DE890780C - Sechskamfcmaulschlüssel - Google Patents

Sechskamfcmaulschlüssel

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Publication number
DE890780C
DE890780C DENDAT890780D DE890780DA DE890780C DE 890780 C DE890780 C DE 890780C DE NDAT890780 D DENDAT890780 D DE NDAT890780D DE 890780D A DE890780D A DE 890780DA DE 890780 C DE890780 C DE 890780C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wrench
hexagon
key
jaw
nut
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Expired
Application number
DENDAT890780D
Other languages
English (en)
Inventor
Athen Dr.-Ing. Konstantinos Papadakis
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Individual
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Individual
Publication date
Application granted granted Critical
Publication of DE890780C publication Critical patent/DE890780C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/46Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft die Konstruktion eines einfachen Schraubenschlüssels zum Fest- oder Abschrauben von Sechskantkopfschrauben- oder -muttern in einer Weise, die den Arbeite- und Zeitaufwand des Bedieners zum Minimum reduziert. Der erfundene Schraubenschlüssel wird auf die entsprechende Sechskantmutter aufgesetzt, und während er in dem* einen Drehsinn das volle Drehmoment ausübt, das jeder andere Schraubenschlüssel ausüben würde, gleitet er im entgegengesetzten Drehsinn völlig frei um die Sechskantmutter herum, ohne sich von ihr zu entfernen, so daß der Bediener des Schlüssels diesen nicht immer wieder auf die Sechskantmutter aufzusetzen braucht. Dies bedeutet eine wesentliche Erleichterung, und zwar besonders in Fällen, bei denen durch die Lage der zu schraubenden Sechskantmutter die Verfolgung der Arbeit mit den Augen unmöglich ist, oder wenn besondere Umstände eine schnelle Arbeit erfordern (Arbeit während der Nacht, im Freien usw.). Der erfundene Schraubenschlüssel ist der einfachstmögliche Typ, ähnelt dem üblichen Schraubenschlüssel, besteht aus weniger Metallvolumen als jener, ist folglich auch der billigste Typ, hat kein Sperrad mit Sperrzahn und Feder und unterliegt keinem anderen Typ von derselben Schlüsselweite in der Größe des auszuübenden Drehmomentes.
Die Form des neuen Schraubenschlüssels ist hervorgegangen aus der Untersuchung der Mög- 3*> lichkeit der Drehung eines Sechsecks um ein gleiches kongruendes Sechseck. In der Praxis ist der bis jetzt meist verwendete Typ der einfache Schraubenschlüssel, dessen Kopf aus zwei gleich langen Backen besteht, deren Greifflächen parallel zueinander verlaufen, jeweils an zwei parallelen Seiten der entsprechenden Sechskantmutter greifen und innen durch einen Kreisbogen verbunden sind,
der zugleich der Umkreis ■ des · Sechsecks ist. Mit diesem Schlüssel führt der Bediener Drehungen aus um Winkel, die gleich oder ein Vielfaches von 6o° sind, soweit es die der -Sechskantmutter benachharten Teile oder Hindernisse gestatten. Er ist jedoch gezwungen, nach der Ausführung der größten erlaubten Drehung den Schraubenschlüssel abzunehmen, ihn mit der anfänglichen Richtung wieder aufzusetzen und denselben Arbeitsgang zu ίο wiederholen. Arbeits- und Zeitaufwand werden besonders groß, wenn eine Drehung von nur 6o° ausgeführt wird, und zwar bei ungünstiger Lage der Sechskantmutter und ungünstiger Stellung des Bedieners.
Bei besonderen Gelegenheiten " werden " andere Arten von Schraubenschlüsseln verwendet, z. B. der mit verstellbaren Backen (Franzose), der. gekröpf te Aufsteckschlüssel (Hülsenschlüssel), der mit Sperrrad, Sperrzahn und Sperrfeder, der Gelenkschlüssel, der Vielkantschlüssel usw. Alle diese Arten weisen nicht dieselbe Anwendungshäungkeit auf, die der übliche Schraubenschlüssel aufweist, der auch der billigste von allen ist und zudem noch 'den geringsten Nachbarraum um die Sechskantmutter beanspracht. Speziell in Fällen, wo die Sechskantmutter die nebenanliegenden Wände fast berührt, ist dieser der einzige, der verwendet werden kann.
