РАЗВОДНОЙ ГАЕЧНЫЙ КЛЮЧ Российский патент 1998 года по МПК B25B13/22 

Изобретение относится к разводному гаечному ключу и может быть использовано для зажима различных деталей, например крепежных элементов, для дальнейшего их перемещения.

Разводные гаечные ключи особенно пригодны для разных размеров гаек, болтов и т. п. Наиболее распространенный тип разводного гаечного ключа включает в себя неподвижный и подвижной зевы, последний из которых присоединен цапфой к червячной шестерне, которую пользователь может вращать большим пальцем руки. Вращение червячной шестерни заставляет подвижный зев перемещаться относительно неподвижного зева, что облегчает захват гаек, болтов и т. п. разных размеров между зевами. Одна из трудностей, связанная с этим типом разводных гаечных ключей, состоит в том, что регулировка гаечного ключа для захвата гайки некоего конкретного размера может занять много времени, особенно в ограниченном пространстве, где гайки не видно, или где недостаточно места, чтобы пользователь отрегулировал гаечный ключ на месте. Еще одна присущая таким разводным гаечным ключам трудность заключается в том, что червячная шестерня оставляет некоторый лифт (свободный ход) между зевами. Этот лифт может иногда приводить к тому, что под усилием гаечный ключ соскальзывает с детали.

Известен разводной гаечный ключ [1], имеющий два рычажка, соединенных пантографом. Верхний рычажок используется для фиксации разводного ключа и присоединен снаружи к основной рукоятке посредством оси. Коленчатый рычаг проходит через отверстие рукоятки. При повороте верхнего рычажка направляющая планка находит на рейку, которая в обычном состоянии выступает в виде консоли от нижнего рычажка.

Верхний рычажок притягивается к нижнему рычажку, чтобы обеспечить совмещение зевов. Пружина замедляет поворот до захвата шайки. Движение коленчатого рычага через отверстие заставляет рычажок смешиваться при повороте в осевом направлении, сдвигая направляющую планку на рейку и фиксируя зев на гайке.

Известен запорный храповый механизм [2], который имеет основной корпус с вытянутой рукояткой и неподвижным зевом на одном конце с проходящей через него направляющей. Подвижный зев, имеющий храповые зубья, установлен с возможностью скольжения по направляющей. Стопорное устройство удерживается при скольжении в пределах отверстия, образованного в неподвижном зеве, и снабжено зубьями, соответствующими зубьями подвижного зева. Подвижная рукоятка установлена с возможностью поворота на основном корпусе и соединена с возможностью перемещения со стопорным устройством, чтобы приводить его в зацепление при помощи зубьев с храповыми зубьями подвижного зева. Регулировочная пружина зева, соединяющая подвижный зев и подвижную рукоятку, прилагает направленное вверх давление к подвижному зеву для его перемещения по направлению к неподвижному зеву. Пружина возврата рукоятки, соединяющая основной корпус и подвижную рукоятку, в обычном состоянии отводит подвижную рукоятку от рукоятки основного корпуса, когда эти рукоятки не сжаты вместе.

Задачей настоящего изобретения было создание разводного гаечного ключа, который можно легко и быстро отрегулировать до требуемой установки с минимальным риском проскальзывания.

Для решения этой задачи настоящее изобретение предусматривает наличие разводного гаечного ключа, который включает в себя:
рукоятку, имеющую на одном конце первый зев:
рычажок, к одному концу которого прикреплен второй зев, причем рычажок соединятся по сои с рукояткой и размещается рядом таким образом, что вращающий момент рычажка относительно рукоятки осуществляет движение первого зева относительно второго зева, в результате чего первый и второй зевы могут ухватить находящееся между ними изделие; и
стопор, имеющий свободное состояние, в котором зевы способны перемещаться относительно друг друга, и стопорное состояние, в котором зевы стопорятся и не могут раздвигаться, причем указанный стопор взаимодействует с рычажком так, что остается в свободном состоянии до тех пор, пока рычажок не поворачивается по оси в первом направлении относительно рукоятка до того положения, когда зевы захватывают изделие, причем после дальнейшего продвижения в указанном первом направлении рычажок состояние стопора, переводя его с стопорное состояние, блокируя раздвижение зевов.

