitlich verzögert an die Abstützmasse 12 weiter. Durch die Federcharakteristik des elastischen Gliedes 15 läßt sich diese zeitliche Verzögerung innerhalb bestimmter Grenzen verändern, so daß die Abstützwirkung der Abstützmasse 12 während der Ein­ dringphase ihren maximalen Wert erreicht. Das elastische Glied 15 ist hülsenförmig ausgebildet und umgibt den Lauf 8 über seinen gesamten Umfang. Um die bei Metallen bekannten Ermüdungserschei­ nungen zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn das elastische Glied 15 aus einem kompressiblen Kunststoff besteht. Dabei kann beispielsweise der sich unter dem Namen "Adiprene" im Handel befindliche, synthetische Gummi verwendet werden.

Claims (3)

1. Pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen wie Bolzen und Nägel in Beton, Gestein und dergleichen Aufnahmematerialien, mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten, gegenüber einem das Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschieb­ baren Lauf, wobei der Lauf in seinem rückwärtigen Be­ reich eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lauf (8) im vorderen Bereich eine Auflage­ schulter (8b) zur axialen Abstützung einer auf das Aufnahmematerial (11) aufsetzbaren Abstützmasse (12) aufweist und zwischen der Auflageschulter (8 b) des Laufes (8) und der Abstützmasse (12) ein elastisches Glied (15) vorgesehen ist.

2. Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied (15) hülsenförmig ausgebil­ det ist.

3. Setzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elastische Glied (15) aus Kunst­ stoff besteht.