Гаечные ключи служат для затягивания и ослабления гаек, болтов, винтов и труб. Ниже мы рассмотрим распространенные виды и способы их использования.
Для справки: Обычно «ключ на 14
» означает, что размер зева равен
14 мм
. Существует две системы размеров: метрическая (в мм) и в долях дюймов (SAE). Определяя размер инструмента, уточните, какой системой пользуется производитель. Для того, как определить размер, мы написали подробную статью.
Понятие и основные характеристики
Гаечный ключ — инструмент, предназначенный для соединения и разъединения резьбового крепежного соединения посредством вращения деталей, имеющих резьбу — гаек, болтов, труб и т. д..
Для закручивания (раскручивания) детали применяется внешнее усилие, создаваемое мускульной силой человека и прикладываемое к объекту. Вращающий момент равняется произведению радиус-вектора, проведенного от оси вращения к точке приложения усилия, на вектор силы. Увеличение вращающего момента достигается путем удлинения длины рукоятки инструмента и повышением максимальной прикладываемой силы, которая напрямую зависит от физических возможностей человека.
Для наилучшей передачи вращающего момента необходимо, чтобы рабочий профиль ключа плотно прилегал к поверхности детали, но не повреждал ее во время приложения усилия и не повреждался сам. Твердость рабочего профиля достигается путем изготовления ключей из особого материала (инструментальной стали с добавлением ванадия и хрома). Твердость рабочего профиля инструмента стандартизирована в национальных и международных системах стандартизации.
Одним из основных параметров гаечного ключа является размер зева — расстояния между губками ключа либо ширины отверстия. Размер является стандартизированным, в метрической системе счета он измеряется в миллиметрах. Бытовая фраза «ключ на 10» означает, что расстояние между губками составляет 10 мм. В странах с английской системой мер размер измеряется в дюймах. Размеры и допустимые отклонения между губками также стандартизованы в международных и национальных системах стандартизации.
Преимущества
Наличие торцовых головок обеспечивает замену нескольких подобных ключей. Разные головки крепятся на одну рукоять. Это очень удобно как для бытовых нужд, так и для профессионального использования инструмента.
Торцевые головки могут иметь различное количество граней, что делает ключ торцевой – универсальным. Кроме того, шарнирное крепление на рукоятке позволяет работать под разными углами в самых недоступных местах.
Инструмент, изготовленный из хромованадиевой стали, отличается повышенной износостойкостью и продолжительным сроком службы.
Основные виды классификаций
Все гаечные ключи можно разделить на две основные группы: охватывающие и охватываемые. Инструменты первой категории своим рабочим профилем охватывают деталь с ее внешних сторон. К охватывающим относятся наиболее привычные рожковые, газовые, накидные ключи и т. д. Охватываемые, наоборот, помещаются в отверстие детали (шлиц), к ним относятся шестигранники, звездообразные, бристольские и т. д.
Также все ключи принято разделять на следующие категории:
- Монолитные
Выполнены из цельнометаллической конструкции с неизменным размером рабочего профиля.
- Составные
Состоят из рукоятки и гнезда, в котором крепятся сменные головки, имеющие различную размерность.
История
Кто и когда изобрел гаечный ключ, определить трудно. Первое упоминание о подобном инструменте относится к пятнадцатому веку.
Торцевой ключ (фото в тексте – современный вариант с наружным шестигранником) использовали для замены шипов на «обуви» лошадей – подковах. Чтобы заменить выпавший или изношенный шип, остроконечным концом инструмента тщательно прочищали резьбовое отверстие в подкове. Обновляли резьбу коротким метчиком и вворачивали новый шип. Для предотвращения травмы сустава саму подкову удерживали ключом «на 30».
Бурное развитие техники и изобретение новых механизмов дало толчок производству инструментов, необходимых для их обслуживания. Львиная доля всех патентов на гаечные ключи различных моделей приходится на девятнадцатый и двадцатый века. Немецкая знаменита не только своим оружием, но и прекрасными по качеству гаечными ключами самых разных модификаций и типов. Она была одна из первых фирм, которая наладила массовое производство инструментов.
