Гаечный трещеточный ключ

 

Изобретение относится к ручному инструменту для затяжки резьбовых соединений. Гаечный трещеточный ключ содержит ручку с шарнирными наконечниками и храповые механизмы правого и левого вращения. Храповые механизмы выполнены в виде подпружиненных в осевом направлении торцевых зубчатых полумуфт. В каждом шарнирном наконечнике установлен шариковый фиксатор соосного положения ручки и соответствующего храпового механизма. Каждая ведущая полумуфта снабжена шарнирной вилкой и стержнем. Стержень закреплен соосно с ведущей полумуфтой и имеет на одном конце головку. Головка размещена в осевом отверстии, выполненном в ведомой полумуфте. Головка взаимодействует через пружину с ведомой полумуфтой, имеющей рабочий наконечник. Пружина выполнена конической. Каждый шариковый фиксатор размещен в соответствующем шарнирном наконечнике ручки с возможностью взаимодействия в фиксированном положении с другим развальцованным на конус концом соответствующего стержня. Гаечный трещеточный ключ выполнен с уменьшением габаритов в осевом направлении при сохранении поперечных размеров, упрощена его конструкция и процесс сборки. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для затяжки резьбовых соединений, преимущественно в труднодоступных местах, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Из предшествующего уровня техники известен гаечный трещеточный ключ (патент США N 4939961, кл. 81-60, 1990), включающий цилиндрический корпус с рукояткой, размещенный внутри корпуса храповой механизм, выполненный в виде торцевых зубчатых полумуфт, при этом ведущая полумуфта соединена с корпусом посредством продольного шлицевого соединения и подпружинена относительно корпуса, а ведомая полумуфта выполнена со сквозным осевым отверстием квадратного сечения, в котором размещен с возможностью осевого перемещения и фиксации в требуемом положении переходной стержень.

Известный гаечный трещеточный ключ может быть использован как для завинчивания, так и для отвинчивания резьбовых крепежных элементов. В последнем случае необходимо произвести поворот ключа на 180^o вокруг его продольной оси и переместить переходной стержень в другое крайнее положение.

Недостаток известного гаечного трещеточного ключа заключается в том, что он имеет ограниченную область использования. В частности, затяжка винтов и гаек в труднодоступных местах, находящихся, например, в углублениях, невозможна с помощью известного гаечного трещеточного ключа.

Известен также гаечный трещеточный ключ (патент Тайваня N P60106508, 1996 г., а также проспект фирмы ALEX, 1996 г.), взятый в качестве прототипа и содержащий ручку, концы которой шарнирно связаны соответственно с храповым механизмом правого и храповым механизмом левого вращения, которые выполнены в виде подпружиненных в осевом направлении торцевых зубчатых полумуфт и два шариковых фиксатора, в частности, соосного положения ручки и соответствующего храпового механизма. Каждая ведущая полумуфта храповых механизмов снабжена шарнирной вилкой и соосно неподвижно (запрессованным) закрепленным ступенчатым стержнем с головкой. Шариковые фиксаторы размещены в соответствующих стержнях с возможностью взаимодействия с лунками, выполненными на внешней поверхности соответствующего шарнирного наконечника ручки. Ведомые муфты выполнены с осевым сквозным отверстием, в котором размещена головка соответствующего стержня, подпружиненная относительно ведомой полумуфты. Ведомые полумуфты снабжены также рабочими наконечниками в виде переходных стержней с двумя шариковыми фиксаторами.

Недостаток известного гаечного трещеточного ключа заключается в том, что он имеет невысокие технико-эксплуатационные параметры, поскольку храповые механизмы из-за наличия цилиндрических пружин имеют достаточно большие размеры в осевом направлении. Использование же вместо цилиндрических пружин конических, в принципе, может привести к уменьшению осевых размеров, но при этом неизбежно возрастают поперечные размеры, поскольку диаметр стержня остается тем же.

Кроме того, выполнение рабочего наконечника в виде съемного переходного стержня приводит не только к усложнению конструкции, но и к увеличению осевого размера, что также снижает технико-эксплуатационные параметры.

