PL193126B1

PL193126B1 - Układ śruby i narzędzia wkręcającego, zwłaszcza wkrętaka

Info

Publication number: PL193126B1
Application number: PL336884A
Authority: PL
Inventors: Lorite Francisco Casino; Santiso Francisco Casino; Sanchez Luis Marin
Original assignee: Casino Y Marin Casmar; Casino Y Marin Casmar Sl
Priority date: 1998-03-18
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2007-01-31
Also published as: US6453781B1; PT984175E; WO1999047821A1; EP0984175A1; PL336884A1; AR014739A1; IL132720A0; WO1999047820A1; TR199902822T1; CZ293780B6; IL132720A; DE69909388D1; KR20010012706A; BR9906323A; CN1165690C; EP0984175B1; RU2239105C2; CA2291766C; DE69909388T2; CA2291766A1

Abstract

Uklad sruby i narzedzia wkrecajacego, zwlaszcza wkretaka, majacy leb sruby ze stoz- kowo uksztaltowanym gniazdem, umieszczo- nym wzdluz osi podluznej sruby, posiadajacym glebokosc mniejsza od grubosci sruby i kolisty przekrój poprzeczny z wystepami biegnacymi w kierunku osi podluznej sruby oraz z kolistymi odcinkami usytuowanymi pomiedzy tymi wyste- pami, znamienny tym, ze kat (a) pomiedzy czolowymi powierzchniami wystepów (2) a osia podluzna sruby zawiera sie w zakresie 5-15°, kat (ß) pomiedzy scianami odcinków kolistych (3) a osia podluzna sruby zawiera sie w zakresie 20-30°, natomiast kat (C) zbieznosci bocznych scian wystepów (2) zawiera sie w zakresie 15-35°. PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ śruby i narzędzia wkręcającego, zwłaszcza wkrętaka.

Z opisu US 2 445 525 jest znany układ śruby i wkrętaka, w którym śruba ma osiowy rowek z pewną liczbą wypustów o takim samym przekroju poprzecznym, oddzielonych odstępami o trójkątnym przekroju, z dopasowaną końcówką wkrętaka. Wgłębienie wnika w gwintowany korpus śruby oddziaływując tym samym na wytrzymałość mechaniczną i czas pracy śruby.

Z opisu US 2 129 440 jest znany układ śruby i wkrętaka, w którym łeb śruby ma krzyżowe wgłębienie o niewielkiej głębokości, z wewnętrznymi wypukłymi krawędziami. Wgłębienie jest wystarczająco szerokie, aby umożliwić zastosowanie każdego typu wkrętaka. Takie ukształtowanie wgłębienia nie zapewnia możliwości łatwego i bezpiecznego połączenia pomiędzy śrubą a wkrętakiem.

Z opisu US 2 592 462 jest znany układ śruby i wkrętaka, w którym łeb śruby ma szerokie krzyżowe wgłębienie przystosowane do każdego typu wkrętaka.

Z opisu US 3 187 790 jest znany układ śruby i wkrętaka, w którym łeb śruby posiada ukształtowane gniazdo, umieszczone wzdłuż osi podłużnej śruby, posiadające głębokość mniejszą od grubości śruby, z występami biegnącymi w kierunku osi podłużnej śruby.

Celem wynalazku jest opracowanie prostego i bezpiecznego połączenia pomiędzy śrubą a narzędziem wkręcającym, praktycznie bez możliwości, że śruba może być przypadkowo wyjęta z narzędzia wkręcającego, a także dla poprawienia przenoszenia momentu dokręcającego, zwłaszcza podczas automatycznego montażu przeprowadzanego przy pomocy wkrętaków elektrycznych, w szczególności w przypadku zautomatyzowanych linii przemysłowych, jak również dla specyficznych zastosowań ręcznych.

Układ śruby i narzędzia wkręcającego, zwłaszcza wkrętaka, mający łeb śruby ze stożkowo ukształtowanym gniazdem, umieszczonym wzdłuż osi podłużnej śruby, posiadającym głębokość mniejszą od grubości śruby i kolisty przekrój poprzeczny z występami biegnącymi w kierunku osi podłużnej śruby oraz z kolistymi odcinkami usytuowanymi pomiędzy tymi występami, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kąt pomiędzy czołowymi powierzchniami występów a osią podłużną śruby zawiera się w zakresie 5-15°, kąt pomiędzy ścianami odcinków kolistych a osią podłużną śruby zawiera się w zakresie 20-30°, natomiast kąt zbieżności bocznych ścian występów zawiera się w zakresie 15-35°.

