RU169871U1 - Головка разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений - Google Patents

Abstract

Настоящая полезная модель относится к области монтажного инструмента, а именно к головкам разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений, содержащим корпус, в котором размещены две полувтулки. Согласно полезной модели корпус выполнен разборным и имеет средство фиксации и выравнивания относительно друг друга соединяемых частей, из которых корпус состоит, а каждая из полувтулок имеет зубцы на своей наружной поверхности, полувтулки выполнены с возможностью образования единого колеса зубчатого зацепления при соединении их между собой, причем головка имеет шестерню, расположенную в корпусе, зафиксированную в корпусе и сопрягаемую с колесом зубчатого зацепления, образованном соединенными полувтулками и образующими совокупно редуктор, усиливающий крутящий момент, при этом шестерня имеет средство соединения с внешним приводом. Достигаемый технический результат – усиление крутящего момента в головке за счет встроенного редуктора при одновременной возможности применять головку в ограниченном пространстве, кроме того, обеспечение доставки крутящего момента из места, удобного для работы пользователя, через головку к любому резьбовому соединению, в том числе в ограниченном пространстве, вследствие этих факторов достигается большее удобство работы с резьбовыми соединениями, а также обеспечивается значительная экономия рабочего времени и усилий на сборку-разборку, обслуживание, ремонт резьбовых соединений.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель.

Настоящая полезная модель относится к области монтажного инструмента, а именно к головкам разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений, содержащим корпус, в котором размещены две полувтулки.

Уровень техники.

Для того чтобы окрутить гайку, особенно когда она расположена в труднодоступном месте, приходится применять специальные гаечные ключи, разводные, газовые, крановые. Сложность их применения состоит в том, что их трудно зафиксировать на гайке, они срываются, прокручиваются, при этом поверхность гайки портится и ее становится открутить еще сложнее или невозможно. Еще одна сложность их применения состоит в невозможности провернуть такой ключ в ограниченном пространстве, он может упираться в окружающие предметы, стены, стенки, коммуникации. Кроме того, сложность их применения состоит в том, что расстояние от резьбового соединения до пользователя иногда превышает расстояние свободного доступа от пользователя до резьбового соединения.

Существует решение некоторых из перечисленных проблем, которое заключаются в том, что гайка плотно фиксируется в головке гаечного ключа за счет применения головки гаечного ключа соответствующего ей размера, которая, в свою очередь, охватывает гайку со всех сторон. Сложность состоит в том, что когда речь идет о трубных соединениях, например водопроводных, то невозможно накинуть такой ключ. Также у таких головок существует проблема доставки крутящего момента в ограниченное пространство с возможностью результативного воздействия на резьбовое соединение.

Однако есть решения, которые позволяют плотно зафиксировать гайку в головке ключа, когда гайка расположена в труднодоступном месте. Задача решается за счет разборной головки. Так известна из уровня техники головка разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений, содержащая корпус, в котором размещены две полувтулки, см. описание патента на изобретение РФ № 2116882, опубликовано 10.08.1998.

Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели.

Недостатком данного устройства, т.е прототипа, является то, что в нем сила прикладывается за счет рычага, то есть крутящий момент создается за счет применения принципа рычага, а в тесном ограниченном пространстве осуществлять движения рычага или невозможно, или крайне затруднительно - появляется необходимость создать крутящий момент в месте, где это сделать возможно и доставить этот крутящий момент и приложить к месту нахождения резьбового соединения. Одновременно недостатком данного устройства является то, что хоть гайка и фиксируется в головке гаечного ключа плотно и головка является разборной, но такая головка не имеет технических средств, усиливающих крутящий момент. Некоторые соединения труб с гайками редко подвергаются сборке-разборке и гайки прикипают, вследствие чего требуется приложить значительное усилие для их открывания. Если усилия рук пользователя не хватает, то гайка не откручивается.

Раскрытие полезной модели.

Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить головку разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений, содержащую корпус, в котором размещены две полувтулки, позволяющую как минимум сгладить указанные выше недостатки, а именно обеспечить усиление крутящего момента в головке за счет встроенного редуктора при одновременной возможности применять головку в ограниченном пространстве, а также обеспечить доставку крутящего момента из удобного пользователю пространства, через головку, к любому резьбовому соединению, в том числе труднодоступному, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.

