Торцевой ключ (или торцовый гаечный ключ ) — это тип гаечного ключа (или гаечного ключа [1] на североамериканском английском языке), в котором используется формат закрытого торцевого ключа , а не типичный открытый гаечный ключ / гаечный ключ для поворота застежки, обычно в форме гайка или болт. [2]
Наиболее распространенной формой является торцевой ключ с храповым механизмом, часто неофициально называемый трещоткой . Трещотка включает в себя реверсивный храповой механизм , который позволяет пользователю поворачивать инструмент вперед и назад, чтобы повернуть его гнездо, вместо того, чтобы для этого снимать и перемещать гаечный ключ.
Другие распространенные методы завинчивания головок включают пневматические ударные гайковерты, гидравлические динамометрические ключи, мультипликаторы крутящего момента и прерыватели. Некоторые менее известные гибридные приводы включают в себя ударные гаечные ключи с квадратным приводом и гидравлические ударные гайковерты (обычно приводимые в действие гидравлической энергией на месте, например, присутствующей в военных танках и во многих железнодорожных вагонах).
Основная современная форма гнезда — шестиугольная, называемая «шестигранной» из-за заостренных пересечений, где встречаются шесть его сплошных граней.
Отвертки-папа также производятся для использования с винтами с головкой под торцевой ключ, и их часто называют отвертками с внутренним шестигранником (торговая марка) или общим термином « отвертки с вилкой» .
Основное преимущество сменных головок заключается в том, что вместо отдельного ключа для каждого из множества размеров и типов крепежных изделий требуются только отдельные головки для каждого размера и типа. Из-за своей универсальности почти все типы винтов и болтов теперь имеют гнезда разных типов, подходящие для болтов или гаек. Головки часто поставляются в виде «набора головок» со множеством головок разных размеров или типов, подходящих для головок крепежных деталей разного размера. В комплект головок часто входит трещотка «установленного размера». Розетки обычно доступны в дробных дюймах и метрических размерах, а также в коротких (неглубоких) и длинных (глубоких) вариантах.
Сменные головки прикрепляются к приводному инструменту через соединительный фитинг квадратного сечения «папа/гнездо» (называемый приводным квадратом ). Стандартные размеры квадратных дисков во всем мире включают 1 ⁄ 4 , 3 ⁄ 8 , 1 ⁄ 2 , 5 ⁄ 8 , 3 ⁄ 4 , 1, 1.+1 ⁄ 2 , 2+1 ⁄ 2 и 3+Размеры квадратного привода 1 ⁄ 2 дюйма (6,4, 9,5, 12,7, 15,9, 19,1, 25,4, 38,1, 63,5 и 88,9 мм) (размеры до 1 1 ⁄ 2 дюйма стандартизированы в ANSI B5.38-1958, фактически международномстандарт без метрических эквивалентов [ нужна ссылка на источник ] ). Квадратный привод 5 ⁄ 8 дюйма менее популярен, как и шлицевые приводы № 4 и № 5 , указанные в ANSI B107. Широкий диапазон размеров квадратных приводов обеспечивает широкий выбор типов и размеров головок, подходящих для гаек и болтов от маленьких до очень больших. Некоторые квадратные отвертки имеют сквозное отверстие для крепления головки к отвертке (с использованием стопорного кольца с уплотнительным кольцом и штифтом или цельных литой стопорных колец), стопорного штифта или фрикционного шарика. Некоторые распространенные ручные трещотки имеют кнопку быстрого освобождения наверху для быстрого освобождения головок меньшего размера. Инструмент, выбранный для привода торцевого ключа, в конечном итоге обеспечивает механическое преимущество , необходимое пользователю для обеспечения крутящего момента , необходимого для ослабления или затягивания крепежа в зависимости от необходимости. Драйверы большего размера обычно используются с более высоким крутящим моментом, а драйверы меньшего размера используются для удобства в небольших приложениях с низким крутящим моментом. Учитывая пределы человеческой силы и усталости, крутящий момент выше 800 Нм (600 фунт-сила-фут) обычно требует какого-либо усилителя вместо того, чтобы пользователь просто нажимал на ручку гаечного ключа. Очень большие головки и приводы обычно приводятся в действие гидравликой для достижения крутящего момента.
