DK150748B - Fastgoerelsesorgan af spiger- eller soemarten og fremgangsmaade til fremstilling af et saadant fastgoerelsesorgan - Google Patents

Description

i 150748

Den foreliggende opfindelse angår dels et fastgørelsesorgan af søm- eller spigerarten i overensstemmelse med det i indledningen til krav 1 anførte og dels en fremgangsmåde til at fremstille sådanne fastgørelsesorganer i overensstemmelse 5 med det i indledningen af krav 6 anførte.

En ulempe ved de fleste kendte sømarter.er, at de har et u-gunstigt forhold mellem sømmets materialemængde og størrelsen af sømmets friktionsflade. Dette gælder især for de konventionelle runde trådsøm fremstillet af tråd med rundt tvær-10 snit. Vægten pr. 1000 søm er ufordelagtig stor for runde trådsøm. En anden mangel ved denne sømart er, at de nemt giver anledning til alvorlig revnedannelse i træet.

For at undgå disse mangler er der blevet udviklet forskellige sømarter med tre langsgående flanger (fremstående felter) 15 eller med et Y-formet tværsnit. Eksempler på sådanne søm fremgår af britisk patent nr. 10.180 fra 1910 og svensk patent nr. 127.167. Disse kendte konstruktioner har dog ikke tilvejebragt nogen tilfredsstillende løsning på ovennævnte problem, hvorfor disse søm ikke har fundet nogen udbredt anvendelse.

Fra fransk patentskrift nr. 877,872 kendes et fastgørelses-25 organ, såsom et søm eller en krog med render formet på skaftet

Disse render er smalle og har en lille dybde. Den ringe indtrykning af materialet i skaftet, der bliver resultatet af renderne, vil i praksis praktisk taget ikke give nogen

anledning til, at skaftmaterialet på nogen måde kan koldbe-oO

arbejdes. Materialemængden i sømmet reduceres kun lidt.

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise en ny sømtype, hvori materialet udnyttes mere effektivt (end ved 35 kendte søm) for at opnå forbedrede styrkekarakteristika, først og fremmest forøget bøjningsstivhed og udtrækningsmodstandsevne. Sagt med andre ord skal denne nye sømtype med den samme nominelle størrelse som for konventionelle kendte ο Mm ViiSTT^ mi πλ!ο+· σ ammo T-iM-ini nrfeei-i πΡωτί hrn ΓΤ 2 150748 af en mindre materialemængde i sømmet; det vil sige, at den nye sømtype skal have en lavere vægt end det tilsvarende kendte søm. Det skal også være muligt at fremstille sømtrå-den for det nye søm hurtigere ud fra en tråd med cirkulært tværsnit end muligt for kendte valsede sømemnetråde.

Ovennævnte formål tilgodeses ved, at det indledningsvist omtalte fastgørelsesorgan ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 henholdsvis ved, at den indledningsvist omtalte fremgangsmåde er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 6 anførte.

De tilstræbte egenskaber med hensyn til materialeudnyttelse, styrkeegenskeber, fremstillingshastighed osv. opnås takket 15 være fastgørelsesorganet specielle udformning eller tværsnitsform, der frembringes i to adskilte koldvalsningstrin. Fastgørelsesorganets tilstræbte egenskaber opnås ved at renderne fremstilles så dybe og brede, at godset i skaftet ved rendernes valsninq bringes til at flyde, ikke alene 20 i fastgørelsesemnetrådens længderetning, men også i side- retningen. Den tilstræbte store materialeudnyttelse opnås også ved, at renderne optager- en del af skaftets frembringerflade af samme størrelsesorden som åsenes andel, dvs. at de er brede, men også dybe. hvilket giver en stor tværsnitsarealsre-duktion i forhold til emnetrådens oprindelige runde tværsnit, hvilket dog ikke opnås i et enkelt valsetrin, men kræver to særskilte koldvalsningstrin. Ved hjælp af de i forhold til omkredsen brede render i skaftets frembringerflade opnår man endvidere en mindre risiko for revnedannelse og for fastgørel- O Λ · sesorganets drejning i det materiale, hvori det drives ind. Rendernes bund kan således bestå af en plan bundflade, en konkav bundflade, hvis "halvdele" hælder indad nedad mod rendens midte, eller også kan bundfladen bestå af to skrå flade overflader (bundhalvdele), der under en vinkel støder sammen ved λ e ° rendens midte, i sidstnævnte tilfælde er rendens bund således V-formet i tværsnit. Formen af bundfladen kan også være formet således, at dens tværsnitsprofi 11inie består af såvel uregelmæssigt skrånende (hældende) eller fuldstændigt lige (plane) 3 150748 parter. Renderne kan have samme tværsnitsform og kan være placeret symmetrisk i forhold til skaftets langsgående centerlinie .