Для достижения этой цели корпус выполнен разборным и имеет средство фиксации соединяемых частей, из которых он состоит, а каждая из полувтулок имеет зубцы на своей наружной поверхности, полувтулки выполнены с возможностью образования единого колеса зубчатого зацепления при соединении этих полувтулок между собой, причем головка имеет шестерню, расположенную в корпусе, зафиксированную в корпусе и сопрягаемую с колесом зубчатого зацепления, образованном соединенными полувтулками и образующими совокупно редуктор, усиливающий крутящий момент, при этом шестерня имеет средство соединения с внешним приводом.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность доставки и усиления крутящего момента за счет встроенного редуктора, который образуется соединением шестерни и колеса зубчатого зацепления, которое образуется при соединении полувтулок между собой. Таким образом, прикладывая крутящий момент к шестерне, можно получить многократное увеличение откручивающего или закручивающего усилия. Кроме того, появляется возможность применять головку в труднодоступном ограниченном пространстве.

Дополнительным преимуществом наличия указанных признаков является то, что появляется возможность использовать как ручной привод, так и автоматический, а именно шуруповёрт, дрель, пневмопривод или иное приспособление подобного типа.

Кроме того, сопряжение шестерни и колеса зубчатого зацепления может быть выполнено с возможностью передачи вращения в соответствующей ему (вращению) плоскости, а может и в перпендикулярной ему, в общем, плоскости могут находиться под любым углом друг к другу – это зависит от типа используемой передачи.

Вследствие вышеуказанного достигается большее удобство работы с резьбовыми соединениями, а также значительная экономия рабочего времени и усилий на сборку-разборку резьбовых соединений. В некоторых случаях предложенная полезная модель является единственной возможностью сборки-разборки резьбового соединения, расположенного в труднодоступном месте.

Существует возможный вариант исполнения полезной модели, в котором средство соединения с приводом выполнено в виде граненого отверстия. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность расположения в граненом отверстии края ручки или ответного штыря, зажатого в головке внешнего привода, например, шуруповёрта.

Существует также вариант исполнения полезной модели, в котором средство соединения с приводом выполнено в виде граненого штыря. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность альтернативного варианта накидывания ручки, в торце которой находится ответное отверстие под указанный штырь.

Существует и такой вариант исполнения полезной модели, в котором полувтулка имеет средство фиксации к другой полувтулке. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность закрепить полувтулки между собой в процессе накидывания на гайку, что удобно в случае труднодоступности гайки.

Существует и такой вариант исполнения полезной модели, в котором средство фиксации к другой полувтулке выполнено в виде магнита. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность простого способа крепления полувтулок между собой в процессе накидывания на гайку.

Существует также вариант исполнения полезной модели, в котором одна половина корпуса имеет подвижную петлю, а вторая половина корпуса имеет ответный зацеп. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность защелкивания половин корпуса между собой и фиксации таким образом шестерни и колеса зубчатого зацепления в состоянии сопряжения.

Кроме того, существует вариант исполнения полезной модели, в котором одна половина корпуса имеет выступ, а вторая половина корпуса имеет ответное отверстие под указанный выступ. Благодаря такой выгодной характеристике появляется альтернативная возможность защелкивания половин корпуса между собой и фиксации таким образом шестерни и колеса зубчатого зацепления в состоянии сопряжения.

Существует и такой вариант исполнения полезной модели, в котором одна половина корпуса имеет закрепленное на нем кольцо-фиксатор, выполненное с возможностью поворота и последующей фиксации половин корпуса между собой. Благодаря такой выгодной характеристике появляется еще одна альтернативная возможность защелкивания половин корпуса между собой и фиксации таким образом шестерни и колеса зубчатого зацепления в состоянии сопряжения.

Также существует вариант исполнения полезной модели, в котором корпус с одной стороны может иметь выступ, в котором имеется полость для размещения шестерни, при этом полость выполнена с возможностью легкого извлечения из нее шестерни. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность быстрой разборки и сборки устройства, увеличение уровня ремонтопригодности и повышение надежности работы.

Также существует вариант исполнения полезной модели, в котором корпус имеет два выступа, в каждом из которых имеется полость для размещения шестерни для зубчатой передачи разного типа. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность в одной головке установить шестерни и колёса зубчатого зацепления с возможностью передачи вращения в соответствующей ему (вращению) плоскости и в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения.

