РУЧНОЙ ГАЕЧНЫЙ КЛЮЧ ДЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ
HAND WRENCH FOR CYLINDRICAL PARTS

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к гаечным ключам быстрого действия, используемым для цилиндрических элементов, таких как трубы или т.п., и предлагает гаечный ключ, который благодаря своим конструктивным признакам действительно целесообразен для упомянутой функции.
Уровень техники
Гаечные ключи для цилиндрических элементов, называемые гаечными ключами быстрого действия, образованы рукояткой, имеющей в верхней части неподвижную губку и шарнирно закрепленную на рукоятке подвижную губку, которая поджимается пружиной в замкнутое положение на неподвижной губке.
Известными решениями упомянутых гаечных ключей является, например, гаечный ключ согласно патентным документам США №№2003/0209109 и 2002/0121162, в которых неподвижная губка образована зубчатым элементом, установленным на самой рукоятке винтовым крепежом, для чего требуется механическая обработка отверстий и резьбы, вследствие чего возрастает себестоимость, и, кроме этого, этот тип крепежа подвержен поломкам.
Пружина, действующая на подвижную губку, установлена в этих вариантах осуществления в узле, усложненном в связи с затрудненной доступностью к местам крепления пружины в ключе; причем в техническом решении согласно US 2003/0209109 пружина смещается на упомянутую подвижную губку, будучи в положении, в котором во время использования ключа она может быть задета и по ней может быть нанесен удар, с сопутствующим риском ее случайного открепления или поломки.
Кроме того, упомянутые гаечные ключи выполнены с возможностью работы с цилиндрическими элементами разных диаметров, и для эффективности их работы требуется, чтобы зубцы элемента действовали как можно перпендикулярнее на элемент, к которому они прилагаются, для чего обычно на элементе выполняют зубцы разных размеров и с разными наклонами, в сочетании с такой формой зубчатой секции, в которой она имеет конфигурацию последовательно расположенных дугообразных участков с разными радиусами, вследствие чего изготовление данного ключа еще более усложняется.
Цель изобретения
Согласно изобретению предложен гаечный ключ упомянутого типа, выполненный согласно конструктивным и функциональным признакам, обеспечивающим ему преимущества по сравнению с известными техническими решениями этих ключей.
Являющийся объектом изобретения упомянутый ключ состоит из неподвижной губки и подвижной губки, расположенной на рабочей рукоятке, при этом подвижная губка шарнирно закреплена на оси с пружиной, толкающей в замкнутое положение ключа.
Согласно изобретению неподвижная губка образована элементом, соединенным с корпусом рукоятки ключа посредством поперечной шпоночной посадки, обеспечивающей удержание в направлении вперед, включающей в себя упругий штифт, проходящий через шпоночное соединение, который исключает боковую подвижность, в результате чего сборка этого элемента полностью неподвижная и очень стабильная.
Боковой фиксирующий штифт этого элемента, образующий неподвижную губку, расположен в сквозном отверстии, проходящем от передней к задней части в области соединения и открытом на двух концах, благодаря чему штифт можно извлечь просто выталкиванием его с задней части стержнем или аналогичным средством для разборки, при необходимости.
Упомянутый элемент неподвижной губки имеет зубчатую секцию, образованную в расширяющейся части, определяющей единую дугу, в сочетании с зубцами, все из которых имеют одинаковые углы между их двумя поверхностями, благодаря чему обеспечивается возможность их перпендикулярного наложения на цилиндрические элементы разных диаметров при работе с этим ключом.
Упомянутая дуга зубчатой секции неподвижной губки образована радиусом от 15 до 35 мм, а центр дуги расположен на некотором расстоянии от оси поворота подвижной губки, составляющем от 20 до 57 мм, вследствие чего это расстояние постепенно уменьшается с увеличением радиуса дуги, который, в свою очередь, уменьшается с увеличением размера ключа.
В упомянутом зубчатом участке неподвижной губки выполнен продольный вырез, представляющий собой по меньшей мере один паз, разделяющий зубцы на отдельные секции, благодаря чему улучшается наложение упомянутых зубцов на цилиндрические элементы, с которыми работает ключ, тем самым повышая эффективность захвата ключом этих цилиндрических элементов. В разделяющем пазе(ах) зубчатой секции можно также установить вспомогательный элемент, чтобы ключ можно было использовать для других типов цилиндрических элементов.
