Гвоздь

(51)7 16 15/00, 16 15/02 ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(76) Кадыров Жаннат Нургалиевич Кажмуратова Аруна Кенесовна(57) Изобретение относится к деталям машин, в частности, к строительным крепежным устройствам, и может применяться для крепления деревянных, кожаных, гипсовых и иных строительных изделий из неметаллических материалов. Упрощение конструкции гвоздя, повышение технологичности его изготовления достигается тем, что у гвоздя, выполненного в виде цилиндрического стержня со шляпкой и заостренным свободным концом, согласно изобретению, свободный конец стержня образован четырьмя наклонными гранями со смещенной от оси симметрии стержня вершиной,каждая из граней расположена под прямым углом относительно смежных граней, при этом одна из граней имеет большую площадь по сравнению с остальными, а на шляпке гвоздя со стороны, противоположной грани, имеющей большую площадь, выполнено перпендикулярное плоскости шляпки гвоздя и обращенное в сторону свободного конца стержня ребро. 10463 Изобретение относится к деталям машин, в частности, к строительным крепежным устройствам, и может применяться для крепления деревянных, кожаных, гипсовых и иных строительных изделий из неметаллических материалов. Известна конструкция строительного круглого гвоздя с плоской головкой (ГОСТ 4028-63). Недостатком данного устройства является невысокая надежность фиксации соединяемых неметаллических деталей, а также недостаточная жесткость конструкции. Известен гвоздь, содержащий головку и стержень(а. с. СССР 1343134, кл. 16 В 15/00, 1987), в котором форма поперечного сечения стержня образована пересечением трех дуг одинакового радиуса с центрами, расположенными в вершинах равностороннего треугольника со сторонами, равными радиусу дуг. Конструкция данного гвоздя достаточно сложна,при его изготовлении требуется дорогостоящая специальная технологическая оснастка и оборудование. Известен гвоздь (патент США 2168854, кл. 85-21, 1939), выполненный в виде стержня со шляпкой и односторонним скосом на свободном конце. При соединении с помощью известного гвоздя различных неметаллических изделий не обеспечивается высокая надежность крепления. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является гвоздь (а. с. СССР 1218182, кл. 16 В 15/00, 1986), выполненный в виде цилиндрического стержня со шляпкой и заостренным свободным концом. Односторонний скос в конструкции известного гвоздя выполнен по спирали на величину 0,25-0,1 витка. При забивке известного гвоздя вследствие одностороннего скоса гвоздь отклоняется от направления забивки и, поскольку скос выполнен спиральным, взаимодействие его с деталью приводит к возникновению момента реакции, под воздействием которого гвоздь входит в деталь по спирали. Обеспечивается достаточно точная высокая надежность крепления изделий. Недостатком указанного гвоздя является сложность конструкции и нетехнологичность изготовления сложнопрофильной поверхности скоса. Задачей изобретения является упрощение конструкции гвоздя, повышение технологичности его изготовления при одновременном обеспечении высокой надежности фиксации соединяемых неметаллических изделий. Для этого у гвоздя, выполненного в виде цилиндрического стержня со шляпкой и заостренным свободным концом, согласно изобретению, свободный конец стержня образован четырьмя наклонными гранями со смещенной от оси симметрии стержня вершиной, каждая из граней расположена под прямым углом относительно смежных граней, при этом одна из граней имеет большую площадь по сравнению с остальными, а на шляпке гвоздя со стороны,противоположной грани, имеющей большую пло 2 щадь, выполнено перпендикулярное плоскости шляпки гвоздя и обращенное в сторону свободного конца стержня ребро. Углы наклона противоположных граней равны друг другу. Углы наклона каждой грани выполнены отличными друг от друга. Вершина заостренного конца стержня расположена на расстоянии, равном /4 от оси симметрии стержня, где- диаметр стержня. Ребро шляпки имеет высоту не менее 2, гдетолщина шляпки гвоздя. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан предлагаемый гвоздь, общий вид на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1 на фиг. 5 вид по стрелке Г на фиг. 1 на фиг. 6 - вид по стрелке Д на фиг. 1 на фиг. 7 - вид по стрелке Е на фиг. 1. Гвоздь выполнен в виде цилиндрического стержня 2 со шляпкой 1 и заостренным свободным концом, который образован четырьмя наклонными гранями 3, 4, 5, 6 со смещенной от оси симметрии стержня 2 вершиной 7. Каждая из граней 3, 4, 5, 6 расположена под прямым углом относительно смежных граней, при этом одна из граней - 4 - имеет большую площадь по сравнению с остальными, а на шляпке 1 гвоздя со стороны, противоположной грани 4,имеющей большую площадь, выполнено перпендикулярное плоскости шляпки 1 гвоздя и обращенное в сторону свободного конца стержня ребро 8. Углы наклона 3, 4, 5, 6 граней могут быть выполнены равными друг другу (3456). Углы наклона 3 и 4 5 и 6 противоположных граней могут быть равны друг другу (34 и 56). Углы наклона каждой грани могут быть выполнены отличными друг от друга (3456). Вершина заостренного конца стержня 2 расположена на расстоянии, равном /4 от оси симметрии стержня 2, где- диаметр стержня 2. Ребро 8 шляпки 1 имеет высоту не менее 2, где- толщина шляпки 1 гвоздя. Устройство используют следующим образом. При забивке гвоздя вследствие разнопротяженности граней 3 и 4 возникают различные по величине реакции на гранях (силы сопротивления со стороны материала изделия), приводящие к образованию разности 4-3 проекций сил (разности реакции) в плоскости, перпендикулярной оси стержня, под воздействием которой гвоздь надежно удерживается в материале изделия. Принятые на фиг. 1 обозначения 3 и 4 - реакции в направлении, перпендикулярном плоскости граней 3 и 4, 3 и 4 - реакции в направлении, перпендикулярном оси стержня. К изменению величины разности реакциина гранях 3 и 4 приводит изменение углов их наклона. При окончании забивки гвоздя ребро 8 входит в материал изделия и препятствует повороту гвоздя в материале изделия, повышая надежность фиксации соединяемых изделий (если их несколько) и одно 10463 временно увеличивая надежность удержания самого гвоздя в материале изделия. Изменяя углы наклона граней 3 и 4 (3 и 4),можно добиться высокой надежности удержания гвоздя в материале изделия. Образование свободного конца стержня четырьмя наклонными гранями и выполнение перпендикулярного плоскости шляпки ребра технологически несложно и не требует специальной оснастки и технологического оборудования. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Гвоздь, выполненный в виде цилиндрического стержня со шляпкой и заостренным свободным концом, отличающийся тем, что свободный конец стержня образован четырьмя наклонными гранями со смещенной от оси симметрии стержня вершиной,каждая из граней расположена под прямым углом относительно смежных граней, при этом одна из граней имеет большую площадь по сравнению с остальными, а на шляпке гвоздя со стороны, противоположной грани, имеющей большую площадь, выполнено перпендикулярное плоскости шляпки гвоздя и обращенное в сторону свободного конца стержня ребро. 2. Гвоздь по п. 1, отличающийся тем, что углы наклона противоположных граней равны друг другу. 3. Гвоздь по п. 1, отличающийся тем, что углы наклона каждой грани выполнены отличными друг от друга. 4. Гвоздь по п. 1, отличающийся тем, что вершина заостренного конца стержня расположена на расстоянии, равном /4 от оси симметрии стержня,где- диаметр стержня. 5. Гвоздь по п. 1, отличающийся тем, что ребро шляпки имеет высоту не менее 2, где- толщина шляпки гвоздя.