PL166483B1 - Przyrzad narzedziowy do wyciagania zerwanych elementów pozostajacychw gwintowanych otworachna powierzchni podstawy wokól zerwanego elemen- PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Przyrzad narzedziowy do wyciagania zerwa- nych elementów pozostajacych w gwintowanych otwo- rach, zawierajacy wiertlo z krawedzia tnaca pochylona w pierwszym kierunku, polaczone z trzpieniem maja- cym gwint nachylony w drugim kierunku, przeciwnym do pierwszego kierunku, przy czym przeciwlegly koniec trzpienia ma uksztaltowane plaskie powierzchnie i na trzpieniu jest osadzona stozkowa oprawka majaca otwór wewnetrzny z gwintem sprzegnietym z gwintem trzpie- nia, przy czym srednica dolnej czesci oprawki jest mniej- sza niz srednica koncówki wiertla, a na zewnetrznej powierzchni oprawki jest utworzony szereg wzdluznych segmentów rozdzielonych szczelinami, znamienny tym, ze trzpien (20) z osadzona na nim oprawka (24) jest umieszczony w otworze (0) kolnierza (F) ulozonym na powierzchni podstawy PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd narzędziowy do wyciągania zerwanych elementów pozostających w gwintowanych otworach, a zwłaszcza do wyciągania zerwanych elementów mocujących w postaci śrub. Przyrząd narzędziowy zaopatrzony jest w głowicę wiertarską z oprawką do chwytania śruby i w elementy naprowadzające na środek śruby przy rozpoczynaniu wiercenia.

Znane są z opisów patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 604 917 i 4 777 850 przyrządy narzędziowe tego rodzaju.

Oderwanie łba śruby powoduje konieczność stosowania trudnego i czasochłonnego procesu usuwania trzpieniowej części śruby pozostającej w gwintowanym otworze poniżej powierzchni oporowej. Zazwyczaj usunięcie trzpienia wymaga wywiercenia w nim otworu. Po wyjęciu wiertła stosowany jest wyciągacz łatwo usuwalnych śrub. Przyrządy takie zaopatrzone są w ząb zaczepowy i/lub profilowe rowki dostosowane do zaczepiania o krawędzie otworu wywierconego w trzpieniu zerwanej śruby. Powierzchnie zaczepowe usuwają śrubę przy obracaniu wyciągacza w kierunku odwrotnym do kierunku gwintu śruby.

Przyrządy narzędziowe tego rodzaju mają liczne wady. W procesie wiercenia wiertło często ulega złamaniu. Powoduje to podwójny problem, usunięcia zarówno zerwanej śruby, jak i złamanego wiertła. Nawet kiedy wiertło nie ulega złamaniu, to trzpień śruby podczas wiercenia wkręca się głębiej w otwór gwintowany, utrudniając jego usunięcie.

Wiele wyciągaczy w tych przyrządach wymaga nagwintowania wywierconego otworu, stanowiącego dodatkową czynność z użyciem gwintownika do nacięcia gwintu. Dlatego też często wymagane jest stosowanie wielu różnych narzędzi i wielu żmudnych, czasochłonnych i mało skutecznych czynności.

W rozwiązaniu znanym z powyżej cytowanych opisów patentowych wiertło do wiercenia otworu w trzpieniu zerwanej śruby prawej połączone jest z wyciągaczem do usuwania zerwanej

166 483 śruby w jedno dwuczynnościowe narzędzie umożliwiające usuwanie zerwanej śruby w jednej operacji. Dolna część narzędzia ma wiertło z krawędzią tnącą zaopatrzoną w gwint lewy odwrotny do prawego gwintu usuwanego trzpienia śruby. W opisie patentowym US nr 4 777 850 korpus wiertła znajduje się na dolnym końcu gwintowanego trzpienia, którego górna część jest ukształtowana w sposób umożliwiający sprzężenie z obracającym się w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara narzędziem ręcznym lub narzędziem z napędzanym mechanicznie.

Oprawka wyciągaczajest mocowana przez wkręcenie jej na gwintowany trzpień z prawym gwintem w obszarze powyżej wiertła. Średnica dolnej części oprawki chwytającej jest mniejsza od zewnętrznej średnicy końcówki wiertła, co umożliwia wejście oprawki do otworu wywierconego w trzpieniu zerwanej śruby. Oprawkę wyciągacza tworzy szereg wzdłużnych segmentów rozdzielonych szczelinami. Górna część głowicy wiertła ma ukształtowane powierzchnie współdziałające z powierzchniami przedłużacza oprawki.

