Плоскогубцы

Изобретение относится к плоскогубцам и может быть использовано для монтажа металлических трубных соединений. Плоскогубцы с двумя плечами, которые на общей первой оси поворота связаны друг с другом с возможностью поворота, имеют соответственно находящийся по одну сторону от общей первой оси поворота участок рабочего органа и находящийся по другую сторону от общей первой оси поворота рычажный участок с ручками, причем первое плечо подразделено на его рычажном участке на удаленный от ручки рычаг и ближний к ручке рычаг, эти оба рычага на второй оси поворота, параллельной общей первой оси поворота, связаны друг с другом в первом шарнире с возможностью поворота, и гибкая связь соединяет второе плечо с ближним к ручке концом удаленного от ручки рычага первого плеча и способна укорачиваться посредством поворотного движения ближнего к ручке рычага первого плеча вокруг второй оси поворота. Второе плечо подразделено на удаленный от ручки рычаг и ближний к ручке рычаг, и эти оба рычага на третьей оси поворота, параллельной общей первой оси поворота, связаны друг с другом с возможностью поворота посредством второго шарнира, который может иметь различную конструкцию. Изобретение повышает качество и скорость монтажных работ, снижает трудовые затраты. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Плоскогубцы с двумя плечами, которые на общей первой оси поворота связаны друг с другом с возможностью поворота, которые имеют соответственно находящийся по одну сторону от общей первой оси поворота участок рабочего органа и находящийся по другую сторону от общей первой оси поворота рычажный участок с ручкой, причем первое плечо на его рычажном участке подразделено на удаленный от ручки рычаг и ближний к ручке рычаг, эти оба рычага на второй оси поворота, параллельной общей первой оси поворота, на первом шарнире связаны друг с другом с возможностью поворота, и гибкая связь соединяет второе плечо с ближним к ручке концом удаленного от ручки рычага первого плеча и способна укорачиваться посредством поворотного движения ближнего к ручке рычага первого плеча вокруг второй оси поворота.

Подобные плоскогубцы известны из выложенной заявки Германии DE 3617529 А1. Так же как и описанные там плоскогубцы для монтажных целей, плоскогубцы согласно изобретению особенно хорошо пригодны для монтажа металлических трубных соединений с помощью зажимных колец. При осевом смещении зажимных колец к концу соединяемых труб в плоскогубцах должны вырабатываться чрезвычайно высокие усилия. Известный принцип, заключающийся в соединении обоих рычажных участков плоскогубцев друг с другом посредством гибкой связи и в формировании за счет укорочения гибкой связи желательных усилий между губками плоскогубцев, прошел проверку на практике в течение нескольких лет. Однако в качестве недостатка, несмотря на хорошо отработанную механику плоскогубцев, следует отметить то, что форма конструкции требует значительного пространства. Зачастую места применения плоскогубцев, например концы труб, являются труднодоступными, так что использование обычных плоскогубцев требует от монтажника повышенной ловкости, а иногда даже оказывается невозможным. В большинстве случаев монтажник не имеет возможности при монтаже занять такое положение, которое обеспечивает возможность эргономически целесообразного обращения с обычными плоскогубцами. Нередко вследствие этого преимущества, достигнутые за счет отточенности механической конструкции, сводятся к нулю.

Исходя из проблем, свойственных уровню техники, задачей изобретения является создание плоскогубцев, которые и при незначительном требуемом пространстве и в стесненных условиях монтажа обеспечивают возможность без дополнительной вспомогательной энергии достичь высоких усилий.

В соответствии с изобретением эта задача решается посредством плоскогубцев вышеописанного типа, в которых второе плечо подразделено на удаленный от ручки рычаг и ближний к ручке рычаг, и эти оба рычага на третьей оси поворота, параллельной общей первой оси поворота, связаны друг с другом с возможностью поворота посредством второго шарнира.