В основу изобретения поставлена задача разработать гаечный трещеточный ключ, конструктивное выполнение которого позволило бы уменьшить размеры храповых механизмов в осевом направлении без увеличения поперечных размеров с одновременным упрощением конструкции и процесса сборки, что повысило бы технико-эксплуатационные параметры ключа.

Поставленная задача решена тем, что в гаечном трещеточном ключе, содержащем ручку, концы которой шарнирно связаны соответственно с храповым механизмом правого и храповым механизмом левого вращения, которые выполнены в виде подпружиненных в осевом направлении торцевых зубчатых полумуфт, и два шариковых фиксатора соосного положения ручки и соответствующего храпового механизма, при этом каждая ведущая полумуфта снабжена шарнирной вилкой и соосно закрепленным стержнем с головкой, которая размещена в осевом отверстии, выполненном в ведомой полумуфте, и через пружину взаимодействует с ведомой полумуфтой, снабженной рабочим наконечником, согласно изобретению пружина выполнена конической, шариковые фиксаторы размещены в соответствующем шарнирном наконечнике ручки с возможностью взаимодействия в фиксированном положении с развальцованным на конус концом соответствующего стержня.

Кроме того, целесообразно, чтобы рабочий наконечник был выполнен в виде штыря квадратного сечения с шариковым фиксатором, осевое отверстие в ведомой полумуфте было выполнено глухим и обращено своим дном к рабочему наконечнику, а вблизи открытого конца глухого отверстия была закреплена упорная шайба, взаимодействующая с пружиной.

Такое выполнение гаечного трещеточного ключа позволяет уменьшить размеры храповых механизмов в осевом направлении при сохранении неизменными поперечные размеры, поскольку диаметр стержня, на который надевается пружина, в предложенном ключе может быть уменьшен до размеров шариков шариковых фиксаторов. Кроме того, за счет развальцовывания на конус конца стержня с головкой обеспечивается, во-первых, совмещение операции закрепления стержня в ведущей полумуфте и операции формирования лунок для шариковых фиксаторов, а во-вторых, совмещение в одном узле двух функций: функции узла крепления стержня и функции узла взаимной фиксации элементов ключа друг относительно друга. Таким образом, повышаются технико-эксплуатационные параметры ключа, упрощаются его конструкция и процесс сборки.

Дополнительное уменьшение осевых размеров и упрощение конструкции обеспечивается: за счет выполнения рабочего наконечника в виде штыря квадратного сечения с шариковым фиксатором; осевого отверстия в ведомой полумуфте - глухим и обращенным своим дном к рабочему наконечнику; введения упорной шайбы, закрепленной вблизи открытого конца глухого отверстия и взаимодействующей с пружиной.

В дальнейшем изобретение поясняется чертежами и описанием к ним.

На фиг. 1 изображен гаечный трещеточный ключ, общий вид; на фиг. 2 - храповой механизм (частичный разрез); на фиг. 3 - разрез по А-А фиг. 2; на фиг. 4 - вариант выполнения рабочего наконечника съемным.

Гаечный трещеточный ключ содержит ручки 1 с первым 2 и вторым 3 шарнирными наконечниками, храповой механизм 4 правого вращения, храповой механизм 5 левого вращения. Храповой механизм 4 правого вращения включает ведущую торцевую зубчатую полумуфту 6 с шарнирной вилкой 7, ведомую торцевую зубчатую полумуфту 8 с рабочим наконечником, выполненным в виде штыря 9 квадратного сечения с шариковым фиксатором 10, и защитное кольцо 11.

Храповый механизм 5 левого вращения включает ведущую торцевую зубчатую полумуфту 12, с шарнирной вилкой 13, ведомую торцевую зубчатую полумуфту 14 с рабочим наконечником в виде штыря 15 с шариковым фиксатором 16 и защитное кольцо 17. Кроме того, в ручке 1 выполнены отверстия 18 для рукоятки 19 с наконечником 20 в виде, например, отвертки, а на первом 2 и втором 3 шарнирных наконечниках соосно ручке 1 размещены шариковые фиксаторы 21. Ведущие полумуфты 6 и 12 подпружинены относительно соответствующих им ведомых полумуфт 8 и 14 следующим образом.