Przed przystąpieniem do usuwania pozostającej w gwintowanym otworze zerwanej śruby, górny koniec trzpienia wyciągacza jest połączony z odpowiednim uchwytem narzędzia z napędem mechanicznym.

W celu usunięcia zerwanej śruby pozostałej w otworze po zetknięciu wiertła z trzpieniem wprowadza się go w ruch obrotowy dla wykonania otworu w korpusie rdzenia zerwanej śruby. Podczas kiedy narzędzie wprowadzane jest w głąb trzpienia, oprawka wyciągacza, nakręcona na gwint trzpienia, sprzęga się z wnętrzem wierconego w trzpieniu otworu. Ciągły obrót narzędzia powoduje, że oprawka wyciągaczajest wkręcana w dół, w kierunku wiertła znajdującego się na dolnym końcu trzpienia. Dalszy obrót oprawki względem trzpienia powoduje, że trzpień się unosi, a końce segmentów wyciągacza stykają z rozprężającą powierzchnią korpusu wiertła, która powoduje rozejście się segmentów i silne sprzęgnięcie z wnętrzem właśnie wykonanego przez wiertło otworu w trzpieniu zerwanej śruby.

Od tego momentu dalszy ruch obrotowy elementów napędowych w kierunku odwrotnym względem gwintu, zerwanej śruby powoduje poprostu wykręcenie trzpienia z jego gwintowanego otworu. Górny koniec oprawki rozprężnej służy jako dodatkowa powierzchnia do zaczepienia ręcznego narzędzia, w razie potrzeby, służy również do odłączania rozprężonej oprawki od trzpienia zerwanej śruby po jego wykręceniu. Odbywa się to przez obracanie oprawki i trzpienia w przeciwnych kierunkach.

Przyrząd narzędziowy według wynalazku zawierający wiertło z krawędzią tnącą pochyloną w pierwszym kierunku, połączone z trzpieniem mającym gwint nachylony w drugim kierunku, przeciwnym do pierwszego kierunku, przy czym przeciwległy koniec trzpienia ma ukształtowane płaskie powierzchnie i na trzpieniujest osadzona stożkowa oprawka mająca otwór wewnętrzny z gwintem sprzęgniętym z gwintem trzpienia, przy czym średnica dolnej części oprawki jest mniejsza niż średnica końcówki wiertła a na zewnętrznej powierzchni oprawki jest utworzony szereg wzdłużnych segmentów rozdzielonych szczelinami, charakteryzuje się tym, że trzpień z osadzoną na nim oprawką jest umieszczony w otworze kołnierza ułożonym na powierzchni podstawy wokół zerwanego elementu, a górna część oprawki ma główkę o średnicy większej niż pozostała część oprawki takiej samej jak średnica otworu kołnierza.

Korzystnie główka oprawki ma przeciwległe boki płaskie.

Korzystnie wiertło jest zamocowane nierozłącznie w dolnej części trzpienia, zaś pomiędzy trzpieniem i rdzeniem wiertła jest ukształtowana powierzchnia stożkowa rozszerzająca się w kierunku wiertła.

Korzystnie trzpień w górnej części jest sprzężony z uchwytem napędzanym mechanicznie.

Zaletą przyrządu według wynalazku jest to, że połączone w jedno dwuczynnościowe narzędzie umożliwia usuwanie zerwanej śruby w jednej operacji. Nie wymaga więc wykonania dodatkowych czynności z użyciem gwintownika do nacięcia gwintu w wywierconym otworze. Wyeliminowana jest również możliwość złamania wiertła w procesie wiercenia przez co nie występuje konieczność dodatkowego usuwania złamanego wiertła.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrząd narzędziowy w widoku perspektywicznym, fig. 2 - przyrząd z fig. 1 w widoku i w stanie rozłożonym, fig. 3 - przyrząd z fig. 1 w widoku z góry i w powiększeniu,

166 483 fig. 4 - przyrząd z fig. 1 w widoku z dołu i w powiększeniu, fig'. 5 - przyrząd narzędziowy w widoku z boku z zamontowaną oprawką w położeniu odwróconym i umieszczoną częścią prowadzącą w otworze kołnierza zerwanego elementu, fig. 5a - położenie części skrawającej narzędzia z fig. 5 w powiększeniu i przekroju wzdłuż linii 5a-5a, fig. 6 - przyrząd z fig. 1 w widoku z boku z zamontowaną oprawką z prawym gwintem w położeniu z fig. 1 i uniesioną do góry a fig. 7 - przyrząd z fig. 1 w widoku z boku z oprawką w położeniu z fig. 1 z częścią skrawającą narzędzia wkręcana w rdzeń trzpienia złamanego elementu.

