RU2189304C2

RU2189304C2 - Nut wrench

Info

Publication number: RU2189304C2
Application number: RU2000122207A
Authority: RU
Inventors: А.А. Заплаткин; В.П. Бондалетов; С.С. Михеев; С.С. Аверьянов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Завод им. В.А.Дегтярева"
Priority date: 2000-08-21
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2002-09-20

Abstract

FIELD: machine engineering, possibly assembling-disassembling operations, restoration of articles. SUBSTANCE: nut wrench includes handle provided with head in one end. In cavity of head ratchet wheel with polygonal opening and spring-loaded pawl engaging with teeth of ratchet wheel are mounted. Ratchet wheel is in the form of row of ratchet discs rigidly joined one with another and mutually shifted by value of circumferential pitch. Pawl is in the form of elastic plates. One end of each plate is rigidly mounted in cavity of head; its other end engages with respective disc of ratchet wheel. Quantity of elastic plates is multiple to number of ratchet discs. Such construction of nut wrench provides predetermined minimum rotation angle of handle at screwing or unscrewing at keeping strength of ratchet wheel. EFFECT: improved design, enhanced comfort of using nut wrench. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в операциях сборки, разборки и ремонте изделий при завинчивании и отвинчивании резьбовых соединений. The invention relates to mechanical engineering and can be used in the assembly, disassembly and repair of products when screwing and unscrewing threaded joints.

Известен инструмент для завинчивания и отвинчивания винтов и гаек (см. А. Н. Решетов "Детали машин", Москва, изд. "Машиностроение", 1975 г., стр. 120÷121), состоящий из набора ключей: обыкновенные, двухсторонние с двумя растворами, замкнутые ключи с удвоенным числом граней, которые позволяют завинчивать и отвинчивать винты и гайки при повороте на уменьшенный угол. A known tool for screwing and unscrewing screws and nuts (see A. N. Reshetov "Machine Parts", Moscow, publishing house "Engineering", 1975, pp. 120 ÷ 121), consisting of a set of keys: ordinary, double-sided with two solutions, closed keys with double the number of faces that allow you to tighten and unscrew the screws and nuts when turning at a reduced angle.

При работе с такими ключами требуется свободный доступ к головкам винтов и гаек. В процессе завинчивания (отвинчивания) необходимо производить перестановку ключа. Минимальный угол поворота рукоятки ключа с контуром зева шестигранник, составляет 60^о, с удвоенным числом граней, контур зева двенадцатигранник - 30^o. Там, где затруднен доступ к головкам винтов и гаек, особенно с боковых сторон, и ограничен угол поворота, рукоятки ключа (менее 30^о), операции отвинчивания и завинчивания производить такими ключами невозможно.When working with such wrenches, free access to the heads of screws and nuts is required. In the process of screwing (unscrewing), it is necessary to rearrange the key. The minimum angle of rotation of the key knob to the contour of the throat hexagon is ^about 60, with twice the number of edges, the circuit pharynx dodecahedron - 30 ^o. Where access to the heads of screws and nuts is difficult, especially from the sides, and the angle of rotation, the handle of the wrench (less than 30 ^° ) is limited, it is impossible to unscrew and screw the operation with such wrenches.

Известен гаечный ключ (см. заявку Франции 2517584, публ. 10.06.83 г.), принятый за прототип. Ключ содержит рукоятку, снабженную на одном конце головкой, в полости которой установлены храповое колесо с многоугольным отверстием и подпружиненная собачка, взаимодействующая с зубьями храпового колеса. Known wrench (see application of France 2517584, publ. 10.06.83), adopted as a prototype. The key contains a handle equipped with a head at one end, in the cavity of which there is a ratchet wheel with a polygonal hole and a spring-loaded dog interacting with the teeth of the ratchet wheel.

Недостатком прототипа является относительно большой угол минимального поворота рукоятки ключа, обусловленный большим шагом храповика, выбранного из условия прочности зубьев. С уменьшением шага зубьев храповика уменьшаются их размеры, снижается их прочность. The disadvantage of the prototype is the relatively large angle of minimum rotation of the handle of the wrench, due to the large pitch of the ratchet selected from the condition of the strength of the teeth. With a decrease in the pitch of the teeth of the ratchet, their size decreases, their strength decreases.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение удобства пользования ключом с одновременным снижением времени на операции сборки (разборки) изделий при завинчивании и отвинчивании резьбовых соединений в стесненных условиях. The objective of the invention is to increase the usability of the key while reducing the time for assembly (disassembly) of the products when screwing and unscrewing threaded connections in cramped conditions.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в получении конструкции ключа с заданным минимальным углом поворота рукоятки при завинчивании (отвинчивании) винтов и гаек, при сохранении прочности зубьев храпового колеса, а если требуется, то и с повышением их прочности. The technical result obtained by carrying out the invention is to obtain a key design with a given minimum angle of rotation of the handle when tightening (unscrewing) the screws and nuts, while maintaining the strength of the teeth of the ratchet wheel, and if necessary, and with increasing their strength.

