ТРУБНЫЙ КЛЮЧ (ВАРИАНТЫ)

Известен трубный ключ по патенту RU 2071411 С1, кл. В25В 13/50, опубл. 10.01.1997, автора настоящей полезной модели. Ключ содержит две шарнирно соединенные челюсти, одна из которых шарнирно соединена с рукояткой, и пружину сжатия, один конец которой закреплен в одной из челюстей. Известный ключ характеризуется тем, что челюсть, шарнирно закрепленная с рукояткой, выполнена составной из двух щек и фасонною элемента, установленного между ними, закрепленного на соответствующих щеках и имеющего с ними общую поверхность, а в фасонном элементе выполнена полость для закрепления второго конца пружины.
Известен реверсивный трубный ключ но патенту RU 2087297 С1, кл. В25В 13/50, опубл. 20.08.1997, автора настоящей полезной модели.
Ключ содержит рукоятку с по крайней мере двумя фасонными выступами, две подпружиненные челюсти с фасонными поверхностями, предназначенными для взаимодействия с соответствующими выступами рукоятки, и соединительное звено, шарнирно связанное соответственно с рукояткой и обеими челюстями. Известный ключ характеризуется тем, что на рукоятке выполнены дополнительно два фасонных выступа, челюсти подпружинены одна относительно другой, фасонная поверхность каждой из них расположена с возможностью взаимодействия с соответствующей парой выступов рукоятки, а соединительное звено выполнено в виде двух пластин, между которыми размещены рукоятка и челюсти.
Указанные ключи имеют следующие недостатки:
1. Небольшой срок службы из-за деформации и поломок силовых деталей. Деформация и поломки силовых деталей происходят под действием ударных нагрузок, рабочих нагрузок, превышающих предел прочности детали, усталостных напряжений, а также из-за наличия концентраторов напряжений в виде рыхлот, каверн, газовых пузырей, образовавшихся при изготовлении деталей литьем.
2. При изготовлении деталей литьем используются низкоуглеродистые стали без упрочняющей термообработки, которые не обеспечивают необходимую прочность деталей ключа, при приложении максимальных крутящих моментов, что приводит к деформации челюстей и разжатию зева ключа.
3. Большая масса ключей, которую невозможно уменьшить при изготовлении литьем.
4. Пружина сжатия расположена внутри ключей между челюстями, и при заполнении полости расположения пружины грязью, жидкостью, приводит к выходу ключей из строя.
5. Для сжатия пружины и разжима зева ключа при установке на трубу или снятии, нужны большие усилия от руки так как пружину сжимает челюсть являющаяся коротким рычагом. Поэтому на практике эти ключи устанавливают на трубу ударом, что приводит к деформации и износу ключа и трубы.
Техническими результатами, на достижение которых направлена полезная модель, являются: повышение надежности и удобства работы за счет снижения массы ключа, увеличение прочности конструкции, увеличение срока службы ключей, снижения усилия от руки при установке ключа на трубу.
Технические результаты достигаются за счет того, что трубный ключ содержит рукоятку, две шарнирно соединенные челюсти, одна из которых шарнирно соединена с рукояткой, и пружину кручения, при этом одна из челюстей снабжена сухарем и выполнена из двух слоев листового металла с накладками на ее наружных сторонах, щеки челюсти изготовлены из листовою металла, а между ними установлен фасонный элемент с пазом для крепления сухаря, состоящий из двух или трех слоев листовою металла, при этом рукоятка состоит из двух слоев листового металла, а ключ снабжен валиком с пазом на наружном выступе, установленным неподвижно в фасонном отверстии рукоятки, а между щеками челюсти - шарнирно, причем пружина кручения закреплена одним концом в пазу валика, а другим - в челюсти.