Существует вариант исполнения полезной модели, в котором половины корпуса являются магнитами и выполнены с возможностью удержания и поворачивания внутри корпуса полувтулок. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность быстрой сборки головки ключа и фиксации ее на гайке резьбового соединения.

Существует альтернативный предыдущему вариант исполнения полезной модели, в котором полувтулки являются магнитами и выполнены с возможностью притягивания к корпусу, а также удержания и поворачивания внутри корпуса. Благодаря такой выгодной характеристике также появляется возможность быстрой сборки головки ключа и фиксации ее на гайке резьбового соединения.

Существует вариант исполнения полезной модели, в котором корпус имеет в одной части шип, а в другой части паз, соответствующий такому шипу, выполненные с возможностью фиксации частей корпуса в одной плоскости. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность фиксации частей корпуса в одной плоскости и предотвращения нарушения соосности вращения шестерни и колеса зубчатого зацепления.

Существует вариант исполнения полезной модели, в котором каждая из полувтулок имеет буртик, выполненный с возможностью стабилизации оси вращения колеса зубчатого зацепления. Благодаря такой выгодной характеристике также появляется возможность предотвращения нарушения соосности вращения шестерни и колеса зубчатого зацепления за счет того, что колесо зубчатого зацепления имеет дополнительную опору на корпус, препятствующую наклону оси вращения колеса зубчатого зацепления.

Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.

Краткое описание чертежей.

Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

- фигура 1 изображает общий внешний вид головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений, согласно полезной модели,

- фигура 2 изображает внешний вид головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений, согласно полезной модели,

- фигура 3 изображает внешний вид с другой стороны головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений, согласно полезной модели,

- фигура 4 изображает вид сверху головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений, согласно полезной модели,

- фигура 5 изображает внешний вид головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений в варианте, когда она используется со съемной ручкой в качестве привода, согласно полезной модели,

- фигура 6 изображает вертикальный разрез головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений, согласно полезной модели,

- фигура 7 изображает внешний вид головки разборной гаечного ключа для труднодоступных соединений в варианте, когда она используется со съемной ручкой в качестве привода в частично открытом положении, согласно полезной модели.

Согласно фигурам 1-7 головка разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений содержит корпус, в котором размещены две полувтулки 1 и 2. Корпус выполнен разборным. Корпус имеет средство фиксации 3 соединяемых частей корпуса 4 и 5, а каждая из полувтулок 1 и 2 имеет зубцы 6 на своей наружной поверхности, полувтулки 1 и 2 выполнены с возможностью образования единого колеса зубчатого зацепления при соединении друг с другом, причем головка имеет шестерню 7, расположенную в корпусе, зафиксированную в корпусе стопорным кольцом 14 и сопрягаемую с колесом зубчатого зацепления, образованным двумя полувтулками 1 и 2 при их соединении между собой и образующими совокупно редуктор, усиливающий крутящий момент, при этом шестерня 7 имеет средство 8 соединения с внешним приводом 9.

Одна часть корпуса имеет шип, вторая часть корпуса имеет паз, соответствующий данному шипу.

Кроме того, шестерня и колесо зубчатого зацепления могут быть выполнены с возможностью передачи вращения в соответствующей ему (вращению) плоскости, а могут и в перпендикулярной ему, в зависимости от типа передачи, например: цилиндрической или конической. Таким образом, можно разным способом накидывать ручки для вращения или присоединять внешний привод, например шуруповёрт. На фигурах 1 и 2 показан вариант передачи вращения в одной плоскости, причем плоскость источника приложения первичной силы (точка приложения) может находиться как угодно далеко от плоскости цели приложения силы (На фигурах 5 и 7 привод показан в виде ручки).

Средство соединения 8 с приводом может быть выполнено в виде граненого отверстия. (не показано). Альтернативно, средство соединения с приводом может быть выполнено в виде граненого штыря (см. фиг. 1, 2 и 3.

Опционально полувтулка 1 может иметь средство фиксации к другой полувтулке 2. Средство фиксации полувтулки 1 к другой полувтулке 2 может быть выполнено в виде магнита. (не показано).

Одна половина корпуса может иметь имеет подвижную петлю, а вторая половина корпуса имеет ответный зацеп. (не показано).

Одна половина корпуса может иметь встроенный магнит и/или вторая половина корпуса может иметь встроенный магнит для удержания полувтулок. (не показано).

