Вставка для монтажа и демонтажа крепежного элемента с резьбовым соединением

Полезная модель относится к области машиностроения и предназначена для сборки и разборки резьбовых соединений при проведении слесарных работ.
Известна торцевая головка, содержащая цилиндрический корпус, со сквозным осевым отверстием, включающим в себя расположенные на одной оси верхнюю и нижнюю части сквозного осевого отверстия, при этом верхняя часть сквозного осевого отверстия в поперечном сечении имеет форму многоугольника, а нижняя часть имеет на своей внутренней поверхности множество продольных зубцов, имеющих расстояние между их основаниями, при этом высота зубцов выбрана такой, чтобы обеспечить взаимодействие с наружной поверхностью крепежных элементов. [Патент №RU 57185, дата приоритета: 19.06.2006 г. дата публикации: 10.10.2006 г. МПК: В25В 13/00].
Известна головка к торцевым ключам, которая содержит корпус цилиндрической формы, в котором выполнено сквозное осевое отверстие, содержащее верхнюю и нижнюю часть, при этом верхняя часть сквозного осевого отверстия в поперечном сечении имеет форму квадрата, а поверхность нижней части сквозного осевого отверстия содержит вертикальные попеременно чередующиеся криволинейные выступы и впадины. [Патент №RU 26471, дата приоритета: 06.05.2002 г. дата публикации: 10.12.2002 г. МПК: В25В 13/00].
В качестве прототипа выбрана торцевая головка, которая содержит цилиндрический корпус с выполненным сквозным осевым отверстием, которое содержит верхнюю и нижнюю части, причем верхняя часть сквозного осевого отверстия имеет в поперечном сечении квадратную форму и предназначена для закрепления монтажного инструмента, а нижняя часть сквозного осевого отверстия имеет цилиндрическую форму и содержит на поверхности равномерно распределенные вертикальные криволинейные выступы и впадины. [Патент №RU 101962, дата приоритета: 11.05.2010 г. дата публикации: 10.02.2011 г. МПК: В25В 23/00].
Общим недостатком известных технических решений является отсутствие возможности монтажа и демонтажа гайки, установленной на шпильку или болт, имеющих большую длину резьбовой части или в случаях, когда резьбовая часть содержит конструктивный элемент, установленный на торцевой стороне, и ограничивает доступ к поверхности гайки.
Техническая задача заявляемой полезной модели заключается в расширении функционала и области применения монтажного инструмента.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является обеспечение возможности монтажа и демонтажа крепежных элементов, установленных в труднодоступных местах.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в следующем. Вставка для монтажа и демонтажа крепежного элемента с резьбовым соединением, содержит цилиндрический корпус со сквозным осевым отверстием и равномерно распределенными в его нижней части вертикальными выступами для захвата поверхности крепежного элемента. В отличие от прототипа по всей высоте цилиндрического корпуса выполнен вертикальный вырез, объединенный со сквозным осевым отверстием, а на верхней поверхности цилиндрического корпуса выполнено глухое отверстие, при этом корпус выполнен с возможностью закрепления боковой поверхностью в монтажном инструменте.
Корпус имеет цилиндрическую форму и может быть изготовлен методом горячей и холодной штамповки, или поковки из металлической заготовки, выполненной из хромованадиевой стали, медно-бериллиевого сплава или другого металла, имеющего высокие прочностные характеристики. Наружная поверхность корпуса может быть покрыта антикоррозионным покрытием, нанесенным методом хромирования или воронения.
Корпус содержит сквозное осевое отверстие, диаметр которого зависит от области применения монтажной вставки, в частности равный или превышающий диаметр резьбовой части болта или шпильки. Нижняя часть цилиндрического корпуса содержит равномерно распределенные вертикальные выступы, обеспечивающие возможность захвата поверхности крепежного элемента. Выступы имеют форму и размер, ответные форме и размеру поверхности крепежного элемента, например гайки. Выступы могут быть получены способом фрезерования или в процессе изготовления цилиндрического корпуса.
Верхняя поверхность цилиндрического корпуса содержит глухое отверстие, полученное способом сверления. Глухое отверстие предназначено для присоединения инструмента разъемным способом и обеспечивает неподвижность закрепления инструмента посредством штифта, вставленного в сквозное отверстие, выполненное в выступе инструмента, и совмещенного с глухим отверстием цилиндрического корпуса.
Дополнительно глухое отверстие, выполненное в верхней поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки, может содержать резьбу и быть выполнено сквозным, обеспечивая разъемный и неразъемный способ присоединения монтажного инструмента посредством болтового, шпилечного или винтового соединения.
Инструмент представляет из себя устройство, предназначенное для создания крутящего момента, необходимого для монтажа крепежного элемента. Инструмент может быть ручным и механизированным и представляет из себя рычаг с ручкой или станок, оснащенный приводом. Вставка для монтажа и демонтажа крепежного элемента, закрепленная в инструменте, образует монтажный инструмент, предназначенный для создания и передачи крутящего момента.