Подвижная губка дополнительно имеет боковые выемки, в которых расположена действующая на нее пружина; при этом пружина расположена в этом узле таким образом, что она полностью вмещается в упомянутых углублениях, не выступая наружу, благодаря чему во время работы с ключом пружина не будет зацепляться и подвергаться ударам с риском ее повреждения. Установка упомянутой пружины в этом узле обеспечивает возможность удобного доступа к местам закрепления пружины, вследствие чего очень упрощается сам узел.
Конструкция ключа в задней области соединения неподвижной губки имеет опорный стопор для подвижной губки, предотвращая опирание упомянутой подвижной губки на зубцы неподвижной губки, которое может повредить их при смыкании ключа.
Поэтому гаечный ключ согласно изобретению имеет обеспечивающие определенные преимущества отличительные признаки, которые обладают новизной и являются предпочтительными по отношению к известным ключам этого типа.
Описание чертежей
Фиг.1 представляет собой вид сбоку предложенного ключа с частичным вырезом в области узла губки, в положении для цилиндрического элемента небольшого диаметра.
Фиг.2 представляет собой вид сбоку этого ключа в положении для цилиндрического элемента большого диаметра.
Фиг.3 представляет собой конструкцию узла неподвижной губки ключа с деталями в разобранном виде.
Фиг.4 представляет собой узел, показанный на предыдущем чертеже, более подробно в собранном положении и с вырезом для более наглядного изображения узла.
Фиг.5 представляет собой увеличенный вид неподвижной губки ключа, на виде сбоку, со ссылкой на угол зубцов в зубчатой секции.
Фиг.6 представляет собой вид концевой части ключа, в которой расположены губки, со ссылкой на радиус и центр дуги неподвижной губки.
Фиг.7, 8 и 9 более подробно показывают возможность работы ключа с цилиндрическими элементами разных диаметров; для 10-, 14- и 18-дюймового ключа соответственно.
Фиг.10 представляет собой вид в перспективе неподвижной губки этого ключа, на котором показано разделение зубчатой секции продольным пазом.
Фиг.11 и 12 представляют собой виды спереди соответствующих примеров неподвижной губки с одним и двумя разделяющими пазами, разделяющими зубчатую секцию.
Подробное описание изобретения
Объект изобретения относится к ручному гаечному ключу для цилиндрических элементов, таких как трубы или т.п., который благодаря его конструкционным и функциональным признакам обеспечивает действительные преимущества для этого применения.
Предложенный ключ состоит из неподвижной губки (1), образованной элементом, соединенным на конце рабочей рукоятки (2), и подвижной губки (3), шарнирно закрепленной на том же конце рукоятки (2) и содержащей пружину (4), толкающую подвижную губку (3) в замкнутое положение на неподвижной губке (1).
Закрепление неподвижной губки (1) на рукоятке (2) выполнено поперечной шпоночной посадкой, обеспечивающей удержание в направлении вперед и имеющей штифт (5), проходящий через упомянутое шпоночное соединение и предотвращающий боковое смещение.
С этой целью образующий неподвижную губку (1) элемент имеет - в нижней части - шпоночный выступ (10), входящий в этом узле в углубление (11) в конце рукоятки (2), при этом посредством вставляемого затем штифта (5) в соответствующее отверстие (6) надежно закрепляется узел этой неподвижной губки (1).
Штифт (5) вставлен в отверстие (6), проходящее от передней части к задней части в рукоятке (2) в области соединения, в результате чего вставка упомянутого штифта (5) легко выполняется с передней части для осуществления сборки этого узла, обеспечивая возможность его извлечения выталкиванием его стержнем, или аналогичным средством, с задней части - для разборки неподвижной губки (1) при необходимости.
На своей верхней поверхности упомянутая неподвижная губка (1) имеет зубчатую секцию (7), зубцы которой имеют угол (β) между их поверхностями, который у них всех одинаковый, предпочтительно составляет 93 градуса, причем упомянутая зубчатая секция (7) образует кривую единой дуги, благодаря чему в сочетании с углом (β) зубцов зубцы в любом разомкнутом положении этого ключа действуют перпендикулярно на соответствующие цилиндрические элементы (8), к которым их прилагают.
