Безопасный инструмент для усиления крутящего момента

БЕЗОПАСНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА Безопасный инструмент для усиления крутящего момента имеет корпус, блок усиления крутящего момента, обеспечивающий по меньшей мере два режима работы, включая первый режим, в котором инструмент работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, и второй режим, в котором инструмент работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, ручку,удерживаемую оператором инструмента, дополнительный элемент, действующий как рукоятка для лучшего захвата в первом режиме, где инструмент работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, а также действует как противодействующий рычаг, упираясь в стационарный объект для предотвращения вращения корпуса во втором режиме, когда инструмент работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, и блок для переключения инструмента из первого во второй режимы работы, который имеет такую конструкцию, что когда оператор не воздействует на блок для переключения, инструмент находится во втором режиме работы с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, а когда оператор включает блок для переключения, когда дополнительный элемент действует как рукоятка, инструмент переключается в первый режим работы с высокой скоростью и низким крутящим моментом и находится в нем до тех пор, пока оператор инструмента не прекратит воздействовать на блок для переключения, и инструмент сам переключается назад во второй режим работы. 014344 Перекрестная ссылка на родственную заявку Изобретение, описанное и заявленное ниже, рассмотрено также в предварительной заявке с серийным номером 61/023151. Эта патентная заявка, предмет которой включается в заявку на данный патент путем ссылки, дает основание заявить приоритет изобретения согласно разделу 35 Кодекса законов США, пп.119(a)-(d). Уровень техники Данное изобретение касается инструментов для усиления крутящего момента. Инструменты для усиления крутящего момента могут иметь различные применения в ряде разных отраслей. Одна из типичных областей применения касается промышленных гайковертов с регулируемым крутящим моментом для затягивания и ослабления гаек и болтов. Когда инструмент для усиления крутящего момента используется в связи с затягиванием или ослаблением промышленных гаек или болтов, инструмент для усиления крутящего момента будет иметь по меньшей мере два режима работы. В первом режиме работы инструмент для усиления крутящего момента будет работать с высокой скоростью и низким крутящим моментом. Обычно это осуществляется путем дезактивирования некоторых из множества шестеренчатых передач внутри инструмента. Второй режим работы будет иметь место, когда инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью, но высоким крутящим моментом. Обычно это осуществляется, когда все передачи находятся в рабочем положении. В применениях, связанных с болтами, режим высокая скорость/низкий крутящий момент используется, например, при закручивании болта до полного внедрения в тело объекта, когда его головка упирается в тело объекта, к которому он должен быть прикреплен. Режим низкая скорость/высокий крутящий момент затем используется в конечной операции затягивания болта в тело объекта, где требуются более высокий крутящий момент и меньшая скорость. При высокой скорости/низком крутящем моменте инструмент для усиления крутящего момента создает силу противодействия, которая передается на рукоятку, удерживаемую оператором, соединенную с корпусом инструмента. Сила противодействия относительно мала и обычно амортизируется оператором, удерживающим эту рукоятку. Соответственно оператор такого инструмента обычно может удерживать рукоятку инструмента при условии, что действующий на нее крутящий момент не превышает 5 футфунт. Это означает, что в инструменте, в котором средства усиления крутящего момента могут создавать крутящий момент до 50 дюймфунт при высокой скорости, оператор, удерживающий рукоятку, может воспрепятствовать вращению корпуса. Во втором режиме работы, когда инструмент для усиления крутящего момента работает с высокой скоростью/низким крутящим моментом, рукоятка такого инструмента переводится обычно из перпендикулярного положения относительно корпуса в положение, соответствующее генеральному направлению корпуса, с упором в стационарный объект, что предотвращает вращение корпуса в направлении, противоположном действующей силе инструмента. В режиме работы высокая скорость/низкий крутящий момент рукояткадолжна удерживаться оператором в своем перпендикулярном положении относительно корпуса стационарным способом, чтобы предотвратить вращение корпуса с высокой скоростью. При такой работе силы инерции, созданные действием руки и скоростью, могут травмировать оператора, если руки оператора окажутся на пути вращения рукоятки. Одним