RU2791114C1 - Adjustable wrench - Google Patents

Adjustable wrench Download PDF

Info

Publication number
RU2791114C1
RU2791114C1 RU2022112678A RU2022112678A RU2791114C1 RU 2791114 C1 RU2791114 C1 RU 2791114C1 RU 2022112678 A RU2022112678 A RU 2022112678A RU 2022112678 A RU2022112678 A RU 2022112678A RU 2791114 C1 RU2791114 C1 RU 2791114C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
guide
locking element
throat
jaw
movable jaw
Prior art date
Application number
RU2022112678A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Ильич Качин
Original Assignee
Сергей Ильич Качин
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Ильич Качин filed Critical Сергей Ильич Качин
Application granted granted Critical
Publication of RU2791114C1 publication Critical patent/RU2791114C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: adjustable wrench contains a spring element, as well as a movable sponge, which is made in the form of at least one locking element placed on the guide, while the end part of the locking element protrudes from the axial line of the guide towards the jaw by an amount S exceeding the distance L from the axial line guide to the point that determines the depth of the throat on the working surface of the fixed jaw, and the locking element satisfies the condition of self-braking when a force is applied to it in the direction of increasing the size of the jaw at a distance from L to S from the axial line of the guide: b≤2⋅L⋅μ/ks, mm, where b is the distance between the extreme points of contact of the locking element with the guide in its longitudinal direction when applying force to the locking element in the direction of increasing the size of the jaw, mm; L is the distance between the axial line of the guide and the point that determines the depth of the jaw on the working surface of the fixed sponge, mm;μ - coefficient of dry friction of rest of the locking element on the guide; ks - constructive safety factor, the value of which is greater than one, and the spring element is placed on the movable sponge, and the locking element is rotated by means of the spring element relative to the support guide in the direction of opening the jaw.
EFFECT: simplifying the design and improving the manufacturability of the wrench, improving ease of use while ensuring smooth and quick adjustment of the size of the jaw, and also in the absence of play of the movable sponge relative to the guide in working condition.
10 cl, 33 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения в части создания разводных ключей с регулируемым размером зева для завинчивания и отвинчивания болтов, гаек и вращения деталей с лысками.The invention relates to the field of mechanical engineering in terms of creating adjustable wrenches with adjustable jaw size for screwing and unscrewing bolts, nuts and rotation of parts with flats.

Известны разнообразные конструкции разводных ключей, содержащих базовую часть с неподвижной губкой, ручкой и направляющей, а также подвижную губку, имеющую возможность перемещения вдоль направляющей, в которых перемещение подвижной губки по направляющей относительно неподвижной губки и фиксация их взаимного положения в рабочем состоянии осуществляются с помощью червячной передачи (ГОСТ Р 54488-2011; Патент US 2020009708 (А1), МПК В25В 13/16, 09.01.2020; Патент RU 2089375, МПК В25В 13/16, 10.07.1992). Various designs of adjustable wrenches are known, containing a base part with a fixed jaw, a handle and a guide, as well as a movable jaw that can move along the guide, in which the movement of the movable jaw along the guide relative to the fixed jaw and fixing their relative position in working condition are carried out using a worm gear. transmission (GOST R 54488-2011; US Patent 2020009708 (A1), IPC B25V 13/16, 01/09/2020; Patent RU 2089375, IPC V25V 13/16, 07/10/1992).

Общим недостатком подобных устройств является то, что для изменения размера зева ключа требуется вращать червяк, а это при работе с гайками с разными размерами под ключ требует поворота червяка на несколько оборотов при переходе с одного размера на другой. При этом вращение червяка может занимать существенное время, что снижает производительность труда и удобство пользования данным крепежным инструментом. Кроме того, наличие люфта в червячной передаче делает, в ряде случаев, неудобным и не всегда надежным обжатие гайки губками разводного ключа. При этом точное изготовление ряда деталей червячной передачи технологически достаточно сложное.A common disadvantage of such devices is that to change the size of the wrench, it is required to rotate the worm, and this, when working with nuts with different turnkey sizes, requires turning the worm a few turns when switching from one size to another. In this case, the rotation of the worm can take a significant amount of time, which reduces labor productivity and ease of use of this fastening tool. In addition, the presence of play in the worm gear makes, in some cases, inconvenient and not always reliable compression of the nut with the jaws of an adjustable wrench. At the same time, the exact manufacture of a number of worm gear parts is technologically quite complicated.

Известны также конструкции разводных ключей, в которых фиксация взаимного положения подвижной и неподвижной губок в рабочем состоянии осуществляются с использование зубчатого сочленения храпового типа (Патент FR 2244598 (А1), МПК В25В 13/10, 18.04.1975; Патент US 20190358786 (А1), МПК B25B 13/22, 28.11.2019). В данных конструкциях изменение размера зева осуществляется дискретно с шагом зубчатого сочленения, что не всегда обеспечивает надежное обжатие гайки губками разводного ключа, а также не исключается люфт в зубчатом сочленении. Указанные конструкции также недостаточно технологичны вследствие наличия элементов с зубцами.There are also designs of adjustable wrenches in which the fixation of the relative position of the movable and fixed jaws in working condition is carried out using a ratchet-type gear joint (Patent FR 2244598 (A1), IPC B25B 13/10, 04/18/1975; US Patent 20190358786 (A1), IPC B25B 13/22, 11/28/2019). In these designs, the size of the throat is changed discretely with the pitch of the gear joint, which does not always ensure reliable compression of the nut with the jaws of an adjustable wrench, and play in the gear joint is not excluded. These designs are also not sufficiently manufacturable due to the presence of elements with teeth.

Существуют конструкции разводных ключей, в которых блокирование перемещения подвижной губки вдоль направляющей в процессе работы осуществляется с помощью клиновых механизмов (Патент US4903556 (А), МПК В25В 13/12, 13/24, 27.02.1990; Патент US 5103697 (А), МПК В25В 13/18, 13/24, 14.04. 1992). Недостатком данных конструкций является необходимость операций разблокирования и последующего блокирования перемещения губки при установке размера, а также повышенная вероятность заклинивания элементов клинового механизма, в результате чего требуется приложение значительных усилий для их расклинивания.There are designs of adjustable wrenches in which blocking the movement of the movable sponge along the guide during operation is carried out using wedge mechanisms (Patent US4903556 (A), IPC B25B 13/12, 13/24, 27.02.1990; Patent US 5103697 (A), IPC B25B 13/18, 13/24, 14.04. 1992). The disadvantage of these designs is the need for operations of unlocking and subsequent blocking of the movement of the sponge when setting the size, as well as an increased likelihood of jamming of the elements of the wedge mechanism, which requires the application of significant efforts to wedged them.

Известна конструкция разводного ключа, содержащая базовую часть, включающую неподвижную губку и направляющую, на которой установлена подвижная губка с возможностью продольного перемещения для установки размера зева и с возможностью автоматического фрикционного блокирования ее перемещения на направляющей в направлении увеличения размера зева относительного установленного путем заклинивания с использованием блокирующего устройства, а также пружинящий элемент, передающий усилие на подвижную губку для ее перемещения в направлении открытия зева (Патент US 20040177726 А1, МПК В25В 13/12, 13/24, 13,34, 16.09.2004). Блокирующее устройство, в свою очередь, включает блокирующий элемент, пружину блокирующего элемента и размыкающий штифт с зажимом. В базовой части ключа выполнена блокирующая камера, в которой размещены указанные элементы блокирующего устройства с возможностью их перемещения параллельно направляющей подвижной губки. При этом нижняя стенка блокирующей камеры выполнена наклонной для обеспечения смещения блокирующего элемента в направлении к подвижной губке под действием пружины блокирующего элемента. Выполнение блокирующего элемента в форме шара снижает вероятность его заклинивания и уменьшает усилие при разблокировании.A well-known design of an adjustable wrench, containing a base part, including a fixed jaw and a guide, on which a movable jaw is installed with the possibility of longitudinal movement to set the size of the throat and with the possibility of automatic frictional blocking of its movement on the guide in the direction of increasing the size of the throat relative to that established by wedging using a blocking devices, as well as a spring element that transmits force to the movable sponge to move it in the direction of opening the mouth (Patent US 20040177726 A1, IPC B25B 13/12, 13/24, 13.34, 09/16/2004). The blocking device, in turn, includes a blocking element, a spring of the blocking element and an opening pin with a clip. In the base part of the key, a blocking chamber is made, in which the said elements of the blocking device are placed with the possibility of their movement parallel to the guide of the movable jaw. At the same time, the lower wall of the blocking chamber is made inclined to ensure displacement of the blocking element towards the movable jaw under the action of the spring of the blocking element. The implementation of the blocking element in the form of a ball reduces the likelihood of jamming and reduces the force when unlocking.

Наличие в рассматриваемой конструкции отдельного блокирующего устройства для фиксации подвижной губки в рабочем положении является ее основным недостатком, усложняющим конструкцию ключа и снижающим технологичность его изготовления. Кроме того, остается вероятность возникновения эффекта заклинивания блокирующего элемента между подвижной губкой и нижней стенкой блокирующей камеры из-за упругих деформаций указанных элементов после приложения значительных рабочих усилий со стороны гайки. В результате для расклинивания подвижной губки с целью ее последующего перемещения вдоль направляющей может потребоваться приложение значительных усилий к размыкающему штифту. Если прилагаемого пользователем усилия окажется недостаточно, то потребуется нажимать на подвижную губку в направлении уменьшения размера зева. При этом трение скольжения блокирующего элемента о нижнюю стенку блокирующей камеры может перейти в трение качения, что облегчит расклинивание подвижной губки. В том и другом случае усложняется работа пользователя с разводным ключом.The presence in the design under consideration of a separate locking device for fixing the movable jaw in the working position is its main drawback, which complicates the design of the key and reduces the manufacturability of its manufacture. In addition, there remains the possibility of the effect of jamming of the blocking element between the movable jaw and the lower wall of the blocking chamber due to elastic deformations of these elements after the application of significant working forces from the nut. As a result, in order to wedging the movable jaw in order to subsequently move it along the guide, it may be necessary to apply significant forces to the release pin. If the effort applied by the user is not enough, then it will be necessary to press the movable sponge in the direction of decreasing the size of the pharynx. In this case, the sliding friction of the blocking element against the bottom wall of the blocking chamber can turn into rolling friction, which will facilitate the wedging of the movable jaw. In both cases, the user's work with an adjustable wrench becomes more complicated.

В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбрана конструкция разводного ключа, защищенная патентом US 20040177726 А1, как наиболее близкая к заявленному устройству по технической сущности и достигаемому результату.As a prototype of the proposed invention, the design of an adjustable wrench, protected by US patent 20040177726 A1, was chosen as the closest to the claimed device in terms of technical essence and the achieved result.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение технологичности изготовления разводного ключа, улучшение удобства пользования им при одновременном сохранении положительных свойств прототипа, таких как обеспечение плавного, быстрого и удобного регулирования размера зева, а также отсутствие люфта подвижной губки относительно направляющей в рабочем состоянии.The objective of the invention is to simplify the design and improve the manufacturability of the wrench, improve ease of use while maintaining the positive properties of the prototype, such as ensuring smooth, fast and convenient adjustment of the size of the throat, as well as the absence of play of the movable jaw relative to the guide in working condition.

