Гаечные ключи

Гаечные ключи всем хорошо знакомы, и даже среди многообразия современных гаечных ключей всегда можно встретить знакомый инструмент. Самые простые гаечные ключи для обычных шестигранных гаек и болтов – рожковые, они же и самые распространенные. На концах ручки рожкового гаечного ключа располагают головки двух размеров – например 14 мм и 17 мм, 17 мм и 19 мм и т.д. Шестигранную гайку (или головку болта) обыкновенный рожковый ключ охватывает с боков, по противоположным граням, и за счет этого создается усилие для завинчивания или отвинчивания резьбового соединения.

Но кроме простейших рожковых ключей для работы с шестигранными крепёжными деталями существует много других разновидностей, и это не прихоть. Простой рожковый ключ далеко не всегда может успешно выполнить свою работу – ведь большое усилие он развить не в состоянии, а если приложить излишнюю силу, то он сомнёт грани у шестигранника гайки или у головки болта. Материал хорошего ключа – высокопрочная хромованадиевая сталь, и при приложении слишком большого усилия в первую очередь страдает материал шестигранника гайки или головки болта. Усилие ключа прикладывается только к двум вершинам шестигранника, поэтому эти вершины сминаются, шестигранник округляется, после чего гаечный ключ не в силах справиться со своей работой.

Кроме того, рожковым ключом неудобно работать в стеснённых условиях, несмотря на то, что специально для большего удобства рукоятка ключа повернута по отношению к его зеву на тридцать градусов. Это позволяет, переворачивая ключ, работать в стеснённых условиях, ограничивая поворот ручки сектором всего в 15 градусов.

Для передачи большего усилия форма зева ключа усложнилась, стала многогранной и даже охватывающей шестигранник со всех сторон. Зев охватывающего ключа можно только надеть на гайку или головку болта сверху, поэтому такие ключи получили название накидных.

Но поскольку такой ключ завести на гайку или головку болта сбоку, то для большого удобства на одном ключе располагают два зева одинакового размера – один обычный (рожковый), а второй – охватывающий (накидной). Один конец такого комбинированногоключа можно надеть на гайку любым способом, а другой только сверху – но зато он обеспечивает безопасную работу при больших нагрузках. А для большего удобства работы комбинированным ключом накидную головку его устанавливают на шарнире, что позволяет работать под углом. Также для удобства работы ручку гаечного ключа изгибают, что часто облегчает доступ к крепежным деталям в стеснённых условиях.

Ключ из качественной легированной стали – изделие дорогое и тяжелое. Ручка ключа кажется балластом, и поэтому при видоизменении накидных ключей руку отделили от зева ключа выполнив ключ в виде торцевой головки, а для передачи усилия на такую головку используют различного вида рукоятки различной формы – T-образные, отверточные, коленчатые (типа коловорота), с шарнирами и другие. Наиболее востребована рукоятка реверсивная с храповым механизмом и шарниром, в которой храповый механизм скрыт в обойме, охватывающий рабочую головку.

Рассматривая современные гаечные ключи, следует иметь в виду два обстоятельства.

Во-первых, хотя старые отечественные стандарты предусматривали всю шкалу размеров “под ключ”, но в широком обороте они были далеко не все. Обязательно был ряд 9-1-14-17-19-22-27 мм и т.д. При этом гайки и головки болтов промежуточных размеров (например, 8,10,12 мм и другие) существовали в реальности, и это вызывало большие затруднения, так как все такие ключи были редкостью. Только в последнее время отечественные производители начали широкий выпуск ключей с этими “промежуточными” размерами.

Во-вторых, теперь появилось множество изделий из зарубежного производства. В США, в странах Британского содружества и в некоторых других странах до сих пор пользуются дюймовой системой измерения, и поэтому размеры гаечных ключей, гаек и головок болтов измеряются в дюймах.

Наглядный пример – размер шестигранника на автомобильных свечах зажигания легковых автомобилей. Шестигранник свечи выполнен с размерами в дюймовой системе и равен 13/16 ”(чуть меньше 21 мм), поэтому ключ на 21 мм болтается на шестиграннике свечи.

Уже стали привычными гаечные ключи с надписями в виде цифр – например 3/4”и 7/8” это размеры под ключ в дюймовой системе (3/4” и 7/8” – 19.5 мм и 22,22 мм), а крепежные изделия с дюймовыми размерами все чаще встречаются на различных изделиях.