усовершенствованием предмета изобретения является обеспечение по меньшей мере двух режимов работы, один с высокой скоростью/низким крутящим моментом и другой с низкой скоростью/высоким крутящим моментом, где гарантируется, что при использовании инструмента в режиме высокой скорости/низкого крутящего момента травмирования оператора в результате вращения руки или движущихся частей с высокой скоростью либо удара о стационарный объект можно избежать. Краткое описание изобретения Соответственно, целью данного изобретения является обеспечение безопасного инструмента для усиления крутящего момента, который является дополнительным усовершенствованием существующих инструментов для усиления крутящего момента. Более конкретно, целью данного изобретения является обеспечение безопасного инструмента для усиления крутящего момента, который безопаснее в работе, чем существующие инструменты для усиления крутящего момента. В соответствии с этими и другими целями, которые станут очевидны из последующего описания,один из отличительных признаков данного изобретения состоит, в кратком изложении, в безопасном инструменте для усиления крутящего момента, который включает корпус; размещенные в вышеуказанном корпусе средства усиления крутящего момента для обеспечения по меньшей мере двух режимов работы,включая первый режим, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, и второй режим, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом; ручку, удерживаемую операто-1 014344 ром; дополнительный элемент, действующий как рукоятка для лучшего захвата в вышеуказанном первом режиме, где инструмент для усиления крутящего момента работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, а также действует как противодействующий рычаг, упираясь в стационарный объект для предотвращения вращения вышеуказанного корпуса в вышеуказанном втором режиме, когда инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом; и средства для переключения инструмента из первого во второй режимы работы, который имеет такую конфигурацию, что когда оператор инструмента не воздействует на вышеуказанные средства для переключения, инструмент для усиления крутящего момента находится во втором режиме с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, а когда оператор инструмента воздействует на вышеуказанные средства для переключения, когда вышеуказанный дополнительный элемент действует как рукоятка,инструмент для усиления крутящего момента переключается в вышеуказанный первый режим с высокой скоростью и низким крутящим моментом и находится в нем до тех пор, пока оператор инструмента вновь не прекратит воздействовать на вышеуказанные средства для переключения, и средства для усиления крутящего момента сами переключаются назад в вышеуказанный второй режим работы. В безопасном инструменте для усиления крутящего момента, когда оператор инструмента не воздействует на инструмент, инструмент удерживается в положении, в котором он находится в вышеупомянутом втором режиме работы с низкой скоростью и высоким крутящим моментом. Только когда оператор инструмента воздействует на инструмент или на средства для переключения инструмента, когда дополнительный элемент действует как рукоятка, инструмент переключается в первый режим работы с высокой скоростью и низким крутящим моментом, в котором дополнительный элемент действует как рукоятка. Когда оператор инструмента прекращает воздействовать на средства для переключения инструмента, инструмент переключается назад во второй режим работы с низкой скоростью и высоким крутящим моментом. Новые отличительные признаки, которые рассматриваются как характерные для данного изобретения, изложены, в частности, в прилагаемой формуле изобретения. Однако само изобретение как в плане конструкции, так и метода его работы, вместе с его дополнительными целями и преимуществами, станет лучше понятно из последующего описания отдельных вариантов осуществления в сочетании с сопроводительными чертежами. Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет собой вид, изображающий безопасный инструмент для усиления крутящего момента согласно данному изобретению в первом режиме работы с высокой скоростью и низким крутящим моментом. Фиг. 2 представляет собой вид, изображающий безопасный инструмент для усиления крутящего момента согласно данному изобретению во втором режиме работы с низкой скоростью и высоким крутящим моментом. Фиг. 3 представляет собой вид, изображающий часть элемента средств усиления крутящего момента изобретенного инструмента. Описание предпочтительных вариантов осуществления Инструмент для усиления крутящего момента согласно данному изобретению имеет корпус, который идентифицирован позицией 1. Корпус 1 содержит средства для усиления крутящего момента, идентифицированные в целом позицией 2, и привод, который идентифицирован позицией 3. Средства для усиления крутящего момента 2 включают множество шестеренок и соединены на одном конце с приводом 3 и на другом конце с ведущим элементом 4. Средства для усиления крутящего момента 2, как известно в данной области техники, могут включать множество элементов зубчатой передачи, которые соединены друг с другом и имеют такую конфигурацию, что когда средства для усиления крутящего момента приводятся в движение приводом 3, она уменьшает скорость и увеличивает крутящий момент, обеспечивая соответствующий выходной крутящий момент на ведущем элементе 4. Ведущий элемент 4 может сцепляться с крепежной деталью, такой как гайка, болт и т.