Поставленная задача достигается тем, что разводной ключ, также как в прототипе, содержит ручку, базовую часть, включающую неподвижную губку и по меньшей мере одну направляющую, на которой установлена подвижная губка с возможностью продольного перемещения для установки размера зева и с возможностью самоторможения при ее перемещении по направляющей в направлении увеличения размера зева при приложении усилия к подвижной губке в области зева, а также пружинящий элемент, передающий усилие на подвижную губку.This task is achieved in that the wrench, as well as in the prototype, contains a handle, a base part, including a fixed jaw and at least one guide, on which a movable jaw is installed with the possibility of longitudinal movement to set the size of the throat and with the possibility of self-braking when it is moved along the guide in the direction of increasing the size of the pharynx when applying force to the movable sponge in the area of the pharynx, as well as a spring element that transmits force to the movable sponge.

Согласно изобретению подвижная губка содержит по крайней мере один стопорный элемент, размещенный на направляющей, при этом концевая часть стопорного элемента выступает от осевой линии направляющей в сторону зева на величину S, превышающую расстояние L от осевой линии направляющей до границы зева в основании неподвижной губки, а стопорный элемент удовлетворяет условию самоторможения при приложении к нему усилия в направлении увеличения размера зева на расстоянии от L до S от осевой линии направляющей:According to the invention, the movable jaw contains at least one locking element placed on the guide, while the end part of the locking element protrudes from the axial line of the guide towards the throat by an amount S exceeding the distance L from the axial line of the guide to the border of the throat at the base of the fixed jaw, and the locking element satisfies the self-braking condition when a force is applied to it in the direction of increasing the throat size at a distance from L to S from the axial line of the guide:

b≥2⋅L⋅μ/кз, мм,b≥2⋅L⋅μ/k z , mm,

где b - расстояние между крайними точками контакта стопорного элемента с направляющей в ее продольном направлении при приложении усилия к стопорному элементу в направлении увеличения размера зева, мм;where b is the distance between the extreme points of contact of the locking element with the guide in its longitudinal direction when a force is applied to the locking element in the direction of increasing the throat size, mm;

L - расстояние между осевой линией направляющей и границей зева в основании неподвижной губки, мм;L - distance between the axial line of the guide and the border of the throat at the base of the fixed jaw, mm;

μ - коэффициент сухого трения покоя стопорного элемента о направляющую;μ - coefficient of dry friction of rest of the locking element on the guide;

кз - конструктивный коэффициент запаса, значение которого больше единицы,k z - constructive safety factor, the value of which is greater than one,

причем пружинящий элемент размещен на подвижной губке, а стопорный элемент посредством пружинящего элемента повернут относительно опорной направляющей в направлении открытия зева.moreover, the spring element is placed on the movable jaw, and the locking element is turned by means of the spring element relative to the support guide in the direction of opening the throat.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в состав подвижной губки, размещенной по крайней мере на одной направляющей, вводится по меньшей мере один стопорный элемент, удовлетворяющий условию автоматического фрикционного самоблокирования его перемещения на направляющей под действием рабочего усилия, передаваемого на него со стороны гайки или болта в области зева. Данное рабочее усилие создает момент, опрокидывающий стопорный элемент на направляющей. В результате в областях контакта стопорного элемента с направляющей возникают силы реакции, величины которых определяются как самим рабочим усилием со стороны гайки, так и соотношением величины плеча ее приложения относительно направляющей и величины базы опорных областей стопорного элемента на направляющей. Наличие сил реакции в опорных областях, в свою очередь, приводит к возникновению сил трения стопорного элемента о направляющую, препятствующих его перемещению вдоль направляющей. Причем соотношение величины плеча приложения рабочего усилия к стопорному элементу и величины базы опорных областей стопорного элемента на направляющей может быть выбрано таким, что силы трения стопорного элемента о направляющую будут превышать продольную составляющую рабочего усилия. При этом смещение стопорного элемента и, соответственно, подвижной губки, в состав которой он входит, под действием рабочего усилия вдоль опорной направляющей будет исключено. Следовательно, в этом случае обеспечивается автоматическое (без специального стороннего управляющего воздействия) фрикционное самоблокирование (без использования дополнительных конструктивных элементов и устройств) подвижной губки (звена поступательной кинематической пары «ползун-направляющая», взаимодействующего с гайкой) на направляющей под действием рабочего усилия в области зева со стороны гайки или болта.The essence of the invention lies in the fact that at least one locking element is introduced into the composition of the movable sponge, located on at least one guide, satisfying the condition of automatic frictional self-blocking of its movement on the guide under the action of the working force transmitted to it from the side of the nut or bolts in the jaw area. This working force creates a moment that overturns the locking element on the guide. As a result, in the contact areas of the locking element with the guide, reaction forces arise, the values of which are determined both by the working force from the nut itself and by the ratio of the magnitude of the shoulder of its application relative to the guide and the value of the base of the support areas of the locking element on the guide. The presence of reaction forces in the support areas, in turn, leads to the emergence of friction forces of the locking element on the guide, preventing its movement along the guide. Moreover, the ratio of the value of the shoulder for applying the working force to the locking element and the size of the base of the support areas of the locking element on the guide can be chosen such that the friction forces of the locking element on the guide will exceed the longitudinal component of the working force. In this case, the displacement of the locking element and, accordingly, the movable jaw, in which it is included, under the action of the working force along the support guide will be excluded. Therefore, in this case, automatic (without special third-party control action) frictional self-locking (without the use of additional structural elements and devices) of the movable sponge (a link of the translational kinematic pair "slider-guide" interacting with the nut) on the guide under the action of a working force in the area gap on the side of the nut or bolt.

Формы и размеры стопорного элемента и направляющей могут быть самыми различными. Например, стопорный элемент 1 может иметь концевую часть в форме «ласточкина хвоста», а в базовой части 2 могут быть выполнены направляющие 3 в виде внутренних пазов, в которые помещается «ласточкин хвост» стопорного элемента 1 с возможностью перемещения вдоль направляющих 3 (фиг. 1). Стопорный элемент 1 может иметь когтеобразные выступы, обращенные друг к другу, а базовая часть 2 иметь направляющие 3 в виде внешних пазов, в которых также помещаются когтеобразные выступы стопорного элемента 1 с возможностью смещения вдоль направляющих 3 (фиг. 2). Стопорный элемент 1 может иметь перемычку, помещаемую в направляющую 3 в виде сквозного паза в базовой части 2 (фиг. 3). Стопорный элемент 1 может иметь опорное отверстие 4, в которое входит направляющая 3, например, в форме цилиндра (фиг. 4).The shapes and sizes of the locking element and the guide can be very different. For example, the locking element 1 may have an end part in the form of a "dovetail", and in the base part 2 guides 3 can be made in the form of internal grooves, into which the "dovetail" of the locking element 1 is placed with the possibility of moving along the guides 3 (Fig. 1). The locking element 1 may have claw-like protrusions facing each other, and the base part 2 can have guides 3 in the form of external grooves, in which the claw-like protrusions of the locking element 1 are also placed with the possibility of displacement along the guides 3 (Fig. 2). The locking element 1 may have a jumper placed in the guide 3 in the form of a through groove in the base part 2 (Fig. 3). The locking element 1 may have a support hole 4 into which the guide 3 enters, for example in the form of a cylinder (FIG. 4).

Возможны и другие варианты выполнения скользящей пары стопорный элемент 1- направляющая 3, обеспечивающие перемещение стопорного элемента 1 вдоль направляющей 3 и его самоторможение на ней при определенных условиях. Во всех случаях осуществляется механическое взаимодействие стопорного элемента 1 с направляющей 3 при приложении усилия к стопорному элементу 1, которое для случаев, изображенных на фиг. 1-3, можно проиллюстрировать типовой схемой (применительно к фиг. 1), представленной на фиг. 5. Здесь элемент «ласточкин хвост» стопорного элемента 1, размещенный в направляющей 3, взаимодействует с ее внутренней поверхностью в крайних точках контакта 5 под действием силы F, приложенной к стопорному элементу 1 на расстоянии L от осевой линии направляющей 3. При этом расстояние между крайними точками контакта 5 стопорного элемента 1 с направляющей 3 в ее продольном направлении будет равно величине b. Возникновение эффекта самоторможения стопорного элемента 1 на направляющей 3 при фиксированной величине расстояния L будет наблюдаться при выполнении неравенстваOther versions of the sliding pair locking element 1 - guide 3 are also possible, providing the movement of the locking element 1 along the guide 3 and its self-braking on it under certain conditions. In all cases, the mechanical interaction of the locking element 1 with the guide 3 is carried out when a force is applied to the locking element 1, which, for the cases shown in Fig. 1-3 can be illustrated with a typical circuit (as applied to FIG. 1) shown in FIG. 5. Here, the dovetail element of the locking element 1, placed in the guide 3, interacts with its inner surface at the extreme points of contact 5 under the action of the force F applied to the locking element 1 at a distance L from the centerline of the guide 3. In this case, the distance between the extreme points of contact 5 of the locking element 1 with the guide 3 in its longitudinal direction will be equal to the value b. The occurrence of the effect of self-braking of the locking element 1 on the guide 3 at a fixed distance L will be observed when the inequality

Figure 00000001
Figure 00000001

где b - расстояние между крайними точками контакта стопорного элемента с направляющей в ее продольном направлении, мм; L - расстояние между осевой линией направляющей и точкой приложения внешней силы F, мм; μ - коэффициент сухого трения покоя стопорного элемента о направляющую; кз - конструктивный коэффициент запаса, значение которого больше единицы.where b is the distance between the extreme points of contact of the locking element with the guide in its longitudinal direction, mm; L is the distance between the axial line of the guide and the point of application of the external force F, mm; μ - coefficient of dry friction of rest of the locking element on the guide; k z - constructive safety factor, the value of which is greater than one.

Конструктивный коэффициент запаса к3 учитывает возможное снижение коэффициента трения стопорного элемента 1 о направляющую 3, например, при попадании влаги или других смазывающих жидкостей или веществ в зону контакта, а также возможные отклонения реальных значений коэффициента трения от справочных значений (например, в результате вариаций составов материалов контактирующих элементов). Кроме того, значение конструктивного коэффициента запаса нивелирует возможные отклонения зазоров в скользящей паре, наличие микронеровностей на контактирующих поверхностях и т.п.The design safety factor to 3 takes into account the possible decrease in the coefficient of friction of the locking element 1 on the guide 3, for example, when moisture or other lubricating liquids or substances get into the contact zone, as well as possible deviations of the actual values of the friction coefficient from the reference values (for example, as a result of variations in the compositions materials of contacting elements). In addition, the value of the design safety factor eliminates possible gap deviations in the sliding pair, the presence of microroughnesses on the contact surfaces, etc.

В любом случае возникновение эффекта самоторможения стопорного элемента 1 на направляющей 3 при приложении усилия F к стопорному элементу 1 на расстояния L от осевой линии направляющей 3 будет означать выполнение неравенства (1) и свидетельствовать о правильно выбранных параметре b и конструктивном коэффициенте запаса кз. Причем самоторможение будет возникать при приложении усилия F к стопорному элементу 1 в любой точке отрезка от L до S (S- расстояние от осевой линии направляющей 3 до концевой части стопорного элемента 1). При приложении усилия F на расстоянии, меньшем величины L, эффект самоторможения не гарантируется (на расстоянии меньшем, но близком к L), а вблизи к осевой линии направляющей 3 он отсутствует и стопорный элемент 1 может перемещаться вдоль направляющей 3 под действием внешнего усилия без риска самоторможения.In any case, the occurrence of the self-braking effect of the locking element 1 on the guide 3 when a force F is applied to the locking element 1 at a distance L from the centerline of the guide 3 will mean the fulfillment of inequality (1) and indicate the correctly chosen parameter b and the design safety factor k s . Moreover, self-braking will occur when a force F is applied to the locking element 1 at any point of the segment from L to S (S is the distance from the center line of the guide 3 to the end part of the locking element 1). When force F is applied at a distance less than the value L, the self-braking effect is not guaranteed (at a distance smaller, but close to L), and close to the center line of the guide 3 it is absent and the locking element 1 can move along the guide 3 under the action of an external force without risk self-braking.

