Ключ для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах

 

Изобретение относится к вспомогательному слесарно-монтажному инструменту и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности. Ключ для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах содержит рабочую головку, рукоятку и соединяющий их стебель в виде соединенных подпружиненным гибким элементом звеньев. Каждое звено выполнено в виде ступенчатого переходника. Большая ступень имеет внутреннее граненое гнездо, выполненное под углом к меньшей ступени, и наружную поверхность цилиндрической формы. Меньшая ступень имеет наружную граненую цилиндрическую поверхность и входит в граненое гнездо большей ступени последующего звена. В результате применения изобретения снижается себестоимость изготовления ключа за счет упрощения его конструкции и повышается эффективность использования ключа для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах, за счет повышения жесткости стебля и возможности изменения формы изгиба. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к вспомогательному слесарно-монтажному инструменту.

Известен гаечный ключ для использования в труднодоступных местах, рукоятка которого состоит из двух шарнирно соединенных частей, причем ось шарнира расположена под углом 90^o к оси рукоятки (см. а.с. СССР 859138, кл. B 25 B 13/06, 07.12.79).

Недостатком такого ключа является то, что рукоятку можно изгибать только в плоскости, перпендикулярной оси шарнира, а форма самого изгиба ограничена вследствие возможности использования не более двух звеньев, так как большее их количество не позволяет обеспечить жесткость установленной формы при вращении рукоятки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому ключу является торцовый ключ, содержащий рабочую головку, рукоятку, стебель в виде соединенных подпружиненным гибким элементом ступенчатых звеньев, выполненных с возможностью углового смещения осей одних относительно осей других, и каждая большая ступень имеет внутреннее граненое гнездо, меньшая - граненую наружную поверхность бочкообразной формы, входящую в граненое гнездо большей ступени последующего звена, а наружная боковая поверхность большей ступени переходника выполнена шарообразной формы (см. а.с. СССР 895641, кл. В 25 В 13/06, 11.03.79).

Недостатками такого ключа являются низкая эффективность передачи вращательного усилия от рукоятки к резьбовому соединению, а также недостаточная жесткость при сложных формах изгиба стебля, что не обеспечивает возможность использования ключа в особо труднодоступных местах. Крутящий момент в прототипе создается относительно оси стебля и зависит от величины прикладываемого к рукоятке усилия и ее длины. Но так как звенья выполнены с возможностью углового смещения при работе ключа и при изгибе наклонены друг к другу, то крутящий момент, передаваемый от звена к звену, распадается на 2 составляющие: одна из которых полезная и равна проекции на ось последующего звена, а другая действует относительно оси перпендикулярной к оси звена и направлена на изменение угла между звеньями, т.е. на самопроизвольное изменение необходимой формы изгиба стебля. Поэтому работа в особо труднодоступных местах, например требующая двух и более знакопеременных изгибов, становится невозможной. Кроме того, сложны в изготовлении звенья стебля, что обусловлено исполнением поверхностей сферической и бочкообразной формы.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности использования ключа для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах.

Поставленная цель достигается тем, что в ключе, содержащем рабочую головку, рукоятку и соединяющий их стебель в виде соединенных подпружиненным гибким элементом звеньев, каждое из которых выполнено в виде ступенчатого переходника, большая ступень которого имеет внутреннее граненое гнездо, а меньшая - граненую наружную поверхность, входящую в граненое гнездо большей ступени последующего звена, в отличие от прототипа, наружные поверхности выполнены цилиндрической формы, под углом друг к другу. Это дает возможность обеспечить жесткое положение звеньев относительно друг друга, после придания стеблю необходимой для работы формы, с многократными знакопеременными изгибами в любых плоскостях и использовать как рычаг для создания вращающего усилия не только длину рукоятки, но и весь стебель. Кроме того, снижается себестоимость изготовления ключа, так как цилиндрические поверхности ступеней и грани можно изготовить на простых универсальных токарных и фрезерных станках. Следует также учесть, что конструкция прототипа для правильной работы по передаче крутящих моментов от звена к звену предъявляет повышенные требования к точности соосности и сопряжения сложных граненых поверхностей, а это также увеличивает себестоимость изготовления устройства.

Сущность изобретения иллюстрируется графическими материалами, где на фиг. 1 показан общий вид ключа; на фиг. 2 - вид по стрелке А; на фиг. 3 - звено с разрезами большего и меньшего звена.

Ключ для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах содержит рукоятку 1, соединенную с рабочей головкой 2 посредством последовательно соединенных между собой звеньев 3, собранных на гибком элементе 4, например на тросе, подпружиненном пружиной 5.

Каждое отдельное звено 3 выполнено в виде единого ступенчатого переходника, на большой ступени которого имеется внутреннее граненое гнездо 6 цилиндрической формы, например шестигранное, а на меньшей ступени - граненая наружная поверхность 7, аналогичная предыдущей, и входящая в граненое гнездо последующего звена 3. Оси обеих ступеней звена выполнены с угловым смещением альфа относительно друг друга. По осям ступеней звена 3 выполнено сквозное цилиндрическое отверстие 8. Гибкий элемент 4, пропущенный через отверстие 8 звеньев, и последовательно собранные на нем звенья 3 образуют стебель.

Ключ работает следующим образом. Преодолевая усилия пружины 5, последовательно настраивают форму стебля, для чего звено 3 выводят из гнезда 6 и поворачивают относительно его оси на угол, кратный β , равный 360/n, где n - число граней, обеспечивая требуемый угол изгиба в пространстве оси большой ступени последующего звена относительно предыдущего. Угол изгиба при поворотах в гнездах звеньев меняется благодаря угловому смещению альфа ступеней относительно друг друга. Очевидно, угол между осями ступеней двух соседних звеньев может изменяться от 0 до 2 α. Таким образом добиваются нужной формы стебля.

При приложении к рукоятке 1 усилия F передается крутящий момент на плечо рычага L, являющаяся суммой длин рукоятки l_p и стебля l_c. Стебель обретает необходимую жесткость при работе благодаря использованию цилиндрических граненых поверхностей, что совместно с соединяющим тросом обеспечивает невозможность перемещения звеньев относительно друг друга.

Таким образом, предлагаемый ключ позволяет в сравнении с прототипом повысить эффективность работы, снизить себестоимость изготовления ключа и использовать для сборки резьбовых соединений в более труднодоступных местах.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом позволит снизить себестоимость изготовления ключа для сборки резьбовых соединений, повысить эффективность и использовать ключ для сборки резьбовых соединений в более труднодоступных местах.

Формула изобретения

Ключ для сборки резьбовых соединений в труднодоступных местах, содержащий рабочую головку, рукоятку и соединяющий их стебель в виде соединенных подпружиненным гибким элементом звеньев, каждое из которых выполнено в виде ступенчатого переходника, большая ступень которого имеет внутреннее граненое гнездо, а меньшая - наружная граненую поверхность, входящую в граненое гнездо большей ступени последующего звена, отличающийся тем, что наружные поверхности ступеней выполнены цилиндрической формы, под углом друг к другу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3