ТРЕЩОТОЧНЫЙ КЛЮЧ

Устройство относится к ручным инструментам для сборки и разборки резьбовых соединений, в частности, к гаечным ключам с храповым механизмом (трещоткой) для обеспечения свободного хода рукоятки и может быть использовано для монтажа, демонтажа резьбовых соединений, требующих больших крутящих моментов.
Известен трещоточный ключ, содержащий рукоятку с жестко закрепленной на ней головкой, в отверстие которой вставлен храповик, взаимодействующий с цилиндрическим подпружиненным стержнем. [1] Недостатками данного ключа являются сложность конструкции и ограниченные возможности передачи больших крутящих моментов.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому эффекту является трещоточный ключ, содержащий головку, выполненную в виде цилиндра с эксцентрично расположенным отверстием, в котором установлен с возможностью вращения храповик и крышки, предохраняющие храповик от выпадения. На цилиндрической поверхности храповика выполнены тангенциальные, равномерно расположенные по окружности пазы, заканчивающиеся полукруглыми торцами, которые имеют возможность поочередно взаимодействовать с цилиндрической поверхностью стержня, поджатого пружиной. Стержень установлен с возможностью осевого перемещения в цилиндрической рукоятке, которая жестко закреплена в отверстии, выполненном на утолщенной части головки, по линии эксцентриситета. Диаметр рукоятки выполнен с возможностью насаживания на нее рычага, например - трубы, позволяющей увеличить крутящий момент ключа. Рукоятка фиксируется штифтом. На цилиндрической поверхности головки выполнена метка, указывающая направление вращения ключа. Для изменения вращения ключа его необходимо перевернуть на 180 градусов, при этом метка будет указывать обратное направление вращения ключа. [2]
Недостатком вышеуказанного аналога является отсутствие механизма переключения направления вращения (реверса) ключа, что вызывает необходимость переворачивания ключа, снижает удобство пользования инструментом, а в некоторых случаях приводит к невозможности его использования. Быстрый износ полукруглых торцов пазов в механизме храповика и, как следствие, ограниченные возможности передачи больших крутящих моментов. Эксцентрично расположенное отверстие головки, в котором установлен с возможностью вращения храповик, уменьшает прочность трещоточного ключа, поскольку смещенное относительно центра отверстие в цилиндре образует неравномерную толщину стенки цилиндра и соответственно уменьшает механическую прочность в наиболее тонкой ее части.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является осуществление переключения направления вращения (реверса) ключа, повышение допускаемого крутящего момента и повышение механической прочности без увеличения размеров и веса ключа, удобство пользования трещоточным ключом.
Указанный результат достигается тем, что в трещоточном ключе, содержащем рукоятку с головкой, в отверстии которой размещен с возможностью вращения храповик с отверстиями в средней части цилиндрической поверхности, подпружиненный стержень, отверстия в храповике имеют цилиндрическую форму, подпружиненный стержень установлен с возможностью вращения, при этом устройство оснащено механизмом переключения направления вращения ключа, механизм переключения направления вращения ключа встроен в рукоятку, а храповик размещен по центру вертикальной оси отверстия головки.
Применение механизма переключения направления вращения ключа (реверса) исключает необходимость переворачивания ключа для изменения направления вращения. Применение отверстий в храповике цилиндрической формы в зацеплении с подпружиненным стержнем, имеющим форму цилиндра, надежно фиксирует в зависимости от включенного направления вращения храповик в головке трещоточного ключа, что позволяет приложить максимальное усилия для увеличения крутящего момента. Размещение храповика по центру вертикальной оси отверстия головки позволяет увеличить механическую прочность, поскольку толщина стенок головки не меняется. Применение механизма переключения направления вращения ключа, повышает удобство использования трещоточного ключа. Переключатель направления вращения ключа находится на конце рукоятки, что позволяет удобно переключать направления вращения ключа, не изменяя положения фигуры работающего, и не поворачивая весь ключ на 180 градусов.
Трещоточный ключ иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид трещоточного ключа в разрезе, на фиг.2 -храповик, вид сбоку, на фиг.3-храповик, вид сверху.
Трещоточный ключ состоит из рукоятки 1 (фиг.1), головки 2, в отверстии 3 которой размещен с возможностью вращения храповик 4 с отверстиями 5 (фиг.2) в средней части цилиндрической поверхности 6 (фиг.1,2), подпружиненный стержень 7 (фиг.1). Отверстия 5 (фиг.2) имеют цилиндрическую форму, подпружиненный стержень 7 установлен с возможностью вращения, механизм переключения направления вращения ключа 8 (фиг.1) встроен в рукоятку 1. Храповик 4 размещен по центру вертикальной оси отверстия 3 головки 2.
Трещоточный ключ работает следующим образом.
Трещоточный ключ надевают на гайку крепежного соединения и поворачивают рукоятку 1. При этом подпружиненный стержень 7 движется вместе с рукояткой 1, скользит по цилиндрической поверхности храповика 4, попадает в один из его отверстий 3, надавливает своей поверхностью на торец отверстия 3 и, входя с ним в зацепление, поворачивает храповик 4, а вместе с ним и гайку крепежного соединения. Обратным движением рукоятки 1 подпружиненный стержень 7 выходит из отверстия 3 и попадает в следующее отверстие 3. При повторении этих движений происходит полное навинчивание гайки на болт крепежного соединения. При смене направления работы трещоточного ключа, рукоятку 1 оттягивают и поворачивают по часовой стрелке на 180° и отпускают. Поворот подпружиненного стержня 7 выполняется до характерного щелчка, означающего попадание стержня в направляющее отверстие. Остальные движения повторяются.
Крутящий момент трещоточного ключа увеличен без увеличения диаметра и веса, так как взаимодействие подпружиненного стержня с храповиком осуществляется через полный диаметр подпружиненного стержня, а отверстия с цилиндрическими торцами охватывают стержень по всему поперечному сечению. Кроме того, расположение пазов в средней части цилиндрической поверхности храповика не ослабляет его и позволяет уменьшить диаметр и вес ключа в целом.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР №427856, МПК В25В 13/46, опубликовано 15.05.74, бюл. №18.
2. Патент РФ на полезную модель №40944 (Левин В.А.), 10.10.2004 г., «Трещоточный ключ».