Крайние точки контакта стопорного элемента 1 с направляющей 3 для скользящей пары на фиг. 4 располагаются по-иному в сравнении с вариантами конструкций на фиг. 1-3 (фиг. 6). Условие возникновения эффекта самоторможения для данной скользящей пары аналогично рассмотренному выше. Основным достоинством пары с цилиндрической направляющей является сравнительная технологическая простота ее изготовления. Поэтому далее будут рассматриваться примеры с использованием указанной пары, тогда как все функции предлагаемого разводного ключа и технические результаты могут быть достигнуты при использовании поступательных пар скольжения любой другой известной конструкции. В скользящих парах с направляющей 3 в виде стержня (детали удлиненной формы) и опорным отверстием 4 (фиг. 4) направляющие 3 могут иметь поперечные сечения квадратной, прямоугольной, треугольной, шестигранной, восьмигранной, овальной и иной формы. Форма опорных отверстий 4 может повторять форму поперечных сечений направляющих 3 или отличаться от них. Например, направляющая 3 может быть квадратного сечения, а опорное отверстие 4 выполнено круглой формы. Наоборот, направляющая 3 может быть цилиндрической, а опорное отверстие 4 выполнено квадратным и т.п.The extreme points of contact of the locking element 1 with the guide 3 for the sliding pair in FIG. 4 are arranged differently compared to the embodiments in FIG. 1-3 (FIG. 6). The condition for the occurrence of the self-braking effect for a given sliding pair is similar to that considered above. The main advantage of a pair with a cylindrical guide is the comparative technological simplicity of its manufacture. Therefore, further examples will be considered using the specified pair, while all the functions of the proposed wrench and technical results can be achieved using translational sliding pairs of any other known design. In sliding pairs with guide 3 in the form of a rod (details of an elongated shape) and a reference hole 4 (Fig. 4), guides 3 can have cross sections of square, rectangular, triangular, hexagonal, octahedral, oval and other shapes. The shape of the support holes 4 may follow the shape of the cross sections of the guides 3 or differ from them. For example, the guide 3 may be of square section, and the support hole 4 is round in shape. Conversely, the guide 3 may be cylindrical and the support hole 4 may be square, or the like.

Следует отметить, что при малых зазорах между стопорным элементом 1 и направляющей 3 величина параметра b близка к толщине стопорного элемента 1, если он выполнен в виде пластины. При толщине стопорного элемента 1, превышающей требуемый параметр b, в стопорном элементе 1 может быть выполнено, например, дополнительное отверстие 6 большего диаметра в сравнении с опорным отверстием 4, контактирующим с направляющей 3 (фиг. 7). В данном случае опорная поверхность стопорного элемента 1 на направляющей 3 образована отверстием 4 меньшего диаметра в сравнении с отверстием 6.It should be noted that at small gaps between the locking element 1 and the guide 3, the value of parameter b is close to the thickness of the locking element 1 if it is made in the form of a plate. When the thickness of the locking element 1 exceeds the required parameter b, in the locking element 1, for example, an additional hole 6 of a larger diameter can be made in comparison with the reference hole 4 in contact with the guide 3 (Fig. 7). In this case, the bearing surface of the locking element 1 on the guide 3 is formed by a hole 4 with a smaller diameter compared to the hole 6.

В зависимости от конструкции стопорного элемента 1 величина параметра b может различаться для разных направлений приложения внешнего усилия F. Например, параметр b2 для одного направления действия усилия F больше, чем параметр b1 для другого направления действия усилия F у одного и того же стопорного элемента на фиг. 8, 9. Соответственно, при прямом направлении действия силы F стопорный элемент 1 может самотормозиться на направляющей 3 (фиг. 8), а при обратном направлении действия силы F на том же расстоянии L от осевой линии направляющей 3 - нет (фиг. 9).Depending on the design of the locking element 1, the value of the parameter b may differ for different directions of application of the external force F. For example, the parameter b 2 for one direction of the force F is greater than the parameter b 1 for another direction of the force F for the same locking element in fig. 8, 9. Accordingly, in the forward direction of the force F, the locking element 1 can self-brake on the guide 3 (Fig. 8), and in the reverse direction of the force F at the same distance L from the center line of the guide 3 - no (Fig. 9) .

В случае необходимости увеличения силы F, прикладываемой к стопорному элементу 1 на расстоянии L от осевой линии направляющей 3, могут использоваться несколько стопорных элементов 1 (два и более), собранных в пакет, например, с использованием обоймы 7 (фиг. 10). При этом при наклоне и деформации первого стопорного элемента 1 (к которому непосредственно прикладывается усилие F) происходит передача части усилия F на концевую часть нижележащего стопорного элемента 1. В результате механические напряжения в самих стопорных элементах 1 и в зоне их контакта с направляющей 3 остаются на допустимом уровне при повышенном усилии F.If it is necessary to increase the force F applied to the locking element 1 at a distance L from the axial line of the guide 3, several locking elements 1 (two or more) can be used, assembled in a package, for example, using a clip 7 (Fig. 10). In this case, when the first locking element 1 is tilted and deformed (to which force F is directly applied), part of the force F is transferred to the end part of the underlying locking element 1. As a result, mechanical stresses in the locking elements 1 themselves and in the zone of their contact with the guide 3 remain on permissible level with increased force F.

Описанные свойства стопорных элементов 1 с эффектом самоторможения на направляющей 3 позволяют использовать их в составе подвижной губки разводного ключа с тем, чтобы рабочие усилия со стороны гайки в области зева ключа (глубина приложения рабочего усилия в области зева ограничена расстоянием L от осевой линии направляющей 3) вызывали самоторможение стопорного элемента 1 и, соответственно, подвижной губки как звена поступательной кинематической пары, что автоматически сохраняет размер зева ключа заданной величины и обеспечивает передачу вращающего момента с ключа на гайку. Установка требуемого размера зева ключа в этом случае может осуществляться благодаря приложению усилия на подвижную губку и, соответственно, на входящий в ее состав стопорный элемент 1 на расстоянии, меньшем параметра L, в результате чего подвижная губка может беспрепятственно смещаться вдоль направляющей 3.The described properties of the locking elements 1 with the effect of self-braking on the guide 3 make it possible to use them as part of a movable jaw of an adjustable wrench so that the working forces from the nut in the area of the wrench mouth (the depth of application of the working force in the throat area is limited by the distance L from the center line of the guide 3) caused self-braking of the locking element 1 and, accordingly, the movable jaw as a link of the translational kinematic pair, which automatically maintains the size of the wrench mouth of a given value and ensures the transfer of torque from the wrench to the nut. Setting the required size of the key opening in this case can be carried out due to the application of force on the movable jaw and, accordingly, on the locking element 1 included in it at a distance less than the parameter L, as a result of which the movable jaw can freely move along the guide 3.

Причем в предлагаемом разводном ключе не возникает эффект заклинивания стопорного элемента на опорной направляющей после приложения значительных рабочих усилий со стороны гайки, поскольку в конструкции отсутствует система клинового блокирования подвижной губки и ее фрикционная фиксация на опорной направляющей здесь осуществляется по другому принципу. При снятии рабочего усилия с подвижной губки вновь возможно ее свободное перемещение пользователем описанным выше способом.Moreover, in the proposed adjustable wrench, the effect of jamming of the locking element on the support rail does not occur after the application of significant working forces from the side of the nut, since the design does not have a system of wedge blocking of the movable sponge and its frictional fixation on the support rail is carried out according to a different principle. When the working force is removed from the movable jaw, it can again be freely moved by the user in the manner described above.

Для того, чтобы минимизировать перемещение подвижной губки в процессе приложения к ней рабочего усилия в области зева со стороны гайки, которое может иметь место за счет выборки зазора между опорными областями стопорного элемента и направляющей, целесообразно заранее полностью выбрать указанные зазоры путем размещения на подвижной губке пружинящего элемента таким образом, чтобы он создавал вращающий момент относительно направляющей в направлении действия рабочего усилия со стороны гайки. При этом одновременно решается и проблема устранения люфта подвижной губки относительно направляющей в процессе эксплуатации.In order to minimize the movement of the movable jaw in the process of applying a working force to it in the throat area from the side of the nut, which can occur due to the selection of the gap between the support areas of the locking element and the guide, it is advisable to completely select these gaps in advance by placing a spring on the movable jaw. element in such a way that it creates a torque relative to the guide in the direction of the working force from the nut. At the same time, the problem of eliminating the backlash of the movable sponge relative to the guide during operation is also solved.

В случае наличия нескольких стопорных элементов в составе подвижной губки достаточно, чтобы под действием пружинящего элемента сначала были выбраны зазоры между опорными поверхностями лишь одного из стопорных элементов и направляющей. При этом рабочее усилие со стороны гайки на первом этапе будет воспринимать именно данный стопорный элемент, а по мере нарастания нагрузки и его деформации будут выбираться зазоры у других стопорных элементов и они также будут включаться в работу и удерживать соответствующую часть рабочего усилия.If there are several locking elements in the composition of the movable jaw, it is sufficient that, under the action of the spring element, the gaps between the supporting surfaces of only one of the locking elements and the guide are first selected. In this case, the working force from the side of the nut at the first stage will be taken by this particular locking element, and as the load increases and its deformation, the gaps of other locking elements will be selected and they will also be included in the work and retain the corresponding part of the working force.

Пружинящий элемент может наряду с функцией выборки зазоров между стопорными элементами и направляющей выполнять и функцию удержания нескольких стопорных элементов в пакете, обеспечивающем их кинематическое единство и распределение рабочей нагрузки между ними.The spring element can, along with the function of selecting gaps between the locking elements and the guide, also perform the function of holding several locking elements in the package, ensuring their kinematic unity and distributing the work load between them.

Таким образом, включение в состав подвижной губки по меньшей мере одного стопорного элемента, размещенного по крайней мере на одной направляющей и выполненного с возможностью автоматического фрикционного самоблокирования его перемещения на направляющей за счет вращающего момента под действием рабочего усилия в области зева в направлении увеличения размера зева относительного установленного, а также выборка зазоров между опорными поверхностями по меньшей мере одного стопорного элемента и по крайней мере одной направляющей благодаря действию пружинящего элемента, размещенного на подвижной губке, обеспечивают плавное, быстрое и удобное регулирование размера зева пользователем. При этом обеспечивается отсутствие люфта подвижной губки относительно направляющей в рабочем состоянии, а также автоматическая фрикционная самофиксация подвижной губки на направляющей в заданном пользователем положении без использования для этого каких либо дополнительных элементов и устройств, что исключает заклинивание подвижной губки на направляющей и упрощает конструкцию разводного ключа и, соответственно, повышает технологичность его изготовления.Thus, the inclusion in the composition of the movable sponge at least one locking element placed on at least one guide and made with the possibility of automatic frictional self-blocking of its movement on the guide due to the torque under the action of the working force in the throat area in the direction of increasing the relative size of the throat installed, as well as the selection of gaps between the supporting surfaces of at least one locking element and at least one guide, due to the action of the spring element placed on the movable jaw, provide smooth, quick and convenient adjustment of the throat size by the user. This ensures that there is no backlash of the movable jaw relative to the guide in working condition, as well as automatic frictional self-locking of the movable jaw on the guide in a position specified by the user without the use of any additional elements and devices for this, which eliminates jamming of the movable jaw on the guide and simplifies the design of the adjustable wrench and , respectively, increases the manufacturability of its manufacture.