Предпочтительно, чтобы указанный стопор содержал первый и второй взаимно сцепляемые элементы, причем эти элементы расцепляются, когда стопор находится в свободном состоянии, и сцепляются, когда стопор находится в стопорном состоянии, причем указанный первый элемент связан с рычажком таким образом, что после дальнейшего продвижения рычажок осуществляет сцепление первого и второго элементов.

Предпочтительно, чтобы указанный стопор содержал кулису, имеющую соединение по первой оси с одним концом рычажка и второе осевое соединение со вторым зевом, тем самым прикрепляя второй зев к рычажку.

Предпочтительно, чтобы указанный первый элемент размещался на кулисе.

Предпочтительно, чтобы эта кулиса имела паз для размещения в нем первого элемента, причем этот паз имеет такую форму, чтобы в принципе предотвращать вращение первого элемента внутри этого паза.

Предпочтительно, чтобы указанный стопор, кроме того, содержал ограничитель для остановки вращения кулисы вокруг первой оси во втором направлении за пределы заранее определенного углового положения относительно рычажка, и смещающее приспособление для вращения кулисы в указанном втором направлении к указанному заранее определенному угловому положению, причем после дальнейшего продвижения рычажок вызывает вращение кулисы вокруг первого осевого соединения в направлении, противоположном указанному второму направлению, от указанного углового положения с целью перемещения первого элемента для его сцепления со вторым элементом.

Предпочтительно, чтобы первый и второй элементы содержали соответствующие друг другу несущие поверхности, имеющие конфигурацию, обеспечивающую взаимное сцепление.

Предпочтительно, чтобы каждая несущая поверхность имела первую и вторую части поверхности, расположенные таким образом, что, когда стопор находится в стопорном состоянии, первые и вторые части каждой поверхности сцепляются с одноименными частями другой поверхности.

Предпочтительно, чтобы первый элемент имел кулачок, на котором образованы первая и вторая части поверхностей.

Предпочтительно, чтобы второй элемент содержал удлиненный паз, прорезанный в рукоятке и проходящий в направлении, параллельном направлению относительного движения первого и второго зевов, в первая и вторая части поверхностей были образованы на противоположных продольных поверхностях этого паза.

Предпочтительно, чтобы первые части поверхностей имели взаимно сцепляющиеся зубцы.

Предпочтительно, чтобы вторая часть поверхности указанного кулачка была искривлена.

Предпочтительно, чтобы вторая часть поверхности указанного кулачка была плоскостной.

Предпочтительно, чтобы разводной гаечный ключ, кроме того, содержал второе смещающее приспособление, действующее между рычажком и рукояткой для вращения рычажка по оси в направлении, противоположном указанному первому направлению, и для подталкивания стопора к его свободному состоянию.

На фиг. 1 изображен разводной гаечный ключ в полностью разведенном положении вид спереди, на фиг. 2 - разводной гаечный ключ в полностью сведенном положении, вид спереди; на фиг. 3 - разводной гаечный ключ в разобранном виде; на фиг. 4 - верхняя часть разводного гаечного ключа до его сцепления с гайкой, вид спереди; на фиг. 5 - верхняя часть разводного гаечного ключа после его сцепление с гайкой, вид спереди;
Разводной гаечный ключ 10 содержит рукоятку 12, имеющую на одном конце головную часть 14, снабженную первым зевом 16. В настоящем варианте реализации рукоятка 12 выполнена из двух дополняющих друг друга половин 18 и 20, имеющих средство для их подгонки друг к другу (см. фиг. 3). Рычажок 22, к одному концу которого прикреплен второй зев 24, соединен на оси с рукояткой 12 посредством винтового зажима 26, который по резьбе скрепляется с рукояткой 12 и проходит через удлиненный паз 28, образованный в рычажке 22. Рукоятка и рычажок расположены рядом и вращательное движение рычажка 22 относительно рукоятки 12 вызывает перемещение первого зева 16 относительно второго зева 24, при этом первый и второй зев могут захватывать деталь, например, гайку или головку болта 30 (см. фиг. 4 и 5).

