КОМБИНИРОВАННАЯ ШАЙБА ДЛЯ ГВОЗДЯ
COMBINED WASHER FOR NAIL

Изобретение относится к строительству, предназначено для использования при сборке временных конструкций, например подмостей, опалубки.
Известен гвоздь с двумя шляпками (см. стр.171 в кн.: Эттлингер С. Энциклопедия ремонта: современные материалы, сантехника, инструменты. Пер. с англ. Ю.Суслова. М.: ACT: Астрель, 2007, 704 с.). Этот гвоздь показан на фиг.1 (фиг.1 - это копия из указанной выше книги). В этой книге на стр.171 указаны следующие данные об этом гвозде. Описание: Обычный строительный гвоздь с плоским кольцом примерно на 6 мм ниже шляпки. Применение: Для сборки временных конструкций, например, подмостей, опалубки - вбивается до первой шляпки, а после окончания использования конструкции эти гвозди легко вынимаются за выступающую часть стержня со второй шляпкой и могут быть использованы повторно.
Совпадающими признаками этого гвоздя и заявляемого изобретения являются следующие. Этот гвоздь вбивается до первой опорной поверхности. Он имеет выступающую часть стержня и вторую опорную поверхность, воздействуя на которую (например, гвоздодером), он легко вынимается.
Недостатки этого гвоздя заключаются в следующем. Для проведения разных работ требуются гвозди разной длины и толщины, поэтому требуется приобретать наборы гвоздей разной длины и разной толщины с двумя шляпками. Эти гвозди с двумя шляпками могут использоваться повторно. Часть из них, все-таки, гнется и ломается; в результате дорогой гвоздь приходит в негодность и подлежит замене.
Известна конусовидная шайба (см. рис. на стр.180 в кн.:. Эттлингер С. Энциклопедия ремонта: современные материалы, сантехника, инструменты. Пер. с англ. Ю.Суслова. М.: ACT: Астрель, 2007, 704 с.), эта шайба принята в качестве прототипа. Эта шайба показана на фиг.2 (фиг.2 - это копия из указанной выше книги). В этой книге на стр.180 приведены следующие данные об этих шайбах. Описание: Маленькие металлические кольца, которые бывают трех видов: плоские, конусообразные и потайные. Последние два типа могут называться отделочными. Размер подбирают по шурупу. Применение: Шайбы обеспечивают твердую поверхность для затяжки шурупа, предотвращая тем самым повреждение самого материала и позволяя сильнее затягивать шуруп.
Совпадающими признаками этой шайбы и заявляемого изобретения являются следующие. Эта шайба представляет собой тело вращения, имеет центральное сквозное отверстие. Эта шайба имеет плоскую опорную поверхность. Эта шайба имеет внешнюю боковую поверхность в виде конической поверхности.
Недостатки этой шайбы заключаются в следующем. Если ее непосредственно использовать для гвоздей при сборке временных конструкций, то при вынимании гвоздей при разборке конструкции будет сложно подцепить шляпку гвоздя, чтобы вытащить гвоздь.
Задача изобретения - выбрать такую форму шайбы, чтобы обеспечить возможность сравнительно легко вынимать гвозди, чтобы эти шайбы можно было повторно использовать и чтобы они подходили к гвоздям разной толщины.
Задача изобретения решается тем, что используется комбинированная шайба, состоящая из двух частей: одна часть обеспечивает возможность сравнительно легко вынимать гвозди, другая (сменная) часть обеспечивает возможность использования гвоздей разной толщины (разного диаметра). Эти детали являются телами вращения. Они, при забивании гвоздя, взаимодействуют между собой по коническим поверхностям. В них в центральной части вдоль оси симметрии проходит сквозное отверстие цилиндрической формы, в которое вставляется стержень гвоздя. Деталь, предназначенная для обеспечения возможности сравнительно легко вынимать гвозди, сделана так, что между верхней и нижней частью есть пространство, позволяющее подцепить гвоздь инструментом (гвоздодером) при вынимании гвоздя.
На фиг.1 показан известный гвоздь с двумя шляпками. Фиг.1 - это копия рисунка со стр.171 в кн.: Эттлингер С. Энциклопедия ремонта: современные материалы, сантехника, инструменты. Пер. с англ. Ю.Суслова. М.: ACT: Астрель, 2007, 704 с.