5 Fordelen ved fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen er, at man får et søm med den nominelle størrelse og bøjningsstivhed som for et kendt søm, men med en vægt, der er væsentlig lavere end for det kendte søm.

I visse tilfælde foretrækkes det, at renderne i tværsnit har 10 en V-formet bundflade, hvori bundfladens flade halvdele danner en stump vinkel med hinanden, hvilken vinkel hensigtsmæssigt ligger i intervallet fra 130-170° og fortrinsvis er ca.

150°, jvf. det i den kendetegnende del af krav 2 anførte.

15 Det er også hensigtsmæssigt, at vinkelen mellem et imaginært plan, der indeholder skaftets langsgående centerlinie og bundfladens centrum og sidef langeflangef laderne, der forbinder bundfladerne, er spids, hensigtsmæssigt ca. 10-30°, fortrinsvis 20°, jvf. det i den kendetegnende del af krav 3 anførte.

20

Forholdet mellem rendernes største dybde og skaftets tværsnitsdimension er 10%-30%, især 20¾. jvf. det i den kendetegnende del af krav 4 anførte.

25 Endvidere foretrækkes det, at rendens bundflade har en bredde, der er mindre end eller lig med 50¾ af skaftets diameter, jvf. det i den kendetegnende del af krav 5 anførte.

Det nye og specielle karakteristikon for fremgangsmåden er an-gø ført i den kendetegnende del af krav 6, og omfatter, at skaftets ønskede tværsnitsform opnås i to adskilte koldvalsnings-trin. I det første trin valses tre med mellemrum beliggende, forholdsvis flade styrerender, der har et konkavt og buet tværsnit, samtidigt ind i sømemnetråden langs med denne ved 3g symmetrisk beliggende steder på trådens sideflade. I det andet trin valses fordybede render i sømemnetråden udgående fra styrerenderne ved hjælp af midt i disse ansatte fordybningsvalser for at fordybe styrerenderne til dybe render, således at skaftets materiale under valsningen strømmer såvel på tværs som på laners af skaftet ner henvttes fnrrivhm'mrswalsfir m pH et sådant 4 150748 profil, at hver af de færdige fordybede render i tværretningen er begrænset af to modstående sideflangeflader, der begge via individuelle kele er i forbindelse med rendebundfladen, der er flad, eller som skråner indad og nedad fra siderne hen imod ® rendens midte. De færdige dybe render vil således være adskilt ved åse med konvekst buet tværsnitsform. Det således fuldstændigt profilerede skaft forsynes derefter på i og for sig kendt måde ved koldstukning med et hoved ved den ene ende og tilspidses ved den ønskede afstand fra hovedet og skæres af.

10

For at opnå de ønskede forbedrede styrkekarakteristika for fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen (sømmet) må renderne gøres så dybe og brede, at materialet i skaftet ikke alene under valsningen spredes i sømmets længderetning, hvilket er det 15 normale tilfælde ved fremstilling af sømemne tråde, men også i tværretningen for derved at opnå en sammentrykning af materiale mellem renderne i og under åsene, der udgør sømmets langsgående kanter. Det er nemlig materialets sammentrykning, der tilvejebringer den forøgede bøjningsstivhed i det færdige søm, 20 udover skaftets sædvanlige styrke.