Особое преимущество нового решения согласно изобретению состоит в высокой гибкости обращения с инструментом в стесненных условиях монтажа. В то время как для использования обычных плоскогубцев вынужденным образом было необходимо иметь в распоряжении большое пространство вокруг предусматриваемого места использования плоскогубцев, появляется возможность использовать соответствующие изобретению плоскогубцы эргономически целесообразным способом в стесненных условиях. В особенности при монтаже трубопроводов доступность мест соединений труб в прошлом представляла большую проблему. Уже при разработке трубопроводов в изометрии требования к доступности для монтажников являются одним из требующих учета аспектов. Так как соответствующее программное обеспечение конструирования не учитывает подобные аспекты конструктивного выполнения, обеспечение удобства при монтаже трубопроводов с использованием обычного инструмента требует дополнительных затрат, связанных со значительными издержками. К тому же, добавляется сэкономленное монтажное пространство всех конструктивных элементов, монтируемых с использованием соответствующих изобретению плоскогубцев.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения предусматривает, что во втором шарнире на одном из обоих рычагов второго плеча размещена поворотная профилированная защелка, а другой рычаг снабжен профилем, соответствующим профилю защелки, так что второй шарнир может фиксироваться по меньшей мере в одном угловом положении. Возможность фиксации второго шарнира посредством профилированной защелки имеет то преимущество, что угловое положение может изменяться с минимальными затратами.

Другую возможность того, чтобы фиксировать второй шарнир плоскогубцев в определенном угловом положении, предоставляют в определенных угловых положениях обоих рычагов второго плеча располагающиеся на одной прямой отверстия, в которые в целях фиксации вставляется болт. Такое жесткое крепление второго шарнира обоих рычагов второго плеча обладает свойствами особенно высокой нагрузки и надежности. К тому же, этот вариант требует минимальных затрат на изготовление.

В зависимости от применения плоскогубцев может быть целесообразным выполнить упомянутый профиль защелки и соответствующий ей профиль соответственно в прямоугольной форме. С этой целью целесообразно, если защелка снабжена только одним прямоугольным выступом, а согласованный с ней профиль на соответствующем рычажном участке имеет несколько сопряженных с ним прямоугольных выемок. Таким путем можно первый рычажный участок жестко скрепить со вторым рычажным участком в различных угловых положениях, а также при различных направлениях нагрузки и направлениях разгрузки плоскогубцев.

Еще одну возможность жестко закрепить второй шарнир рычажного участка второго плеча предоставляет выполнение профиля защелки и согласованного с ней профиля в пилообразной форме, так что профиль защелки и соответствующий ей профиль состоят по меньшей мере из одного по существу пилообразного выступа и соответственно из по существу пилообразных выемок, причем оба соответствующих пилообразных профиля блокируют поворотное движение в направлении нагрузки плоскогубцев, а в направлении разгрузки - высвобождают. Преимущество данного варианта осуществления заключается по существу в возможности посредством второго шарнира во время манипулирования регулировать плоскогубцы по углу в направлении разгрузки и, таким образом, иметь возможность в любой монтажной ситуации удовлетворять эргономическим требованиям в соответствии с потребностями и с необходимым быстродействием. Действующее в качестве вспомогательной опоры второе плечо может, таким образом, приводиться в соответствующее оптимальное положение по отношению к первому плечу.

Для того чтобы профилированная защелка, обеспечивающая жесткое закрепление второго шарнира, всегда самостоятельно защелкивалась в соответствующий ей профиль, целесообразно, если защелка предварительно нагружена посредством пружины. Предварительное нагружение с помощью пружины повышает также надежность обращения с такими плоскогубцами при чередующихся циклах нагрузки и разгрузки.

Для того чтобы плоскогубцы согласно изобретению при манипулировании не требовали чрезмерно высоких усилий, целесообразно чтобы рычажный участок обоих плеч имел длину, по меньшей мере в три раза превышающую длину участка рабочего органа.

Для повышения усилия между губками плоскогубцев в предпочтительном варианте осуществления изобретения предусматривается, что гибкая связь осуществляется вокруг поворотного ролика на втором рычажном участке и закрепляется на первом рычажном участке. Таким способом поворотный ролик работает на втором рычажном участке механически как свободный направляющий ролик и укорочение гибкой связи действует только со своей половиной длины пути на расстоянии между обоими удаленными от ручки рычагами, так что получаемое усилие между губками плоскогубцев увеличивается в два раза.

Особенно предпочтительным в смысле прочности плоскогубцев, а также чрезвычайно экономичным является применение U-образных профилей в области рычажных участков обоих плеч плоскогубцев.