Кроме того, разводной гаечный ключ 10 включает в себя стопор, имеющий свободное состояние (показано на фиг. 1, 2 и 4), в котором зевы 16 и 24 способны перемещаться относительно друг друга, т.е. раздвигаться и сдвигаться, и стопорное состояние, показанное на фиг. 5, в котором зевы 16 и 24 блокируются и не могут раздвигаться. Стопор взаимодействует с рычажком 22 так, что остается в свободном состоянии до тех пор, пока рычажок не поворачивается по оси в первом направлении относительно рукоятки, указанном стрелкой 34, в положении, когда гайка 30 зажимается между зевами. После дальнейшего продвижения рычажка в направлении 34 меняется состояние стопора на стопорное, как показано на фиг. 5, тем самым блокируется расходящееся перемещение зевов.

Стопор содержит кулису 36 и первый и второй взаимно сцепляемые элементы в виде кулачка 38 и продольных пазов 40 соответственно. Кулиса 36 имеет первую ось соединения со вторым зевом 24. Паз 46 для размещения в нем кулачка 38 образован в кулисе 36 у дальнего конца рычажка 22. Выступ 48, имеющий дуговидную несущую поверхность, проходит от задней стороны 50 кулисы 36 рядом с каждой продольной стороной паза 46. Выступы 48 входят в отверстие 52, образованное в зеве 24 для создания второго осевого соединения.

конец кулисы 36, противоположный пазу 46, снабжен ограничителем 54, способным примыкать к закраине 56, образованной в рычажке 22 для того, предотвратить вращение по часовой стрелке кулисы 36 за пределы заранее определенного углового положения относительно рычажка 22. Пружина 58 подсоединена между кулисой 36 и рычажком 22 для ее вращения по часовой стрелке к заранее определенному угловому положению, где ограничитель 54 упирается в закраину 56.

Кулачок 38 имеет центральный корпус 60 с идентичными секциями кулачка 62, проходящими из противоположных сторон. Центральный корпус 60 имеет форму, соответствующую форме паза 46 и предотвращающую вращение кулачка 38 внутри паза 46. Каждая секция кулачка 62 включает в себя несущую поверхность 64, первая часть которой снабжена рядом зубцов 66. Вторая часть 67 несущей поверхности 64 искривлена.

В каждой половине 18 и 20 головной части 14 образован один продольный паз 40, проходящий в направлении в принципе параллельном направлению относительного перемещения зевов 16, 24. Периферийная поверхность паза 40 образует несущую поверхность 68 для сцепления с кулачком 36. Нижняя продольная часть несущей поверхности 68 имеет зубчатую рейку 69. Верхняя продольная часть 71 несущей поверхности 68 выполнена плоскостной.

Секция кулачка 62 скользят в пазах 68, когда рукоятка вращается вокруг винтового зажима 26. Примыкание секций кулачка 62 к концам паза, удаленным от первого зева 14, ограничивает максимальное расстояние между зевами, как это показано на фиг. 1.

Второй зев 24 включает в себя рамку 70, имеющую на противоположных сторонах продольные буртики 72, с дугообразной формой в сечении. Прилив 74, в котором образовано отверстие 75, свешивается с буртиков 72. Наклонно проходящие желобки 76 образованы в головной части 14 для расположения в них буртиков 72 с целью прикрепления заклиниванием второго зева 24 к рукоятке 12 для линейного перемещения.

Нижняя часть 78 рычажка 22 снабжена удлиненным фланцем 79, проходящим горизонтально от стороны рычажка, удаленной от рукоятки 12. Фланец 79 образует контактную поверхность для руки пользователя при вращении рычажка 22 в направлении 34. Нижняя часть 78 образована на боковом противоположном фланце 79 для сцепления одной стороны похожей на шпильку пружины 80. Пружина 80 содержит ножку 82, которая упирается во внутреннюю часть боковой поверхности 84 рукоятки 12. Пружина поворачивает рычажок в направлении, противоположном тому, которое указано стрелкой 34, при этом зевы 16 и 24 находятся в положении, показанном на фиг. 1.

Рычажок 22 перемещается внутри полости, образованной в рукоятке 12 между половинами 18, 20. Когда рычажок поворачивается по часовой стрелке относительно рукоятки в положение, когда зевы 16 и 24 встречаются, нижняя часть 78 входит в полость, а фланец 79 примыкает к рукоятке 12, как показано на фиг. 2.

Работа разводного гаечного ключа 10 заключается в следующем.

