МОНТАЖНЫЕ КЛЕЩИ С ОТКЛЮЧАЕМОЙ БЛОКИРОВОЧНОЙ ЗАЩЕЛКОЙ
TONGS WITH CONTROLLED LOCKING LATCH

Изобретение касается ручных клещей для монтажных целей, в частности для монтажа трубных соединений в системах труб, у которых имеются два плеча, которые посредством первого шарнирного соединения соединены между собой с возможностью вращения и посредством этого шарнирного соединения разделены на монтажное плечо и рукояточное плечо, при этом первое, рукояточное плечо разделено на рычаг, удаленный от рукоятки, и рычаг, расположенный вблизи рукоятки, и оба этих рычага посредством второго шарнирного соединения с помощью пальца соединены между собой с возможностью вращения, причем на этом пальце в осевом направлении рядом друг с другом с возможностью вращения установлены тяговое колесо и соединенное с ним без возможности вращения храповое колесо, снабженное наружным зубчатым венцом, при этом тяговое колесо входит в зацепление с тяговым средством, которое соединяет между собой оба рукояточных плеча, и при этом на расположенном вблизи рукоятки рычаге установлена подпружиненная захватывающая собачка, которая входит в зацепление с храповым колесом, таким образом, что при движении закрытия расположенного вблизи рукоятки рычага храповое колесо и тяговое колесо совершают вращательное движение, в результате которого происходит закрытие клещей, при этом предусмотрена подпружиненная блокировочная защелка, которая также входит в зацепление с храповым колесом и допускает вращение храпового колеса при закрытии клещей, однако, препятствует его вращению в противоположном направлении.
Такие ручные клещи известны из публикации DE 43 32 710 A1. Ручные клещи этого типа применяются при монтаже систем труб, а именно для изготовления трубных соединений со скользящей муфтой. Уровень техники препятствует пружинному отскакиванию рукояточного плеча при процессе зажима посредством того, что - как описано в DE 43 32 710 A1 - храповое колесо снабжено проходящим по всему его периметру храповым зубчатым венцом, в который входит в зацепление подпружиненная блокировочная защелка.
Зубчатый венец выполнен так, что вращение храпового колеса при зажиме клещей допускается, но вращение в противоположном направлении невозможно. Блокировочная защелка установлена с возможностью поворота на пальце и путем подпружинивания приводится во взаимодействие с храповым колесом.
Трудности возникают при отсоединении блокировочной защелки от храпового колеса, когда монтируются системы труб с большими условными проходами. Оказывается, что при этом могут возникать такие высокие монтажные усилия, что блокировочную защелку заклинивает в храповом колесе, и отсоединить ее больше невозможно.
Поэтому задачей изобретения является создать ручные клещи, блокировочная защелка которых может отсоединяться даже при больших монтажных усилиях.
Для решения этой задачи изобретение предусматривает, основываясь на изложенном выше уровне техники, выключатель, при срабатывании которого направление подпружинивания блокировочной защелки может изменяться на противоположное, таким образом, что в результате срабатывания выключателя блокировочная защелка выходит из зацепления с храповым колесом.
С помощью предлагаемого изобретением выключателя подпружинивание блокировочной защелки произвольно изменяется, так что после срабатывания выключателя блокировочная защелка, например, при небольшом дальнейшем движении закрытия рукояточного рычага, автоматически отсоединяется от зубчатого венца храпового колеса.
Дополнительно предусмотрено, что тяговое средство проведено через полиспастную систему от тягового колеса через установленное на втором рукояточном плече направляющее колесо и оттуда назад к первому рукояточному плечу. Так как тяговое средство (например, цепь), которое по существу соединяет между собой два рукояточных плеча через направляющее колесо на втором рукояточном плече, проведено через полиспастную систему, усилие, которое должно прилагаться пользователем, может быть существенно уменьшено.
Целесообразно расположить вблизи тягового колеса на расположенном вблизи рукоятки рычаге направляющую тягового средства, которая способствует тому, чтобы угол обхвата тягового средства вокруг тягового колеса составлял по меньшей мере 90°. Благодаря большему углу обхвата вокруг тягового колеса длина взаимодействия тягового средства с тяговым колесом увеличивается, что приводит к повышению максимального передаваемого тягового усилия. Также получается уменьшенная локальная нагрузка тягового колеса, а также более стабильное положение тягового средства на тяговом колесе.
Один из примеров осуществления предлагаемых изобретением ручных клещей поясняется ниже более подробно с помощью чертежей.
Показано:
фиг.1: вид сбоку ручных клещей в закрытом положении,
фиг.2: вид в разрезе второго шарнирного соединения,
фиг.3: увеличенный вид сбоку второго шарнирного соединения.