Гаечные ключи в форме головок, то есть женщины-водителя, охватывающей мужскую головку крепежа, существовали на протяжении веков. Ранние примеры включают ключи, используемые для завода часов со времен средневековья. Головы и глазницы обычно были квадратными; шестигранные головки со временем стали более распространенными, начиная с 20 века. Торцевой ключ с храповым механизмом и сменными ( индексируемыми ) головками был изобретен американцем Дж. Дж. Ричардсоном из Вудстока , штат Вермонт. Инструмент был запатентован ( патент США 38,914 ) Патентным агентством Scientific American 16 июня 1863 года. [3] [4] Первая иллюстрация инструмента приведена на стр. 248 номера журнала Scientific American от 16 апреля 1864 года . [5] В современном американском английском термин «торцевой ключ» описывает гаечный ключ, а не головку. Однако термин «торцевой ключ» не используется в британском английском. [1] [2]
Квадратные головки и гнезда было проще всего изготовить в эпоху, когда типичным методом производства была ручная напилка . С распространением современных методов производства стало так же легко изготавливать шестигранные головки и гнезда, как и квадратные. Шестигранная форма позволяет легче поворачивать ключ в ограниченном пространстве (где близлежащие препятствия препятствуют повороту ключа), поскольку при каждом повороте требуется меньшее количество градусов дуги, прежде чем можно будет переместить ключ на следующий набор лысок. Ключи с храповым механизмом еще больше уменьшают эту проблему, поскольку гаечному ключу нужно повернуть только на столько градусов, сколько необходимо, чтобы собачка с храповым механизмом зацепила следующий зуб.
Функция быстрого освобождения, характерная для трещоток, была изобретена и запатентована в 1964 году ( патент США № 3 208 318 ) Питером М. Робертсом. [6]
Ряд других специализированных трещоток — с молотковыми головками, приводами разных размеров и другими необычными функциями — производятся различными производителями.
Существуют также версии «воздушных» ( пневматических ) трещоток с электроинструментом , которые используют энергию сжатого воздуха для приведения в действие торцевых ключей с пневматическим приводом, которые затягивают или ослабляют гайки или болты. Второй основной разновидностью инструментов с приводом от сжатого воздуха являются гайковерты ударного действия, которые используются для выполнения обычных задач, таких как затягивание гаек на колесах. Ударные гайковерты с электроприводом для тех же задач – не редкость. Небольшие аккумуляторные ударные отвертки на 12 и 18 В сегодня часто используются в качестве механических храповых механизмов для снятия и установки гаек и болтов. Гидравлические трещотки с характерным более высоким крутящим моментом редко встречаются за пределами тяжелой промышленности. Головки, используемые для ударных работ (так называемые «ударные головки»), имеют более толстые стенки и закалены до более низкой твердости, чтобы не разрушаться под ударами ударного инструмента. Обычно они покрываются черным оксидом , а не обычным хромированием, как у ручных инструментов. Стандартные головки (т.е. неударные головки) могут разбиться при использовании с ударными гайковертами, что представляет угрозу безопасности.
Существует два основных типа головок: ударные и ручные. [ нужна цитация ] Розетки обозначаются по количеству «точек» для заостренных пересечений их многогранных внутренних сторон. Общие конструкции включают в себя:
Менее часто используемые формы включают квадрат с 4 точками, тройной квадрат с 12 точками (не путать с двойным шестиугольником с 12 точками), восьмиугольную форму с 8 точками (не путать с более распространенной формой двойного квадрата с 8 точками). Эти менее распространенные формы обычно встречаются в специальных приложениях или определенных отраслях, таких как авиация, сантехническая арматура из ПВХ или автомобили немецкого и британского производства. С железнодорожными вагонами, регулировочными винтами клапанов и трубными заглушками четырехточечный привод квадратной формы до сих пор широко используется как в наружной, так и в внутренней конфигурации. Гайки и головки болтов также производятся в форме 12-гранного двойного шестиугольника и различных типов шлицев, более характерных для самолетов и аэрокосмической техники.
При работе с обычными шестигранными крепежными деталями с 6 точками 12-гранная головка обеспечивает удвоенное количество начальных точек или возможных положений для установки головки на гайку и, таким образом, обеспечивает выравнивание каждые 30 градусов, а не каждые 60 градусов. угол. Большинство производителей головок для болтов с шестигранной головкой большего размера производят их в 6-гранной (шестигранной) и ограниченных размерах в 12-гранной (двухшестиугольной) конфигурациях.
Некоторые специализированные головки изготавливаются со специальной головкой с 6 канавками и т. д., которая прикрепляется к поврежденным болтам как метрических, так и дробных дюймовых размеров для их снятия. Некоторые специализированные розетки созданы для конкретных специализированных применений, а их размеры и размеры разработаны специально для этого конкретного применения. К этой категории относятся головки для свечей зажигания, головки для датчиков кислорода, головки для шаровых шарниров, головки для осевых гаек и т. д.
Гораздо более редкой формой розетки является пента-розетка или 5-точечная розетка, используемая с такими вещами, как телефонные линии, водопроводные сооружения и некоторые транспортные средства. На сегодняшний день наиболее распространенным их применением являются счетчики воды, которые имеют 5-сторонние болты или гайки.