Ich habe mich nun mit der Aufgabe befaßt, einen Schlüssel zu konstruieren, der, während er den anderen an Festigkeit kaum nachbleibt, im übrigen einen Vorteil aufweist. Dies wurde durch folgende theoretische Annahmen erreicht: Damit sich ein Sechseck um sein Zentrum dreht, genügt es, wenn ein Kräftepaar an Punkten angreift, und zwar an je einem Punkt auf jeder von zwei parallelen Seiten, symmetrisch zur Mitte des Sechsecks (s. Abb. 1). Bei gleichbleibender Kraft F wind das Moment des Kräftepaares am größten, wenn die zwei Punkte sich den diametral gegenüberliegenden Ecken des Sechsecks nähern (die Punkte j und t). Wird die Drehung durch einen Sechskantschlüssel mit vier Seiten ausgeführt, wobei die vier Seiten des Sechsecks genau von den entsprechenden vier Seiten des Sechskantschlüssels umgeben werden, so sehen wir, daß die Hauptberührungspunkte zwischen der Sechskantmutter und dem Sechskantschlüssel die Punkte s und t sind. Die beiden anderen Berührungspunkte u und ν kommen gewöhnlich kaum zustande, auf keinen Fall werden an diesen Kräfte entfaltet und ausgeübt, weil der diametral gegenüberliegende Punkt zu jedem der Punkte u und· ν auf Seiten liegen, die von dem Schlüssel nicht umgeben und berührt werden. Folglich werden in diesem Falle keine anderen Kräftepaare entwickelt. Aus diesem Grunde werden beim gewöhnlichen Schraubenschlüssel die zwei Seiten des Sechsecks im Innern des Mauls weggelassen und durch den Bogen des zum Sechseck gehörenden Umkreises ersetzt. Beim Ausüben der Kraft F befindet sich der Punkt .y im Innern der oberen Backe des Schlüssels, der Punkt t am Rande der unteren Backe. Folglich wird durch die Kraft nur ein kleiner Teil der oberen Backe, nämlich ihr innerstes Ende"s, beansprucht. Der restliche Teil der oberen Backe berührt in der Praxis gar nicht die Seite 'der Sechskantmutter, kann also auch weggelassen, werden. Ebenso wird nur das äußerste Ende der unteren Backe beansprucht, während der restliche Teil kaum berührt und folglich eine Form annehmen kann, die von der Geraden abweicht. Folglich kann ein Schlüssel, von dem der größte Teil der einen Backe fehlt, genau dasselbe Drehmoment ausüben wie ein gewöhnlicher Schlüssel. Diese Möglichkeit führt zur Betrachtung, was geschieht, wenn der Schlüssel mit umgekehrter Riehtung auf der Sechskantmutter gedreht wird.
Es sei NGAKB das sechskantige Maul eines Flächschlüssels und innerhalb des Schlüsselmauls eingeschrieben ein gleich großes Sechseck (die Sechskantmutter) NGAKBDN (s. Abb. 2). Wollen wir das Schlüsselmaul um das gemeinsame Zentrum O in der vom Pfeil angegebenen Richtung drehen (bei festem inneren Sechseck), so kommt überhaupt keine Bewegung zustande. Schneiden wir jedoch die Strecke LB der einen Schlüsselbacke ab und höhlen die gegenüberliegende auf dem Bogen Gg aus, so ist die Bewegung möglich. Dabei erfolgt eine Drehung um das Ende L der gekürzten Backe und zugleich ein Gleiten der Sechseckseite kb entlang diesem Ende. go
Es gibt drei Grenzstellungen zwischen den Sechsecken: a) Diejenige, bei welcher die sekundäre Eckenlinie (Diagonale) gk des inneren Sechsecks zusammenfällt mit der des äußeren Sechsecks GK (anfängliche Stellung, Stellung zum Schrauben). b) Diejenige, bei welcher gk mit AN zusammenfällt (nach einer Drehung um 6o° in eine neue Stellung zum Schrauben), c) Diejenige,bei welcher sich gk in einer Zwischenstellung befindet, und zwar parallel zu AG, aber mit den Ecken g und k auf den Seiten GTV und AK liegend.
