Монтажный инструмент
Для работы с различным крепежом выпускается и соответствующий инструмент. Монтажный инструмент должен учитывать специфику крепежа, обеспечивать доступ к нему и рациональное сопряжение по числу и площади мест контакта.
Наиболее распространенные инструменты для внешнего и внутреннего шестигранника крепежа показаны на рис. 26. Ключи (рис. 26а,б) принято называть рожковыми, с открытым зевом или просто открытыми. Ключи обеспечивают (легко представить) два места контакта, расположенных у ребер шестигранника крепежа. Возвращение ключей в исходное положение возможно при повороте на 60˚. Открытость ключей способствует их деформации и «зализыванию» граней крепежа.
При возможности, всегда лучше использовать закрытый (накидной) ключ (рис. 26в). Этот ключ может быть шести и двенадцатигранным (два смещенных шестиугольника). Преимущество закрытого 12-ти гранного ключа только в возможности завинчивать крепеж при повороте ключа на 30˚. При возможности, всегда следует использовать закрытый 6-ти гранный ключ. Очень часто 12-ти гранный ключ портит гайки и выходит из строя сам.
Рис. 26. Монтажный инструмент, ключи: рожковые (а, б); накидной (в);
радиусный (г); разводной (д); шестигранник (е)
Здесь необходимо сказать об одном важном обстоятельстве, ключи, да и другой инструмент, как правило, выпускаются в профессиональном и бытовом (любительском) исполнении. Отличаются они всегда ценой, а иногда и окраской.
Профессиональный инструмент долговечнее, поэтому и дороже.
Ключи (рис. 26г) для круглых гаек с пазами (шлицами) называются радиусными.
Ключи (рис. 26д) с регулируемым «размером под ключ» (S) – разводные, универсальные (называли их французскими и английскими). Ключи сложные, при приемлемой цене обладают существенным недостатком – «не держат» размер под ключ. Правда здесь есть такой выход, устанавливаем размер S несколько меньший, чем этот размер у крепежа и легким постукиванием соединяем ключ с крепежом.
Разводные ключи, как правило, бытовые. Один, два, максимум три таких ключа (со своими диапазонами S) позволяют решить все проблемы с крепежом дома, на даче и, частично, в гараже.
При широком распространении компактного крепежа с внутренним шестигранником, потребовались и соответствующие ключи (рис. 26е). при использовании этих ключей обязательно необходимо вставлять их в углубление крепежа до упора (грязь из углубления, конечно, нужно удалить).
Кроме обычных универсальных ключей (рис. 26 а,б) используются открытые ключи для специальных работ, так на рис. 27 представлен ключ для электротехнических работ на автомобиле. «Размеры под ключ» наиболее распространенных метрических ключей от 3,2 до 60 мм, дюймовых от 5/32 (4мм) до 2 дюймов (50,8мм).
При особо больших моментах затяжки крепежа предназначены ударные гаечные ключи (рис. 28). На рис. 29 представлен без рычага (рукоятки) самозатягивающийся ключ. Кольцо ключа упругодеформируясь, при приложении усилия к рычагу, с усилием охватывает гайку (головку болта).
Самозатягивающимся является и трубный ключ (рис. 30). Трубные ключи выпускаются для определенных диапазонов труб (условный проход труб указывается на ключе в мм или дюймах). Рычаги 1 и 2 могут перемещаться относительно друг друга изменяя размер зева ключа. Предварительная настройка на размер наружного диаметра трубы осуществляется при помощи гайки 3, в которую опирается рычаг 2. При сближении концов рычагов 1 и 2 их губки зажимают трубу с силой достаточной для завертывания или отвертывания. Трубный ключ используется и для вращения фитингов (муфт).
Рис.27. Специальный ключ
Рис. 28. Ударные гаечные ключи
Рис. 29. Самозатягивающийся ключ
Рис. 30. Трубный ключ: 1 – кованный рычаг с трапецеидальной резьбой, 2 – штампованный рычаг, 3 – гайка-упор, 4 – соединитель рычагов, 5 – ось вращения соединителя
К
а)
б)
Рис. 31. Отверточная рукоятка (а) и ворот (рычаг, привод)
с присоединительными квадратами (б)
Более сложная – рычаги (приводы) с храповыми механизмами (трещотками) (рис. 32), которые позволяют отворачивать (заворачивать) крепеж при повороте рычага на очень небольшой угол. Сразу же отметим, что при больших усилиях (начало отвертывания, конец завертывания) рациональней использование простейших ключей.
Рис. 32. Риверсивные рычаги (приводы) с встроенными храповыми механизмами с перемещаемыми квадратами и рычажным переключателем (лат. reversus – обратный)
К
б)
а)
Рис. 33. Головки (насадки) с внутренним шестигранником (а)
и двенадцатигранником (б)
а)
б)
Рис. 34. Удлинители с наружным и внутренними квадратами, обычный (а)
и гибкий (б)
С
отверточной рукояткой (рис. 31а) при
помощи соответствующих переходников,
могут быть собраны вставки BITS
– биты (рис. 37). Биты и головки называют
также насадками.
Р
ис.