На фиг. 1 показано возможное размещение стопорного элемента с концевой частью в форме «ласточкин хвост» на направляющих в виде внутренних пазов.In FIG. 1 shows a possible placement of a dovetail-shaped locking element on guides in the form of internal grooves.

На фиг. 2 изображены стопорный элемент с когтеобразными выступами, обращенными друг к другу, и направляющие в виде внешних пазов.In FIG. 2 shows a locking element with claw-like protrusions facing each other, and guides in the form of external grooves.

На фиг. 3 представлен стопорный элемент с перемычкой, помещенной в направляющей в виде сквозного паза.In FIG. 3 shows a locking element with a jumper placed in the guide in the form of a through groove.

На фиг. 4 приведен стопорный элемент с опорным отверстием, в котором размещена цилиндрическая направляющая.In FIG. 4 shows a locking element with a support hole in which a cylindrical guide is placed.

На фиг. 5 показано типовое расположение крайних точек контакта стопорного элемента с направляющей в виде паза на примере конструкции на фиг. 1.In FIG. 5 shows a typical location of the extreme points of contact of the locking element with the guide in the form of a groove on the example of the design in FIG. 1.

На фиг. 6 продемонстрировано расположение крайних точек контакта стопорного элемента с направляющей для случая со стопорным элементом с опорным отверстием и с цилиндрической направляющей на фиг. 4.In FIG. 6 shows the location of the extreme points of contact of the locking element with the guide for the case with the locking element with a support hole and with a cylindrical guide in FIG. 4.

На фиг. 7 изображено расположение крайних точек контакта в контактной паре по типу на фиг. 4 с толщиной стопорного элемента, превышающей требуемый параметр b.In FIG. 7 shows the location of the extreme points of contact in the contact pair according to the type in FIG. 4 with the thickness of the locking element exceeding the required parameter b.

На фиг. 8 представлено расположение крайних точек контакта при прямом направлении действия силы F на стопорный элемент для поступательной контактной пары с разными параметрами b для прямого и обратного направления действия силы F.In FIG. 8 shows the location of the extreme points of contact with the forward direction of the force F on the locking element for a translational contact pair with different parameters b for the forward and reverse directions of the force F.

На фиг. 9 приведено расположение крайних точек контакта при обратном направлении действия силы F на стопорный элемент для поступательной контактной пара с разными параметрами b для прямого и обратного направления действия силы F.In FIG. 9 shows the location of the extreme points of contact with the reverse direction of the force F on the locking element for a translational contact pair with different parameters b for the forward and reverse directions of the force F.

На фиг. 10 показан вариант удержания нескольких стопорных элементов в одном пакете с использованием П-образной обоймы.In FIG. 10 shows an option for holding several locking elements in one package using a U-shaped cage.

На фиг. 11 показан разводной ключ из металла нижняя подвижная губка которого в виде одного стопорного элемента установлена на раздельных направляющей и вспомогательной направляющей, скрепленных между собой соединительным элементом.In FIG. 11 shows an adjustable wrench made of metal, the lower movable jaw of which, in the form of a single locking element, is installed on a separate guide and auxiliary guide, fastened together by a connecting element.

На фиг. 12 изображено устройство подвижной губки ключа на фиг. 11 с пружинящим элементом в виде цилиндрической пружины сжатия, размещенной в канале с открытым выходом со стороны отверстия для направляющей.In FIG. 12 shows the device of the movable jaw of the key in FIG. 11 with a spring element in the form of a cylindrical compression spring placed in the channel with an open outlet on the side of the guide hole.

На фиг. 13 представлен вид подвижной губки на фиг. 12 с ее нижней стороны.In FIG. 13 is a view of the movable jaw of FIG. 12 from its underside.

На фиг. 14 приведена конструкция разводного ключа с направляющей и вспомогательной направляющей, выполненными как единое целое.In FIG. 14 shows the design of an adjustable wrench with a guide and an auxiliary guide made as a single unit.

На фиг. 15 показано устройство подвижной губки ключа на фиг. 14 в виде одного стопорного элемента с пружинящим элементом в виде цилиндрической пружины сжатия, размещенной в канале с открытым выходом в концевой части губки.In FIG. 15 shows the device of the movable jaw of the key in FIG. 14 in the form of one locking element with a spring element in the form of a cylindrical compression spring placed in a channel with an open outlet in the end part of the sponge.

На фиг. 16 продемонстрирована сборка подвижной губки разводного ключа на направляющей и вспомогательной направляющей, состоящей из трех раздельный стопорных элементов.In FIG. 16 shows the assembly of the movable jaw of an adjustable wrench on a guide and an auxiliary guide, consisting of three separate locking elements.

На фиг. 17 изображена подвижная губка из трех раздельный стопорных элементов на фиг. 16 в собранном в пакет виде с помощью пружинящего элемента, выполненного из листовой стали.In FIG. 17 shows the movable jaw of three separate locking elements in FIG. 16 assembled in a package with the help of a spring element made of sheet steel.

На фиг. 18 представлен разводной ключ из металла, нижняя подвижная губка которого в виде трех стопорных элементов, собранных пружинящим элементом из листового материала в пакет в соответствии с фиг. 17, установлена на направляющей и вспомогательной направляющей, выполненных как единое целое.In FIG. 18 shows an adjustable wrench made of metal, the lower movable jaw of which is in the form of three locking elements assembled by a spring element from sheet material in a package in accordance with FIG. 17 is mounted on a rail and a sub-rail integrally formed.

На фиг. 19 приведен вариант выполнения разводного ключа на фиг. 18 с пружинящим элементом из стальной проволоки.In FIG. 19 shows an embodiment of the wrench in FIG. 18 with steel wire spring element.

На фиг. 20 показана конструкция разводного ключа с подвижной губкой из раздельных стопорных элементов, собранных пружинящим элементом в пакет на направляющей и вспомогательной направляющей, образующих ручку ключа.In FIG. 20 shows the design of an adjustable wrench with a movable jaw from separate locking elements assembled by a spring element into a package on a guide and an auxiliary guide, forming a key handle.

На фиг. 21 продемонстрирован вариант сборки стопорных элементов подвижной губки в пакет с помощью пружинящего элемента из листового материала, у которого функции сборки стопорных элементов в пакет и выборки зазоров между опорной поверхностью стопорных элементов и опорной направляющей выполняются раздельными опорными концами.In FIG. 21 shows a variant of assembling the locking elements of the movable jaw into a package using a spring element made of sheet material, in which the functions of assembling the locking elements into a package and sampling the gaps between the supporting surface of the locking elements and the support guide are performed by separate support ends.

На фиг. 22 представлен разводной ключ из металла с нижней подвижной губкой, продемонстрированной на фиг. 21 и установленной на направляющей и вспомогательной направляющей, выполненных как единое целое.In FIG. 22 shows a metal adjustable wrench with the lower movable jaw shown in FIG. 21 and installed on the rail and sub rail, made as a single unit.

На фиг. 23 изображена подвижная губка, выполненная по конструкции на фиг. 12 из пластмассового материала с металлической вставкой в области контакта с направляющей.In FIG. 23 shows a movable jaw made according to the design of FIG. 12 made of plastic material with a metal insert in the area of contact with the guide.

На фиг. 24 приведен разводной ключ с подвижной губкой, изображенной на фиг. 23, в котором базовая часть с неподвижной губкой и ручкой выполнена из пластмассового материала.In FIG. 24 shows an adjustable wrench with a movable jaw shown in FIG. 23, in which the base part with the fixed jaw and the handle is made of a plastic material.

На фиг. 25 показана конструкция подвижной губки, аналогичная устройству на фиг. 15, выполненная из пластмассового материала с металлической вставкой в области контакта с направляющей и с выходом канала для пружинящего элемента со стороны отверстия для направляющей.In FIG. 25 shows the design of the movable jaw, similar to the device in Fig. 15, made of plastic material with a metal insert in the area of contact with the guide and with the outlet of the channel for the spring element on the side of the hole for the guide.

На фиг. 26 представлен разводной ключ из пластмассового материала с подвижной губкой по конструкции на фиг. 25, установленной на направляющей и вспомогательной направляющей, выполненными как единое целое.In FIG. 26 shows an adjustable wrench made of plastic material with a movable jaw according to the design of FIG. 25 mounted on the rail and the sub rail, made as a single unit.

На фиг. 27 изображен вариант разводного ключа, аналогичный конструкции на фиг. 26, с выполнением верхней губки подвижной по конструкции на фиг. 25.In FIG. 27 shows a variant of an adjustable wrench, similar to the design in Fig. 26, with the execution of the upper jaw movable according to the design in FIG. 25.

На фиг. 28 показано расположение сил реакции F со стороны гайки на губки ключа при его вращении в прямом направлении.In FIG. 28 shows the location of the reaction forces F from the side of the nut to the jaws of the wrench during its rotation in the forward direction.

На фиг. 29 представлено расположение сил реакции F со стороны гайки на губки ключа при его вращении в обратном направлении.In FIG. 29 shows the location of the reaction forces F from the side of the nut to the jaws of the wrench during its rotation in the opposite direction.

На фиг. 30 изображено расположение сил реакции F со стороны гайки на губки ключа при его вращении в прямом направлении и выполнении вспомогательной направляющей вогнутой формы в направлении увеличения глубины зева ключа.In FIG. 30 shows the location of the reaction forces F from the side of the nut to the jaws of the wrench when it is rotated in the forward direction and the auxiliary guide is concave in the direction of increasing the depth of the wrench.

На фиг. 31 приведен вариант сборки стопорных элементов в пакет на цилиндрической направляющей и вспомогательной направляющей вогнутой формы в направлении увеличения глубины зева ключа.In FIG. 31 shows a variant of assembling the locking elements into a package on a cylindrical guide and an auxiliary guide of a concave shape in the direction of increasing the depth of the jaw of the key.

На фиг. 32 показан вариант пружины для сжатия пакета стопорных элементов, выполненной из проволоки.In FIG. 32 shows a variant of the spring for compressing the package of locking elements, made of wire.

На фиг. 33 представлен вариант разводного ключа с поступательной скользящей парой подвижная губка-направляющая по типу на фиг. 31, с пружиной на фиг. 32, с верхним расположением подвижной губки.In FIG. 33 shows a variant of an adjustable wrench with a translational sliding pair of a movable guide sponge of the type in FIG. 31 with the spring in FIG. 32, with the upper location of the movable sponge.

