Сменная бита

Полезная модель относится к крепежным устройствам, а именно к сменной бите для откручивания и закручивания шурупов, саморезов и винтов.
Известна сменная бита для закручивания винтов, состоящая из основной части, которая включает хвостовик с наконечником, установочную втулку, стопорное кольцо, демпфирующий элемент и магнитный элемент (Патент RU №175434, опубликовано 04.12.2017, Бюл. № 34).
Недостатком данного устройства является низкая производительность монтажных работ из-за отсутствия предотвращения соскальзывания биты с головки крепежа.
Также известна сменная бита для закручивания винтов [2].
Недостатком данного устройства является не достаточно высокая  производительность монтажных работ из-за отсутствия предотвращения соскальзывания биты с головки крепежа.
Известна наиболее близкая противоскользящая отвертка для передачи крутящего момента на головку винта имеющая множество поверхностей взаимодействия (Патент СА 2898480 А1, В25В 23/12, опубликовано 27.01.2017).
В известном устройстве облегчается закручивание в сложных монтажных положениях и разработана  технология для удовлетворения всё более быстрых процессов сборочного производства, при которых может произойти выскальзывание биты из шурупа, и в результате повреждение поверхности детали.
Недостатком данного устройства является не достаточно высокая  производительность монтажных работ из-за отсутствия предотвращения соскальзывания биты с головки крепежа.
Техническим результатом полезной модели является повышение производительности за счет предотвращения соскальзывания биты с головки крепежа.
Данный технический результат достигается тем, что сменная бита для закручивания и откручивания самореза, шурупа и винта, содержащая хвостовик и четыре рабочих крестообразных шлица с рабочими поверхностями откручивания и закручивания, на которых выполнены наклонные насечки, причем наклонные насечки выполнены в области рабочих поверхностей откручивания и закручивания для предотвращения соскальзывания шлицов биты с выемки головки самореза, шурупа и винта при приложении крутящего момента под острыми углами к оси биты и с вершинами углов в направлении упомянутой головки,  равными углу подачи самореза, шурупа и винта, при этом шлицы биты выполнены с возможностью свободного движения в выемках головки самореза, шурупа и винта на величину допуска.
Отличительными признаками являются:
наклонные насечки выполнены в области рабочих поверхностей откручивания и закручивания для предотвращения соскальзывания шлицов биты с выемки головки самореза, шурупа и винта при приложении крутящего момента под острыми углами к оси биты и с вершинами углов в направлении упомянутой головки, равными углу подачи самореза, шурупа и винта, на старте вращения шлицы биты имеют свободное движение в выемках головки крепежа на величину допуска пока шлиц не упрется в стенку выемки, в процессе такого движения наклонные насечки выполняют функции направляющих до момента, когда сила трения шлица о стенку крепежа превысит силу скольжения шлица по насечкам как по направляющим. При этом в силу того, что насечки на всех шлицах биты выполнены под одним углом, момент вращения биты будет максимально предотвращать соскальзывание биты с головки крепежа за счет силы скольжения по направляющим наклонных насечек и как следствие увеличивать производительность сборщика;
шлицы биты выполнены с возможностью свободного движения в выемках головки самореза, шурупа и винта на величину допуска, в таком положении сила скольжения шлица по насечкам на стенках выемок головки крепежа будет ещё иметь предотвращение соскальзывания биты с головки крепежа.
о
о
о
о
Острый угол изменяется от 1 до 89, 90 – прямой угол, 91-180 - тупой угол. Насечки на рабочих поверхностях шлицов  с острыми углами к оси биты с вершинами углов в направлении головки профиля крепежа, равными углу подачи саморезов, как для рабочих поверхностей закручивания, так и поверхностей для откручивания сменной биты производят предотвращение соскальзывания биты с головки крепежа крутящим моментом. Для закручивания самореза насечки работают как витки резьбы крепежа, при условии, что острые углы наклонных насечек равны углу подачи саморезов. При равенстве углов наклонных насечек и углов подачи саморезов крутящий момент будет работать на сто процентов, а при углах менее и более углов подачи саморезов крутящий момент будет работать с затухающей возможностью, здесь вектор силы скольжения разложиться на две составляющие: силу скольжения вдоль насечки и силу трения под углом к насечке. На определенном этапе для острых углов наклонных насечек менее углов подачи саморезов сила скольжения вдоль насечки сравняется с силой трения под углом к насечке, в таких условиях процесс предотвращения соскальзывания шлицов биты с выемки головки самореза крутящим моментом перестанет работать.