Соосно ведущей полумуфте 6 (фиг. 2) закреплен стержень 22 с цилиндрической головкой 23. Противоположный конец стержня 22 развальцован на конус с образованием лунки 24 для шарикового фиксатора 21. В ведомой полумуфте 8 выполнено осевое глухое отверстие 25, в котором с возможностью осевого перемещения размещен конец стержня 22 с головкой 23. Вблизи открытого конца глухого отверстия 25 неподвижно закреплена (завальцована) упорная шайба 26, а между шайбой 26 и головкой 23 стержня 22 установлена коническая пружина 27. На сопрягаемых торцевых поверхностях полумуфт 6 и 8 выполнены соответственно храповые зубья 28 и 29, взаимодействующие между собой.

В случае выполнения рабочего наконечника съемным (фиг. 3), отверстие в ведомой полумуфте 8 выполняется с внутренним буртиком 30, в который упирается один из концов конической пружины 27, а рабочий наконечник выполнен в виде съемного штыря 31, снабжен двумя шариковыми фиксаторами 32 и 33.

Гаечный трещеточный ключ используется следующим образом.

При навинчивании гаек на болты штырь 9 вставляется в соответствующее гнездо сменной гаечной головки (не показана) требуемого размера. Гаечная головка одевается на гайку и за ручку 1 осуществляют поворот вправо. Поскольку полумуфта 6 поджата пружиной 27, то храповые зубья 28 ведущей полумуфты 6 находятся в зацеплении с храповыми зубьями 29 ведомой полумуфты 8, а следовательно при вращении ручки 1 происходит вращение и ведомой полумуфты 8 совместно с гаечной головкой и гайкой. Происходит завинчивание гайки.

При повороте ручки 1 против часовой стрелки, храповые зубья 28 ведущей полумуфты 6 проскальзывают по зубьям 28 ведомой полумуфты 8. Следовательно, ведомая полумуфта 8 совместно со сменной гаечной головкой и гайкой остаются неподвижными, а вращаются только ведущая полумуфта 6 совместно с ручкой 1.

При повторении описанных выше движений происходит полное завинчивание гайки на болт.

При отвинчивании гаек сменная гаечная головка одевается на штырь 15. При этом при повороте ручки 1 против часовой стрелки ведущая 12 и ведомая 14 полумуфты вращаются вместе и происходит отвинчивание гайки. При повороте ручки 1 по часовой стрелке вращается только ведущая полумуфта 12. В случае расположения крепежной детали в достаточно большом углублении поворот ручки 1 осуществляется с помощью рукоятки 19, которая вставляется в одно из отверстий 18, выполненных в ручке 1.

С целью расширения функциональных возможностей рукоятка 19 снабжена наконечником 20 в виде отвертки.

Таким образом, предложенный гаечный трещеточный ключ может быть использован для завинчивания-отвинчивания резьбовых крепежных элементов в труднодоступных местах.

Формула изобретения

1. Гаечный трещеточный ключ, содержащий ручку с шарнирными наконечниками, храповые механизмы правого и левого вращения, которые выполнены в виде подпружиненных в осевом направлении торцевых зубчатых полумуфт, и два шариковых фиксатора соосного положения ручки и соответствующего храпового механизма, при этом каждая ведущая полумуфта снабжена шарнирной вилкой и стержнем, закрепленным соосно с ведущей полумуфтой и имеющим на одном конце головку, размещенную в осевом отверстии, выполненном в ведомой полумуфте, и взаимодействующую через пружину с ведомой полумуфтой, имеющей рабочий наконечник, отличающийся тем, что пружина выполнена конической, каждый шариковый фиксатор размещен в соответствующем шарнирном наконечнике ручки с возможностью взаимодействия в фиксированном положении с другим развальцованным на конус концом соответствующего стержня.

2. Ключ по п.1, отличающийся тем, что рабочий наконечник выполнен в виде штыря квадратного сечения с шариковым фиксатором, осевое отверстие в ведомой полумуфте выполнено глухим и обращено своим дном к рабочему наконечнику, а вблизи открытого конца глухого отверстия закреплена упорная шайба, взаимодействующая с пружиной.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4