35. Переходник, внутренний квадрат больше
наружного
Рис. 36. Карданный шарнир
Рис. 37. Переходник с внутренним квадратом (справа) и вставленном шестигранным битом (а). Бит крестообразный с присоединительным шестигранником
Трещотки выпускаются и как отдельные механизмы (рис. 38). Изменение направления передаваемого крутящего момента осуществляется перестановкой головки (справа) на другую сторону квадрата (виден на рисунке).
Р
ис.
38. Трещотка вставная
П
рименяется
инструмент для особых условий. Так на
рис. 39 показан ключ для гаек штуцеров,
к которым подходят трубки (закрытый
ключ с прорезью под трубку)
Рис. 39. Ключ для
гаек штуцеров с трубками
Ключи для автомобильных амортизаторов и амортизационных стоек (подвеска Мак Ферсон) применяются в комплекте (рис. 40, 41). Для того, чтобы отвернуть гайку штока амортизатора, необходимо удерживать от вращения шток (удерживающий ключ называется контропорой).
Как происходит отвертывание (завертывание) гайки штока (рис. 40а) не представляет труда разобраться, рассмотрев рисунок.
Р
а)
б)
Н
а)
б)
в)
Рис. 41. Гайка штока стойки передней подвески (а), отвертывание (б), завертывание (в): 1 – шток, 2 – гайка, 3 – контропора, 4 – переходник
При использовании переходников особенно важно, чтобы полностью сел на шток внутренний переходник, так как чаще всего именно здесь и происходит срыв лысок, граней и т.д. конца штока. Для контроля посадки внутреннего переходника на шток, во внешнем делают одно или два окна. Контролировать положение переходников помогает и канавка на переходнике 3 (на рис. 41б отмечена стрелкой).
Когда гайка «стронута» и начинается ее отвертывание, наружный переходник свинчивается с внутреннего. В конце отворачивания гайки штока, когда усилие незначительное, гайка начинает «снимать» со штока внутренний переходник, последний в это же время «снимает» с гайки внешний переходник.
Перед завертыванием гайки штока переходники свинчиваются, относительное положение их определяет верхняя канавка на внутреннем переходнике и торец наружного (стрелка, рис. 41б).
При значительном усилии затяжки для ряда крепежа требуется и значительное усилие фиксации инструмента. Оптимальное сочетание того и другого удается получить с использованием ударного инструмента, в частности ударных отверток.
Понять,
как работает ударная отвертка, можно
обратившись к рис. 42, где показана
конструктивная схема отвертки. Деталь
1 с клиньями устанавливается на детали
2 так, чтобы клинья были по разные стороны
штифта 3 детали 2. на рис. 42, вид А,
зачерненными треугольниками показаны
места установки клиньев при отвертывании
крепежа с правой резьбой. Отметим,
крепеж, завернутый ударным инструментом,
никаким друг
им
не отвернуть.
Рис. 42. Ударная отвертка. Общий вид (а), конструктивная схема (б):
1 – деталь с клиньями по которой наносится удар,
2 – вращаемая часть отвертки, 3 – штифт
Самые распространенные открытые ключи (рис. 26а,б), как отмечалось, имеют недостаток, а именно, всего два места контакта с крепежом, при этом площадь контакта незначительная и располагается близко к ребру шестигранника. Для улучшения ситуации меняют шестигранную форму крепежа или присоединительных поверхностей (профиль) инструмента.
На рис. 43 показан профиль открытого ключа с тремя местами контакта. Возможен ключ и с четырьмя, удаленными от ребер шестигранника, местами контакта – «Meterinch» (рис. 44).
Рис. 43. Ключ с тремя местами контакта
И
а)
б)
Рис. 44. Профили ключа (а) с четырьмя местами контакта и головки (б) "Meterinch" с удаленными от ребер шестигранника местами контакта
Дело в том, что «размеры под ключ» дюймового крепежа и метрического часто довольно близки и есть возможность, при рассматриваемом профиле, использование одного ключа. Естественно, в одном случае будет плотное соединение, а в другом – с зазором. При зазоре места контакта будут перемещаться ближе к ребрам шестигранника, но у профиля достаточно большой «запас» на этот случай.
Для особо ответственных случаев (авиационная, космическая техника) крепеж и монтажный инструмент изготавливаются из высоколегированной стали и с повышенной точностью.
В
этом случае применяется инструмент с
профилем показанном на рис. 45 (двойной
шестигранник). Здесь, при достаточной
площади контакта инструмента с крепежом,
места контакта удалены от ребер
шестигранника.
Рис. 45. Профиль инструмента AS-drive
Выше рассмотрен самый разнообразный монтажный инструмент для крепежа, не упоминалось только об инструменте для завертывания (отвертывания) шпилек. Есть специальные шпильковерты, но на практике чаще всего используют две гайки или (в случае повреждения резьбы на гаечном конце шпильки) приспособление, показанное на рис. 46. Высокую гайку наворачивают на шпильку, необходимый натяг в резьбе создают болтом.
Размеры наиболее распространенных головок приведены в приложении 3.
Рис. 46. Приспособление для отвертывания (завертывания) шпилек