Технические результаты достигаются за счет того, что трубный ключ содержит рукоятку, челюсть, шарнирно соединенную с рукояткой, и пружину кручения, при этом челюсть снабжена сухарем, щеки челюсти изготовлены из листового металла, а между ними установлен фасонный элемент с пазом для крепления сухаря, состоящий из двух или трех слоев листового металла, при этом рукоятка состоит из двух слоев листовою металла, а ключ снабжен валиком с пазом на наружном выступе, установленным неподвижно в фасонном отверстии рукоятки, а между щеками челюсти - шарнирно, причем пружина кручения закреплена одним концом в пазу валика, а другим - в челюсти.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Такая конструкция ключа обеспечивает следующие преимущества:
1. Масса ключа снижается на 45%.
2. Усилие зажима ключа на трубе, под действием рабочих нагрузок, распределяется равномерно по слоям деталей, состоящих из листовой высокопрочной термически обработанной стали.
3. Увеличивается жесткость в поперечном направлении челюстей и рукоятки, состоящих из слоев листовой высокопрочной термически обработанной стали.
4. Пружина кручения не заполняется грязью, жидкостью.
5. Рукоятка является удлиненным рычагом, при повороте которого в сторону противоположную зажиму ключа, пружина сжимается и усилие не передастся па челюсть, в результате чего ключ без усилий устанавливается и снимается с трубы.
Настоящая полезная модель поясняется конкретными примерами исполнения, которые, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата.
Трубный ключ, представленный на фиг.1, состоит из челюсти 1, шарнирно соединенной с челюстью 2 и рукояткой 3.
Между щеками челюсти 1 установлен фасонный элемент 4. В щеках челюсти 1 и фасонном элементе 4 выполнены пазы для крепления сухаря 5.
Челюсть 2, представленная на фиг.2, состоит из двух слоев 6 листовой высокопрочной термически обработанной стали. На наружных сторонах установлены накладки 7. Слои 6 и накладки 7 соединены заклепками 8. В челюсти 2 и накладках 7 выполнены пазы для крепления сухаря 5. Накладки 7 ограничивают поворот челюсти 2 в свободном положении ключа.
Рукоятка 3 состоит из двух слоев листовой высокопрочной термически обработанной стали, соединенных заклепками 8. В фасонном отверстии рукоятки 3 установлен валик 9 с пазом на наружном выступе. Валик 9 закреплен в рукоятке 3 неподвижно, а между щеками челюсти 1 шарнирно. Пружина кручения 10 закреплена одним концом в пазу валика 9. а другим в челюсти 1. За счет предварительной затяжки пружины 10, рукоятка 3 подпружинена и поджимает челюсть 2 как в свободном состоянии ключа, так и после установки на трубу.
Для установки трубного ключа фиг.1 на трубу усилием от руки, зев необходимо упереть в тело трубы. Затем, поворачивая рукоятку 3 в направлении противоположном зажиму челюсти 2, одновременно, движением в продольном направлении, установить ключ на трубу. После установки на трубу, усилие пружины 10 от рукоятки 3 передается на челюсть 2 и через сухари 5 ключ с предварительным усилием зажимается па трубе. При приложении рабочих усилий к рукоятке 3. усилие зажима ключа на трубе пропорционально увеличивается. Трубный ключ. представленный на фиг.3, состоит из челюсти 11, шарнирно соединенной с рукояткой 12.
Челюсть 11, аналогично челюсти 1 фиг.1. состоит из двух щек и фасонного элемента, установленного между ними, изготовленных из листовой высокопрочной термически обработанной стали.
Рукоятка 12, аналогично рукоятке 3 фиг.1, состоит из двух слоев, изготовленных из листовой высокопрочной термически обработанной стали. В фасонном пазу установлен сухарь 13.
Установка трубного ключа фиг.3 на трубе выполняется аналогично трубному ключу фиг.1.
Настоящая полезная модель промышленно применима, гак как может быть изготовлена с использованием машиностроительных технологий, обычно применяемых при производстве ключей любых типов и иных инструментов.