Som fremhævet ovenfor fremstilles den riflede (profilerede) sømemnetråd ved valsning i to koldvalsningstrin. Årsagen til, at to trin er nødvendige, er, at det ikke i et enkelt valse-22 trin er muligt at opnå tilstrækkeligt dybe profilerede render til at opnå den ovenfor nævnte materialestrømning i sideretningen.

Valsetrioen i de to trin indgår hensigtsmæssigt i et trækvaise- værk, og profilvalserne i trinnene har profiler, som muliggør 30 en optimal udformning af den valsede sømemnetråd. Praktiske udførelsesformer for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er anført i den kendetegnende del af krav 7 og 8.

Såvel fastgørelsesorganet eller sømmet ifølge opfindelsen som 35 fremgangsmåden til fremstilling af denne beskrives nedenfor og eksemplificeres under henvisning til tegningen, hvori fig. X og 2,. 2a viser et søm ifølge opfindelsen set fra siden henholdsvis i tværsnit, 5 150748 fig. 3 i perspektiv meget skematisk, hvorledes profilvalserne i de to efter hinanden anbragte valsetrioer er indgreb med sømemnetråden, der trækkes gennem trinnene, og 5 fig. 4 og 5, 5a, 5b viser i delsnit nogle typer profilvalser, der kan benyttes i det første og det andet koldvalsetrin.

Det i fig. 1, 2 og 2a viste søm ifølge opfindelsen indbefatter et lige, langt skaft 1, der ved den ene ende har et stuk-10 ket hoved 2, og ved den anden ende har en spids 3. I sømmets ydre sideflade er der tre symmetrisk placerede render 4, der forløber langs sømmets skaft, og som hver i sideretningen er begrænset af to flade sideflader 5, der via individuel le kele 6 er forbundet til rendebundfladen 7, der har et 15 V-formet tværsnit, og som består af to flade bundhalvdele 7' og 7". Renderne 4 er således adskilt i sideretningen fra hinanden af mellemliggende åse 8, der forløber langs skaftet, og som har buede ydre konturer 9. Kelene 6 ved sidefladerne 51 s indre kanter er skarpe eller har en lille 20 radius.

Fig. 2a viser (i den venstre øvre rende 4), foruden bundfladen 7 (der har et V-formet tværsnit), tegnet i fuldstreg, to alternative bundflader, der er angivet ved stiplet streg, 25 og som er angivet ved henvisningstallene 17 henholdsvis 27.

Bundfladen 17 er konkav, medens bundfladen 27 er flad.

Vinkelen a/2 mellem en sideflade 5 og planet A kan f.eks. være 20°, medens den stumpe vinkel δ mellem de plane 30 halvdele 7', 7" af den plane bundflade kan være 150°. Den største dybde h for renderne kan f.eks. være 20% af skaftets tværdimension D, og bredden T af bundfladen 7', 7" overstiger normalt ikke 50% af skaftets tværdimension D.

35 En hensigtsmæssig fremgangsmåde til fremstilling af sømmet beskrevet ovenfor beskrives nu under henvisning til fig. 3-5.

Ved fremstilling af sømmet begyndes med en i tværsnit cirkulær sømemnetråd, der føres (trækkes) gennem et trykvalse- 150748 6 værk indbefattende to valsetrioer VTI og VTII, der i to trin gennemfører den ønskede koldvalsning af sømemnetråden til en færdig profileret sømtråd, hvorfra de individuelle søm .så kan færdiggøres ved stukning af sømhovedet og tilspids-5 . ning og afskæring til den ønskede sømskaftlængde.