На фиг.2 показана известная шайба с конической боковой поверхностью. Фиг.2 - это копия рисунка со стр.180 из кн.: Эттлингер С. Энциклопедия ремонта: современные материалы, сантехника, инструменты. Пер. с англ. Ю.Суслова. М.: ACT: Астрель, 2007, 704 с.
На фиг.3 показана предлагаемая комбинированная шайба в сборе с гвоздем. На фиг.3 размеры деталей и зазоры между ними показаны условно. (Точнее, детали показаны в увеличенном масштабе, чтобы наглядно было видно их устройство.)
Гвоздь имеет стержень 1 и шляпку 2. Комбинированная шайба состоит из деталей 3 и 4. Деталь 3 и деталь 4 - это осесимметричные тела (тела вращения), на фиг.3 показаны сечения деталей 3 и 4 плоскостью, проходящей через ось симметрии этих деталей. Деталь 3 внизу имеет плоскую опорную поверхность (этой поверхностью деталь 3 упирается в поверхность ответной детали при забивании гвоздя). В центральной части детали 3 сверху вниз (вдоль оси симметрии) проходит сквозное отверстие цилиндрической формы, в которое вставляется стержень гвоздя. Деталь 3 сделана так, что между верхней и нижней частью есть пространство 7, позволяющее подцепить инструментом (гвоздодером) деталь 3 при вынимании гвоздя. 8- резиновая шайба; она с трением (небольшим натягом) нанизывается на стержень 1 гвоздя и служит для того, чтобы собранный комплект деталей: гвоздь и детали 3 и 4 «не распадался». Для удобства размещения детали 8 и чтобы деталь 8 не получала чрезмерных деформаций при забивании гвоздя, в детали 3 (снизу) сделано углубление (см. фиг.3). В это углубление «утапливается» деталь 8 при забивании гвоздя, когда деталь 3 своей нижней опорной поверхностью упирается в поверхность ответной детали.
Образующие конических поверхностей (см. позиции 5 и 6 на фиг.3) образуют с осью симметрии угол, примерно равный 45°. Этот угол не должен быть слишком малым («слишком острым»), т.к. при забивании гвоздя будет проявляться «расклинивающий» эффект - будут большие напряжения смятия в контактной зоне между деталями 3 и 4 (при этом, после вытаскивания гвоздя, будет трудно отсоединить деталь 4 от детали 3).
Если этот угол будет близок к 90°, то при забивании гвоздя могут возникнуть большие силы трения между частью конической поверхности 5 и частью конической поверхности 6 (не будет плотного прилегания друг к другу по всей контактной поверхности между деталями 3 и 4). Затем (например, из-за воздействия вибраций) детали 3 и 4 могут взаимно сместиться, в результате между ответными поверхностями деталей 3 и 4 может образоваться зазор. И соединение деталей с помощью этого гвоздя «ослабнет». Учитывая сказанное выше, образующие конических поверхностей (см. позицию 5 и 6 на фиг.3) должна образовывать с осью симметрии угол из диапазона, примерно, 30…60° (в среднем 45°). Углы наклона образующих конических поверхностей 5 и 6 (соответственно деталей 3 и 4) могут быть разными; но для более надежной работы комбинированной шайбы эти углы следует делать примерно одинаковыми.
Используется набор деталей 4. Шайбы этого набора имеют, например, одинаковую контактную поверхность 6, но разные диаметры отверстия (для гвоздей разной толщины).
Технический результат изобретения заключается в следующем. Данное изобретение позволяет, используя обычные гвозди, создавать соединения элементов конструкций и при этом обеспечить возможность быстрого разбора временных конструкций. При этом данные шайбы могут быть многократно использованы, в том числе и когда сами гвозди пришли в негодное состояние (согнулись, сломались и т.п.). При этом обеспечивается возможность использования гвоздей разного диаметра.
Перед проведением монтажных работ можно собрать нужное количество комплектов гвоздей нужных размеров и соответствующих шайб (см. позиции 3 и 4 на фиг.3). На стержень гвоздя следует нанизать шайбу 4 и шайбу 3. Для удобства, чтобы этот комплект деталей «не распадался», можно использовать резиновую шайбу 8 (см. фиг.3), - эта же шайба поможет сохранить комплект деталей при разборке конструкции. Деталь 8 будет препятствовать возможной потере деталей 3 и 4 после вытаскивания гвоздя.
Для разных комплектов одинаковых деталей 4 могут прилагаться свои комплекты деталей 8 (эти разные детали 8, в основном, различаются диаметром отверстия в них).