Ниже описан конкретный пример осуществления плоскогубцев согласно изобретению со ссылками на чертежи, где показано:

Фиг.1 - вид спереди первого примера осуществления плоскогубцев согласно изобретению,

Фиг.2 - фрагмент вида по фиг.1, иллюстрирующий деталь А,

Фиг.3 -вид спереди второго примера осуществления плоскогубцев согласно изобретению,

Фиг.4 - фрагмент вида по фиг.3, иллюстрирующий деталь В,

Фиг.5 -вид спереди третьего примера осуществления плоскогубцев согласно изобретению,

Фиг.6 - фрагмент вида по фиг.5, иллюстрирующий деталь С,

Фиг.7 - отдельный вид второго плеча плоскогубцев согласно изобретению согласно третьему варианту осуществления изобретения до второго шарнира и часть примыкающего к нему второго рычага,

Фиг.8 - вид с внутренней стороны второго шарнира плоскогубцев согласно изобретению согласно третьему варианту осуществления изобретения.

На всех изображениях плоскогубцы в целом обозначены ссылочной позицией 1. Их основные составные части представляют собой два плеча 3, 4, соединенные между собой на первой оси 2 вращения с возможностью поворота. Плечи 3, 4 разделяются на участок 5 рабочего органа по одну сторону от первой оси 2 вращения и на рычажный участок 6 по другую сторону от первой оси 2 вращения. На концах рычажных участков 6 находятся соответственно ручки 6а и 6b. Первое плечо 3, как и второе плечо 4, разделяются на удаленные от ручки рычаги 7, 9 и ближние к ручке рычаги 8, 10. Удаленные от ручки рычаги 7, 9 и ближние к ручке рычаги 8, 10 соединены между собой соответственно через первый 11 и второй 12 шарниры 11, 12 на второй 13 и третьей 14 осях 13, 14 вращения с возможностью поворота.

В трех различных приведенных для примера вариантах осуществления плоскогубцев 1 согласно изобретению соответствующая гибкая связь 15 проходит между рычажными участками 6 первого 3 и второго 4 плеч 3, 4. Гибкая связь 15 закреплена одним концом на ближнем к ручке конце удаленного от ручки рычага 9 второго плеча 4. Гибкая связь 15, выполненная в виде роликовой цепи, проведена через зубчатое колесо 16, которое посредством вала 16а без проворачивания связано с храповым механизмом 17 на первом шарнире 11 и таким образом позволяет при поворотном движении ближнего к ручке рычага 8 первого плеча 3 осуществить укорочение гибкой связи 15. Храповой механизм 17 состоит по существу из подпружиненной защелки 18, которая препятствует самопроизвольному повороту зубчатого колеса 19 с пилообразным профилем против направления нагрузки.

В области участка 5 рабочего органа плоскогубцев 1 оба плеча 3, 4 снабжены соответственно болтом 30, 31, на котором прикреплена соответствующая губка 32, 33 плоскогубцев с возможностью поворота. Центрально симметрично относительно первой оси 2 поворота оба плеча 3, 4 в области рычажных участков 6 имеют соответственно болты 34, 35, соответствующие болтам 30, 31, которые служат для обеспечения прилегания губок 32, 33 плоскогубцев. Независимо от углового положения обоих плеч 3, 4 одно относительно другого, губки 32, 33 плоскогубцев всегда перемещаются параллельно друг другу.

Различие трех приведенных для примера форм выполнения состоит в особенностях представленной возможности перестановки и придания жесткости для второго шарнира 12.

В первом варианте осуществления, показанном на фиг.1 и 2, второй шарнир 12, посредством профилированной защелки 41 и соответствующего ей профиля 42 можно фиксировать в трех различных угловых положениях. Выступ 43 профиля 42 защелки 41 здесь выполнен прямоугольным, так что второй шарнир 12 обладает жесткостью как в направлении нагрузки, так и в направлении разгрузки. Показанный вариант представляет конфигурацию поворотной подпружиненной защелки 41 на ближнем к ручке рычаге 10 второго плеча 4, и, соответственно этому, конфигурацию соответствующего профиля 45 на удаленном от ручки рычаге 9 второго плеча 4. Обратная конфигурация также возможна. Профиль 42 профилированной защелки 41, согласованный с соответствующим профилем 42, здесь выполнен на сменном профилированном элементе 60, который жестко закреплен на удаленном от ручки рычаге 9 второго плеча 4.