Виды
Видов гаечных ключей очень много, однако далеко не все их них получили широкое распространение в быту. Значительная часть разновидностей подобного инструмента применяется на особых производствах либо в профессиональной среде. Поэтому опишем лишь основные разновидности данного инструмента.
Рожковые
Наиболее часто встречающаяся разновидность гаечных ключей. Свое название они получили по причине того, что их концы действительно напоминают рожки животного. Рожковый ключ имеет открытый зев U-образной формы, его рабочий профиль охватывает деталь с 2 или 3 сторон.
Расстояние между губками на двух концах разное, что позволяет использовать один инструмент при работе с гайками разных размеров. Для лучшей передачи вращающего момента и увеличения диапазона применения в труднодоступных местах оси головок рожковых ключей отклонены на 15 °C относительно продольной оси рукоятки.
Рожковые односторонние
Односторонние рожковые ключи достаточно редко встречаются в быту — обычно их применяют на производствах. Для увеличения крутящего усилия на свободный конец инструмента может надеваться труба. Обычно такой инструмент имеет крупный размер между губками — от 36 до 65 мм.
Накидные (кольцевые)
Накидные ключи имеют рабочий профиль в виде замкнутого кольца с 6 или 12 гранями. Благодаря такой конструкции достигается большая зона контакта — профиль полностью облегает рабочую поверхность детали, поэтому не срывается с ее граней. Обычно накидные ключи — двухсторонние с кольцами разной размерности близких диапазонов.
Инструмент подобной конструкции более удобен в работе, чем рожковый ключ, так как его можно вращать, не отрывая от детали, не переставляя зев и не перехватывая рукоятку. Из-за меньшего размера они более удобны в хранении и при перевозке.
Основным недостатком классического двухстороннего накидного ключа является сложность работы в труднодоступных местах, так как для вращения необходимо наличие свободного пространства.
Кроме двухсторонних кольцевых ключей встречаются следующие разновидности инструмента:
- Односторонние — на другой конец может надеваться трубка для увеличения вращающего момента.
- Изогнутые — позволяют работать в местах с ограниченным пространством.
- Ударные накидные — позволяют затянуть деталь сильнее или, наоборот, раскрутить заржавевшую гайку (значительно толще обычных).
- С трещоткой — также используются при работе в труднодоступных местах.
Комбинированные
Комбинированные ключи — конструкция с двумя различными концами: одним — рожкового типа, и другим — кольцевого. Рабочие профили такого инструмента используются в различных условиях, когда удобно — кольцо, в условиях ограниченного пространства — рожковый зев. Комбинированные ключи всегда изготовляются с концами одинакового размера, например, 13*13, 15*15 и т. д. Существуют разновидности комбинированных ключей и с другими наконечниками, например, рожковым и торцевым, но они встречаются реже, чем классический вариант.
Торцевые
Торцевые ключи применяются в специфических условиях, чаще всего — в углублениях, когда гайка глубоко утоплена относительно поверхности, что не позволяет использовать обычные рожковые или кольцевые инструменты. Они представляют собой трубку, у которых внутренняя поверхность краев имеет шестигранную форму.
Встречаются двух видов:
- Прямые
Для придания вращающего момента используется перпендикулярно расположенный рычаг, вставляемый в отверстие инструмента, например, отвертка.
- Изогнутые
Имеют L-образную или T-образную форму, позволяющую осуществлять вращение без использования дополнительных приспособлений.
Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович
Торцевые ключи обладают небольшим вращающим моментом, поэтому получили ограниченное распространение. Довольно часто они используются при обслуживании автомобилей, типичными представителями подобного типа инструментов является свечные, баллонные, карданные ключи. Торцевой инструмент также может выпускаться в различных модификациях: с трещоточным механизмом для облегчения доступа, в комбинированных вариантах (крестовые баллонники).
Разводные
Разводные ключи — модификация рожковых, имеющая переменную размерность благодаря изменению расстояния между губками концов. В России наибольшее распространение получили ключи шведского типа, в мире также нашли распространение инструменты американского и французского типажей.
Верхняя губка такого инструмента обычно является фиксированной, нижняя — подвижной. Расстояние между ними регулируется посредством червячной передачи. Инструмент сначала прикладывается к детали, после чего нижняя губка фиксируется в нужном положении посредством вращения червячной передачи.