Сущность предлагаемой конструкции разводного ключа и достигаемые с ее помощью результаты можно пояснить на различных примерах ее осуществления. В одном из вариантов (фиг. 11, 12, 13) разводной ключ 8 содержит базовую часть 2 с неподвижной губкой 9, ручкой 10, направляющей 3 и вспомогательной направляющей 11. Направляющая 3 и вспомогательная направляющая 11 выполнены цилиндрической формы и с одной стороны закреплены на базовой части 2, а с другой стороны соединены между собой соединительным элементом 12, который позволяет увеличить жесткость системы направляющей 3 и вспомогательной направляющей 11. Подвижная губка 13, представляющая собой единичный стопорный элемент 1, размещена на направляющей 3 и вспомогательной направляющей 11 с возможностью перемещения вдоль данных направляющих. Для этого направляющая 3 входит в цилиндрическое опорное отверстие 4 в подвижной губке 13, а вспомогательная направляющая 11 входит в продольный паз 14 подвижной губки 13. При этом между неподвижной губкой 9 и подвижной губкой 13 образован зев 15, в который может быть помещена гайка или другой элемент, требующий манипуляций по откручиванию или закручиванию. Размер зева 15 по ширине определяется расстоянием между параллельными рабочими поверхностями неподвижной губки 9 и подвижной губки 13, а глубина зева ограничена вспомогательной направляющей 11. Подвижная губка 13, как это видно на фиг. 12, 13 имеет продольный цилиндрический канал (полость) 16, открытый со стороны направляющей 3, в котором размещен пружинящий элемент 17 в виде цилиндрической пружины сжатия. Задняя часть 18 подвижной губки 13 помимо опорного отверстия 4 имеет боковые приливы 19 для удобства ее перемещения вдоль направляющих 3,11 пользователем. Причем продольный канал 16 выполнен выше задней части 18 (смещен в направлении неподвижной губки 9 вдоль направляющих 3,11 относительно опорного отверстия 4). В результате в собранном виде конец пружинящего элемента 17 упирается во вспомогательную направляющую 11 со стороны концевой части подвижной губки 13 и создает вращающий момент, поворачивающий подвижную губку 13 на направляющей 3 в направлении открытия зева 15 до стадии, когда зазоры между направляющей 3 и опорной поверхностью опорного отверстия 4 будут полностью выбраны. Вспомогательная направляющая 11 не препятствует повороту подвижной губки 13 в плоскости зева 15 благодаря наличию продольного паза 14, но ограничивает ее поворот вокруг направляющей 3. Подвижная губка 13 в данной конструкции выполняет функцию стопорного элемента 1, обладающего возможностью автоматического фрикционного самоблокирования перемещения вдоль направляющей 3 под действием рабочего усилия в области зева 15 со стороны гайки. С этой целью высота задней части 18 подвижной губки 13, определяющей величину базы сил реакции b в опорном отверстии 4 подвижной губки 13 на направляющей 3, выбрана из условия автоматического фрикционного самоблокирования перемещения подвижной губки 13 на направляющей 3 (1) за счет вращающего момента под действием рабочего усилия в области зева 15 в направлении увеличения размера зева 15 относительного установленного, который зависит от расстояния между направляющими 3,11 (определяет минимальное значение параметра L).The essence of the proposed design of the wrench and the results achieved with its help can be explained by various examples of its implementation. In one of the variants (Fig. 11, 12, 13) adjustable wrench 8 contains a base part 2 with a fixed jaw 9, a handle 10, a guide 3 and an auxiliary guide 11. The guide 3 and the auxiliary guide 11 are cylindrical in shape and are fixed on one side the base part 2, and on the other hand are interconnected by a connecting element 12, which allows you to increase the rigidity of the guide 3 and auxiliary guide 11. The movable sponge 13, which is a single locking element 1, is placed on the guide 3 and the auxiliary guide 11 with the ability to move guide data. To do this, the guide 3 enters the cylindrical support hole 4 in the movable jaw 13, and the auxiliary guide 11 enters the longitudinal groove 14 of the movable jaw 13. In this case, between the fixed jaw 9 and the movable jaw 13, a throat 15 is formed, into which a nut or other an element that requires manipulation to unscrew or twist. The size of the throat 15 in width is determined by the distance between the parallel working surfaces of the fixed jaw 9 and the movable jaw 13, and the depth of the throat is limited by the auxiliary guide 11. The movable jaw 13, as seen in FIG. 12, 13 has a longitudinal cylindrical channel (cavity) 16, open on the side of the guide 3, in which a spring element 17 is placed in the form of a cylindrical compression spring. The rear part 18 of the movable jaw 13, in addition to the support hole 4, has side bosses 19 for ease of movement along the guides 3.11 by the user. Moreover, the longitudinal channel 16 is made above the rear part 18 (shifted in the direction of the fixed jaw 9 along the guides 3.11 relative to the reference hole 4). As a result, the assembled end of the spring element 17 abuts against the auxiliary guide 11 from the side of the end part of the movable jaw 13 and creates a torque that rotates the movable jaw 13 on the guide 3 in the direction of opening the mouth 15 to the stage when the gaps between the guide 3 and the supporting surface of the support holes 4 will be fully selected. The auxiliary guide 11 does not prevent the rotation of the movable jaw 13 in the plane of the throat 15 due to the presence of a longitudinal groove 14, but limits its rotation around the guide 3. The movable jaw 13 in this design performs the function of a locking element 1, which has the ability to automatically friction self-lock movement along the guide 3 under the action of working effort in the throat area 15 from the side of the nut. For this purpose, the height of the rear part 18 of the movable sponge 13, which determines the value of the reaction force base b in the support hole 4 of the movable sponge 13 on the guide 3, is selected from the condition of automatic frictional self-blocking of the movement of the movable sponge 13 on the guide 3 (1) due to the torque under the action the working force in the throat area 15 in the direction of increasing the size of the throat 15 relative to the set one, which depends on the distance between the guides 3.11 (determines the minimum value of the parameter L).

Следовательно, фрикционное самоблокирование перемещения подвижной губки 13 вдоль направляющей 3 будет происходить при приложении к ней усилия в направлении открытия зева 15 в любой точке от концевой части подвижной губки 13 до места выхода вспомогательной направляющей 11 из продольного паза 14. Наоборот, при приложении усилия к подвижной губке 13 в области от места выхода вспомогательной направляющей 11 из продольного паза 14 до окончания задней части 18, где расположены приливы 19, будет происходить перемещение подвижной губки 13 вдоль направляющей 3, поскольку условие фрикционного самоблокирования в этом случае не выполняется.Consequently, frictional self-blocking of the movement of the movable sponge 13 along the guide 3 will occur when a force is applied to it in the direction of opening the mouth 15 at any point from the end part of the movable sponge 13 to the exit point of the auxiliary guide 11 from the longitudinal groove 14. On the contrary, when a force is applied to the movable sponge 13 in the area from the exit point of the auxiliary guide 11 from the longitudinal groove 14 to the end of the rear part 18, where the bosses 19 are located, the movable sponge 13 will move along the guide 3, since the condition of frictional self-locking in this case is not met.

Конструкция разводного ключа на фиг. 11 работает следующим образом. Пользователем устанавливается требуемый размер зева 15 путем перемещения подвижной губки 13 за боковые приливы 19 вдоль направляющей 3 (как в сторону увеличения размера зева 15, так и в сторону его уменьшения), то есть со стороны пользователя не требуется каких либо дополнительных действий по разблокированию положения подвижной губки 13. После чего производятся манипуляции по размещению гайки в области зева 15, ограниченной неподвижной и подвижной губками 9,13 и вспомогательной направляющей 11, а также по уменьшению размера зева 15 до момента плотного охвата гайки неподвижной и подвижной губками 9,13. Создается вращающий момент на ручке 10 разводного ключа 8, который передается на гайку. В результате со стороны гайки действует усилие на подвижную губку 13 в направлении увеличения размера зева 15. Поскольку подвижная губка 13 предварительно повернута относительно направляющей 3 под воздействием пружинящего элемента 17 до устранения зазоров между опорной поверхностью опорного отверстия 4 и направляющей 3, а рабочее усилие со стороны гайки создает вращающий момент в том же направлении, то движение подвижной губки 13 вдоль направляющей 3 автоматически самоблокируется без какого либо начального смещения подвижной губки 13. Затем осуществляются требуемые операции по завертыванию или откручиванию гайки, после окончания которых гайка выводится из зева 15 разводного ключа (предварительно размер зева 15 может быть увеличен).The wrench design in Fig. 11 works as follows. The user sets the required size of the mouth 15 by moving the movable jaw 13 by the side lugs 19 along the guide 3 (both in the direction of increasing the size of the throat 15, and in the direction of its reduction), that is, the user does not require any additional actions to unlock the position of the movable jaws 13. After that, manipulations are performed to place the nut in the area of the mouth 15, limited by the fixed and movable jaws 9.13 and the auxiliary guide 11, as well as to reduce the size of the throat 15 until the nut is tightly covered by the fixed and movable jaws 9.13. A torque is created on the handle 10 of the adjustable wrench 8, which is transmitted to the nut. As a result, from the side of the nut, a force acts on the movable jaw 13 in the direction of increasing the size of the throat 15. nut creates a torque in the same direction, then the movement of the movable jaw 13 along the guide 3 is automatically self-blocking without any initial displacement of the movable jaw 13. opening size 15 can be increased).

Направляющая 3 и вспомогательная направляющая 11 могут быть выполнены как единое целое в виде буквы U, как это показано на фиг. 14. При этом соединительный элемент 12 не требуется.The guide 3 and the auxiliary guide 11 can be made as a single unit in the form of the letter U, as shown in Fig. 14. In this case, the connecting element 12 is not required.

Подвижная губка 13 может быть выполнена с увеличенной по высоте задней частью 18 (фиг. 14, 15), что повышает ее жесткость на изгиб. В этом случае продольный цилиндрический канал 16 может быть выполнен с выходом в концевой части подвижной губки 13, опорная поверхность 20 опорного отверстия 4 расположена выше продольного канала 16, а величина ее базы сил реакции (эквивалентна параметру b) определяется глубиной опорного отверстия 4 под направляющую 3 (фиг. 15), которая зависит от глубины отверстия большего диаметра 6. В собранном виде (фиг. 14) пружинящий элемент 17 в виде цилиндрической пружины сжатия опирается на вспомогательную направляющую 11 со стороны направляющей 3, в результате чего также создается вращающий момент на подвижной губке 13 в направлении открытия зева 15 и выбираются зазоры между опорной поверхностью 20 и направляющей 3. При этом подвижная губка 13 также выполняет функцию стопорного элемента 1, обладающего свойством автоматического фрикционного самоблокирования на направляющей 3.The movable sponge 13 can be made with a rear part 18 increased in height (Fig. 14, 15), which increases its bending rigidity. In this case, the longitudinal cylindrical channel 16 can be made with an exit in the end part of the movable sponge 13, the bearing surface 20 of the reference hole 4 is located above the longitudinal channel 16, and the value of its reaction force base (equivalent to the parameter b) is determined by the depth of the reference hole 4 under the guide 3 (Fig. 15), which depends on the depth of the hole of larger diameter 6. When assembled (Fig. 14), the spring element 17 in the form of a cylindrical compression spring rests on the auxiliary guide 11 from the side of the guide 3, as a result of which a torque is also created on the movable jaw 13 in the opening direction of the throat 15 and the gaps between the support surface 20 and the guide 3 are selected.

В общем случае возможно такое взаимное расположение опорной поверхности 20 и пружинящего элемента 17, при котором последний упирается в направляющую 3 для создания начального опрокидывающего момента на подвижной губке 13 в направлении раскрытия зева 15.In the general case, such a mutual arrangement of the supporting surface 20 and the spring element 17 is possible, in which the latter abuts against the guide 3 to create an initial overturning moment on the movable jaw 13 in the direction of opening the mouth 15.

