О динамометрическом ключе: для чего предназначен, как пользоваться

Стрелочный динамометрический ключ

Динамометрические ключи этого типа разработаны так, чтобы точно контролировать условия окончания затяжки. Когда нужное значение крутящего момента достигнуто, рукоятка плавно перемещается вхолостую. Такая конструкция предоставляет пользователю время для сброса давления на рукоятку. Точность составляет ±5% от заданного значения крутящего момента. С целью защиты механизма от грязи он снабжается резиновым сильфоном, а пластиковая рукоятка определяет местонахождение руки пользователя для повторного применения ключа по своему назначению.

Исходная калибровка инструмента производится на предприятии-изготовителе.

Критерии выбора приспособления

Правильный выбор инструмента определяет качество выполняемой работы, долговечность и стабильность работы обслуживаемых механизмов. Прежде всего, следует определиться с размерами ключа. Специфика выполняемых работ может потребовать участия одного или нескольких видов, позволяющих использовать насадки разной величины.

Кроме того, следует учитывать условия работы, конфигурацию обслуживаемых механизмов. Эти факторы определяют нужный механизм индикации ключа. Если работа ведётся в условиях недостаточной освещённости, плохой видимости или среди множества элементов конструкции, скрывающих инструмент и мешающих визуально контролировать усилие, то оптимальным выбором станет щелчковый ключ предельного типа

При необходимости работать с постоянно изменяющимися параметрами затяжки следует обращать внимание на стрелочные устройства, демонстрирующие величину усилия в данный момент времени. Для получения высокой точности используются электронные устройства, хотя они самые дорогие

Не менее важным моментом станет выбор производителя ключа. Специалисты расходятся во мнениях, поскольку специфика работ и требования к точности инструмента у всех разные. Одни считают, что использовать следует только продукцию Германии или иной европейской страны. Другие вполне аргументированно рекомендуют тайваньские или китайские образцы. Выбирая производителя, следует сопоставить технические характеристики инструмента, его цену и собственные потребности и возможности. Оптимальным выбором станет устройство, наиболее гармонично сочетающее возможности и потребности.

Как пользоваться динамометрическим ключом

Собственно каких-то особенных отличий между работой ключом обычным и ключом динамометрическим, не существует. Вы задаете нужное усилие, если это ключ предельный, или же контролируете его зрительно, если ключ индикаторный. А далее, вы затягиваете гайку или болт, до тех пор, пока не достигнете требуемого момента, вот собственно и все.

Единственное, что никакие удлинители плеча рычага при работе с динамометрическими ключами не допускаются. Другими словами, если на обычный ключ, вы можете надеть кусок трубы, чтобы увеличить прикладываемое усилие, то здесь такого делать нельзя. Ключ конечно же не испортится, но ни о какой точности его, речь идти не будет. Поэтому, работать придется исключительно руками. Нужные значения  для усилия в той или иной ситуации, искать следует в  документации к автомобилю или иному техническому средству,  с которым вы планируете работать таким ключом.

Хранить динамометрический ключ, как и любой точный инструмент, следует в чистом сухом месте, а если это ключ придельного типа, то его необходимо ставить на минимальное значение усилия, чтобы пружина, которая имеется внутри такого ключа, была расслаблена. Тогда ключ прослужит вам дольше, и дольше  будет сохранять точность показаний. 

Предельные усилия для затяжки болтов

Чтобы правильно затянуть автомобильные болты и гайки, не повредив их, мастер должен быть в курсе того, какие усилия являются предельными в зависимости от длины, диаметров элементов, качества стали, из которых они изготовлены. Эти данные по предельному крутящему моменту приведены в таблице.

Как правило, шкала инструмента градуирована в Нм, но иногда можно увидеть на ней показатели усилий в килограммах.

Динамометрический ключ в наборе с насадками

Критерии выбора приспособления

Правильный выбор инструмента определяет качество выполняемой работы, долговечность и стабильность работы обслуживаемых механизмов. Прежде всего, следует определиться с размерами ключа. Специфика выполняемых работ может потребовать участия одного или нескольких видов, позволяющих использовать насадки разной величины.

