Processing

Please wait...

Settings

Settings

Goto Application

1. WO1996002358 - ADJUSTABLE WRENCH

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ RU ]

КЛЮЧ ГАЕЧНЫЙ РАЗВОДНОЙ

Изобретение относится к ручным инструментам для быстрого завинчивания и отвинчивания гаек, винтов, болтов, преимущест-венно малых типов размеров и, в частности, к ключам гаечным разводным.

Предшествующий уровень техники

Известен ключ разводной с открытым зевом, содержащий кор-пус ключа в составе головки и рукоятки, подвижную губку, чер-вяк с ведомой конической шестерней, крышку с ходовым винтом, ведущей конической шестерней и ползун для регулирования рас-крытия зева (патент США N8 4046034, 1977 г.).

В известном ключе не достигается требуемая плавность и точность при регулировании раскрытия зева из-за повышенной де-формированности головки ключа в зоне расположения подвижной губки, а для малогабаритных разводных ключей существуют геомет рические ограничения при реализации кинематической схемы из-вестного устройства, что приводит к увеличению толщины головки и соответствующему увеличению габаритов и массы ключа.

Наиболее близким устройством того же назначения к заяв-ленному объекту является ключ разводной с открытым зевом, со-держащий головку с неподвижной губкой и рукоятку, подвижную губку, червяк, установленный в полости головки, ходовой винт с закрепленной на нем соосно ведущей конической шестерней , раз-мещенный в полости рукоятки и имеющий одну из опор в виде уз-кого центрирующего выступа, другую опору во втулке, соединен-ной с рукояткой, ползун для регулирования раскрытия зева, пе-ремещаемый в сквозном продольном пазе на рукоятке (патент США N* 2753748, 1956 г. ) .

В известном устройстве не достигается требуемая плавность и точность при регулировании зева ключа из-за повышенной де-формированности головки ключа в зоне расположеной подвижной губки, а для малогабаритных разводных ключей существуют гео-метрические ограничения при реализации кинематической схемы известного устройства, что приводит к увеличению толщины го-ловки и соответствующему увеличению габаритов и массы ключа.

Кроме того, в известном ключе требуется проведение тру- доемкой регулировки зубчатого зацепления за счет перемещения опорного винта в головке ключа и втулки внутри рукоятки. При установке опорного винта, а также при его деформации под воз-действием осевой нагрузки не исключается силовое воздействие на зубчатое зацепление, что приводит к прерывистому характеру зацепления .

Для обеспечения требуемого перемещения ползуна в извест-ном ключе необходимо высокоточное выполнение контактных повер ностей на рукоятке.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение направлено на улучшение контакта рабочих органов (улучшение плавности и повышения точности ре-гулирования раскрытия зева ключа, улучшения контактов червяка и подвижной губки, ходового винта и ползуна) , уменьшения тру-дозатрат, уменьшения габаритов и массы ключа, улучшения экс-плуатационных характеристик.

Это достигается тем, что в ключе гаечном разводном, со-держащем выполненные за одно целое удлиненную рукоятку и го-ловку ключа, имеющую неподвижную и подвижную губки, червяк, расположенный в головке и соединенный с подвижной губкой, хо-довой винт со спиральной канавкой, расположенный в рукоятке и снабженный ведущей конической шестерней для передачи враще-ния червяку, причем ходовой винт имеет на одном своем конце опору в виде узкого центрирующего выступа ведущей конической шестерни, а на другом конце - опорную втулку, продольный' паз , выполненный на части рукоятки и открывающий спиральную канав-ку ходового винта, ползун, установленный с возможностью пере-мещения в продольном пазу рукоятки и соединенный со спираль-ной канавкой ходового винта для его вращения, при этом на чер вяке выполнен цилиндрический зубчатый венец, который через промежуточный блок связан с ведущей конической шестерней хо-дового винта, при этом промежуточный блок содержит цилиндри-ческий и конический зубчатые венцы и установлен подвижно на оси, одна из опор которой размещена в головке ключа, а дру-гая опора совместно с одной из опор червяка размещены во вкла дыше , закрепленном в головке, причем снаружи опорной втулки выполнена кольцевая канавка, в которой расположены усики пру-жинной серьги, зафиксированной в двух диаметрально противо- положных пазах , выполненных на концевой части рукоятки, имею-щий коническую форму, и в конце паза, обращенного к головке ключа, выполнено отверстие для установки ползуна, причем диа-метр отверстия больше ширины паза.

Длина паза определяется по формуле:


где L - длина паза,

S - максимальный зев ключа,

h - шаг ходового винта,

m - модуль червяка,

К - число заходов червяка,

- число зубьев на ведущей конической шестерни,

- число зубьев на коническом венце промежуточного блока

- число зубьев на цилиндрическом венце промежуточного блока ,

Z4 - число зубьев на цилиндрическом венце червяка,

D - диаметр отверстия

в - ширина паза.