Разводные ключи универсальны — один инструмент может заменять несколько рожковых близкой размерности. Они также имеют различные размеры, диапазон применения указывается на рукоятке инструмента. Еще один плюс — возможность работы с гайками нестандартных размеров.
Однако подобные ключи не лишены и недостатков:
- Крупный размер головки, что сказывается на удобстве хранения и перевозки.
- Небольшой объем вращающего момента из-за наличия неустранимого люфта между губками ввиду подвижности нижней из них.
Открутить плотно прикрученную гайку таким инструментом не получится. Поэтому разводные ключи, как правило, используются на слабоинтенсивных работах и в быту. Для профессиональной деятельности такой инструмент приспособлен плохо.
Трубные (газовые)
Трубный ключ считается одним из вариантов разводного: он также имеет одну неподвижную губку и одну — подвижную, регулируемую с помощью винтовой передачи. Основным отличием от разводного является наличие у газового специальных насечек на внутренней поверхности губок, позволяющих охватывать и удерживать круглые поверхности труб. Также отличается наличием передачи винтового, а не червячного типа.
В обиходе трубные ключи нередко именуют сантехническими или газовыми, так как чаще всего они применяются для работы с сантехническими или газовыми трубами. В первую очередь инструмент такого типа предназначен для фиксации и вращения труб, однако и-за своей универсальности все же может использоваться при работе с деталями любой формы.
Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович
Трубные ключи не требуют обязательного шестигранного профиля гайки и способны работать с округлыми деталями. Вращающий момент трубных ключей меньше, чем у накидных. Еще один недостаток инструмента — возможность повреждения рабочей поверхности детали из-за большого давления губок на металл. В целом газовые ключи — достаточно грубый инструмент, не предназначенный для тонкой работы.
Шестигранники
Шестигранный (инбусовый) ключ является охватываемым, то есть для осуществления вращения он помещается в шлиц детали. Шестигранники представляют собой стальной прут, имеющий L-образную форму для облегчения вращения. Рабочий профиль представляет собой головку в форме правильного шестиугольника.
Обычно шестигранники используются при сборе/разборе мебели, их головка подходит под шлиц конфирмата (мебельного самореза с тупым концом), который применяется для соединения деталей из древесины (ДСП, МДФ, массива дерева и т. д.). Шестигранники имеют размеры от 1,5 до 24 мм, обычно продаются в наборах.
Звездообразные (Torx)
Вариация охватываемого ключа, имеющая окончание в форме звездочки (Torx). Популярный за рубежом формат, получивший распространения и в России. Отличие от других охватываемых ключей состоит лишь в форме головки, которая представляет собой шестилучевую звезду (формат Torx).
Обычно Torx применяются при ремонте бытовой техники, мобильных телефонов, автомобилей. Маркируются индексом T с числом, обозначающим размерность. Самые мелкие размеры (T5, T6) встречаются исключительно в наборах для ремонта сотовых телефонов. Максимальный размер — T50, что равняется 8,83 мм.
Специальные
Искробезопасный гаечный ключ.
Специальные гаечные ключи имеют особенности конструкции и/или применения, резко отличающие их от основного массива инструмента для закручивания резьбовых соединений. Обычно они используются на особых видах производств или для обслуживания и ремонта отдельных видов техники.
В частности, к числу специальных ключей относятся:
- Искробезопасные — изготовлены из стали с добавлением легирующей добавки (алюминием или бериллием), используются на производствах со взрывоопасной средой и не дают искру при падении и контакте с металлом.
- Ушковые — используется для работы с болтами нестандартной формы.
- Кареточные — предназначены для отворачивания круглых гаек кареточного типа (с прорезями в торцевой части или отверстиями).
- Экстракторы — инструменты для откручивания поврежденных деталей (гайки со стертыми гранями, болты с оторванными головками и т. д.).
Специальными являются и всем привычные велосипедные «семейники» — инструменты с комбинацией шестиугольных отверстий и двумя кареточными выемками.