Dla uproszczenia przyjęto śrubę z trzpieniem i gwintem prawym jak w większości śrub i kołków gwintowanych - a kierunki pochylenia linii śrubowej gwintów i kierunki obrotu są określone odpowiednio do zerwanej śruby z prawym gwintem. Nie stanowi to ograniczenia, gdyż trzpień może mieć również gwint lewy, zaś kierunek pochylenia linii śrubowej gwintów oraz kierunki obrotu są wtedy przeciwne do omawianego przykładu.

Na figurach 1 do 4 przedstawiony jest wyciągacz zerwanych śrub 10 stanowiący przyrząd narzędziowy według wynalazku. Wyciągacz 10 składa się z części skrawającej w postaci wiertła 12 z krawędzią tnącą pracującą przy ruchu w lewo, czyli w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Wiertło 12 składa się z rdzenia 14 i krawędzi tnących 16. Rdzeń 14 wiertła 12 ma uformowaną stożkową powierzchnię 18 stanowiącą nierozłączną całość z częścią gwintowaną trzpienia 20. Powierzchnia stożkowa 18 rozszerza się począwszy od miejsca połączenia rdzenia 14 wiertła z gwintowaną częścią trzpienia 20, aż do krawędzi tnących 16 wiertła 12.

Korzystne jest, aby górny koniec trzpienia 20 miał w przekroju zarys sześciokątny (fig. 3), z ukształtowanymi płaskimi powierzchniami 22, dla umożliwienia sprzężenia wyciągacza 10 z odpowiednim uchwytem napędzanym mechanicznie, na przykład z wiertarką z możliwością pracy w ruchu obrotowym w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara albo za pośrednictwem ręcznego pokrętła. Na wyciągaczu 10 jest zamontowana oprawka 24 ze zwężającym się walcem 26 zakończonym kilkoma segmentami 28, rozdzielonymi wzdłużnymi szczelinami 30. Oprawka 24 ma ukształtowany szereg spiralnych rowków zaczepowych lub ma lewoskrętny gwint 32 o ostrych krawędziach, rozmieszczony od dołu do punktu sąsiadującego z wierzchołkiem każdego z segmentów 28.

Poszczególne segmenty 28 są oddzielone od siebie szczelinami zapewniającymi sprężyste właściwości końców segmentów 28, co okazało się użyteczne przy chwytaniu zerwanej śruby.

Oprawka 24 ma nagwintowany wewnątrz otwór 34 dający jej możliwość obracania się i przemieszczania wzdłuż osi podłużnej gwintowanego trzpienia 20. Górna część rozprężonej oprawki 24 zaopatrzona jest w powiększoną główkę 36 mającą kilka płaskich boków 38 umożliwiających chwytanie i obracanie jej przez odpowiednie narzędzie. Pomiędzy płaskimi bokami 30 główka 36 ma zaokrąglenia 40, a średnica jej jest mniejsza od średnicy otworu 0 we współdziałającym kołnierzu F (fig. 5) który jest ustawiony w osi wiertła 12 i umieszczony na powierzchni podstawy 54 zawierającej zerwany element 50.

Na figurach 5,6 i 7 przedstawiono zerwany element umieszczony wewnątrz gwintowanego otworu 52 na powierzchni podstawy 54.

Wyciągacz 10 przyrządu według wynalazku jest mechanicznie sprzężony z uchwytem 46 ręcznym lub mechanicznym. Płaskie powierzchnie 22 trzpienia 20 mocowane są w uchwycie w konwencjonalny, ogólnie znany sposób, w celu przemieszczenia momentu obrotowego z uchwytu napędzającego na wyciągacz 10. Zakłada się znowu, że zerwany trzpień 50 ma gwint prawy a narzędzie przemieszcza się obrotowo w lewo, w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, przy wprowadzaniu wiertła 12 w głąb zerwanego elementu 50.