До начала его использования пружина 80 смещает рычажок 22 против часовой стрелки вокруг винта 36, при этом расстояние между зевами 16 и 24 максимально. Пружина 58 смещает кулису 36 в положение, когда ограничитель 54 упирается в закраину 56. Будучи в этом положении несущая поверхность 64 кулачка 38 располагается выше рейки 69 и отцеплена от нее. Это соответствует свободному состоянию стопора.

Если рукоятка 22 поворачивается по часовой стрелке 34 против смещения, оказываемого пружиной 80, второй зев скользит по линейной траектории к первому зеву 16 благодаря зацеплению буртиков 72 с желобками 76.

Пружина 58 удерживает ограничитель 54 от взаимодействия закраины 56, поддерживая стопорный механизм в свободном состоянии (см. фиг. 4). Благодаря наклону желобков 76 вращающий момент рычажка сопровождается линейным перемещением к первому зеву 16. Это линейное перемещение обеспечивается благодаря осевому соединению к пазу 28. Стопор остается в свободном состоянии в ходе этого перемещения до тех пор, пока гайка 30 не будет схвачена зевами 16 и 24.

Непрестанное вращательное перемещение рычажка 22 в направлении 34 заставляет кулису 36 вращаться против часовой стрелки вокруг оси 42, сопротивляясь смещению, вызываемому пружиной 58. Соответственно кулачок 38 аналогичным образом вращается, так что зубцы 66 сцепляются с зубцами на рейке 69, а часть 67 несущей поверхности 64 упирается в верхнюю продольную часть 71 несущей поверхности 68, как показано на фиг. 5. Стопор находится теперь в стопорном состоянии, а зевы 16 и 24 блокированы от расхождения друг от друга.

В этом положении кулачок 38 и конкретные секции 62 кулачка действуют в качестве клина в пазу 40. При условии, что рычажок поддерживается в этом положении относительно рукоятки, в данном положении раздвижной гаечный ключ 10 можно использовать для приложения крутящего момента к гайке 30 в желаемом направлении для закрепления или ослабления. Сила реакции на приложенный крутящий момент, направленный на второй зев 24, воздействует на осевые соединения, что заставляет кулачок 38 вращаться против часовой стрелки и помогать его заклиниванию.

Когда рукоятка 22 освобождается, пружина 58 вначале вращает кулису 36 по часовой стрелке, чтобы высвободить кулачок 38 из зацепления с пазом 40. Теперь стопор находится в свободном состоянии и зевы 24 и 16 могут перемещаться относительно друг друга.

Пружина 80 воздействует на рычажок 22, заставляя его вращаться против часовой стрелки, возвращая разводной гаечный ключ в положение, показанное на фиг. 1.

После того, как один вариант реализации этого изобретения был подробно описан, для специалистов станет очевидным, что можно сделать многочисленные модификации и изменения без отступления от основных изобретательских концепций. Например, рукоятка 12 может быть выполнена из цельного отлитого и обработанного куска металла, а не из отдельных половин 18, 20. Кроме того, форма рычажка 22 может быть такой, что, не проходя внутри рукоятки 12, он может размещаться вне рукоятки 12. Это позволит избежать необходимость формировать рукоятку с внутренней полостью с тем, чтобы разместить рычажок, и упростить изготовление. Более того, вторая часть 67 несущей поверхности может быть плоскостной, а не искривленной, чтобы возникла большая поверхность контакта с верхней продольной частью 71 несущей поверхности 68, когда стопор находится в стопорном состоянии.

В настоящем варианте реализации центр вращения кулачка 38, который соответствует центру паза 46, перемещается по траектории, совпадающей с продольной центральной линией паза 40, когда рычажок вращается относительно рукоятки. Однако в альтернативе центр вращения кулачка 38 может быть смещен от продольной центральной линии паза 40 в направлении к зевам 16, 24. Этого легче всего достичь, образовав паз 46 ближе к зеву 24. В результате этого при действии разводного гаечного ключа часть реактивной силы, оказываемой зевом 24, создает крутящий момент на кулачок 38, действуя против часовой стрелки, что усилит заклинивающее воздействие кулачка 38 в пазу 40. Считается, что все подобные модификации и изменения находятся в рамках настоящего изобретения, природа которого определяется вышеизложенным описанием и формулой изображения.