Wenn die Ecken g und k des inneren Sechsecks an den Seiten GTV und AK entlang gleiten, wobei sich k von K und g von G entfernen, so ist der geometrische Ort der Mitte P von gk der Teil XPR einer Ellipse. Der Scheitel der Ellipse P entspricht der Mitte von gk, wenn diese die Grenzstellung c hat. Diese Stellung ergibt die größte Länge KL, die übrigbleiben darf von der unteren Backe. Dann ist der Winkel 31 = 30° =y' und folglich kKKLgN. In jeder anderen Stellung von gk ist der abgeschnittene Teil der Backe kleiner als KL. Folgende Rechnung gibt die größte Länge von KL an. Es sei d der Durchmesser des Umkreises um das Sechseck d — GB. . .
(Seite eines eingeschriebenen gleichseitigen Dreiecks).
2
(Seite eines eingeschriebenen gleichseitigen Sechsecks).
Aber
Also
5
und
ίο kC= -
= Hg.
zkC + HC = ek = -
1/3
HC
2 2
KM . · 0 ι
^r==sln3o° = 7,
15 also KL = 2KM,
weil KM = PC — kC
20 und PC AK KB
2 2
25 folgt: kc\
VT Λ / τ & - Ji. XJ ^ /V V
.el Jj = 2 I ~ -^) = KB-
3o = KB —
Ä'Z. = 0,27
Folglich ist die größte zulässige Länge der einen Backe, damit der Schlüssel ohne Absetzen zurückgedreht werden kann, 27% der Länge der Sechskantseite. Zugleich darf die Länge gN der gegenüberliegenden Backe höchstens gleich KL sein, also ebenfalls 27% der Länge der Sechskantseite.
Der zwischen G und g gelegene Teil der oberen Backe muß in Form einer Kurve ausgehöhlt sein.
Es interessiert nicht, ihren genauen Verlauf festzustellen, den ein Kreisbogen über der Sehne Gg mit einem Radius kleiner als gk gestattet die Drehung.
Es ist notwendig, daß bei diesem Schlüssel die innere Seite AK des Schlüsselmauls der Form des Sechsecks folgt und nicht durch einen Kreis ersetzt wird wie beim gewöhnlichen Schlüssel.
Nachdem die gegenseitige Drehung der Sechsecks bis zur Grenzstellung c erfolgt ist und die Rückwärtsbewegung fortgesetzt wird, beginnt die Ecke k die Seite AK des Schlüssels zu verlassen, um sich am Schluß der Ecke A zu nähern. Die Ecke L der Backe gleitet an der Seite KB entlang und die Ecke g der Sechskantmutter an der Seite gN der Backe, bis zur neuen Arbeitsstellung (in der der Schlüssel genau über die Sechskantmutter paßt). Die neue Stellung tritt ohne jede Anstrengung des Bedienefs des Schlüssels automatisch während des Gleitens ein.
Die Nützlichkeit des erfundenen Schlüsseltyps ist offensichtlich. Der Bediener kann mit schnellen sich wiederholenden Bewegungen sein Ziel erreichen, ohne den Schlüssel von der Sechskantmutter zu entfernen. Das ausgeübte Drehmoment ist das gleiche, das mit jedem anderen Schraubenschlüssel erreicht werden kann, da das größte Ivräftepaar ausgenutzt wird.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Sechskantmaulschlüssel, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden sich gegenüberliegenden Greifbacken auf etwa 27% der Seitenlänge der passenden Mutter gekürzt ist, während die andere von ihrem inneren Ende ab auf etwa 73% der gleichen Seitenlänge ausgehöhlt ist, welche Anordnung ein Nachfassen des Schlüssels, ohne ihn absetzen zu müssen, erlaubt.
2. Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich an das innere Ende der gekürzten Greifbacke eine Schlüsselfläche voller Länge anschließt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 5427 9.53
DENDAT890780D Sechskamfcmaulschlüssel Expired DE890780C (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE890780C true DE890780C (de) 1953-08-13

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ID=580921

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DENDAT890780D Expired DE890780C (de) Sechskamfcmaulschlüssel

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DE (1) DE890780C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011001181B4 (de) * 2010-11-12 2013-04-11 Bobby Hu Maulschlüssel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011001181B4 (de) * 2010-11-12 2013-04-11 Bobby Hu Maulschlüssel

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