W rozwiązaniu według wynalazku stożkowatość stykowa daje taki efekt klinowatości ścianek, który zapewnia szybkie i bezpieczne sprzężenie pomiędzy występami śruby a wypustami narzędzia wkręcającego.

W szczególności, układ śruby i narzędzia wkręcającego, według wynalazku, daje w stosunku do znanych rozwiązań znaczne korzyści jak:

- osłonę utworzoną przez efekt ukośnego klina występów, pozwalającą na niezawodne, stopniowe podwyższanie siły połączenia pomiędzy śrubą a narzędziem wkręcającym,

- szerszą powierzchnię styku pomiędzy łbem śruby a końcówką roboczą narzędzia wkręcającego, powodującą bardziej równomierne rozłożenie naprężeń mechanicznych i mniejsze zużywanie się łba śruby jak również roboczej końcówki narzędzia wkręcającego,

- zmniejszenie kosztów materiałowych przy wytwarzaniu śrub,

- całkowite bezpieczeństwo przy wkręcaniu i odkręcaniu śrub bez dodatkowych wysiłków w celu uniknięcia pomyłek w ustawieniu momentu dokręcającego,

- brak potrzeby przykładania nacisku wzdłuż osi podłużnej śruby,

- wyższa efektywność i dłuższy czas życia matrycy gniazda i narzędzi wkręcających, oraz

- łatwość wykonywania połączeń śrubowych w trudnodostępnych miejscach.

Układ śruby i narzędzia wkręcającego, według wynalazku, został przedstawiony w przykładach wykonania, na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia śrubę w widoku z góry, fig. 2 - przekrój łba śruby płaszczyzną Y-Y' z fig. 1, fig. 3 - przekrój łba śruby płaszczyzną X-X' z fig. 1, fig. 4- przekrój łba śruby płaszczyzną B-B' z fig. 2, fig. 5 - końcówkę wkrętaka lub narzędzia wkręcającego dopasowaną do łba śruby z fig. 1, w widoku z boku, fig. 6 - dwa przekroje, płaszczyznami A-A' i B-B', końcówki wkrętaka lub narzędzia wkręcającego z fig. 5, fig. 7 - tłocznik do kształtowania gniazda we łbie śruby z fig. 1 w widoku z boku z częściowym przekrojem, fig. 8 - tłocznik z fig. 7 w widoku z dołu, fig. 9 - śrubę w drugim przykładzie wykonania, w widoku z góry, fig. 10 - przekrój łba śruby płaszczyzną Y-Y' z fig. 9, fig. 11, przekrój łba śruby płaszczyzną X-X' z fig. 9, fig. 12 - przekrój łba śruby płaszczyzną B-B' z fig. 10, fig. 13 - końcówkę wkrętaka lub narzędzia wkręcającego dopasowaną do łba śruby z fig. 9, w widoku

PL 193 126 B1 z boku, fig. 14 - dwa przekroje, płaszczyznami A-A' i B-B', końcówki wkrętaka lub narzędzia wkręcającego z fig. 13, fig. 15 - tłocznik do kształtowania gniazda we łbie śruby z fig. 9 w widoku z boku, zaś fig. 16 przedstawia tłocznik z fig. 15 w widoku z dołu.

Gniazdo 1 wykonane w łbie śruby ma kolisty przekrój poprzeczny i pewną liczbę występów 2, korzystnie zawierającą się pomiędzy dwa a sześć, skierowanych w kierunku podłużnej osi śruby. Pole przekroju gniazda 1 zmniejsza się stopniowo w miarę postępowania w dół osi podłużnej śruby, również zmniejsza się szerokość występów 2. Odcinki 3 gniazda 1, mieszczące się pomiędzy dwoma występami 2 posiadają kształt kolisty ze z góry ustalonym kątem b pomiędzy ścianami tych odcinków 3 a osią podłużną śruby. Kąt ten utrzymuje stałą wartość, niezależnie od liczby i grubości występów 2. Czołowe powierzchnie występów 2 tworzą kąt a względem podłużnej osi śruby, przy czym ten kąt a zmienia się wraz ze zmianą nominalnej średnicy śruby. Boczne ściany występów 2 są usytuowane pod kątem C względem podłużnej osi śruby.

Dla gniazd posiadających od dwóch do pięciu występów kąt a zawiera się w zakresie 5-12,5°, korzystnie 7,5-11,5°; kąt b zawiera się w zakresie 20-30°, korzystnie 23-23,5°; kąt A dna gniazda 1 zawiera się w zakresie 25-35°, korzystnie 28-29°; kąt C zbieżności bocznych ścian występów 2 zawiera się w zakresie 15-35°, korzystnie 30-30,5°, odległość D zawiera się w zakresie 0,5-7 mm, korzystnie 0,65-6,5 mm; odległość d zawiera się w zakresie 0,8-9 mm, korzystnie 0,9-8,2 mm a odległość e zawiera się w zakresie 0,2-4 mm, korzystnie 0,27-4 mm.