Изображенные ручные клещи содержат два удерживаемых вместе посредством шарнирного соединения с помощью пальца 1 плеча, которые поделены этим шарнирным соединением на монтажное плечо 2 и рукояточное плечо 3. Оба плеча выполнены из U-образно изогнутых листовых профилей, которые своими открытыми сторонами обращены друг к другу. В головной части ручных клещей листовые профили выполнены подобно вилам, при этом рукояточное плечо 3 U-образно охватывает противолежащее рукояточное плечо 2. Палец 1 удерживается с фиксацией в осевом направлении в соосных отверстиях обоих плеч.
На свободных концах монтажных плеч шарнирно зафиксировано по одной монтажной губке 4, 5 с помощью соответствующего опорного пальца 6, 7. На противоположных концах монтажных плеч сформировано по одной направляющей 8, соответственно, 9 с внутренней прямолинейной опорной поверхностью 10, соответственно, 11. Каждая опорная поверхность 10, соответственно, 11 прилегает к удерживаемой в соответствующем рукояточном плече 2, 3 цапфе 12, соответственно, 13, служащей контропорой. При этом опорные пальцы 6, 7 и цапфы 12, 13 своими осями образуют центры шарниров четырехзвенного шарнирного механизма. При раскрытии и закрытии ручных клещей монтажные губки 4, 5 движутся, сохраняя свое взаимно параллельное положение.
Рукояточное плечо 2 выполнено сплошным, тогда как другое, совпадающее по своей форме с рукояточным плечом 2, рукояточное плечо 3 вблизи головки ручных клещей разделено на более короткий, удаленный от рукоятки рычаг 14 и более длинный, расположенный вблизи рукоятки рычаг 15, которые шарнирно соединены между собой вторым шарнирным соединением с помощью пальца 16.
Как, в частности, следует из фиг.2, шарнирный палец 16 одновременно также является опорным пальцем для тягового колеса 17 и соединенного с ним без возможности вращения храпового колеса 18, снабженного окружным зубчатым венцом. Тяговое колесо 17 и храповое колесо 18 установлены без возможности вращения на втулке 19, которая проходит своей осевой протяженностью с небольшим зазором внутри U-образного профиля удаленного от рукоятки рычага 14. Тяговое колесо, храповое колесо и втулка могут быть также выполнены в виде единого целого.
Через тяговое колесо 17 проведено тяговое средство 20, предпочтительно пластинчатая цепь, которая на рукояточном плече 2 проложена через направляющее колесо 21 и через полиспастную систему проведена обратно к рукояточной части 14. Вблизи тягового колеса 17 на расположенном вблизи рукоятки рычаге 15 расположена направляющая 22 тягового средства, которая способствует тому, чтобы угол обхвата тягового средства 20 вокруг тягового колеса 17 составлял по меньшей мере 90°. В направлении рукоятки клещей тяговое средство 20 проходит внутри U-образно изогнутого расположенного вблизи рукоятки рычага 15, при этом его свободный конец прикреплен посредством натяжной пружины 23 к рычагу 15. Натяжная пружина 23 служит для подтягивания ненагруженного участка тягового средства 20.
На расположенном вблизи рукоятки рычаге 15 рядом с храповым колесом 18 установлен палец 24 храповика, который надлежащим образом зафиксирован от осевых смещений. Этот палец 24 храповика несет на себе в плоскости храпового колеса 18 захватывающую собачку 25, которая с помощью выступа 26 может входить в зацепление с окружным зубчатым венцом 27 храпового колеса 18. На захватывающую собачку 25 действует фиксирующая пружина, которая стремится удерживать захватывающую собачку 25 в ее положении зацепления с храповым колесом 18.
Как показано на фиг.1 и 3, расположенный вблизи рукоятки рычаг 15 может поворачиваться из своего исходного положения относительно удаленного от рукоятки рычага 14 наружу в конечное положение, которое ограничено упором. Перед достижением конечного положения поворотного движения расположенного вблизи рукоятки рычага 15 захватывающая собачка 25 автоматически поворачивается из положения зацепления в свободное положение. Для этого на удаленном от рукоятки рычаге 14 сформирован направляющий выступ 28, с которым приходит в соприкосновение под давлением внутренняя поверхность 29 скольжения захватывающей собачки 25 в начале конечной фазы поворотного движения.
Удаленный от рукоятки рычаг 14 снабжен блокировочной защелкой 30, которая установлена с возможностью вращения на пальце 31. На своем конце блокировочная защелка 30 несет блокировочный зуб 32, который, также с подпружиниванием, входит в зацепление с зубчатым венцом 27 храпового колеса 18.