Так, изменение конструкции согласно изобретению за счет введения промежуточного блока, конический венец которого со-членен с ведущей конической шестерней, установленной на ходо-вом винте, а цилиндрический венец - с шестерней, прочно сое-диненной с червяком, улучшает плавность зацепления и повышает точность регулирования зева ключа в связи с отсутствием огра-ничений во взаимном положении червяка и ходового винта, кине-матическая связь между которыми осуществляется через цилин-дрические венцы , , что позволяет компенсировать осевое сме-щение между ними.

Улучшению плавности зацепления способствует также раз-мещение опор червяка и ходового винта во вкладыше и отсут-ствия опорного винта.

Образование вдоль рукоятки внутреннего канала цилиндри-ческой формы для расположения в нем ходового винта наиболее эффективно для малогабаритных разводных ключей, что в соче-тании с размещением опоры ходового винта во втулке, закреплен-ной в рукоятке с помощью пружинной серьги, позволяет обеспе- чить технический результат в части снижения трудозатрат на из-готовление ключа.

Введение промежуточного блока позволяет также умень-шить габариты головки ключа по толщине и ширине по сравнению с известными ключами, так как при применении кинематической схемы, используемой в них, в частности, для малогабаритных разводных ключей, возникают геометрические ограничения из-за необходимости увеличения диаметральных размеров зубчатого за-цепления .

Использование пружинной серьги в качестве фиксатора хо-дового винта во внутренней полости рукоятки, выполнение на ру-коятке отверстия для ввода ползуна, определение положения па-за вдоль рукоятки улучшают эксплуатационные характеристики и уменьшают трудозатраты.

Совокупность вышеперечисленных признаков позволяет обе-спечить уменьшение массы и габаритов разводных ключей.

Краткое описание чертежей

На чертежах представлен один из вариантов выполнения нас-тоящего изобретения, где изображены:

На фиг .1 - общий вид ключа гаечного разводного.

На фиг.2 - продольный разрез (по А-А) .

На фиг .3 - вид на подвижную губку (по стрелке В).

На фиг.4 - вид на винт крепления вкладыша.

На фиг .5 - вид на ползун (по С-С) .

На фиг . б - схема расчета длины паза.

Вариант осуществления изобретения

Ключ гаечный разводной (фиг.2 и 2) содержит корпус клю-ча 1, подвижную губку 2, червяк 3, ходовой винт 4, промежуточ-ный блок 5, ось 6, ползун 7, вкладыш 8, винт 9, пружинную серьгу 10.

Корпус ключа 1 содержит выполненную за одно целое- голов-ку 11 и рукоятку 12. На головке сформирована неподвижная губ-ка 13. Внутри головки (фиг.2) образованы в одной плоскости ка-нал 14 для размещения червяка 3, канал 15 для размещения ствольной части подвижной губки 2, канал 16 для размещения оси б и установленного на ней промежуточного блока 5, имеющего ко-нический и цилиндрический венцы. Каналы 14, 15, 16 сое- динены между собой за счет их пересечения, обеспечивая зацеп-ление червяка и подвижной губки, а также цилиндрической шес-терни 17 и цилиндрического венца 57 промежуточного блока 5. В каналах 14 и 16 установлен вкладыш 8. Канал 14 имеет про-тяженность до стенки 18, в которой выполнено отверстие 19 для размещения цапфы 20 червяка. Расстояние между осями каналов 14 и 15 выбрано из условия образования перемычки 21. На го-ловке 11 выполнена щель 22 (фиг.З), перпендикулярная плоскос-ти 23 и пересекающаяся с каналом 15. Боковые стенки 24 щели и канал 15 образованы для направления движения подвижной губ-ки в головке ключа.

В зоне расположения неподвижной губки 13 (фиг.2) выпол-нен сквозной канал 25, пересекающийся с каналом 15 для рас-положения в нем выступающей части подвижной губки. На непод-вижной губке образованы зоны 26 с целью уменьшения массы и для расширения возможностей при эксплуатации.