Кроме того, следует учитывать условия работы, конфигурацию обслуживаемых механизмов. Эти факторы определяют нужный механизм индикации ключа. Если работа ведётся в условиях недостаточной освещённости, плохой видимости или среди множества элементов конструкции, скрывающих инструмент и мешающих визуально контролировать усилие, то оптимальным выбором станет щелчковый ключ предельного типа

При необходимости работать с постоянно изменяющимися параметрами затяжки следует обращать внимание на стрелочные устройства, демонстрирующие величину усилия в данный момент времени. Для получения высокой точности используются электронные устройства, хотя они самые дорогие

Не менее важным моментом станет выбор производителя ключа. Специалисты расходятся во мнениях, поскольку специфика работ и требования к точности инструмента у всех разные. Одни считают, что использовать следует только продукцию Германии или иной европейской страны. Другие вполне аргументированно рекомендуют тайваньские или китайские образцы. Выбирая производителя, следует сопоставить технические характеристики инструмента, его цену и собственные потребности и возможности. Оптимальным выбором станет устройство, наиболее гармонично сочетающее возможности и потребности.

Варианты измерительных ключей с трещотками

Динамометрический ключ в комплектке с набором насадок

Трещотки в автомобильных динамометрических ключах могут быть съёмными и несъёмными. Съёмные головки позволяют использовать одну ручку для разных размеров гаек, делают инструмент более универсальным. Кроме того, существуют съёмные трещотки, работающие в двух направлениях, как по левой, так и по правой резьбе. Направление вращения устанавливается с помощью специального трёхпозиционного фиксатора-переключателя. Такой вариант является более дорогим по сравнению с ключами с несъёмной головкой.

Ключи с несъёмной трещоткой обычно продаются комплектом, состоящим из трёх инструментов, рассчитанных на разный диапазон размеров гаек. Однако можно подобрать себе и отдельный ключ с подходящим диапазоном усилий. Для расширения его диапазона применения можно воспользоваться мультипликаторами, которые представляют собой обычный редуктор, повышающий или понижающий передаваемое на головку усилие затяжки.

Общие правила по использованию инструмента

Сам инструмент представляет собой стержень с рукояткой на одном конце, и с индикаторным механизмом на другом. На рабочем конце рукоятки устанавливается торцевая головка или присоединительное гнездо для рожковой насадки (гаечной либо накидной насадки).

В ключах предусмотрены индикаторные механизмы и регулировочные, как с предохранителем от перетяжки, так и без них.

Далее рассмотрим разновидности динамометрических ключей, которые чаще всего используются в работе.

Щелчкового типа

Часто автомобилисты приобретают именно такой ключ из-за высокой точности измерения, прочности и наличием удобной шкалы с настройкой. Таким ключом невозможно перетянуть резьбу, так как предусмотрен предохранитель.

Главное знать, как правильно работать с изделием данного типа. Суть заключается в необходимости заранее выставить нужное значение максимального усилия (момента затяжки).

Далее производится обычное затягивание соединения (болта или гайки) до тех пор, пока не появится хорошо слышимый щелчок. Данный звук сигнализирует о достижении требуемого параметра. Примечательно, что дальше прибор перейдет в режим «проскальзывания» и перетянуть соединение не получится.

Видео: «Как пользоваться ключом щелчкового типа»

Как пользоваться шкалой:

Торсионного типа со стрелкой-указателем

Такие ключи имеют характерную особенность – крупные габаритные размеры. Непосредственно у самой рукоятки имеется шкала, по которой и производятся необходимые измерения. Предварительно настроить данный ключ не получится, результат затяжки достигается по факту.

Рекомендуется использовать только в машинах и механизмах, где предусмотрен средний уровень точности затяжки.

При использовании стрелочного инструмента рукоятка перемещается относительно шкалы в направлении приложения усилия. Стрелка остается неподвижной.

Чтобы максимально точно произвести замер, необходимо выполнить пошагово следующие действия:

1. Заранее найти на шкале место, которое должна достичь стрелка в момент прикладывания максимального усилия;
2. Осуществлять затяжку плавно и последовательно, достигая заданного положения на шкале;
3. Если необходимо применение дополнительного усилия, инструмент снимается, производится затягивание обычным ключом и повторная проверка.

Видео: «Как пользоваться ключом стрелочного типа»

Динамометрический электронный прибор

Применение данного инструмента обосновано при сборке оборудования, требующего высокой точности затяжки. На ЖК-дисплей выводится информация (момент затяжки в Н·м). Преимущество моделей – в возможности сохранения настроек при работе.

Установка данных осуществляется по инструкции при помощи специальных кнопок. Удобно и достаточно просто, а экономия времени – огромная. Выгодно использовать такие девайсы на конвейерной сборке, когда необходимо выполнять повторяющуюся операцию многократно.

