Politechnika Białostocka ma patent na głowicę wieloramienną do jednoczesnej obsługi wielu połączeń gwintowych. Początkiem zgłoszenia były działania zainicjowane w ramach pracy inżynierskiej Jakuba Warakomskiego, studenta kierunku mechanika i budowa maszyn na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej wykonanej pod kierunkiem dr. hab. inż. Dariusza Szpicy, prof. PB, kierownika Katedry Budowy i Eksploatacji Maszyn Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej.
Czym jest głowica wieloramienna do jednoczesnej obsługi wielu połączeń gwintowych? W skrócie można sobie wyobrazić tarczę z czterema ramionami roboczymi, które przyłożone do koła auta dzięki napędzaniu kluczem centralnym jednego koła zębatego powodują dokręcenie wszystkich czterech śrub. Prawda, że kiedy stoimy w kolejce do sezonowej wymiany opon – każde udogodnienie wydaje się interesujące? I oczywiście podobne urządzenia istnieją przy taśmach montażowych w fabrykach samochodów. Ale do zakładów wulkanizacyjnych mogą przyjechać auta o różnym rozstawie śrub mocujących koło. I właśnie ta myśl uruchomiła cały proces projektowy zakończony uzyskaniem patentu RP!
– Innowacją w naszej głowicy jest fakt, że możemy płynnie zmieniać rozstaw śrub, które dokręcamy – wyjaśnia dr hab. inż. Dariusz Szpica, prof. PB, kierownik Katedry Budowy i Eksploatacji Maszyn Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej.
Znane wcześniej chronione patentem rozwiązania miały kilka niedogodności. Na przykład dokręcenie do końca jednej śruby, zatrzymuje pracę całego klucza, co powoduje konieczność ręcznego dokręcenia pozostałych śrub, a pojawienie się momentu obrotowego o dużej wartości może doprowadzić do uszkodzenia samego urządzenia lub obsługiwanego połączenia gwintowego. Dodatkowo, mechanizm zmiany rozstawu ramion składa się z wielu elementów oraz nie pozwala na dokładne wstępne nastawienie rozstawu ramion głowicy zgodnie z zadanym rozstawem śrub i wymaga dokonywania korekty rozstawu podczas nasuwania ramion głowicy na śruby koła.
– Użyliśmy konstrukcyjnie sprzęgła, które zabezpieczają przed przeciążeniem całą głowicę i zapobiegają temu, że jeżeli jedno z połączeń gwintowych dokręci się szybciej niż pozostałe to zostanie wyeliminowane z dokręcania i będziemy mogli dokręcać kolejne połączenia – podkreśla prof. Szpica. – A to oznacza, że automatyzacja nie uszkodzi dokręconej śruby i zabezpieczy połączenie, jak i całą głowicę przed przeciążeniem!
To nie koniec innowacji, jakie trafiły do opracowanej konstrukcji, zamienionej przez jej twórców we wspólny patent! W zależności od potrzeb – głowica może nie tylko płynnie zmieniać rozstaw dokręcanych śrub, ale może też zdefiniować moment dokręcania.
– Dzieje się tak poprzez regulację sprzęgieł – zdradza prof. Szpica. – Moment dokręcania połączeń gwintowych jest możliwy do ustalenia w tym urządzeniu.
Możemy zdradzić, że umieszczenie sprzęgła w każdym ramieniu roboczym zapobiega zatrzymaniu całego mechanizmu w przypadku zatrzymania jednej z końcówek, zabezpiecza przed uszkodzeniem połączenia gwintowego obsługiwanego koła w wyniku działania momentu obrotowego o dużej wartości oraz chroni mechanizm głowicy przed uszkodzeniem.
Wynalazek można zastosować w branży motoryzacyjnej, np. w zakładach wulkanizacyjnych lub mechaniki pojazdowej, zwłaszcza do montażu lub demontażu śrub mocujących koło pojazdu. Korzystając z urządzenia według wynalazku w łatwy sposób można dopasować głowicę do pracy z żądanym rozstawem śrub mocujących, adekwatnym do aktualnie obsługiwanego koła.
Czy patent ma szansę na komercjalizację?
– Kiedy mamy zwiększenie intensywności odwiedzin zakładów wulkanizacyjnych przy wymianach opon taka głowica może być uzupełnieniem wyposażenia warsztatu – mówi skromnie prof. Szpica.
Wynalazek studenta, dziś absolwenta Politechniki Białostockiej mgr. inż. Jakuba Warakomskiego powstał przy współpracy z dr. hab. inż. Dariuszem Szpicą, prof. PB, kierownikiem Katedry Budowy i Eksploatacji Maszyn Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej „Głowica wieloramienna do jednoczesnej obsługi wielu połączeń gwintowych” jest chroniony przez Urząd Patentowy RP pod nr P.441317.