Вдоль рукоятки выполнен внутренний цилиндрический канал 27 для размещения в нем ходового винта 4. Канал 27 сообщен с каналом 16. На наружной поверхности рукоятки образована ци-линдрическая поверхность 28, на части которой выполнен про-дольный паз 29 (фиг.1), открывающий спиральную канавку ходо-вого винта и предназначенный для сочленения ползуна 7 и хо-дового винта 4. Для установки ползуна использовано отверстие 30. На конце рукоятки образована цилиндрическая поверхность 31 (фиг.2) для размещения втулки 32, в которой установлена опора 33 ходового винта. Для другой опоры ходового винта в районе головки выполнен центрирующий выступ 34. Для крепле-ния втулки 32 в рукоятке с помощью серьги 10 выполнены два отверстия 35, а для выхода усиков 30 серьги из кольцевой канавки 37, выполненной на втулке 32, на рукоятке предусмот-рена коническая поверхность 38. На поверхности 38 выполнены два диаметрально противоположных паза 58, в которых фиксирует-ся серьга 10.

На головке выполнено сквозное резьбовое отверстие 39 (фиг.4) для соединения вкладыша 8 с головкой с помощью винта 9.

На подвижной губке 2 (фиг.2) образованы цилиндирческий ствол 40 для сопряжения с каналом 15 и зоной 41 с целью умень- шения массы и расширения возможностей при эксплуатации. На стволе выполнены зубья 42 для сопряжения с червяком.

На червяке 3 выполнена винтовая резьба 43, преимущест-венно многозаходная , для зацепления с подвижной губкой, цап-фа 20 использована в качестве опоры, размещаемой в отверстии 19. За одно целое с червяком выполнен цилиндрический зубча-тый венец 17.

На ходовом винте 4 выполнена спиральная канавка 44 для сочленения с ползуном. На цапфе 45 ходового винта установле-ны с натягом ведущая коническая шестерня 46. На цапфе 33 за-креплена втулка 32 с помощью шайбы 47 и стопорного кольца 48. Между торцом 49 на ходовом винте, и втулкой 32 размещены шай-ба 50, распорная втулка 51 и пружина 52, что обеспечивает га-рантированное сочленение конической шестерни 46 и конического зубчатого венца промежуточного блока 5. Центровка шестерни 46 обеспечена образованием узкого центрирующего выступа 53. На ползуне 7 (фиг.5) образована шейка 54, обеспечивающая пере-мещение ползуна в продольном пазе 29. Для сочленения ползуна с ходовым винтом выполнен цилиндрический выступ 55.

При сборке ключа согласно изобретению (фиг.1, 2) во внут реннюю полость рукоятки устанавливают ходовой винт с разме-щением на нем шайбы 50, распорной втулки 51, пружины 52, втулки 32, соединенных между собой через шайбу 47 стопорным кольцом 48. Одновременно через отверстие 30 вводят ползун 7, сочленяют его с ходовым винтом и производят соединение втулки 32 с рукояткой 12 с помощью серьги 10 за счет ввода ее двух усиков 36 через отверстия на конце рукоятки в кольцевую ка-навку 27 на втулке 32. Далее в головку ключа монтируют ось 6, устанавливают на ней промежуточный блок 5. Установив в голов-ку ключа вкладыш 8 и закрепив его винтом 9, проверяют требуе-мую легкость хода ползуна, обеспечивая его при необходимости за счет подбора шайб 47 и 50.

После чего демонтируют вкладыш 8, промежуточный блок 5, ось 6, а затем в головку ключа вводят подвижную губку до кон-такта с неподвижной губкой 13 и производят зацепление с под-вижной губкой червяка 3. Далее перемещают их до упора в стен-ку 18 и повторяют операцию до тех пор, пока не достигнут мак-симального раскрытия зева. Затем при крайнем нижнем положении ползуна 7, размещают ось б и монтируют на ней промежуточный блок 5, обеспечивая сочленение цилиндрических зубчатых вен-цов, производят установку вкладыша 8 и закрепляют его вин-том 9.

Разборку ключа производят в обратном порядке.

Регулировка раскрытия зева ключа выполняется следующим образом. При перемещении ползуна 7 вдоль паза 29 обеспечивают вращение ходового винта 4 и через шестерню 46, промежуточный блок 5 зубчатый венец 17 вращение передается червяку 3, а далее через зубья 42, образованные на подвижной губке 2, осу-ществляется ее плавное возвратно-поступательное движение.

Длину продольного паза /29/ на рукоятке /11/ (фиг.6) рас-считывают по следующей формуле :


где L - длина паза,

S - максимальный зев ключа,

h - шаг ходового винта,

m - модуль червяка,

К - число заходов червяка,

Z^ - число зубьев на ведущей конической шестерни,

- число зубьев на коническом венце промежуточного

блока ,

Z-j - число зубьев на цилиндрическом венце промежуточного блока ,

Z^ - число зубьев на цилиндрическом венце червяка, D - диаметр отверстия,

в - ширина паза

Промышленная применимость

Ключ гаечный разводной может быть использован для' быстро го завинчивания и отвинчивания гаек, винтов, болтов любых раз меров .