Przed osadzeniem trzpienia 20 w uchwycie wiertarki oprawka 24 jest odwracana (fig. 5), stąd wyciągacz jest wprowadzony w otwór śruby, zaokrąglone części 40 główki 36 znajdują się blisko wewnętrznych ścianek otworu 0 w kołnierzu F. Na początku procesu wiercenia, oprawka 24 i wiertło 12 znajdują się oczywiście blisko siebie (tzn. bliżej niż na fig. 5), stąd wiertło 12 zaczyna stykać się z zerwanym elementem 50, oprawka 14 ma kontakt ze ścianą otworu 0. Oprawka 24 centruje wyciągacz łącznie z wiertłem 12, stąd otwór 0 jest usytuowany w środku trzpienia 20. Zaokrąglone części 40 główki 36 pomagają operatorowi utrzymać koniec wiertła 12 w położeniu niezależnym od wpływu tak zwanego ściągania spowodowanego nieregularnością wierzchołka zerwanego elementu 50. Korzystne jest takie dobranie wymiarów, aby

166 483 oprawka 24 obracała się swobodnie w otworze 0 z niewielkim tylko luzem. Kiedy wiertło 12 zetknie się z zerwanym elementem 50 (fig.6), to następuje nawiercenie otworu 42.

Następnie wyciągacz wysuwa się z otworu 0, a trzpień 12 wyjmuje się z uchwytu wiertarskiego. Oprawkę 24 zdejmuje się przez odkręcenie trzpienia 20, który odwraca się do położenia pokazanego na fig. 6 i ponownie osadza się wyciągacz w uchwycie. Wiercenie jest kontynuowane. Oprawka 24 jest wprowadzona na trzpień 20 gwintowany w obszarze części skrawającej wiertła 12. Końce segmentów 28 wprowadzone są w otwór 42 w zerwanym elemencie 50 i zaczepiają o jego ściany boczne. W tym miejscu dalszy obrót uchwytu powoduje przerwanie wiercenia. Oprawka 24 przemieszcza się po gwincie w stronę wiertła 12, a końce segmentów 28 stykają się ze stożkową powierzchnią 18, przemieszczają się wraz z nią zapewniając zaczepienie na wewnętrznych ścianach otworu 42 utworzonego w zerwanym elemencie 50. Zaczepienie jest wspomagane przemieszczaniem lewego gwintu 32 na zewnętrznej powierzchni oprawki 24 wkręcającej się w głąb zerwanego elementu 50 wokół wywierconego otworu 42. Ciągły obrót narzędzia powoduje wykręcenie zerwanego elementu 50 z otworu 52 w powierzchni podstawy 54.

Główka 36 zamocowana na oprawce 24 jest wykorzystywana albo do osiągania silnego zaczepienia o powierzchnię ściany wewnętrznej otworu 42 jeżeli na przykład stosuje się ręczne pokrętło, albo do odłączania oprawki 24 od zerwanego trzpienia po jego usunięciu.

Chociaż opisano pojedynczy przykład wykonania, to zakres wynalazku nie jest przez to ograniczony. Możliwe jest dokonywanie różnych zmian i modyfikacji. Rozwiązanie według wynalazku jest określone zakresem wynikającym z brzmienia załączonych zastrzeżeń.

166 483

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 1,,00 zł.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przyrząd narzędziowy do wyciągania zerwanych elementów pozostających w gwintowanych otworach, zawierający wiertło z krawędzią tnącą pochyloną w pierwszym kierunku, połączone z trzpieniem mającym gwint nachylony w drugim kierunku, przeciwnym do pierwszego kierunku, przy czym przeciwległy koniec trzpienia ma ukształtowane płaskie powierzchnie i na trzpieniu jest osadzona stożkowa oprawka mająca otwór wewnętrzny z gwintem sprzęgniętym z gwintem trzpienia, przy czym średnica dolnej części oprawki jest mniejsza niż średnica końcówki wiertła, a na zewnętrznej powierzchni oprawki jest utworzony szereg wzdłużnych segmentów rozdzielonych szczelinami, znamienny tym, że trzpień (20) z osadzoną na nim oprawką (24) jest umieszczony w otworze (0) kołnierza (F) ułożonym na powierzchni podstawy (54) wokół zerwanego elementu (50), a górna część oprawki (24) ma główkę (36) o średnicy większej niż pozostałe części oprawki (24) i takiej samej jak średnica otworu (0) kołnierza (F).
2. 2. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że główka (36) oprawki (24) ma przeciwległe boki (38) płaskie.
3. 3. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że wiertło (12) jest zamocowane nierozłącznie w dolnej części trzpienia (20), zaś pomiędzy trzpieniem (20) i rdzeniem (14) wiertła (12) jest ukształtowana powierzchnia stożkowa (18) rozszerzająca się w kierunku wiertła (12).
4. 4. Przyrząd według zastrz. 3, znamienny tym, że trzpień (20) w górnej części jest sprzężony z uchwytem (46) napędzanym mechanicznie.