Одна половина корпуса может иметь выступ, а вторая половина корпуса имеет ответное отверстие под указанный выступ. (На фигурах не показано).

Одна половина корпуса может иметь закрепленное на нем кольцо-фиксатор, выполненное с возможностью поворота и фиксации половин корпуса между собой. (Показано на фигурах 1, 2 и 3). Так как оно является средством 3 фиксации соединяемых частей корпуса 4 и 5, то именно такую позицию и имеет.

Откручиваемая гайка схематически изображена на фигуре 4 пунктиром 10.

Корпус с одной стороны может иметь выступ 11, в котором размещена полость 12 для размещения шестерни, при этом полость выполнена с возможностью легкого извлечения из нее шестерни.

Альтернативно корпус может иметь две полости для размещения двух шестерней, при этом одна из шестерней выполнена с возможностью передать вращение по оси, расположенной параллельно оси вращения колеса зубчатого зацепления, а вторая шестерня – по оси, расположенной перпендикулярно оси вращения колеса зубчатого зацепления. Таким образом, в таком варианте можно присоединять привод вращения в двух направлениях, расположенных перпендикулярно друг другу.

Две половины корпуса 4 и 5 также могут быть соединены между собой шпилькой 13, которая скрепляет их со стороны, противоположной средству фиксации 3. (Изображено на фигуре 4). В общем виде это может быть также заклепка. Или же - как разборный вариант – это может быть палец со стопорным кольцом или заклепка со шляпкой на одном конце, стопорным кольцом на другом.)

Длина ручки 9 может быть практически любой, достаточной для удобного доступа к резьбовому соединению.

Каждая из полувтулок 4 и 5 может иметь буртик 15, выполненный с возможностью стабилизации оси вращения колеса зубчатого зацепления, виден хорошо на фигурах 6 и 7. При этом половины корпуса могут иметь соответствующий профиль, имеющий паз 16 под зубцы 6 колеса зубчатого зацепления. За счет наличия буртика 15 увеличивается площадь внутренних граней полувтулок, вследствие чего увеличивается площадь соприкосновения граней ключа с гранями гайки резьбового соединения.

Осуществление полезной модели.

Головку разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений используют следующим образом. (Приводится не ограничивающий применения полезной модели пример использования).  

Вариант 1

Этап 1. Головку в раскрытом состоянии с предварительно установленной в корпусе шестерней 7, зафиксированной в нем стопорным кольцом 14 с предварительно установленной шпилькой 13 (пальцем, заклепкой), а также предварительно установленных в соответствующих частях корпуса полувтулок 1 и 2 располагают вокруг гайки 10 (или подобной части резьбового соединения).

Этап 2. Головку закрывают, добившись полного охвата полувтулками граней гайки 10, и фиксируют в закрытом состоянии кольцом 3 (или иным средством фиксации).

Этап 3. Далее присоединяют внешний привод 9 в виде ручки или шуруповёрта (дрели и т.п.) к средству 8.

Этап 4. Производят вращение привода 9 (ручки или шуруповёрта), передавая крутящий момент гайке (штуцеру, муфте и т.п.), вследствие чего происходит ослабление или затяжка указанной гайки резьбового соединения. Изменение передаточного числа позволяет управлять некоторыми характеристиками предлагаемого устройства.

Вариант 2

Полностью разобранную головку гаечного ключа собирают непосредственно на откручиваемой гайке 10.

Этап 1. Шестерню 7 вставляют в полость 12 выступа 11 корпуса и фиксируют стопорным кольцом 14.

Этап 2. Полувтулки 1 и 2 располагают внутри частей корпуса 4 и 5, располагают их вокруг гайки 10, сопрягая зубцы шестерни 7 с наружными зубцами 6 полувтулок. Если полувтулки снабжены магнитами или иными средствами фиксации, то фиксируют их между собой. Полувтулки при этом образуют колесо зубчатого зацепления с наружными зубцами 6.

Этап 3. Части корпуса 4 и 5, предварительно соединенные между собой шпилькой 13, защелкивают средством 3. Такое закрепление половин корпуса позволяет, с одной стороны, объединить полувтулки в колесо зубчатого зацепления, а с другой , позволяет им проворачиваться.

Этап 4. Присоединяют внешний привод 9 в виде ручки или шуруповёрта (дрели) к средству 8, то есть соединяют с приводом.