д., вращая крепежную деталь, например, для затягивания или ослабления крепежной детали. Привод 3 может быть оформлен как электродвигатель, гидромотор и т.д., как известно в данной области техники. Инструмент для усиления крутящего момента дополнительно снабжен ручкой 5, которая тоже сама по себе известна в данной области техники. Ручка 5 соединена с корпусом 1 и имеет конфигурацию для удобного ее удержания оператором инструмента. Инструмент для усиления крутящего момента данного изобретения имеет дополнительный элемент 6, который выполняет в зависимости от режима работы инструмента две разные функции. В положении элемента 6, изображенном на фиг. 1, элемент 6 тянется практически перпендикулярно корпусу 1, действуя как дополнительная рукоятка для лучшего захвата оператором инструмента, который в такой ситуации может удерживать как ручку 5, так и элемент 6 двумя руками. В положении, показанном на фиг. 2,элемент 6 повернут и тянется практически вдоль корпуса 6, упирается в соседний стационарный объект,чтобы поглощать силу противодействия, которая возникает, когда инструмент для усиления крутящего момента работает для вращения крепежной детали с помощью действующей силы. В каждом положении элемент 6 может быть временно зафиксирован с помощью известных средств-2 014344 фиксации. Средства фиксации могут быть сконструированы, например, в виде собачки 7, которая сцепляет со своим зубом 8 соответствующую сторону выступа 9. Инструмент для усиления крутящего момента данного изобретения имеет также средства для переключения из одного режима работы в другой, включая первый режим, в котором инструмент работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, как показано на фиг. 1, например, при первоначальном вращении крепежной детали, такой как гайка, на болте для достижения соединения объекта, например двух пластинок друг с другом с помощью крепежной детали, и второй режим, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, как показано на фиг. 2, для затягивания крепежной детали, например болта, в объекте. В первом режиме работы корпус 1 и средства для усиления крутящего момента 2 соединены друг с другом для совместного вращения, и они совместно вращают ведущий элемент 4, тогда как во втором режиме работы средства для усиления крутящего момента 2 отсоединены от корпуса 1, и средства для усиления крутящего момента 2 прямо вращают ведущий элемент 4, вращая крепежную деталь. Средства переключения в инструменте для усиления крутящего момента могут включать, например, шарик 10, который в первом режиме работы располагается в отверстии, сделанном в корпусе 1, а также входит в зацепление с одним из углублений 16, сделанных в элементе 17 средств для усиления крутящего момента, например, в их последней ступени, тогда как во втором режиме работы шарик 10 выходит из углубления 16 элемента 17 средств для усиления крутящего момента 2 и располагается только в отверстии корпуса 1. Для перемещения шарика 10 между двумя вышеупомянутыми положениями предусмотрен кольцеобразный перемещающий элемент 11, который подпружинен пружиной 12. Когда оператор инструмента не активирует средства переключения, пружина 12 смещает перемещающий элемент 11 вправо на фиг. 2,так что перемещающий элемент 11 дает возможность шарику 10 выйти из углубления 16 элемента 17 средств для усиления крутящего момента 2 и располагаться только в отверстии корпуса 1, поэтому корпус 1 не вращается вместе со средствами для усиления крутящего момента 2. Инструмент работает во втором, низкоскоростном с высоким крутящим моментом, режиме. Когда оператор инструмента смещает перемещающий элемент 11, например, путем нажатия на выступ 13 передаточного элемента 14, который через подшипник 15 входит в канавку перемещающего элемента 11, влево на рисунках, как показано на фиг. 1, часть перемещающего элемента 11, имеющая меньший диаметр, движется над шариком 10 и вдавливает его в углубление 16 элемента 17 средств для усиления крутящего момента 2, фактически соединяя таким образом средства для усиления крутящего момента 2 с корпусом 1 для совместного вращения под действием привода 3. Тогда инструмент работает в первом, высокоскоростном с низким крутящим моментом, режиме. Когда оператор инструмента