Недостатки
Ключ торцевой с трещоткой при чрезмерной нагрузке может поломаться, а цена набора высокая. Некоторые производители предлагают универсальные торцовые ключи, где каждая головка имеет четыре профиля. Недостатком является слишком большой размер головки, что существенно ограничивает его применение.
Плотный захват головки крепежа может повредить декоративное покрытие последнего. Шарнирные крепления для съемных головок – это зона риска торцовых ключей. Поломка чаще всего происходит из-за чрезмерного усилия, приложенного к инструменту.
Как правильно выбрать инструмент: основные лайфхаки
Основными критериями при выборе инструмента являются его назначение и размерность. Нет смысла использовать газовый ключ при откручивании гаек или применять шестигранник для работы с деталью со звездообразным шлицем. При выборе инструмента следует точно знать, как и для чего он будет применяться.
Не менее важна и размерность — неподходящий размер между губками может сорвать резьбу либо повредить грани детали. Выходом могло бы быть использование более универсальных разводных ключей. Однако практика показывает, что чем проще инструмент — тем более он надежен и эффективен. Лучше иметь несколько наборов простых рожковых или кольцевых ключей, чем пару разводных.
Классическим материалом при изготовлении гаечных ключей является инструментальная сталь, содержащая добавки хрома и ванадия (обозначается индексом CrV). Они повышают твердость рабочей поверхности инструмента и, что особенно важно, его рабочего профиля. Для предотвращения коррозии может быть использовано специальное покрытие поверхности.
Лучшим вариантом является оцинковка — она обеспечивает отличную защиту металлического покрытия от коррозии. Хромированный инструмент слишком хрупок, на нем часто появляются сколы в результате падений или ударов. Оксидирование не обеспечивает достаточной защиты от коррозии, к тому же черный цвет, характерный для данного покрытия, является непрактичным — такой инструмент тяжело искать в темноте.
Какими гаечными ключами пользуетесь Вы?
МонолитнымиСоставными
При выборе инструмента нужно учитывать материал изготовления его рукоятки. От удобства того, как она лежит в руке, во многом зависит эффективность работы. У монолитных ключей она обычно изготовлена из того же материала, что и рабочая часть. У разводных или трубных рукоятка может иметь резиновую противоскользящую накладку. Особо безопасные инструменты имеют диэлектрическое покрытие рукоятки, что делает их безопасными при работе с деталями, которые могут находиться под напряжением.
Общие правила пользования гаечными ключами.
Чтобы не повредить деталь, которой вы фиксируете соединение, и не пораниться, всегда выбирайте ключ такого размера, который соответствует размеру гайки или головки болта, которые вы затягиваете или ослабляете. Убедитесь, что губки гаечного инструмента плотно сели на крепежную деталь, прежде чем прикладывать усилие. Если учесть их, ключ не сорвется, а если и сорвется, вам не придется ругаться из-за ссадин.
При использовании гаечного ключа лучше делать тянущие, а не толкающие движения (см. рисунок слева), вам, как правило, удобнее встать так, чтобы тянуть его, а не толкать. Это гарантирует, что вы не обдерете кулак, если инструмент сорвется. Если вам приходится давить, используйте основание ладони, тогда, даже если ключ сорвется, вы не поранитесь.
Не удлиняйте плечо рычага
с помощью трубки, используйте более длинный ключ. Возможно, вы видели, как ваш папа надевает длинный кусок трубы, чтобы удлинить плечо рычага и крепче затянуть крепеж. Избегайте использования «надставки».
Во-первых, они могут повредить ключ, согнув рукоятку или загнув головку.
Во-вторых, из-за дополнительного крутящего момента, который вы получаете с помощью дополнительного рычага, вы рискуете сорвать грани на гайке, особенно если у вас нет подходящей головки.
Наконец, есть вероятность, что надставка соскользнет с рукоятки, когда вы поворачиваете его, что нанесет вред вам или окружающим. Если Вам попалась «упрямая» гайка, нанесите на резьбу немного проникающей смазки (например, «Жидкий ключ»), подождите несколько минут, а затем попробуйте ослабить резьбу.
Не пользуйтесь поврежденными ключами
. Если ручка погнулась, или губки выглядят шире, чем должны, не используйте его.