Форма и размеры поперечных сечений направляющих 3,11 в виде стержней могут быть выбраны различными, но наиболее технологичной является цилиндрическая форма. Вспомогательная направляющая 11 может отсутствовать при, например, квадратном сечении направляющей 3 и квадратном опорном отверстии 4. Направляющая 3 может быть выполнена составной, когда на несущий пруток (стержень), выполненный методом проката, посажена втулка с механически обработанной поверхностью, по которой перемещается подвижная губка 13.The shape and dimensions of the cross sections of the guides 3.11 in the form of rods can be chosen differently, but the most technologically advanced is the cylindrical shape. Auxiliary guide 11 may be absent with, for example, a square section of guide 3 and a square reference hole 4. Guide 3 can be made composite when a bushing with a machined surface is planted on a bearing rod (rod) made by rolling, along which a movable sponge moves 13.

В целях снижения контактных напряжений между подвижной губкой 13 и опорной направляющей 3 разводной ключ 8 может содержать несколько направляющих 3, расположенных в плоскости, нормальной плоскости зева 15, что обеспечивает их параллельную работу на рабочую нагрузку в составе разводного ключа 8. Соответственно число вспомогательных направляющих 11 также может быть различным.In order to reduce contact stresses between the movable jaw 13 and the support guide 3, the adjustable wrench 8 may contain several guides 3 located in a plane normal to the plane of the throat 15, which ensures their parallel work on the workload as part of the adjustable wrench 8. Accordingly, the number of auxiliary guides 11 may also be different.

Для целей снижения указанных выше контактных напряжений в состав подвижной губки 13 может быть введено несколько стопорных элементов 1, собранных тем или иным образом в пакет на направляющей 3. Так, например, в состав подвижной губки 13 могут входить нижний 21, средний 22 и верхний 23 стопорные элементы 1, которые поочередно размещаются на U-образной системе направляющих 3,11 в виде единой детали из металлопроката круглого сечения (фиг. 16). Для соединения стопорных элементов 21, 22, 23 в единый пакет и создания на нем вращающего момента в направлении увеличения размера зева 15 здесь используется пружинящий элемент 17, выполненный из листового пружинящего материала (фиг. 17). Нижний опорный конец 24 пружинящего элемента 17 опирается на нижний стопорный элемент 21 с внешней стороны направляющей 3, а верхний опорный конец 25 пружинящего элемента 17 опирается на верхний стопорный элемент 23 с внутренней стороны направляющей 3, обращенной к вспомогательной направляющей 11. Для свободного прохода направляющей 3 через верхний опорный конец 25 пружинящего элемента 17 в последнем выполнено отверстие 26 большего диаметра, чем диаметр направляющей 3. В данной конструкции пружинящим элементом 17 создаются усилия, сдвигающие стопорные элементы 21, 22, 23 навстречу друг другу, в результате чего образована подвижная губка 13. Одновременно на пакете стопорных элементов 21, 22, 23 пружинящим элементом 17 создается вращающий момент в направлении открытия зева 15. При этом, как минимум, выбираются зазоры между одним из стопорных элементов 21, 22, 23 и опорной направляющей 3.In order to reduce the above contact stresses, several locking elements 1 can be introduced into the composition of the movable jaw 13, assembled in one way or another in a package on the guide 3. For example, the composition of the movable jaw 13 may include the lower 21, the middle 22 and the upper 23 locking elements 1, which are alternately placed on the U-shaped system of guides 3.11 in the form of a single piece of rolled metal of circular cross section (Fig. 16). To connect the locking elements 21, 22, 23 into a single package and create a torque on it in the direction of increasing the size of the throat 15, a spring element 17 is used here, made of a sheet spring material (Fig. 17). The lower support end 24 of the spring element 17 rests on the lower stop element 21 on the outside of the guide 3, and the upper support end 25 of the spring element 17 rests on the upper stop element 23 on the inside of the guide 3 facing the auxiliary guide 11. For free passage of the guide 3 through the upper support end 25 of the spring element 17, the latter has a hole 26 of a larger diameter than the diameter of the guide 3. In this design, the spring element 17 creates forces that shift the locking elements 21, 22, 23 towards each other, resulting in the formation of a movable sponge 13. At the same time, a torque is generated on the package of locking elements 21, 22, 23 by the spring element 17 in the direction of opening the throat 15. In this case, at least, the gaps between one of the locking elements 21, 22, 23 and the support guide 3 are selected.

Гаечный ключ с изображенной на фиг. 17 конструкцией подвижной губки 13 представлен на фиг.18. Работа данного гаечного ключа в целом аналогична работе ключей на фиг. 11, 14. Отличие заключается в том, что здесь сначала могут быть полностью выбраны зазоры между одним из стопорных элементов 21, 22, 23 и направляющей 3, который является несущим и принимает на себя рабочее усилие со стороны гайки. Затем, по мере увеличения рабочего усилия, в результате упругих деформаций несущего стопорного элемента выбираются соответствующие зазоры у других стопорных элементов и они также включаются в активную работу. В результате рабочее усилие распределяется между стопорными элементами 21, 22, 23, а суммарная площадь контакта между ними и направляющей 3 возрастает при прочих равных условиях (величине базы сил реакции b в опорах стопорных элементов 1 и расстоянии между направляющей 3 и вспомогательной направляющей 11) в сравнении с конструкциями на фиг. 11, 14. Соответственно снижаются величины контактных напряжений в опорных поверхностях, что позволяет работать с большими рабочими усилиями при использовании одинаковых материалов в рассматриваемых конструкциях.The wrench shown in Fig. 17 the design of the movable jaw 13 is shown in Fig.18. The operation of this wrench is generally similar to that of the wrenches in FIG. 11, 14. The difference lies in the fact that here, at first, the gaps between one of the locking elements 21, 22, 23 and the guide 3, which is the carrier and takes on the working force from the nut, can be completely selected. Then, as the working force increases, as a result of elastic deformations of the supporting locking element, the corresponding gaps are selected for other locking elements and they are also included in active work. As a result, the working force is distributed between the locking elements 21, 22, 23, and the total area of contact between them and the guide 3 increases, other things being equal (the value of the reaction force base b in the supports of the locking elements 1 and the distance between the guide 3 and the auxiliary guide 11) in compared with the structures in Fig. 11, 14. Accordingly, the values of contact stresses in the supporting surfaces are reduced, which makes it possible to work with large working forces when using the same materials in the structures under consideration.

Стопорные элементы 21, 2, 23 могут быть собраны в пакет и наклонены относительно опорной направляющей 3 с помощью пружинящего элемента 17, выполненного в виде пружины из проволоки, имеющей в проекции на рабочую поверхность подвижной губки 13 П - образную форму, как это изображено на фиг. 19. При этом поперечная полка ее верхней части 27 оперта на верхний стопорный элемент 23 в области между вспомогательной направляющей 11 и направляющей 3, а ее концы 28 оперты на нижний стопорный элемент 21 в области между направляющей 3 и его торцевой поверхностью, обращенной в сторону ручки 10. Для фиксации положения пружинящего элемента 17 концы 28 пружины 17 могут размещаться в углублениях нижнего стопорного элемента 21.The locking elements 21, 2, 23 can be assembled into a package and tilted relative to the support guide 3 using a spring element 17, made in the form of a wire spring, having a U-shaped projection on the working surface of the movable sponge 13, as shown in Fig. . 19. In this case, the transverse shelf of its upper part 27 is supported on the upper locking element 23 in the area between the auxiliary guide 11 and the guide 3, and its ends 28 are supported on the lower locking element 21 in the area between the guide 3 and its end surface facing towards the handle 10. To fix the position of the spring element 17, the ends 28 of the spring 17 can be placed in the recesses of the lower locking element 21.

Направляющая 3 и вспомогательная направляющая 11, выполненные как единое целое, могут выполнять функцию ручки 10 ключа 8, как это показано на фиг. 20.The guide 3 and the auxiliary guide 11, made as a whole, can perform the function of the handle 10 of the key 8, as shown in FIG. 20.

Пружинящий элемент 17 для пакета стопорных элементов 21, 22, 23, может быть также изготовлен из листового материала и иметь, например, четыре опорных конца (фиг. 21). Верхний опорный конец 25 располагается поверх верхнего стопорного элемента 23 и опирается на него. Нижний опорный конец 24 своим упором 29 опирается на направляющую 3 со стороны ручки 10 (фиг. 22). Указанные опорные концы создают вращающий момент на пакете стопорных элементов 21, 22, 23 относительно направляющей 3. При этом третий и четвертый опорные концы 30 охватывают пакет стопорных элементов 21, 22, 23 с боковых сторон и опираются упорами 31 в нижний стопорный элемент 21 и, тем самым, формируют пакет из стопорных элементов 21, 22, 23.The spring element 17 for the stack of locking elements 21, 22, 23 can also be made of sheet material and have, for example, four support ends (FIG. 21). The upper support end 25 is located on top of the upper locking element 23 and rests on it. The lower support end 24 with its stop 29 rests on the guide 3 from the side of the handle 10 (Fig. 22). These support ends create a torque on the package of locking elements 21, 22, 23 relative to the guide 3. In this case, the third and fourth support ends 30 cover the package of locking elements 21, 22, 23 from the sides and rest with stops 31 in the lower locking element 21 and, thereby forming a package of locking elements 21, 22, 23.

В целях применения разводного ключа 8 для работы, например, с сантехническим оборудованием, где не требуется создание больших усилий на арматуре, его основные элементы могут быть выполнены из пластмассы, что упрощает технологию изготовления ключа 8 и предотвращает повреждения декоративных покрытий данного оборудования (фиг. 23, 24). При этом подвижная губка 13 может содержать металлическую вставку 32 с отверстием 4, образующим опорную поверхность на направляющей 3 (фиг. 23). В ручке 10 ключа 8 может быть выполнено отверстие 33 для размещения ключа 8, например, на крючке при хранении (фиг. 24).In order to use an adjustable wrench 8 for work, for example, with plumbing equipment, where it is not required to create large forces on the fittings, its main elements can be made of plastic, which simplifies the manufacturing technology of the key 8 and prevents damage to the decorative coatings of this equipment (Fig. 23 , 24). When this movable sponge 13 may contain a metal insert 32 with a hole 4, forming a supporting surface on the guide 3 (Fig. 23). In the handle 10 of the key 8, a hole 33 can be made to accommodate the key 8, for example, on a hook during storage (Fig. 24).

Опорная поверхность 20 может занимать лишь часть длины металлической вставки 32, как это продемонстрировано на фиг. 25, 26.The support surface 20 may take up only a fraction of the length of the metal insert 32, as shown in FIG. 25, 26.

Подвижная губка 13 может располагаться не только внизу относительно неподвижной губки 9, но и вверху, как это проиллюстрировано на фиг. 27.The movable jaw 13 can be located not only below the fixed jaw 9, but also above, as illustrated in FIG. 27.

В общем случае взаимное расположение ряда элементов ключа 8 может также варьироваться относительно представленных на рисунках, например, ручка 10 может быть выполнена под различными углами относительно зева 15.In general, the mutual arrangement of a number of key elements 8 can also vary relative to those shown in the figures, for example, the handle 10 can be made at different angles relative to the mouth 15.