Указанный технический результат достигается тем, что в гаечном ключе, содержащем рукоятку, снабженную на одном конце головкой, в полости которой установлены храповое колесо с многоугольным отверстием и подпружиненная собачка, взаимодействующая с зубьями храпового колеса, храповое колесо выполнено в виде ряда храповых дисков, жестко соединенных между собой и смещенных относительно друг друга на величину окружного шага, а собачка выполнена в виде ряда упругих пластин, каждая из которых одним концом жестко закреплена в полости головки, а другим концом взаимодействует с соответствующим диском храпового колеса, при этом число упругих пластин является кратным числу храповых дисков. The specified technical result is achieved in that in a wrench containing a handle equipped with a head at one end, in the cavity of which a ratchet wheel with a polygonal hole and a spring-loaded dog interacting with the teeth of the ratchet wheel are installed, the ratchet wheel is made in the form of a series of ratchet disks rigidly connected between each other and offset relative to each other by the size of the circumferential step, and the dog is made in the form of a series of elastic plates, each of which is rigidly fixed at one end in the head cavity, and rugim end interacts with a corresponding drive of the ratchet wheel, the number of elastic plates is a multiple number of ratchet disks.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения является то, что храповое колесо выполнено из нескольких храповых дисков, жестко соединенных между собой, например штифтами, и смещенных относительно друг друга на величину заданного окружного шага t, который определяется по формуле

где d - диаметр, по которому определяется окружной шаг, например, делительный;
z - число зубьев храпового колеса;
n - количество храповых дисков.Distinctive features of the present invention is that the ratchet wheel is made of several ratchet disks rigidly connected to each other, for example by pins, and offset from each other by the value of a given circumferential step t, which is determined by the formula

where d is the diameter by which the circumferential pitch is determined, for example, dividing;
z is the number of teeth of the ratchet wheel;
n is the number of ratchet discs.

Из формулы следует, чем больше храповых дисков, тем меньше минимальный угол поворота ключа. В результате устраняется недостаток прототипа, а именно, относительно большой угол минимального поворота рукоятки ключа. При этом в конструкции ключа вместо подпружиненных собачек применен ряд упругих пластин, которые одним концом жестко крепятся в полости головки ключа, а другим концом взаимодействуют с зубьями храповых дисков. Количество упругих пластин выбирается исходя из расчета их на прочность. На каждый храповый диск приходится несколько упругих пластин, которые расположены по окружности в полости головки равноудаленно друг от друга. Число пластин должно быть кратным числу храповых дисков. При работе ключом происходит последовательное зацепление упругих пластин по мере вхождения в контакт с зубьями храповых дисков и их деформация. Тем самым не требуется большая точность изготовления тел заклинивания (упругих пластин и храповых дисков) и не требуется большая точность сборки. Неточности и погрешности линейных размеров при изготовлении деталей ключа и в процессе сборки компенсируются деформацией упругих пластин. В контакте с зубьями храповых дисков могут находится все упругие пластины, либо их часть, в зависимости от передаваемого момента и податливости упругих пластин. From the formula it follows that the more ratchets, the smaller the minimum angle of rotation of the key. As a result, the disadvantage of the prototype is eliminated, namely, a relatively large angle of minimum rotation of the key handle. Moreover, in the design of the key, instead of the spring-loaded dogs, a number of elastic plates are used, which are rigidly fixed at one end in the cavity of the head of the key, and interact with the teeth of the ratchet discs at the other end. The number of elastic plates is selected based on the calculation of their strength. For each ratchet disk there are several elastic plates, which are located around the circumference in the head cavity equidistant from each other. The number of plates should be a multiple of the number of ratchets. When working with a key, sequential engagement of the elastic plates occurs as they come into contact with the teeth of the ratchet discs and their deformation. Thus, it does not require greater precision in the manufacture of jamming bodies (elastic plates and ratchets) and does not require greater accuracy in assembly. Inaccuracies and linear errors in the manufacture of key parts and during assembly are compensated by the deformation of the elastic plates. In contact with the teeth of the ratchet discs can be all the elastic plates, or part of them, depending on the transmitted moment and the flexibility of the elastic plates.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что предлагаемое техническое решение обладает новизной и изобретательским уровнем. Based on the foregoing, we can conclude that the proposed technical solution has novelty and inventive step.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен гаечный ключ, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a wrench, General view; figure 2 is a section aa in figure 1.