Дуга зубчатой секции (7) образована радиусом (R) величиной от 15 до 35 мм, предпочтительно от 20 до 31 мм, в зависимости от размера ключа, при этом упомянутый радиус (R) уменьшается с увеличением размера ключа, а центр (С1) упомянутой дуги расположен на расстоянии (L) от центра (С2) оси (9) поворота подвижной губки (3), равном 20-57 мм, вследствие чего это расстояние (L) увеличивается с уменьшением радиуса (R).
Размер этих ключей определяется их длиной в дюймах, и практические неограничивающие примеры ключей, выполненных с упомянутыми отличительными признаками, приводятся ниже:
10-дюймовый ключ с радиусом (R) 29,65 мм, в котором расстояние (L) равно 21,53 мм.
10-дюймовый ключ с радиусом (R) 30,68 мм, в котором расстояние (L) равно 21,48 мм.
14-дюймовый ключ с радиусом (R) 27,8 мм, в котором расстояние (L) равно 26,03 мм.
18-дюймовый ключ с радиусом (R) 25 мм, в котором расстояние (L) равно 44,45 мм.
18-дюймовый ключ с радиусом (R) 20 мм, в котором расстояние (L) равно 49,21 мм.
На фиг.7, 8 и 9, показывающих соответственно 10-, 14- и 18-дюймовые ключи, видно, что каждый из этих ключей эффективен для нескольких цилиндрических элементов (8) разных диаметров, причем на фиг.8 вершина угла, образованного зубчатой секцией подвижной губки (3), находится на той же стороне, что и ось (9) шарнира по отношению к линии (А), проходящей в каждом случае через центр (С1) дуги зубчатой секции (7) неподвижной губки (1) и через центр цилиндрического элемента (8), к которому она прилагается, и это условие должно выполняться для эффективной работы ключа с элементами (8), для которых он предназначен.
Поскольку конфигурация дуги определяется составом прямых последовательных секций, поэтому зубчатая секция (7) неподвижной губки (1) может быть выполнена, при соблюдении всех упомянутых выше условий, несколькими прямыми зубчатыми секциями в соответствии с углами, вершины которых образуют кривую дуги упомянутой зубчатой секции (7), причем положительный эффект обеспечивается составом из шести или более последовательно расположенных прямых секций.
В зубчатой секции (7) неподвижной губки (1) выполнено разделение по меньшей мере одним продольным пазом (14), в результате чего зубцы упомянутой зубчатой секции (7) разделены на несколько отдельных секций, тем самым улучшая эффект их наложения на цилиндрические элементы (8), к которым их прилагают, т.к. меньшая длина секций всех зубцов улучшает эффект их наложения на цилиндрические элементы (8), к которым их прилагают, за счет этого повышается эффективность ключа при выполнении практических функций, для которых он применяется.
С этой целью зубчатую секцию (7) можно выполнить с разделяющим пазом (14) согласно фиг.10 и 11 или двумя или более пазами (14) согласно фиг.12 - в рамках идеи изобретения.
В отношении упомянутого разделяющего паза(ов) (14), разделяющего зубчатую секцию (7), в неподвижной губке (1) можно установить вспомогательный элемент при помощи съемного соединения, чтобы повысить возможность ключа работать с другими цилиндрическими элементами (8), которые будут отличаться от элементов, теоретически соответствующих объекту применения ключа.
На внешней части этого узла на оси (9) подвижная губка (3) может содержать выступ (3.1), с помощью которого можно размыкать ключ перемещением этого выступа (3.1) пальцем; причем упомянутая подвижная губка (3) также имеет на боковой поверхности этого узла выемки (3.2), в которых помещается, не выступая наружу, пружина (4); при этом упомянутая пружина (4) полностью помещается внутри выемки, не подвергаясь риску ее зацепления или удара по ней, когда ключ используется.
Согласно практическому варианту осуществления изобретения свободные концы пружины (4) расположены в отверстиях (12) выемок (3.2), причем другой конец упомянутой пружины (4) опирается в рукоятку (2) в нижней части корпуса (2.1), образованного упомянутой рукояткой (2) и включающего в себя область, занимаемую узлом подвижной губки (3). Такая конструкция обеспечивает возможность легкой установки пружины (4) в конструкцию узла, т.к. полностью доступны отверстия (12) для посадки в них концов.
Конструкция ключа в задней части области соединения неподвижной губки (1) также имеет стопор (13), на который опирается подвижная губка (3), будучи в замкнутом положении, при этом упомянутый стопор (13) образует предел поворота упомянутой подвижной губки, не давая ей опираться на зубчатую секцию (7) и повреждать ее зубцы.