Следует отметить, что плечо приложения силы F к губкам 9,13 ключа 8 относительно осевой линии направляющей 3 зависит от направления вращения ключа 8. На примере варианта базовой части 2 ключа 8 с раздельными направляющими 3 и 11 на фиг. 28, 29 видно, что сила реакции F со стороны объекта 34 в виде шестигранной гайки прилагается к подвижной губке 13 на плече P1, меньшем плеча Р2 на неподвижной губке 9, при вращении ключа 8 в направлении от подвижной губки 13 к неподвижной губке 9 под действием момента М (фиг. 28). При вращении ключа 8 в обратном направлении наблюдается противоположная картина (фиг. 29). Соответственно, напряжения в контакте между подвижной губкой 13 и направляющей 3 в варианте на фиг. 28 меньше в сравнении с вариантом на фиг. 29. Глубина зева ключа 8 здесь также ограничивается внешней поверхностью вспомогательной направляющей 11, в которую, в предельном случае, может упираться объект 34. Граница зева в его продольном направлении отстоит от осевой линии направляющей 3 на величину параметра L. В этом случае обеспечивается эффект самоторможения подвижной губки 13 на направляющей 3 при приложении усилия F в любой точке на отрезке от L до S1 (параметр b выбран в соответствии с выражением (1) для стопорного элемента 1, входящего в состав подвижной губки 13 и детально не показанного на схеме).It should be noted that the shoulder for applying the force F to the jaws 9,13 of the key 8 relative to the axial line of the guide 3 depends on the direction of rotation of the key 8. On the example of the variant of the base part 2 of the key 8 with separate guides 3 and 11 in Fig. 28, 29 it can be seen that the reaction force F from the side of the object 34 in the form of a hexagonal nut is applied to the movable jaw 13 on the shoulder P 1 , which is smaller than the shoulder P 2 on the fixed jaw 9, when the key 8 is rotated in the direction from the movable jaw 13 to the fixed jaw 9 under the action of the moment M (Fig. 28). When the key 8 is rotated in the opposite direction, the opposite picture is observed (Fig. 29). Accordingly, the stresses in contact between the movable jaw 13 and the guide 3 in the embodiment of FIG. 28 is smaller than the embodiment in FIG. 29. The depth of the throat of the key 8 here is also limited by the outer surface of the auxiliary guide 11, against which, in the limiting case, the object 34 can abut. movable jaw 13 on the guide 3 when force F is applied at any point on the segment from L to S 1 (parameter b is selected in accordance with expression (1) for the locking element 1, which is part of the movable jaw 13 and is not shown in detail in the diagram).

Таким образом, при выборе варианта размещения подвижной губки 13 относительно неподвижной губки 9 следует руководствоваться преимущественным направлением вращения ключа 8 в процессе работы с ним.Thus, when choosing the option of placing the movable jaw 13 relative to the fixed jaw 9, one should be guided by the predominant direction of rotation of the key 8 in the process of working with it.

Кроме того, при условии, что продольное перемещение объекта 34 в глубину зева ключа 8 вдоль основания неподвижной губки 9 будет ограничиваться внешней стороной вспомогательной направляющей 11 в точке А основания неподвижной губки 9 (крайняя точка пересечения плоскости рабочей поверхности неподвижной губки 9 с внешней поверхностью вспомогательной направляющей 11 относительно осевой линии направляющей 3), можно границу зева ключа 8 по крайней мере в ряде других продольных плоскостей сдвинуть в направлении увеличения глубины зева, например, как это выполнено на фиг. 30. В этом случае шестигранные объекты 34 любого размера будут упираться во вспомогательную направляющую 11 в основании неподвижной губки 9 так, что их грани располагаются не ближе расстояния, равного параметру L, относительно осевой линии направляющей 3. Соответственно, сила реакции F будет приложена к подвижной губке 13 также не ближе расстояния L относительно осевой линии направляющей 3, что обеспечивает эффект самоторможения стопорных элементов 1, входящих в состав подвижной губки 13 (на фиг. 28-30 они не детализированы). Преимуществом выполнения вспомогательной направляющей в соответствии с фиг. 30 является уменьшение плеча действия силы реакции F на подвижную губку 13 (Р4<P12) и на неподвижную губку 15 (Р32 при одном и том же направлении вращения ключа 8), а также уменьшение длин подвижной губки 13 и неподвижной губки 9 (S2<S1).In addition, provided that the longitudinal movement of the object 34 into the depth of the throat of the key 8 along the base of the fixed jaw 9 will be limited by the outer side of the auxiliary guide 11 at point A of the base of the fixed jaw 9 (the extreme point of intersection of the plane of the working surface of the fixed jaw 9 with the outer surface of the auxiliary guide 11 relative to the axial line of the guide 3), it is possible to shift the end of the throat of the key 8, at least in a number of other longitudinal planes, in the direction of increasing the depth of the throat, for example, as is done in FIG. 30. In this case, hexagonal objects 34 of any size will rest against the auxiliary guide 11 at the base of the fixed jaw 9 so that their faces are located no closer than the distance equal to the parameter L relative to the center line of the guide 3. Accordingly, the reaction force F will be applied to the movable sponge 13 is also not closer than the distance L relative to the axial line of the guide 3, which provides the effect of self-braking of the locking elements 1 that are part of the movable sponge 13 (they are not detailed in Fig. 28-30). An advantage of the auxiliary guide according to FIG. 30 is a decrease in the arm of the reaction force F on the movable jaw 13 (P 4 <P 1 <P 2 ) and on the fixed jaw 15 (P 3 <P 2 with the same direction of rotation of the key 8), as well as a decrease in the length of the movable jaw 13 and fixed jaw 9 (S 2 <S 1 ).

Форма вспомогательной направляющей 11 может быть иной, например, повторять форму боковой поверхности шестигранного объекта 34 наибольшего размера. В любом случае наличие вогнутости вспомогательной направляющей 11 в границах зева ключа 8 относительно точки А в основании неподвижной губки 9 в направлении увеличения его глубины обеспечивает возможность снижения контактных напряжений в паре стопорный элемент 1- направляющая 3. Главным требованием при этом является ограничение расстояния от осевой линии направляющей 3 до границы зева ключа в основании неподвижной губки 9 величиной параметра L, чтобы продольные грани объекта 34 не приблизились к осевой линии направляющей 3 на более близкое расстояние и обеспечивался эффект самоторможения подвижной губки 13 на направляющей 3 при работе с ключом 8. Вариант ключа 8 на фиг. 30 работоспособен и для объектов квадратной, прямоугольной или восьмигранной формы, а также для вала с лысками.The shape of the auxiliary guide 11 may be different, for example, to repeat the shape of the side surface of the hexagonal object 34 of the largest size. In any case, the presence of concavity of the auxiliary guide 11 within the gap of the key 8 relative to point A at the base of the fixed jaw 9 in the direction of increasing its depth makes it possible to reduce the contact stresses in the locking element 1-guide 3 pair. The main requirement in this case is to limit the distance from the center line guide 3 to the edge of the mouth of the key at the base of the fixed jaw 9 with the value of the parameter L, so that the longitudinal edges of the object 34 do not come closer to the axial line of the guide 3 at a closer distance and the effect of self-braking of the movable jaw 13 on the guide 3 when working with the key 8 is provided. in fig. 30 is also operable for square, rectangular or octagonal objects, as well as for a shaft with flats.

Следовательно, вариант выполнения вспомогательной направляющей 11 по форме на фиг. 30 является предпочтительным в сравнении с вариантом на фиг. 28, 29. Возможно ограничение глубины зева по требуемой форме другими элементами, например, пластинчатыми выступами с боковых сторон неподвижной губки 9. При этом может использоваться лишь одна направляющая 3 (например, квадратного сечения) или параллельно установленные направляющие 3 круглого сечения, препятствующие вращению подвижной губки 3 вокруг осевых линий направляющих 3. Возможно ограничение указанного вращения самими пластинчатыми выступами с боковых сторон неподвижной губки 9.Therefore, the embodiment of the auxiliary guide 11 according to the shape of FIG. 30 is preferred over the embodiment of FIG. 28, 29. It is possible to limit the depth of the throat according to the required shape by other elements, for example, lamellar protrusions on the sides of the fixed jaw 9. In this case, only one guide 3 (for example, of a square section) or parallel guides 3 of a circular section, which prevent the rotation of the movable jaw, can be used. jaws 3 around the axial lines of the guides 3. It is possible to limit this rotation by the lamellar protrusions themselves on the sides of the fixed jaw 9.

Один из возможных вариантов выполнения подвижной губки 13, реализующий принцип сокращения расстояния от границы зева 15 до осевой линии направляющей 3 за пределами основания неподвижной губки 9, представлен на фиг. 31. Здесь изображены стопорные элементы 1 в процессе сборки в пакет на цилиндрической направляющей 3 и изогнутой вспомогательной направляющей 11. Продольные пазы 14 в стопорных элементах 21, 22, 23 могут быть выполнены разной продольной длины и формы, чтобы обеспечить их свободное перемещение и свободный наклон относительно вспомогательной направляющей 11 во всем интервале изменения размеров зева. При этом обеспечивается большая жесткость на изгиб нижнего стопорного элемента 21 в сравнении с вариантом выполнения продольных пазов 14 одинаковой максимальной длины у всех стопорных элементов. При этом соединение направляющих 3, 11 между собой может быть выполнено после набора пакета стопорных элементов 21, 22, 23, например сваркой.One of the possible embodiments of the movable jaw 13, which implements the principle of reducing the distance from the border of the throat 15 to the axial line of the guide 3 outside the base of the fixed jaw 9, is shown in Fig. 31. Here, the locking elements 1 are shown in the process of being assembled into a package on a cylindrical guide 3 and a curved auxiliary guide 11. The longitudinal grooves 14 in the locking elements 21, 22, 23 can be made of different longitudinal lengths and shapes to ensure their free movement and free inclination relative to the auxiliary guide 11 in the entire range of changes in the size of the throat. This provides greater bending rigidity of the lower locking element 21 in comparison with the embodiment of the longitudinal grooves 14 of the same maximum length for all locking elements. In this case, the connection of the guides 3, 11 to each other can be performed after a set of a package of locking elements 21, 22, 23, for example, by welding.

Удержание стопорных элементов 21, 22, 23 в пакете в процессе работы ключа 8 может выполняться пружиной растяжения 17, например, выполненной из пружинящей проволоки по типу, изображенному на фиг. 32. Здесь поперечная полка верхней части 27 переходит в боковые V-образные части, заканчивающиеся загнутыми нижними концевыми частями 28. При расположении пружины растяжения 17 на пакете стопорных элементов 21, 22, 23 он оказывается зажатым между поперечной полкой верхней части 27 и загнутыми нижними концевыми частями 28 (фиг. 33). Для надежной фиксации пружины 17 от перемещения в продольном направлении ключа 8 верхний стопорный элемент 23 из состава подвижной губки 13 может иметь выемки под загнутые нижние концевые части 28.The retention of the locking elements 21, 22, 23 in the package during the operation of the key 8 can be performed by a tension spring 17, for example, made of a spring wire of the type shown in Fig. 32. Here, the transverse shelf of the upper part 27 passes into the side V-shaped parts, ending with the bent lower end parts 28. When the tension spring 17 is located on the package of locking elements 21, 22, 23, it is sandwiched between the transverse shelf of the upper part 27 and the bent lower end parts 28 (Fig. 33). For reliable fixation of the spring 17 from moving in the longitudinal direction of the key 8, the upper locking element 23 from the composition of the movable jaw 13 may have recesses for the bent lower end parts 28.

Работа ключа на фиг. 33 аналогична работе рассмотренных выше конструкций ключа 8.The operation of the key in Fig. 33 is similar to the operation of the key constructions discussed above 8.

