PL170721B1 - Gwózdz do wbijania w twarde materialy PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Gwózdz do wbijania w twarde mate- rialy, jak beton, kamien metal i tym podobne, z cylindrycznym trzonkiem, zakonczonym z jednej strony lbem, a z drugiej strony ostrzem, na którym jest umieszczona co najmniej jedna przesuwna podkladka, znamienny tym, ze trzonek (1, 4, 7) z uszlachetnionej azotem stali austenitycznej o skladzie: 2 do 22% Mn, do 3% Mo, 0,2 do 1,2% N, 15 do 26% Cr, do 17% Ni, posiada leb uksztaltowany w postaci odsadzenia (1a, 4a, 4a), którego srednica jest nieznacznie wieksza od srednicy trzonka (1, 4, 7), na którym jest umieszczona podkladka (2,6, 8) z materialu o mniejszej twardosci od twardosci stali, stanowiaca podczas procesu wbijania wlasciwy leb gwozdzia. F i g . 1 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy gwoździa do wbijania w twarde materiały, jak beton, kamień, metale i tym podobne.

Gwoździe z jednej strony służą do mocowania elementów w twardych z twardych materiałów, a z drugiej stronyjako elementy łączące sąwbijane bezpośrednio wtwarde materiały.

W przypadku zamocowania części gwoździa posiadają najczęściej kołnierzowy łeb. Jeżeli są one stosowane jako elementy łączące łeb może posiadać gwint lub inny środek zaczepowy, przykładowo otwór poprzeczny.

Na podstawie obciążeń przy procesie wbijania za pomocą przyrządu osadczego napędzanego siłą prochu, od takich gwoździ wymaga się, aby posiadały wysoką mechaniczną wytrzymałość. Z perspektywy zastosowań prócz tego wymagana jest wysoka odporność na korozję. Te oba wymagania nie można pogodzić za pomocądotychczas stosowanych materiałów. Dlatego należałoby znaleźć kompromis, aby można było stosować odporni na korozję stal austenityczną, której nieznaczna mechaniczna wytrzymałość okazała się zaletąw odniesieniu do obróbki plastycznej, natomiast z perspektywy zastosowań nieznaczna mechaniczna wytrzymałość jest niedogodnością

Znane uszlachetniane azotem austenityczne stale, które posiadają obok wysokiej mechanicznej wytrzymałości także wysoką odporność na korozję, nie mogą być stosowane, ponieważ one dają się kształtować tylko w nieznacznym stopniu. Kształty łbów, wymagane z perspektywy zastosowań nie mogą być wytwarzane z takich stali. Wytwarzanie nakładczych kształtów łbów, jakie przykładowo są znane z opisu patentowego US nr 2353315, nie jest możliwe ze wspomnianej stali, dlatego jest stosowany łatwo kształtowalny miękki materiał, który jest połączony złączem kształtowym z trzonkiem, nie posiadającym wysokiej mechanicznej wytrzymałości. W tych gwoździach na trzonek wystarcza materiał o nieznacznej mechanicznej wytrzymałości, ponieważ nie chodzi tu o gwoździe, które w związku z zastosowaniem przyrządów osadczych, napędzanych sił^ą prochu, są wbijane w twarde materiały. Zastosowanie takich gwoździ w związku z przyrządami osadczymi, napędzanymi sił^ą prochu jest wyłączone ze względów ekonomicznych, ponieważ przy gwoździach dla przyrządów osadczych, napędzanych siłą prochu, chodzi zazwyczaj o gwoździe wytwarzane masowo tak, że nakładczy sposób wytwarzania, znany jest z opisu nr 2 353 315 nie jest odpowiedni.

Także znana jest z opisu PL nr 86 899 szpilka do przyrządu osadczego, napędzanego siłą prochu, która posiada cylindryczny trzpień, zakończony z jednej strony ostrzem, a z drugiej strony stożkową częścią, która jest zakończona nieznacznym odsądzeniem, w postaci kołnierza.

170 721

Na trzpieniu są osadzone dwie podkładki, z których co najmniej jedna jest ukształtowana w postaci kołpaka.

Szpilka taka ma skomplikowany kształt, wytwarzany ze znacznym kosztem.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie wytwarzalnego ekonomicznie gwoździa, składającego się z trzonka i łba, który spełniałby całkowicie zjednej strony wymagania w odniesieniu do odporności na korozję, a z drugiej strony wymagania w odniesieniu do mechanicznej wytrzymałości i dzięki temu mógłby być wytwarzany zwykłymi sposobami kształtowania na zimno.

Zgodnie z wynalazkiem zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że trzonek z uszlachetnionej azotem stali austenitycznej o następującym składzie: 2 do 22% Mn, do 3% Mo, 0,2 do 1,2% N, 15 do 26% Cr, do 17% Ni, posiada łeb ukształtowany w postaci odsadzenia, którego średnica jest nieznacznie większa od średnicy trzonka, na którym jest umieszczona podkładka z materiału o mniejszej twardości od twardości stali, stanowiąca podczas procesu wbijania właściwy łeb gwoździa.

Jeżeli gwóźdź według wynalazku ma służyć nie tylko do mocowania części, ale także jako środek zaczepowy, to gwóźdź jest zaopatrzony w gwint usytuowany na podkładce, celowo na jej płaszczu.