Показанный на фиг.3 и 4 второй вариант выполнения отличается от первого варианта выполнения по существу профилем 42 защелки 41 и соответствующим профилем 45 на ближнем к ручке конце удаленного от ручки рычага 9 второго плеча 4. Защелка 41 снабжена здесь пилообразным выступом 47, а соответствующий профиль 45 имеет пилообразные выемки 48, так что обеспечивается жесткость второго шарнира только при нагрузке плоскогубцев 1, однако второй шарнир 12 имеет возможность поворота в направлении разгрузки.

Третий вариант выполнения плоскогубцев 1 согласно изобретению, показанный на фиг.5, 6, 7 и 8, демонстрирует особенно надежный вариант углового регулирования во втором шарнире 12 второго плеча 4. Удаленный от ручки конец ближнего к ручке рычага 10 второго плеча 4, как и ближний к ручке конец удаленного от ручки рычага 9 второго плеча 4, снабжен находящимися на одной оси отверстиями 50, через которые для придания жесткости шарниру 12 вставлен болт 51. И в этом варианте шарниру 12 придается жесткость как в направлении нагрузки, так и в направлении разгрузки.

1. Плоскогубцы (1) с двумя плечами (3, 4), которые на общей первой оси (2) поворота связаны друг с другом с возможностью поворота, имеют соответственно находящийся по одну сторону от общей, первой, оси (2) поворота участок (5) рабочего органа и находящийся по другую сторону от общей, первой, оси поворота рычажный участок (6) с ручками (6а, 6b), причем первое плечо (3) подразделено на его рычажном участке (6) на удаленный от ручки рычаг (7) и ближний к ручке рычаг (8), эти оба рычага (7, 8) на второй оси (13) поворота, параллельной общей, первой, оси (2) поворота, связаны друг с другом в первом шарнире (11) с возможностью поворота, и гибкая связь (15) соединяет второе плечо (4) с ближним к ручке концом удаленного от ручки рычага (7) первого плеча (3) и способна укорачиваться посредством поворотного движения ближнего к ручке рычага (8) первого плеча (3) вокруг второй оси (13) поворота, отличающиеся тем, что второе плечо (4) подразделено на удаленный от ручки рычаг (9) и ближний к ручке рычаг (10) и эти оба рычага (9,10) на третьей оси (14) поворота, параллельной общей, первой, оси (2) поворота, связаны друг с другом с возможностью поворота посредством второго шарнира (12).

2. Плоскогубцы (1) по п.1, отличающиеся тем, что во втором шарнире (12) на одном из рычагов (9,10) второго плеча (4) размещена поворотная профилированная защелка (41), а другой рычаг (9,10) снабжен профилем (45), соответствующим профилю (42) защелки (41), так что второй шарнир (12) способен фиксироваться по меньшей мере в одном угловом положении.

3. Плоскогубцы (1) по п.1, отличающиеся тем, что оба рычага (9, 10) во втором шарнире (12) снабжены располагающимися в определенных угловых положениях на одной прямой отверстиями (50), которые обеспечивают возможность фиксации посредством вставляемого в эти отверстия (50) болта (51).

4. Плоскогубцы (1) по п.2, отличающиеся тем, что профиль (42) защелки (41) и соответствующий ей профиль (45) состоят по меньшей мере из одного, по существу, прямоугольного выступа (43) и соответственно, по существу, прямоугольных выемок (44).

5. Плоскогубцы (1) по п.2, отличающиеся тем, что профиль (42) защелки (41) и соответствующий ей профиль (45) состоят по меньшей мере из одного, по существу, пилообразного выступа (47) и соответственно из, по существу, пилообразных выемок (48), причем оба пилообразных профиля (47, 48) блокируют поворотное движение в направлении нагрузки плоскогубцев (1) и высвобождают в направлении разгрузки.

6. Плоскогубцы (1) по п.4 или 5, отличающиеся тем, что защелка (41) предварительно нагружена посредством пружины (49) таким образом, что соответствующие профили (41, 42) самостоятельно защелкиваются друг в друга.

7. Плоскогубцы (1) по п.1, отличающиеся тем, что рычажный участок (6) имеет длину, по меньшей мере в три раза превышающую длину участка (5) рабочего органа.

8. Плоскогубцы (1) по п.1, отличающиеся тем, что гибкая связь (15) осуществлена вокруг поворотного ролика на втором рычажном участке и закреплена на первом рычажном участке.

9. Плоскогубцы (1) по п.1, отличающиеся тем, что плечи (3, 4) в области рычажного участка (6) выполнены по меньшей мере частью в форме U-образного профиля.