снимает давление, прилагаемое им к выступу 13, перемещающий элемент 11 под действием пружины 12 автоматически смещается вправо, назад в положение, показанное на фиг. 2, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом. Как можно видеть из чертежей и приведенного выше описания, когда инструмент для усиления крутящего момента находится в положении, показанном на фиг. 1, в котором он работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, элемент 6 тянется практически перпендикулярно к корпусу и служит дополнительной рукояткой, тогда как в положении, изображенном на фиг. 2, когда инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, элемент 6 повернут и тянется практически вдоль корпуса, упирается в соседний объект, поглощая силу противодействия, генерируемую в процессе вращения крепежной детали ведущим элементом 4, которая должна затягиваться и ослабляться действующей силой. Следует понимать, что каждый из описанных выше элементов, или два, или несколько вместе могут также найти полезное применение в других типах конструкций, отличающихся от типа, который описан выше. Хотя данное изобретение проиллюстрировано и описано как вариант осуществления инструмента для усиления крутящего момента, не предполагается, что оно ограничено представленными деталями,поскольку могут быть сделаны различные модификации и конструкционные изменения без какого-либо выхода за пределы сущности данного изобретения. Без дополнительного анализа вышеизложенное описание столь полно раскрывает сущность данного изобретения, что другие специалисты могут с использованием современных знаний легко адаптировать его к разным видам применения, не упуская отличительных признаков, которые с точки зрения известного уровня техники объективно составляют существенные характеристики общих или конкретных аспектов данного изобретения. То, что заявлено как новое и требующее патентной охраны, изложено в прилагаемой формуле изобретения.-3 014344 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Безопасный инструмент для усиления крутящего момента, который включает корпус; размещенные в вышеуказанном корпусе средства усиления крутящего момента для обеспечения по меньшей мере двух режимов работы, включая первый режим, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, и второй режим, в котором инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом; ручку, удерживаемую оператором инструмента; дополнительный элемент, действующий как рукоятка для лучшего захвата в вышеуказанном первом режиме, где инструмент для усиления крутящего момента работает с высокой скоростью и низким крутящим моментом, а также действует как противодействующий рычаг,упираясь в стационарный объект для предотвращения вращения вышеуказанного корпуса в вышеуказанном втором режиме, когда инструмент для усиления крутящего момента работает с низкой скоростью и высоким крутящим моментом; и средства для переключения инструмента из первого во второй режимы работы, который имеет такую конструкцию, что когда оператор инструмента не воздействует на вышеуказанные средства для переключения, инструмент для усиления крутящего момента находится в вышеуказанном втором режиме работы с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, и когда оператор инструмента воздействует на вышеуказанные средства для переключения, когда вышеуказанный дополнительный элемент действует как рукоятка, инструмент для усиления крутящего момента переключается в вышеуказанный первый режим работы с высокой скоростью и низким крутящим моментом и находится в нем до тех пор, пока оператор инструмента не прекратит воздействовать на вышеуказанные средства для переключения, и инструмент для усиления крутящего момента сам переключается назад в вышеуказанный второй режим работы. 2. Безопасный инструмент для усиления крутящего момента по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный корпус и вышеуказанные средства для усиления крутящего момента имеют такую конфигурацию, что в вышеуказанном первом режиме работы вышеуказанный корпус и вышеуказанные средства для усиления крутящего момента вращаются приводом совместно, вращая крепежную деталь, тогда как в вышеуказанном втором режиме работы приводом вращаются только средства для усиления крутящего момента, вращая крепежную деталь. 3. Безопасный инструмент для усиления крутящего момента по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанные средства для переключения имеют такую конфигурацию, чтобы попеременно соединять вышеуказанные средства для усиления крутящего момента с вышеуказанным корпусом для совместного вращения приводом в вышеуказанном первом режиме работы и отсоединять вышеуказанные средства для усиления крутящего момента от вышеуказанного корпуса в вышеуказанном втором режиме работы для вращения приводом только вышеуказанных средств для усиления крутящего момента.