Ожидается , что головки для использования с ударным гайковертом или ударным гайковертом будут получать более высокие крутящие моменты, что также является ударным , и поэтому должны быть изготовлены из более прочных материалов. Они изготовлены из более толстой, прочной и пластичной легированной стали, часто с использованием стали CrMo вместо стали CrV, используемой в неударных головках. Большинство ударных головок, предназначенных для «стандартных» шестигранных крепежных деталей, имеют шестигранную конструкцию.
Хромированные головки не подходят, так как ударный гайковерт может сломать хромированное покрытие, в результате чего могут образоваться острые как бритва хлопья - следовательно, в ударных головках используются другие покрытия - часто черное фосфатное конверсионное покрытие или черный оксид .
Розетки доступны различной глубины и длины, которые большинство производителей часто делят на две категории: «стандартные» и «глубокие» в соответствии со стандартом ANSI или DIN, в соответствии с которым они изготовлены, и допусками, допускаемыми этими спецификациями для каждой длины розетки. Поскольку стандарты допускают некоторую гибкость в допусках, часто можно увидеть, как два производителя изготавливают глубокие головки одного и того же размера, но немного разной глубины, даже если оба производителя соответствуют одной и той же спецификации. Стандартная длина, также известная как «неглубокие» головки, имеет более низкий профиль и позволяет пользователю получить доступ к гайкам в узких местах. Глубокие головки полезны для накручивания гаек на болты, когда болт проходит вверх в гнездо (как в случае многих болтовых соединений ), очень типичным примером являются болты зажима выхлопной системы на автомобиле. Низкопрофильные головки, даже короче стандартных, доступны для некоторых применений, обычно для снятия масляного фильтра на двигателях с ограниченным доступом.
Хотя большинство производителей предлагают только те размеры и глубины, которые указаны в общих спецификациях ANSI или DIN, существуют некоторые исключения. Специализированные производители, такие как IMPERIAL-Newton Corp, предлагают расширенный ассортимент «сверхглубоких» головок для специального промышленного применения; а популярные бренды, такие как Snap-on или Mac Tools, предлагают так называемые головки «полуглубокие» или «средней длины», которые обеспечивают большую часть глубины глубокой головки, но при этом подходят для более узких мест.
Некоторые головки имеют одинаковый внешний диаметр и форму в пределах заданного установленного размера. Каждая проходная головка в пределах данного набора головок предназначена для использования со «специальной» храповой головкой, которая устанавливается на внешнюю часть головки, а не в ее середину. Устанавливая внешнюю часть гнезда, они позволяют болту или шпильке проходить через гнездо, что устраняет необходимость в глубоком гнезде в некоторых случаях. Прикрепляясь к внешней стороне розетки, они также позволяют сделать розетку на 50% короче и на 20% меньше ширины, что в некоторых ситуациях является преимуществом. Проходные головки и трещотки предназначены для комплектов размером 1 ⁄ 4 дюйма, 3 ⁄ 8 дюйма и 1 ⁄ 2 дюйма как SAE, так и метрических размеров. Используя храповой механизм с мелкими зубьями и систему гнезд, которые позволяют использовать сквозной храповой механизм в качестве обычной рукоятки с храповым механизмом со сменными приводами 1 ⁄ 4 дюйма и 3 ⁄ 8 дюйма, некоторые храповые механизмы можно использовать со стандартными головками. Они производятся рядом производителей с различными торговыми марками. Компания Craftsman Tools называет свою продукцию Max Axess и также продает продукцию Pass-Thru от GearWrench . Лоус называет свою систему головок Xtreme Access и т. д. Накидные ключи с храповым механизмом часто можно использовать в том же приложении, но почти всегда они будут значительно шире.
Отвертки с вилками иногда неправильно называют «гнездами», но на самом деле они являются противоположностью гнезда: гнездо представляет собой углубление или отверстие с внутренней резьбой, в которое помещается другой предмет. К распространенным отверткам с наружной резьбой этого типа относятся шестигранные ключи Allen (как в метрических, так и в дробных дюймах), шлицевые ключи Torx (от T-3 до T-50), 4-гранные (квадратные) и 12-гранные (тройные квадратные) вилочные ключи. битовые драйверы. Другие специализированные головки винтов, которые часто устанавливаются или снимаются с помощью рукояток отвертки и наконечника соответствующего типа, имеют разновидности головок, подходящие для различных типов головок винтов , и их можно прикрепить к торцовому ключу. И наоборот, в ситуациях с низким крутящим моментом рукоятка отвертки с торцовым ключом на одном конце может быть прикреплена ко многим различным типам головок, отверток и удлинителей.
Вот некоторые из распространенных аксессуаров, которые используются с торцевыми ключами на 1 ⁄ 4 дюйма, 3 ⁄ 8 дюйма, 1 ⁄ 2 дюйма (и т. д.):