Этап 5. Производят вращение привода 9 (ручки или шуруповёрта), передавая крутящий момент гайке (штуцеру, муфте и т.п.), вследствие чего происходит ослабление или затяжка указанной гайки резьбового соединения. Изменение передаточного числа позволяет управлять некоторыми характеристиками предлагаемого устройства.

Приведенные варианты осуществления полезной модели являются примерными и позволяют добавлять новые варианты или модифицировать описанные.

Вариант 3

Аналогичен варианту 1 за исключением того, что головку собирают в удобном для сборки месте, располагают вокруг трубопровода (длинной шпильки и т.п.), защелкивают и перемещают (например, по трубопроводу, длинной шпильке и т.п.) к месту нахождения резьбового соединения, накидывают на гайку, а далее действуют аналогично варианту 1, продолжая с этапа 3.

Промышленная применимость.

Предлагаемая головка разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений может быть осуществлена специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.

В соответствии с предложенной полезной моделью заявителем был изготовлен опытный образец головки разборной гаечного ключа.

Опытная эксплуатация предлагаемого устройства показала, что

- головка может быть легко собрана вокруг гайки, штуцера, муфты;

- вращательное усилие может быть многократно усилено за счет редуктора, что позволяет откручивать или закручивать гайку, штуцер, муфту;

- вращательное усилие может быть передано из пространства, удобного пользователю, в рабочее пространство резьбового соединения независимо от степени ограниченности рабочего пространства резьбового соединения, единственным необходимым условием для передачи вращательного усилия является наличие минимального пространства, соответствующего физическим габаритам предлагаемой головки ключа.

Преимуществом применения данного устройства является также то, что оно может использоваться:

- в классических условиях,

- в условиях, когда доступ к резьбовому соединению затруднен и, или резьбовое соединение находится в тесном, замкнутом пространстве, которое не позволяет использовать принцип рычага для затягивания-ослабления резьбового соединения, то есть классического способа.

Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата – доставку крутящего момента в месторасположение резьбового соединения и усиление крутящего момента головки за счет встроенного редуктора при одновременной возможности применять головку в ограниченном пространстве, вследствие чего достигается большее удобство работы с резьбовыми соединениями, а также значительная экономия рабочего времени и усилий на сборку-разборку резьбовых соединений.

Предлагаемое устройство может использоваться также для соединения труб, болтового соединения фланцев труб в тесном ограниченном пространстве.

Использование разборной конструкции головки ключа позволяет при одном размере корпуса использовать полувтулки для резьбовых соединений, гаек разного типа, типоразмера, что повышает уровень универсальности, ремонтопригодности, взаимозаменяемости как отдельных частей, так и разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений в целом.

Использование разборной конструкции головки ключа позволяет при одном размере корпуса, использовать полувтулки различного назначения и типа, например, как метчик или плашку для нарезания–обновления резьбы по месту сборки-разборки резьбового соединения. Существуют также иные возможности изготовления и использования полувтулок различного типа и назначения.

Claims (4)

1. Головка разборного гаечного ключа для труднодоступных соединений, содержащая корпус, в котором размещены две полувтулки, причем корпус выполнен разборным и имеет средство фиксации соединяемых частей корпуса, а каждая из полувтулок имеет зубцы на своей наружной поверхности, полувтулки выполнены с возможностью образования единого колеса зубчатого зацепления при соединении этих полувтулок между собой, причем головка имеет шестерню, расположенную в корпусе, зафиксированную в корпусе и сопрягаемую с колесом зубчатого зацепления, образованном соединенными полувтулками и образующими совокупно редуктор, усиливающий крутящий момент, при этом шестерня имеет средство соединения с внешним приводом, отличающаяся тем, что каждая из полувтулок имеет буртик, выполненный с возможностью стабилизации оси вращения колеса зубчатого зацепления и увеличения площади соприкосновения граней ключа с гранями гайки резьбового соединения, при этом каждая половина корпуса имеет соответствующий профиль под буртик.

2. Головка по п.1, отличающаяся тем, что средство фиксации полувтулок между собой выполнено в виде магнита.

3. Головка по п.1, отличающаяся тем, что половины корпуса являются магнитами и выполнены с возможностью удержания и поворачивания внутри корпуса полувтулок.

4. Головка по п.1, отличающаяся тем, что полувтулки являются магнитами и выполнены с возможностью притягивания к корпусу и удержания и поворачивания внутри него.

Images