Разводной гаечный ключ может быть использован для зажима различных деталей с целью их дальнейшего перемещения. Гаечный ключ содержит рукоятку, имеющую на одном конце первый зев, рычажок, соединенный посредством оси с рукояткой, на конце рычажка закреплен второй зев, стопор обеспечивающий возможность свободного перемещения зевов или их блокировку от раздвижения и выполненный взаимодействующим с рычажком. Гаечный ключ можно легко и быстро отрегулировать до установки с минимальным риском от проскальзывания. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Разводной гаечный ключ, содержащий рукоятку, имеющую на одном конце первый зев, и второй зев, связанный с устройством для его перемещения отноистельно первого зева, и снабженный соединенным посредством оси с рукояткой рычажком, на одном конце которого закреплен второй зев, и установленным с обеспечением перемещения второго зева относительно первого зева при вращательном движении рычажка вокруг рукоятки для захвата находящегося между ними объекта, а также стопором, имеющим свободное состояние, при котором зевы расположены с возможностью перемещения относительно друг друга, и стопорное состояние, при котором зевы блокированы от раздвижения, при этом стопор выполнен взаимодействующим с рычажком, оставаясь в свободном состоянии до поворота рычажка в первом направлении вокруг рукоятки в положение захвата зевами расположенного между ними объекта и переходя в стопорное состояние посредством дальнейшего продвижения рычажка в указанном первом направлении для блокировки раздвижения зевов, отличающийся тем, что указанный стопор включает в себя первый и второй сцепляемые между собой элементы и кулису, при этом указанные элементы расположены в расцепленном положении при свободном состоянии стопора и в сцепленном положении при стопорном состоянии стопора, причем первый элемент связан с рычажком с обеспечением сцепления первого и второго указанных элементов после упомянутого дальнейшего продвижения рычажка, а кулиса соединена посредством первой оси с одним концом рычажка и посредством второй оси - с вторым зевом для прикрепления последнего к рычажку, при этом указанный первый элемент расположен в пазу кулисы, имеющем форму, исключающую вращение в нем первого элемента. 2. Гаечный ключ по п.1, отличающийся тем, что указанный стопор дополнительно включает в себя ограничитель вращения кулисы вокруг первой оси во втором направлении за пределы определенного углового положения относительно рычажка, а кулиса снабжена устройством для ее вращения в указанном втором направлении к указанному угловому положению, при этом стопор выполнен с обеспечением сцепления первого и второго элементов путем вращения кулисы вокруг первой оси в направлении, противоположном указанному второму направлению от определенного углового положения, при указанном дальнейшем перемещении рычажка. 3. Гаечный ключ по п.2, отличающийся тем, что первый и второй элементы имеют соответствующие друг другу несущие поверхности с конфигурацией, обеспечивающей их взаимное сцепление. 4. Гаечный ключ по п.3, отличающийся тем, что каждая несущая поверхность имеет первую и вторую части, выполненные с обеспечением одновременного сцепления обеих пар однозначных частей между собой при стопорном состоянии стопора. 5. Гаечный ключ по п.4, отличающийся тем, что указанный первый элемент включает в себя кулачок, на котором образованы первая и вторая части его несущей поверхности. 6. Гаечный ключ по п.5, отличающийся тем, что указанный второй элемент включает в себя выполненный в рукоятке удлиненный паз, проходящий в направлении практически параллельном направлении относительного перемещения первого и второго зевов, при этом первая и вторая части его несущей поверхности образованы на противоположных продольных поверхностях упомянутого паза. 7. Гаечный ключ по п.6, отличающийся тем, что упомянутые первые части поверхностей имеют взаимно сцепляемые зубья. 8. Гаечный ключ по п.7, отличающийся тем, что вторая часть поверхности указанного кулачка выполнена искривленной. 9. Гаечный ключ по п.7, отличающийся тем, что вторая часть поверхности указанного кулачка выполнена плоскостной. 10. Гаечный ключ по п.1, отличающийся тем, что второй зев клиновидно закреплен на рукоятке для его линейного перемещения относительно первого зева. 11. Гаечный ключ по п.1, отличающийся тем, что второй зев клиновидно закреплен на рукоятке для его наклонного линейного перемещения относительно первого зева. 12. Гаечный ключ по п.1, отличающийся тем, что он содержит установленное между рычажком и рукояткой устройство вращения рычажка в направлении, противоположном указанному первому направлению, для перевода стопора в свободное состояние.