Длина ручки рожкового гаечного ключа во многом определяется прочностью детали с резьбой, поэтому для резьбы М10 (размер под ключ 17 мм) длина ручки составляет около 150 мм, а для резьбы М16 (размер под ключ 24 мм) – около 250 мм. При этом удлинять ручку рожкового ключа не рекомендуется, как из-за опасности сорвать резьбу, так и из-за опасности сломать ключ. Для торцевых головок величина рычага обычно определяется не столько сопротивлением отвертываемой детали, сколько прочностью присоединительного квадрата на рукоятке. Между торцевой головкой и рукояткой нередко приходится размещать промежуточные вставки и удлинители, в том числе с гибкими элементами и карданными шарнирами для работы под углом – все это позволяет работать с крепежными деталями в малодоступных местах. Для соединения рукояток и торцевых головок существуют стандартные квадраты четырех размеров (по международному стандарту) – это 1/4" (6,35 мм), 3/8” (9,525 мм),1/2” (12,7 мм) и 3/4” (19,05 мм), что несколько отличается от принятого у нас присоединительного размера, равного 10 мм.В продажу выпускают наборы инструментов с различным количеством головок и наконечников. Наборы торцевых головок под присоединительный квадрат с размером 1/2” являются самыми полными по охвату размеров гаек и головок болтов крепежных изделий. В таких наборах находятся шестигранные головки с метрическими размерами от 8 до 30 мм с шагом через 1 мм и размерами от 3/8” до 11/4” (через 1/16”), головки под внутренний шестигранник размером от 5 до 19 мм и богатый набор отверточных наконечников под прямые и фигурные шлицы. Всего полный набор обычно содержит более 60 головок, причем состав набора у разных фирм-изготовителей может отличаться. Вторыми по богатству головок являются наборы под присоединительный квадрат размером 1/4” – они почти повторяют наборы с присоединительным размером 1/2”, но дополнительно содержат ключи малого размера (от 4 до 14 мм и от 5/32” до 9/16”). Эти наборы являются как бы дополнительными к наборам под присоединительный размер 1/2”, тем более что мелкие головки в любом наборе соединяются с рукояткой через переходник с большего квадрата на меньший.Наборы под квадрат с размером 3/8” содержат только головки под обычные шестигранные крепежные изделия с размерами от 6 до 19 мм и от 1/4” до 7/8”. В основном эти наборы предназначены для ремонта автомобилей.Наборы под квадрат с размером 3/4” содержат шестигранные головки больших размеров – от 17 до 60 мм и от 15/16” до 2”.У накидного ключа и торцевой головки есть еще один “родственник” - ключ трубчатый в виде двух торцевых головок, соединенных вместе трубой. Это самая старая и примитивная модификация такого ключа, потому что теперь две торцевые головки укрепляют на ручке шарнирно, что значительно повышает удобство пользования – в такой ключ не требуется вставлять вороток, как в обычный трубчатый ключ, а при необходимости им можно работать под углом.Торцевые головки могут быть закреплены на изогнутом г-образном стержне и даже на перекрещивающихся стержнях – это так называемый баллонный ключ, хотя используется такой ключ не только для смены колес.При отсутствии ключа нужного размера часто приходится пользоваться так называемыми разводными ключами. Разводной ключ имеет раздвижные губки и позволяет изменять размер «под ключ» в больших пределах. Отечественные разводные ключи выпускали трех типов (по шесть номеров в каждом) с размером «под ключ» от 12 до 50 мм. Разводные ключи – инструмент довольно массивный, поскольку его прочность рассчитана по максимальному размеру гайки. И пользоваться им в стесненных условиях затруднительно, особенно если попадается низкая гайка.Кроме обычных разводных ключей выпускаются ключи трубные рычажные, более известные под названием газовые. В головках накидных гаечных ключей встраивают храповый механизм, что позволяет работать, используя качательные движения. Это очень удобно, но только тогда, когда храповый механизм достаточно прочен. На рисунке показан именно такой образец гаечного ключа с храповым механизмом в накидной головке. Такие ключи выпускаются целой серией и даже со своими «фирменными именами»: огрызок (“Stubby”) - укороченный комбинированный ключ; двойной (“Dubble”) ключ с двумя накидными головками; ключ с двумя накидными головками под звездообразные гайки (“Torx”); комбинированный ключ и комбинированный ключ с головкой на шарнире (“Flex”). Для затяжки резьбовых соединений с определенным усилием выпускаются динамометрические ключи с непосредственнымизмерением усилия при затяжке или с регулируемой муфтой предельного момента. Такая муфта при достижении заданного усилия издает щелчок, поэтому такие динамометрические ключи еще называют“ключи со щелчком”.

В разделе «2.7. Отвертки» среди сменных насадок упоминались отверточные биты для шестигранных и звездообразных гнезд, и в наборы гаечных ключей часто включают насадки и для таких форм гаек и головок болтов. Кроме наружного шестигранника для головок болтов применяется шестигранник внутренний – крепежные изделия с такими головками легко размещаются в самом тесном месте. Подобные сменные биты есть и в наборах отверток, но вот стержни под внутренний шестигранник почему-то всегда относят к гаечным ключам. Такие наборы стержневых гаечных ключей шестигранного профиля обычно называют Г-образными, хотя иногда они выпускаются в виде набора в обойме типа перочинного ножа. Кстати, кроме шестигранника бывают внутренние гнезда иной формы. Целый набор гаечных ключей различного размера можно уместить в одном инструменте, выштампованном из листа металла,- это велосипедный гаечный ключ, занимающий мало места и позволяющий с помощью всего лишь одного инструмента обслуживать все крепежные детали велосипеда.

Несколько лет назад появилось сообщение, что создать по настоящему универсальный гаечный ключ удалось одной американской фирме. Торцевая головка такого ключа ( внешне очень похожая на обычную торцевую головку) плотно заполнена внутри 54 стальными подпружиненными штифтами. Стоит надавить на штифты головкой болта, как часть штифтов утапливается, а остальные плотно охватывают головку. Таким образом рабочая поверхность этого “ключа” принимает форму отвертываемой детали, причём совершенно не обязательно шестигранной. Представленный образец головки – ключа под названием “ГейторГрип” (или “Аллигатор”) успешно справлялся с самыми трудными отворачиваемыми заржавевшими болтами (головка рассчитана на размер от 7 до 19 мм). Основные достоинства этого своеобразного ключа – универсальность, удобство в наложении на головку болта, мощность, а к недостаткам относится высокая стоимость изделия и способы наложения на головку болта сверху по оси.