Для откручивания - насечки имеют противоположное направление равное обратному углу подачи самореза, для выполнения самоудержания профиля крепежа в обратном направлении движения самореза.
Сравнение заявляемого решения с аналогами и прототипом не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».
На фигуре  приведен продольный фронтальный вид в разрезе сменной биты для закручивания саморезов в процессе крепления строительных элементов, содержащая: хвостовик 1, рабочая поверхность крестообразных шлицов откручивания 2, рабочая поверхность крестообразных шлицов закручивания 3, острый угол насечек к оси биты с вершиной в направлении головки профиля крепежа на рабочей поверхности шлицов откручивания 4, острый угол насечек к оси биты с вершино в направлении головки профиля крепежа на рабочей поверхности шлицов закручивания 5, насечки на рабочей площади откручивания 6, насечки на рабочей площади закручивания 7, прикрепляемая деталь 8, основание для крепления 9, крепежный винт 10, виток резьбы винта 11, местный вырез в головке крепежного винта 12, угол прямой подачи при закручивании винта 13, угол обратной подачи при откручивании винта 14.
Сменная бита работает следующим образом.
Хвостовик 1 при закручивании передает крутящий момент четырем рабочим поверхностям крестообразных шлицов закручивания 3 через контактное приложение усилия рабочей поверхностью крестообразных шлицов с насечками 7 с острым углом к оси биты с вершиной в направлении головки профиля крепежа 5 на головку крепежного винта 12. Совместное действие крутящего момента передаваемого хвостовиком 1,  специально ориентированных насечек 7 и  крепежного профиля головки винта 12 создают эффект предотвращения соскальзывания  биты с головки крепежного винта 12. Насечки на рабочей площади для закручивания 7 условно максимально работают как витки резьбы крепежа, при условии равенства угла 5 с углом прямой подачи при закручивании винта 13. При равенстве углов наклонных насечек рабочей площади 7 и углов подачи саморезов 13 крутящий момент при закручивании будет работать на сто процентов за счет силы скольжения вдоль насечки, а при углах менее углов подачи саморезов крутящий момент будет работать с затухающей возможностью, здесь вектор силы скольжения разложиться на две составляющие: силу скольжения вдоль насечки и силу трения под углом к насечке. На определенном этапе изменения острых углов наклонных насечек 7 менее углов подачи саморезов 13 сила скольжения вдоль насечки сравняется с силой трения под углом к насечке, в таких условиях процесс предотвращения соскальзывания шлицов биты с выемки головки самореза крутящим моментом перестанет работать. Предотвращение соскальзывания шлицов биты с выемки головки самореза при таких углах и менее будет выполняться только за счет силы трения насечек 7 о поверхность выемок в головке крепежного винта 12.
При углах наклонных насечек 7 больше углов подачи саморезов 13 крутящий момент при закручивании будет работать на предотвращение соскальзывания биты  с головки крепежа с затуханием до угла, в котором сила скольжения вдоль насечки сравняется с силой трения под углом к насечке, при тупом угле насечки 7 сила скольжения вдоль насечки будет работать, увеличивая соскальзывание за счет крутящего момента и отталкивая головку крепежного винта 12. Максимальный эффект отталкивания достигнет при равенстве  углов 5 и 14.
Источники информации
1. Патент RU №175434 Опубликовано 04.12.2017 Бюл. № 34.
2. [Электронный ресурс] / Биты для шуруповёртов PH и PZ. Режим доступа: http://gvozdoder.com/ph-krestovyj-shlits-phillips/.
3. Патент СА 2898480 А1, В25В 23/12, опубликовано 27.01.2017.