Все представленные конструкции предлагаемого разводного ключа 8 не исчерпывают всего многообразия вариантов его выполнения в рамках существа предлагаемого изобретения. Для его изготовления могут быть использованы различные материалы и технологии изготовления, применены разнообразные формы элементов, использованы различные типы пружинящих элементов и варианты их размещения на подвижной губке 13.All the presented designs of the proposed adjustable wrench 8 do not exhaust the whole variety of options for its implementation within the framework of the essence of the invention. For its manufacture, various materials and manufacturing technologies can be used, various forms of elements are used, various types of spring elements and options for their placement on the movable sponge 13 are used.

Реализация модификаций предлагаемой конструкции разводного ключа позволяет при сохранении положительных свойств прототипа, таких как обеспечение плавного, быстрого и удобного регулирования размера зева, а также отсутствие люфта подвижной губки относительно направляющей в рабочем состоянии, дополнительно повысить удобство пользования ключом благодаря минимизации операций по изменению размера зева, упростить конструкцию и повысить технологичность изготовления разводного ключа.The implementation of modifications of the proposed design of the adjustable wrench allows, while maintaining the positive properties of the prototype, such as ensuring smooth, fast and convenient adjustment of the throat size, as well as the absence of play of the movable jaw relative to the guide in working condition, to further improve the usability of the wrench by minimizing operations to change the throat size, to simplify the design and improve the manufacturability of the wrench.

Claims (16)

1. Разводной ключ, содержащий ручку, базовую часть, включающую неподвижную губку и по меньшей мере одну направляющую, на которой установлена подвижная губка с возможностью продольного перемещения для установки размера зева и с возможностью самоторможения при ее перемещении по направляющей в направлении увеличения размера зева при приложении усилия к подвижной губке в области зева, а также пружинящий элемент, передающий усилие на подвижную губку, отличающийся тем, что подвижная губка выполнена в виде по крайней мере одного стопорного элемента, размещенного на направляющей, при этом концевая часть стопорного элемента выступает от осевой линии направляющей в сторону зева на величину S, превышающую расстояние L от осевой линии направляющей до точки, определяющей глубину зева на рабочей поверхности неподвижной губки, а стопорный элемент удовлетворяет условию самоторможения при приложении к нему усилия в направлении увеличения размера зева на расстоянии от L до S от осевой линии направляющей1. An adjustable wrench containing a handle, a base part, including a fixed jaw and at least one guide, on which a movable jaw is installed with the possibility of longitudinal movement to set the throat size and with the possibility of self-braking when it moves along the guide in the direction of increasing the throat size when applied forces to the movable jaw in the throat area, as well as a spring element that transmits force to the movable jaw, characterized in that the movable jaw is made in the form of at least one locking element placed on the guide, while the end part of the locking element protrudes from the axial line of the guide in the direction of the throat by a value S exceeding the distance L from the center line of the guide to the point that determines the depth of the throat on the working surface of the fixed jaw, and the locking element satisfies the condition of self-braking when a force is applied to it in the direction of increasing the size of the throat at a distance from L to S from the axial guide lines b≤2⋅L⋅μ/кз, мм,b≤2⋅L⋅μ/k z , mm, где b - расстояние между крайними точками контакта стопорного элемента с направляющей в ее продольном направлении при приложении усилия к стопорному элементу в направлении увеличения размера зева, мм;where b is the distance between the extreme points of contact of the locking element with the guide in its longitudinal direction when a force is applied to the locking element in the direction of increasing the throat size, mm; L - расстояние между осевой линией направляющей и точкой, определяющей глубину зева на рабочей поверхности неподвижной губки, мм;L is the distance between the axial line of the guide and the point that determines the depth of the throat on the working surface of the fixed sponge, mm; μ - коэффициент сухого трения покоя стопорного элемента о направляющую;μ - coefficient of dry friction of rest of the locking element on the guide; кз - конструктивный коэффициент запаса, значение которого больше единицы,k z - constructive safety factor, the value of which is greater than one, причем пружинящий элемент размещен на подвижной губке, а стопорный элемент посредством пружинящего элемента повернут относительно опорной направляющей в направлении открытия зева.moreover, the spring element is placed on the movable jaw, and the locking element is turned by means of the spring element relative to the support guide in the direction of opening the throat. 2. Ключ по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит по меньшей мере одну вспомогательную направляющую, ограничивающую глубину зева.2. The key according to claim 1, characterized in that it additionally contains at least one auxiliary guide that limits the depth of the throat. 3. Ключ по п.2, отличающийся тем, что направляющая и вспомогательная направляющая выполнены в виде единой детали в виде буквы U из металлопроката круглого сечения, а вспомогательная направляющая размещена в продольном пазу стопорного элемента.3. The key according to claim 2, characterized in that the guide and the auxiliary guide are made in the form of a single part in the form of the letter U from rolled metal of round section, and the auxiliary guide is placed in the longitudinal groove of the locking element. 4. Ключ по п.1, отличающийся тем, что подвижная губка выполнена с полостью, открытой со стороны направляющей и смещенной вдоль направляющей в направлении к неподвижной губке относительно опорного отверстия, в которой размещена цилиндрическая пружина сжатия, упирающаяся во вспомогательную направляющую со стороны концевой части подвижной губки.4. The key according to claim 1, characterized in that the movable jaw is made with a cavity open from the side of the guide and displaced along the guide in the direction of the fixed jaw relative to the support hole, in which a cylindrical compression spring is placed, abutting against the auxiliary guide from the side of the end part moving sponge. 5. Ключ по п.1, отличающийся тем, что подвижная губка выполнена с полостью, открытой в ее концевой части и смещенной вдоль направляющей в направлении от неподвижной губки относительно опорного отверстия, в которой размещена цилиндрическая пружина сжатия, опирающаяся на вспомогательную направляющую со стороны направляющей.5. The key according to claim 1, characterized in that the movable jaw is made with a cavity open in its end part and displaced along the guide in the direction from the fixed jaw relative to the support hole, in which a cylindrical compression spring is placed, based on the auxiliary guide from the side of the guide . 6. Ключ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере два стопорных элемента выполнены собранными в пакет, на котором установлен пружинящий элемент.6. The key according to claim 1, characterized in that at least two locking elements are assembled into a package on which a spring element is installed. 7. Ключ по п.6, отличающийся тем, что пружинящий элемент выполнен из листового материала, нижний опорный конец пружинящего элемента опирается на нижний стопорный элемент с внешней стороны направляющей, а верхний опорный конец пружинящего элемента с отверстием для прохода направляющей опирается на верхний стопорный элемент с внутренней стороны направляющей, обращенной к вспомогательной направляющей.7. The key according to claim 6, characterized in that the spring element is made of sheet material, the lower support end of the spring element rests on the lower lock element from the outside of the guide, and the upper support end of the spring element with a hole for the passage of the guide rests on the upper lock element on the inside of the rail facing the sub-rail. 8. Ключ по п.6, отличающийся тем, что пружинящий элемент выполнен из проволоки, имеющей в проекции на рабочую поверхность подвижной губки П-образную форму, поперечная полка которой оперта на крайний стопорный элемент со стороны неподвижной губки в области между вспомогательной направляющей и направляющей, а ее концы оперты на крайний стопорный элемент со стороны, противоположной неподвижной губке, в области между опорной направляющей и его торцевой поверхностью, обращенной в сторону ручки.8. The key according to claim 6, characterized in that the spring element is made of a wire having a U-shaped projection on the working surface of the movable sponge, the transverse shelf of which is supported on the extreme locking element from the side of the fixed sponge in the area between the auxiliary guide and the guide , and its ends are supported on the extreme locking element from the side opposite to the fixed sponge, in the area between the support guide and its end surface facing the handle. 9. Ключ по п.3, отличающийся тем, что вспомогательная направляющая в границах зева ключа выполнена вогнутой в направлении увеличения глубины зева.9. The key according to claim 3, characterized in that the auxiliary guide within the boundaries of the throat of the key is made concave in the direction of increasing the depth of the throat. 10. Ключ по п.1, отличающийся тем, что его базовая часть, содержащая неподвижную губку, и ручка выполнены как единое целое из пластмассы, направляющая и вспомогательная направляющая выполнены из металла, а подвижная губка из пластмассы имеет металлическую вставку с отверстием под направляющую, в котором образована опорная поверхность.10. The key according to claim 1, characterized in that its base part, containing a fixed sponge, and the handle are made as a single unit of plastic, the guide and auxiliary guide are made of metal, and the movable plastic sponge has a metal insert with a hole for the guide, in which the supporting surface is formed.
RU2022112678A 2022-05-05 Adjustable wrench RU2791114C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2791114C1 true RU2791114C1 (en) 2023-03-02

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR948555A (en) * 1947-06-27 1949-08-04 Double column guided nut wrench with instant tightening
US3026751A (en) * 1960-08-18 1962-03-27 Wayne K Bergman Lever-cam operated, slidable jaw wrench
US3185000A (en) * 1963-05-14 1965-05-25 Wayne K Bergman Lever-cam operated slidable jaw wrench
SU539752A1 (en) * 1972-03-20 1976-12-25 Предприятие П/Я Р-6476 Wrench
US20040177726A1 (en) * 2003-03-14 2004-09-16 Bergfeld William B. Adjustable self-locking wrench
RU2767950C1 (en) * 2021-02-01 2022-03-22 Сергей Ильич Качин Pipe wrench

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR948555A (en) * 1947-06-27 1949-08-04 Double column guided nut wrench with instant tightening
US3026751A (en) * 1960-08-18 1962-03-27 Wayne K Bergman Lever-cam operated, slidable jaw wrench
US3185000A (en) * 1963-05-14 1965-05-25 Wayne K Bergman Lever-cam operated slidable jaw wrench
SU539752A1 (en) * 1972-03-20 1976-12-25 Предприятие П/Я Р-6476 Wrench
US20040177726A1 (en) * 2003-03-14 2004-09-16 Bergfeld William B. Adjustable self-locking wrench
RU2767950C1 (en) * 2021-02-01 2022-03-22 Сергей Ильич Качин Pipe wrench

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6530298B1 (en) Ratcheting open-end wrenches
US7478577B1 (en) Quick adjust ratcheting wrench with cam actuated clamping
US20030145692A1 (en) Self-adjusting tool utilizing a cam
US5911800A (en) Quick release mechanism for tools such as socket wrenches
US7299724B1 (en) Self-adjusting gripping tool
US3981209A (en) Gripping pincers
US6694841B2 (en) Self adjusting mechanism for locking plier, wrench, or other tool
EP0525183A1 (en) Locking fastener
EP0534592A1 (en) Pipe wrenches
US8459624B2 (en) Clamp head
RU2791114C1 (en) Adjustable wrench
US11219985B2 (en) Wrench for maximizing torque
EP2314826A1 (en) Gripping device and jaw assembly for gripping a wellbore tubular
KR20040017308A (en) One hand pipe wrench
US20070222130A1 (en) Quick release mechanism
US4554847A (en) Open end ratchet wrench
US5669272A (en) Open end ratchet wrench
TW304909B (en) Adjustable wrench with worm locking mechanism
JP2007069313A (en) Screw-type clamp
EP0580177A1 (en) Speed wrench
US5103697A (en) Quick adjust wrench with positive positioning
EP3566827B1 (en) Gripping device with optimized double push wedge member i
US5231904A (en) Two element quick adjust wrench
DE102006048005A1 (en) Clamping device with Greifmechanismussperre or locking
US5005450A (en) Self-locking tool