Инструмент имеет присоединительную сторону, форма которой ответна форме наружной поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки, а верхняя часть присоединительной стороны, содержит выступ, минимальный размер которого обеспечивает перекрытие глухого отверстия, выполненного на верхней поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки, при этом не перекрывая сквозного осевого отверстия цилиндрического корпуса монтажной вставки.
Выступ содержит сквозное отверстие на поверхности, выполненное способом сверления, имеющее диаметр равный диаметру глухого отверстия, выполненного на верхней поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки, и расположенное таким образом, чтобы обеспечивалась возможность совмещения оси сквозного отверстия, выполненного в выступе и оси глухого отверстия, выполненного на верхней поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки. Совмещение осей отверстий обеспечивает возможность установки в полученное отверстие штифта для неподвижного закрепления монтажной вставки в инструменте.
Вертикальный вырез, выполненный по всей высоте цилиндрического корпуса и объединенный со сквозным осевым отверстием цилиндрического корпуса, может быть получен фрезерованием и имеет ширину, равную 5-35% от длины окружности внешней поверхности цилиндрического корпуса монтажной вставки. В случае, когда ширина вертикального выреза, выполненного в цилиндрическом корпусе, будет составлять менее 5% от длины окружности внешней поверхности цилиндрического корпуса, повышается риск невозможности расположения в образовавшейся полости резьбовой части существующих болтов или шпилек. В случае, когда ширина вертикального выреза, выполненного в цилиндрическом корпусе, будет превышать 35% от длины окружности внешней поверхности цилиндрического корпуса, снижается прочность цилиндрического корпуса и повышается риск разрушения монтажной вставки при приложении к ней крутящего момента.
Заявляемая полезная модель характеризуется новыми ранее неизвестными существенными отличительными признаками, заключающимися в том, что по всей высоте цилиндрического корпуса выполнен вертикальный вырез, объединенный со сквозным осевым отверстием, а на верхней поверхности цилиндрического корпуса выполнено глухое отверстие, при этом корпус выполнен с возможностью закрепления боковой поверхностью в монтажном инструменте. Наличие указанных признаков обеспечивает возможность закрепления монтажной вставки в инструменте боковой поверхностью, тем самым освобождая сквозное осевое отверстие для размещения внутри него резьбовой части болта или шпильки, и возможность подведения монтажного инструмента через боковую сторону, что в совокупности позволяет достичь технического результата, заключающегося в обеспечении возможности монтажа и демонтажа крепежных элементов, установленных в труднодоступных местах, что, в свою очередь, позволяет расширить функционал и область применения монтажного инструмента.
Наличие новых отличительных существенных признаков свидетельствует о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Заявляемая полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Заявляемая полезная модель поясняется следующими чертежами:
Фиг. 1 - Вставка для монтажа и демонтажа крепежного элемента с резьбовым соединением.
Фиг. 2 - Ручной монтажный инструмент.
Фиг. 3 - Механизированный монтажный инструмент.
Вставка 1 имеет корпус 2 цилиндрической формы, в нижней части которого выполнены четыре вертикальных выступа 3. Корпус 2 содержит сквозное осевое отверстие, а на верхней поверхности корпуса 2 выполнено глухое отверстие, при этом корпус содержит вертикальный вырез, выполненный по всей высоте корпуса 2.
Ручной монтажный инструмент 4 представлен рычагом 5 с ручкой 6 и присоединительной частью 7. Вставка 1 закреплена в присоединительной части 7, при этом присоединительная часть 7 имеет форму поверхности ответную форме цилиндрического корпуса 2, имеет выступ 8 и сквозное отверстие, содержащее штифт 9.
Механизированный монтажный инструмент 10 представлен захватом 11 инструмента и установленной в него монтажной вставки 1.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.
Крутящий момент, необходимый для монтажа или демонтажа гайки 12, создается ручным монтажным инструментом 4 или механизированным монтажным инструментом 10, в который разъемным способом установлена вставка 1 и неподвижно закреплена в нем посредством штифта 9, вставленного в общее отверстие. Захват поверхности гайки 12 осуществляется посредством выступов 3, выполненных в нижней части монтажной вставки 1.
Вставка 1 располагается на поверхности гайки 12, при этом резьбовая часть 13 шпильки 14, имеющая большую остаточную длину и неразъемно присоединенный к торцевой поверхности конструктивный элемент 15, расположена внутри сквозного осевого отверстия монтажной вставки 1. Расположение резьбовой части 13 шпильки 14 в сквозном осевом отверстии монтажной вставки 1 осуществлено посредством вертикального выреза, совмещенного со сквозным осевым отверстием, выполненном в цилиндрическом корпусе 2. Таким образом, при приложении крутящего момента к монтажной вставке 1 осуществляется монтаж и демонтаж крепежного элемента, установленного в труднодоступном месте, что обеспечивает расширение функционала и области применения монтажного инструмента.