Гаечный ключ содержит рукоятку 1 с размещенной на ее конце головкой 2. В головке 2 выполнена кольцевая полость, ограниченная с торцев щекой 3 головки и крышкой 4. В полости головки и сквозном отверстии щеки 3 и крышки 4 установлено храповое колесо, состоящее из храповых дисков 5, 6, 7, жестко соединенных между собой штифтами 8 и поджатых к щеке 3 тарельчатой пружиной 9. Храповые диски 5, 6, 7 смещены относительно друг друга по окружности на величину заданного окружного шага. В полости головки размещена собачка, выполненная в виде ряда упругих пластин 10, каждая из которых одним концом жестко закреплена в полости головки, а другим концом взаимодействует с зубьями 11 соответствующих храповых дисков. В дисках 5, 6, 7 храпового колеса выполнено сквозное отверстие, в котором установлен сменный вкладыш 12 с многоугольным отверстием под головку гайки (винта). The wrench contains a handle 1 with a head 2 located at its end. An annular cavity is made in the head 2, bounded at the ends by a cheek 3 of the head and a cover 4. A ratchet wheel consisting of ratchet disks 5 is installed in the cavity of the head and the through hole of the cheek 3 and cover 4 , 6, 7, rigidly interconnected by pins 8 and pressed against the cheek 3 by a Belleville spring 9. The ratchet disks 5, 6, 7 are offset relative to each other around the circumference by the amount of a given circumferential pitch. In the cavity of the head there is a dog made in the form of a series of elastic plates 10, each of which is rigidly fixed at one end in the cavity of the head, and interacts with the teeth 11 of the corresponding ratchet discs at the other end. In the discs 5, 6, 7 of the ratchet wheel, a through hole is made in which a replaceable insert 12 with a polygonal hole for the nut (screw) head is installed.

Ключ работает следующим образом. The key works as follows.

При завинчивании резьбовых соединений с правой резьбой или отвинчивании деталей с левой резьбой, многоугольное отверстие вкладыша 12 ключа одевается на гайку или головку винта. При повороте рукоятки 1 по часовой стрелке упругие пластины 10, упираясь в зубья 11 храповых дисков 5, 6, 7, передают усилие через вкладыш 12 на головку винта или гайки пропорционально приложенной нагрузке на рукоятку 1. Размах рукоятки ключа соответствует углу поворота не менее заданного, который определяется конструкцией храповых дисков 5, 6, 7 (количеством зубьев). При вращении рукоятки 1 ключа в обратном направлении упругие пластины 10 скользят по спинкам зубьев 11 храповых дисков, происходит холостой ход. При этом храповые диски 5, 6, 7, сменный вкладыш 12, а следовательно и головка винта (гайки) также остаются неподвижными. When screwing in threaded connections with a right-hand thread or unscrewing parts with a left-hand thread, the polygonal hole of the key insert 12 is put on the nut or screw head. When the handle 1 is turned clockwise, the elastic plates 10, abutting the teeth 11 of the ratchet disks 5, 6, 7, transmit the force through the insert 12 to the screw or nut head in proportion to the applied load on the handle 1. The span of the key handle corresponds to a rotation angle of at least specified which is determined by the design of the ratchet discs 5, 6, 7 (number of teeth). When the key handle 1 is rotated in the opposite direction, the elastic plates 10 slide along the backs of the teeth 11 of the ratchet disks, idling occurs. In this case, the ratchet discs 5, 6, 7, the removable liner 12, and therefore the head of the screw (nut) also remain stationary.

Для отвинчивания стандартных резьбовых соединений с правой резьбой и завинчивания резьбовых соединений с левой резьбой ключ переворачивают на другую сторону. To unscrew the standard threaded connections with the right-hand thread and screw the threaded connections to the left-hand thread, the key is turned on the other side.

Claims

A wrench containing a handle equipped with a head at one end, in the cavity of which a ratchet wheel with a polygonal hole and a spring-loaded dog interacting with the teeth of the ratchet wheel are installed, characterized in that the ratchet wheel is made in the form of a series of ratchet disks rigidly interconnected and offset relative to each other by the value of the circumferential step, and the dog is made in the form of a series of elastic plates, each of which is rigidly fixed at one end in the head cavity, and interacts with tvetstvuyuschim drive the ratchet wheel, the number of elastic plates is a multiple number of ratchet disks.