Fig. 3 viser, hvorledes sømtrådemnet 10, der har et cirkulært tværsnit, trækkes gennem den første valsetrio VTI, der indbefatter tre profilvalser 11 af den i fig. 1 viste 10 art og arrangeret under vinkler på 120° i forhold til hin anden. Disse valser har perifere kantparter 12, der, når set i tværsnit, har en cirkulær krumning med en krumningsradius R. Profilvalserne 11 valser samtidigt tre med mellemrum placerede, forholdsvis flade eller grunde , i tværsnit 15 konkavt buede styrerender 13 (se fig. 2, 2a og 3) i sømtråd emnet, der derved får den i fig. 3 viste tværsnitsform 10'.

Ved at placere profilvalserne 11 med 120°'s mellemrum om sømtrådens sideflade placeres styrerenden 13 symmetrisk i forhold til sømemnetrådens langsgående centerlinie (og der-20 med også i forhold til sømskaftet).

Efter at sømtråden i det første valsningstrin har fået styrerender 13, fortsætter den ind i og gennem den anden valsetrio VTII, der indbefatter tre fordybningsvalser 14 af den i 25 fig. 5 viste art og forskudt 120° i forhold til hinanden.

Fordybningsvalserne, der i dette tilfælde har V-formede perifere kantparter (se fig. 5), der danner en stump vinkel i tværsnit, går centralt i indgreb i styrerenderne 13 og frembringer en fordybning af styrerenderne til dybe render 4 30 (se fig. 2, 2a og 3).

Koldvalsning af de dybe render 4 fremkalder den virkning, at skaftmaterialet strømmer både i sideretningen i forhold til skaftet og i forhold til dettes længderetning, hvilket 35 tilvejebringer de Ønskede forbedrede styrkekarakteristika i sømskaftet.

7 150748 Når sømtråden har passeret det andet valsetrin (VTII), har tråden tværsnitsformen 10" vist i fig. 3, hvilket svarer til den i fig. 2 og 2a viste.

5

Som det fremgår af tværsnittet 10" i fig. 3 og tydeligere (i større målestok) af fig. 2, 2a, er de færdige dybe render 4 karakteriseret ved, at de hver er begrænset i sideretningen af et par skrånénde plane sideflader 5, der begge via individuelle kele 6 (der er skarpe eller har en 10 lille krumningsradius) er forbundet til den V-formede "brudte" bundflade 7', 7" af renden. De dybe render 4 er i sideretningen adskilt ved åse 8, der har en konkav bue til tværsnitsyderform 9.

15

Fig. 5a og 5b viser i delsnit to alternative udførelsesformer for de perifere kantparter 15' og 15" af fordybningsvalserne 14' henholdsvis 14". Med en kantpart som vist ved 15' frembringes en bundflade, som angivet ved henvisningstallet 17 i fig. 2a. En kantpart 15" frembringer en bundflade, såsom angivet ved henvisningstallet 27 i fig. 2a.

Efter at den færdigt riflede sømtråd 10" har forladt det andet valsetrin (VTII), gennemføres sømhovedstukning, tilspidsning og adskillelse af de individuelle søm på kendt

6 O

måde.

Med hensyn til de karakteristiske vinkler for sømskaftets tværsnitsform kan det nævnes, at vinklen a/2 mellem overfladerne 5 og planet A (se fig. 2 og 2a) passende kan være 20°, 30 o hvilket betyder, at sidefladerne 5 danner en vinkel på 40 i forhold til hinanden. Denne sidstnævnte vinkel svarer til vinkelen α på fordybningsvalsen 14 (se fig. 5) og 14' (fig.

5a) og 14" (fig. 5b). Vinkelen δ mellem bundfladehalvdelene 7' og 7" er hensigtsmæssigt 150°, hvilket betyder, at vinke-35 o len γ vist i fig. 5 skal være 15 .

Slutteligt må det fremhæves, at sømmets tilspidsning kan ske på forskellige måde, så man alt efter ønske får en mere

Claims (6)

1507¾ eller mindre på tværs afhugget eller langstrakt sømspids. Spidsen kan være to-, tre-, fir- eller flersidet, eller alternativt kan den være konisk. Yderligere kan spidsen være 5 symmetrisk eller asymmetrisk i forhold til skaftets langs gående centerlinie. Sømhovedet kan også være symmetrisk eller asymmetrisk i forhold til centerlinien, og sømskaftet kan udstyres med friktionsforøgende mønstre. 10 Patentkrav.