Предусмотрен выключатель 33, при срабатывании которого направление подпружинивания блокировочной защелки 30 может изменяться на противоположное.
Клещи функционируют следующим образом.
При движении раскрытия ручных клещей сначала расположенный вблизи рукоятки рычаг 15 поворачивается в изображенное на фиг.1 конечное положение. Только после этого происходит распорное движение удаленного от рукоятки рычага 14 и тем самым разведение монтажных губок 4 и 5. Наоборот, при закрытии ручных клещей сначала удаленный от рукоятки рычаг 14 первого рукояточного плеча 3 прижимается в направлении второго рукояточного плеча 2 до тех пор, пока монтажные губки 4 и 5 не придут в соприкосновение с теми частями трубного соединения, которые должны монтироваться. После этого начинается поворотное движение расположенного вблизи рукоятки рычага 15, при этом захватывающая собачка 25 своим выступом 26 может входить в зацепление в зубчатый венец 27 храпового колеса 18. При дальнейшем движении расположенного вблизи рукоятки рычага 15 теперь храповое колесо 18 и тем самым также тяговое колесо 17 - ссылаемся на изображение на фиг.1 - вращаются в направлении часовой стрелки. Вследствие вращения тяговое колесо 17 движется вдоль тягового средства 20, благодаря чему участок тягового средства между направляющим колесом 21 и тяговым колесом 17 нагружается на растяжение. Эта нагрузка на растяжение действует на первое рукояточное плечо 3, в результате чего оно, совершая движение закрытия ручных клещей, прижимается в направлении второго плеча. Изменение направления тягового средства 20 через дополнительное направляющее колесо 21 на втором рукояточном плече 2 обеспечивает, по принципу полиспаста, уменьшение вдвое усилия, которое должно прилагаться при закрытии клещей. Дополнительная направляющая 22 тягового средства направляет тяговое средство 20 вокруг тягового колеса 17 так, чтобы угол обхвата был больше 90°.
Чтобы при очень больших монтажных усилиях предотвращать нежелательное пружинение деталей клещей, посредством блокировочной защелки 30 предотвращается обратное вращение храпового колеса 18. На обращенной от захватывающей собачки 25 окружной стороне предусмотрена блокировочная защелка 30, которая взаимодействует с окружным зубчатым венцом храпового колеса 18. Блокировочная защелка 30 установлена с ограниченной возможностью поворота посредством неподвижного пальца 31 на удаленном от рукоятки рычаге 14 и на своем свободном конце снабжена блокировочным зубом 32, который входит с зацеплением в зубчатый венец 27. Блокировочный зуб 32 и зубчатый венец 27 выполнены такой формы, что блокировочная защелка 30 допускает вращение храпового колеса 18 в направлении часовой стрелки - см. изображение на фиг.1 - однако препятствует вращению в противоположном направлении.
При необходимости применения высоких монтажных усилий блокировочная защелка 30 и храповое колесо 18 часто находятся в таком прочном зубчатом зацеплении друг с другом, что блокировочная защелка 30 больше не отсоединяется от зубчатого венца 27. На этот случай на удаленном от рукоятки рычаге 14 предусмотрен выключатель 33, при срабатывании которого направление подпружинивания блокировочной защелки 30 может меняться на противоположное, причем таким образом, что в результате срабатывания выключателя 33 блокировочная защелка 30 выходит из зацепления с храповым колесом 18.
На фиг.2 показан выключатель 33 в активированном положении. Выключатель 33 выполнен в виде штифта. На верхней стороне у выключателя имеется закругленная нажимная головка 33a. С нижней стороны предусмотрена упорная пластина 33b. Нажимная головка 33a и упорная пластина 33b ограничивают путь перестановки выключателя 33. Стержень выключателя 33 имеет диаметр, варьирующийся по его продольной протяженности. Стержень конически сужается от области 33c большего диаметра до окружного паза 33d. В показанном на фиг.2 положении выключателя 33 встроенный в блокировочную защелку 30 подпружиненный штифт 30a в области 33c прилегает к стержню выключателя 33. Подпружиненный штифт 30a, который в этом положении выключателя опирается на стержень выключателя 33, служит для того, чтобы в совокупности действовало усилие пружины, которое стремится отодвинуть блокировочный зуб 32 от зубчатого венца 27. Путем осевого смещения (на фиг.2 вверх) штифт 30a оказывается на высоте паза 33d, где он больше не может опираться на стержень выключателя 33. В этом положении выключателя на блокировочную защелку 30 действует в совокупности измененное усилие пружины, которое стремится передвинуть блокировочный зуб 32 в направлении зубчатого венца 27. При этом обеспечивается зацепление блокировочной защелки 30 с храповым колесом.