Przykład wykonania układu śruby i narzędzia wkręcającego, przedstawiony na fig. 1-8, dotyczy rozwiązania, w którym gniazdo 1 w łbie śruby posiada trzy występy 2 z kolistymi odcinkami 3 usytuowanymi pomiędzy tymi występami 2. W tym przykładzie, kąt a zawiera się w zakresie 7,5-7,75°, lub 9,5-9,75°, względnie 10,5-10,75°, zależnie od rodzaju występu 2. Kąt b zawiera się w zakresie 23-23,5°, a kąt A dna gniazda 1 zawiera się w zakresie 28-29°. Szerokość występu 2 zmniejsza się w kierunku do osi wzdłużnej śruby proporcjonalnie do momentu wkręcającego w każdym punkcie promienia, a jej wartość e zmienia się od 0,4/0,42 mm do 3,05/3,09 mm, zależnie od rodzaju występu 2. Kąt C zbieżności bocznych ścian występów 2 zmienia się w zakresie 30-30,5°. Odległość D zmienia się od 0,65/0,68 mm do 5,85/5,89 mm, zależnie od rodzaju występu 2. Średnica d zmienia się od 0,9/0,95 mm do 8,0/8,1 mm, zależnie od rodzaju występu 2.

Przykład wykonania układu śruby i narzędzia wkręcającego, przedstawiony na fig. 9-16 dotyczy rozwiązania, w którym gniazdo 1 włbie śruby posiada cztery występy 2 z kolistymi odcinkami 3 usytuowanymi pomiędzy tymi występami 2. Wartości kątów a, b, A i C pozostają takie same jak w poprzednim przykładzie wykonania. Szerokość występu 2 zmniejsza się w kierunku do osi wzdłużnej śruby proporcjonalnie do momentu wkręcającego w każdym punkcie promienia, a jej wartość e zmienia się od 0,35/0,37 mm do 2,7/2,74 mm, zależnie od rodzaju występu 2. Odległość D zmienia się od 0,7/0,73 mm do 6,0/6,04 mm, zależnie od rodzaju występu 2. Średnica d zmienia się od 0,9/0,95 mm do 8,8/10,0 mm, zależnie od rodzaju występu 2.

W przypadku śrub z gniazdami 1 posiadającymi cztery występy, niezależnie od specjalnych wkrętaków lub narzędzi wkręcających, mogą być używane również wkrętaki standardowe typu „pozidriv lub „philips.

Ponadto, na rysunku oznaczenie 4 (fig. 5 i 13) dotyczy ostrza wkrętaka lub narzędzia wkręcającego, oznaczenie 5 (fig. 6 i 14) - wypustów tego ostrza 4 w liczbie odpowiadającej liczbie występów 2, oznaczenie r (fig. 1 i 9) - głębokości występów 2, oznaczenie R (fig. 7) - promienia zagięcia tłocznika, oznaczenie M (fig. 8 i 9) - średnicy zewnętrznej ostrza tłocznika, oznaczenie B (fig. 7) - odległości na tłoczniku odpowiadającej wysokości występów 2, zaś oznaczenie L (fig. 7 i 15) dotyczy długość zasadniczej części tłocznika.

Ostrze narzędzia wkręcającego, zwłaszcza wkrętaka, jest dopasowane do odpowiedniego gniazda 1 we łbie śruby i ma kształt oraz liczbę wypustów 5 zgodną z odpowiadającą liczbą występów w gnieździe 1 łba śruby.

Gniazdo 1w łbie śruby kształtuje się na drodze formowania tłocznikiem na zimno.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Układ śruby i narzędzia wkręcającego, zwłaszcza wkrętaka, mający łeb śruby ze stożkowo ukształtowanym gniazdem, umieszczonym wzdłuż osi podłużnej śruby, posiadającym głębokość mniejszą od grubości śruby i kolisty przekrój poprzeczny z występami biegnącymi w kierunku osi po4

PL 193 126B1 dłużnej śruby oraz z kolistymi odcinkami usytuowanymi pomiędzy tymi występami, znamienny tym, że kąt (a) pomiędzy czołowymi powierzchniami występów (2) a osią podłużną śruby zawiera się w zakresie 5-15°, kąt (b) pomiędzy ścianami odcinków kolistych (3) a osią podłużną śruby zawiera się w zakresie 20-30°, natomiast kąt (C) zbieżności bocznych ścian występów (2) zawiera się w zakresie 15-35°.