1. Fastgørelsesorgan af søm- eller spigerarten med et lige, langstrakt skaft (1), i hvis ene ende der findes et hoved (2), og hvis anden modsatte ende er forsynet med en spids (3), og 15 hvor der i skaftets frembringerflade findes tre i sideretningen adskilte parallelle langs med skaftet forløbende render (4) med sideflader, der skråner indad-nedad mod rendens midte, og adskilt af mellemliggende langs med skaftet forløbende åse (8) med bueformet tværsnitsyderform (9). kendetegnet 20 ved. at skaftet (1) består af koldbearbejdet materiale, og at renderne (4) optager en del af skaftets frembringerflade, der er af samme størrelsesorden som åsenes (8) andel, og at renderne (4) i sideretningen begrænses af et par modstående plane sideflader (5), der via hver sin kel (6) slutter sig til ren-25 dens bundflade (27), 17, 7), hvilken kel er skarp eller har en lille kelradius, og hvor bundfladen er plan eller består af to plane flader, der skråner indad-nedad mod rendens midte fra sidefladerne (5).

2. Fastgørelsesorgan ifølge krav 1, hvor renderne (4) i tvær snit har en V-formet bundflade (7), kendetegnet ved, at bundfladens flade halvdele (7', 7") danner en stump vinkel (δ) med hinanden, hensigtsmæssigt en vinkel på 130-170°, fortrinsvis ca. 150°.

3. Fastgørelsesorgan ifølge et af kravene 1 og 2, kendete g n e t ved, at vinkelen (a/2) mellem et imaginært plan (A), der indeholder skaftets langsgående centerlinie og bund- 35 9 150748 fladens centerlinie, og sidefladen (5), der slutter til bundfladen, er spids, hensigtsmæssig ca. 10-30°, fortrinsvis ca. 20° .

4. Fastgørelsesorgan ifølge et af kravene 1-3, kende- g tegnet ved, at rendernes (4) største dybde (h) er 10-30¾. især 20¾. af skaftets tværsnitsdimension (D).

5. Fastgørelsesorgan ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at rendens bundflade (7; 17; 27) har en 10 bredde (T), der er mindre end eller lig med 50¾ af skaftets diameter (D).

6. Fremgangsmåde til at fremstille et fastgørelsesorgan ifølge krav 1, hvor skaftet fremstilles gående ud fra en sømemnetråd 15 (10) med cirkulært tværsnit, kendetegnet ved, at den ønskede tværsnitsform for skaftet opnås i to adskilte koldvalsningstrin, hvorved der i det første trin simultant valses tre med mellemrum anbragte forholdsvis flade styrerender (13), der er konkave og bueformede.! tværsnit, i sømemne-20 tråden i langsgående retning i forhold til denne ved symmetrisk placerede steder på trådens ydre sideflade (VTI), og hvortil der i det andet trin valses fordybede render i sømem-netråden udgående fra styrerenderne (13) ved at påføre fordybningsvalser (14"; 14', 14) i disses center til at opnå en for- dybning af styrerenderne til dybe render (4) (VTII), således 25 at skaftmaterialet under valsningen flyder både i sideretningen og langsgående i skaftet, og hvor der benyttes fordybningsvalser (14", 14’, 14) med et sådant profil, at hver af de færdige dybe render i sideretningen er begrænset af to modstående sideflader (5), som begge via individuelle kele (6) står o U i forbindelse med rendebundfladen (27; 17; 7), der er plane eller består af to plane flader, som skråner indad og nedad fra siderne hen imod rendens midte, hvorhos de færdige dybe render er adskilt ved åse (8) med konveks buet tværsnitsyder- form (9), og at det således fuldstændigt profilerede skaft ved 35 koldstukning udstyres med et hoved (2) ved den ene ende og tilspidses (3) i den ønskede afstand fra hovedet og afskæres.