Dzięki dwuczęściowej postaci wykonania gwoździa, to znaczy podziałowi na trzonek i niewiele większy w średnicy łeb, w postaci odsadzenia, gwóźdź według wynalazkujest wytwarzany przez kształtowanie na zimno z uszlachetnionej azotem stali austenitycznej. Natomiast podkładka, o znacznie większej średnicy odsadzenia, spełnia rzeczywistą rolę łba i jest z materiału o mniejszej twardości od materiału trzonka. Poza tym na podkładkę można nakręcić nakrętkę, tuleję gwintowaną lub tym podobną. Zamiast gwintu umieszczonego na płaszczu jest możliwe zaopatrzenie podkładki w ślepy gwint wewnętrzny.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia gwóźdź, którego trzonek w tylnym obszarze jest wyposażony w podkładkę metalową, a w przednim obszarze w płytkę z tworzywa sztucznego, fig. 2 - gwóźdź z fig. 1, który jest wyposażony w podkładki, umieszczone odwrotnie niż na fig. 1, a fig. 3 - gwóźdź, którego trzonek w tylnym obszarze jest wyposażony w podkładkę z gwintem zewnętrznym oraz w okrągłą płytkę.

Gwóźdź, widoczny z fig. 1, posiada trzonek 1, którego tylny obszar jest zakończony nieznacznym kołnierzem la. Na trzonek 1 jest nasadzona przesuwnie podkładka 2, opierająca się o kołnierz 1 a oraz okrągła płytka 3 z tworzywa sztucznego. Kołnierz 1 a służy do wytwarzania połączenia kształtowego z podkładką 2, której średnica jest znacznie większa od średnicy kołnierza la tworzącego łeb. Kołnierz jest prosto wytwarzany przez kształtowanie na zimno z uszlachetnionej azotem stali austenitycznej, dzięki czemu posiada on wysoką wytrzymałość mechaniczną. Podkładka 2 jest wykonana z materiału o mniejszej twardości niż materiał trzonka 1, dzięki czemu w stanie osadzenia gwoździa w twardym podłożu kołnierz 1a jest wciskany w materiał podkładki 2, tworząc pomiędzy nimi połączenie kształtowe. Okrągła płytka 3, umieszczona w przednim obszarze trzonka 1, jest wykonana ze względów ekonomicznych korzystnie z tworzywa sztucznego, ponieważ służy onajedynie do prowadzenia gwoździa podczas jego wbijania za pomocą przyrządu osadczego, napędzanego siłą prochu. Po zakończeniu procesu wbijania okrągła płytka 3 nie spełnia żadnej funkcji tak, że w przypadku zastosowania tworzywa sztucznego materiał może być tak dobrany, że on jest usuwany przez odkształcenie.

Figura 2 pokazuje gwóźdź z trzonkiem, na którego kołnierzu 4a opiera się okrągła płytka 5, a w przednim obszarze znajduje się podkładka 6. Podkładka 6, która w niniejszym przykładzie jest umieszczona w przednim obszarze trzonka 4, podczas procesu wbijania przesuwa się wzdłuż trzonka 4 tak, że po zakończeniu procesu wbijania dochodzi do położenia w tylnym obszarze trzonka 4 i dzięki temu do styku z kołnierzem 4a. Położenie podkładki 6, odpowiadające fig. 1, osiąga się dopiero po zakończeniu procesu wbijania.

Gwóźdź, widoczny z fig. 3 posiada trzonek 7, zakończony kołnierzem 7a, o który opiera się podkładka 8, wyposażona w zewnętrzny gwint 8a. W przednim obszarze trzonka 7 znajduje się okrągła płytka 9, wykonana z tworzywa sztucznego. Okrągłe płytki 3,5,9 mogą być także

170 721 wytwarzane z taniego metalu. Przy tym chodzi tu o metal bardzo drugorzędny, łatwo odkształcalny ponieważ te okrągłe płytki spełniają czystą funkcję prowadzenia, która musi być spełniona tylko podczas procesu wbijania.

Jako materiał natrzonek 14.7 gwoździa, stosuje się austenityczną, stal , uszlachetnionąazotem, o następującym składzie: 15 do 26% Cr, do 7% Ni, 2 do 22% Mn, do 3% Mo, 0,2 do 1,2% N.

Wspomniana stal ma wytrzymałość rzędu 2000 N/mm², co stwarza korzystnie warunki w odniesieniu do mechanicznej wytrzymałości trzonka gwoździa.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Gwóźdź do wbijania w twarde materiały, jak beton, kamień metal i tym podobne, z cylindrycznym trzonkiem, zakończonym z jednej strony łbem, a z drugiej strony ostrzem, na którym jest umieszczona co najmniej jedna przesuwna podkładka, znamienny tym, że trzonek (1, 4, 7) z uszlachetnionej azotem stali austenitycznej o składzie: 2 do 22% Mn, do 3% Mo, 0,2 do 1,2⁰% N, 15 do 26% Cr, do 17% Ni, posiada łeb ukształtowany w postaci odsadzenia (1a, 4a, 4a), którego średnica jest nieznacznie większa od średnicy trzonka (1, 4, 7), na którym jest umieszczona podkładka (2,6, 8) z materiału o mniejszej twardości od twardości stali, stanowiąca podczas procesu wbijania właściwy łeb gwoździa.
2. 2. Gwóźdź według zastrz. 1, znamienny tym, że podkładka (6) posiada gwint (8a).
3. 3. Gwóźdź według zastrz. 2, znamienny tym, że gwint (8a) jest umieszczony na płaszczu podkładki (8).