Сигнализирует при достижении заданного момента затяжки с высокой точностью. Существуют так же специальные электронные адаптеры, которые устанавливаются на ключ-трещотку.

Видео: «Как пользоваться ключом электронного типа»

С рожковыми насадками

Данные ключи имеют принцип работы аналогичный стрелочному типу, но иной внешний вид. Разница в достижении более точных результатов. Фиксация момента затяжки достигается поворотным механизмом с пружиной спирального типа.

К этому механизму присоединен стрелочный индикатор с измерительной шкалой в Н·м. Поворачивание рычага происходит по принципу, аналогичному для работы с гаечным. Слесарь создает необходимую величину усилия, которая отображается на шкале за счет отклонения стрелочного индикатора.

Обзор устройства динамометрических ключей

1. Самый простой вариант ключа. Принцип его работы устроен на изгибе рычага со и неподвижного указателя. Первый рычаг используется для передачи усилия на крепеж. Второй рычаг с одной стороны прикреплён к головке ключа, а с другой стороны свободен, служа указателем, который показывает значение крутящего момента в конкретный момент времени. На картинке показано устройство динамометрического ключа подобного вида.

Плюсы:

• Низкая стоимость;
• Начало контролируемого диапазона динамометрических ключей от 0 Нм;
• Шкала в обе стороны. Позволяет закручивать крепеж с правой и левой резьбой.

Недостатки:

• Низкая точность;
• Ключи данного вида не подлежат регулировке, поэтому со временем изнашиваются и теряют точность, что делает их использование бесполезным занятием;
• Невозможно работать в труднодоступных местах, так как необходимо всегда следить за затяжкой по ;
• Отсутствует храповый механизм, как у . Ключ необходимо всегда переставлять.

Данный вид ключей не способен обеспечить высокую точность работ, поэтому, чаще всего, используется для непрофессиональных слесарно-монтажных работ и для гаражного ремонта.

Устройство, конструкция и схема

2. Как устроен данный динамометрический ключ? Конструкция динамометрического ключа хорошо показана на картинке. В устройство таких ключей входит специальный пружинный механизм, который позволяет установить на инструменте необходимый крутящий момент и передать его на крепеж, не превысив выставленного значения. Еще одним обязательным условием таких ключей является наличие храпового механизма, как у обычной . С помощью шкал, которые расположены на корпусе ключа, необходимый момент затяжки выставляется заранее. Как только установленный момент затяжки будет достигнут, прозвучит щелчок и сработает фиксатор, который не позволит превысить выставленную силу момента.
удобен в работе, так как необходимо просто закручивать соединение до щелчка. Устроены таким образом, что имея ремкомплекты и запасные части могут быть отремонтированы. Как правило, схема конструкции определенной модели прилагается к инструменту.

Ключи имеют большую разновидность диапазонов крутящего момента от 5 до 3000 Нм. Размеры присоединительных приводов: 1/4, 3/8, 1/2, 3/4, и 1 1/2 дюйма.

Плюсы:

• Погрешность не выше 4%;
• Простота работы обеспечивается наличием храпового механизма;
• Крутящий момент устанавливается заранее и его не нужно контролировать. Как только он будет достигнут, ключ издаст характерный щелчок;
• Удобно использовать в труднодоступных местах;
• Ремонтопригоден;
• Некоторые модели могут работать с правой и левой резьбой.

Недостатки:

• Требуют проверки и калибровки;
• Храповый механизм может выйти из строя, но на некоторые модели имеются специальные ремкомплекты.

Для того, чтобы ключ не испытывал максимальные нагрузки и работал долго с минимальной погрешностью, его не нужно использовать в крайних значениях диапазона крутящего момента. Поэтому рекомендуется покупать ключи с перекрытием рабочих значений.

Можно сказать, что такой вид инструмента является самой популярной разновидностью динамометрических ключей для автомобиля и не только, так как они удобны в использовании и имеют невысокую стоимость.

Первые два вида относятся к
, которые измеряют крутящий момент за счет специальной конструкции или специального механизма. Обязательно они имеют шкалу для слежения или установки момента силы, поэтому относятся к шкальным динамометрическим ключам.

3. На первый взгляд, такой вид ключей выглядит как предыдущий, но он имеет больше возможностей. Специальный датчик ключа генерирует сигнал, который преобразуется в необходимую величину крутящего момента и выводится на экран электронного динамометрического ключа. Погрешность ключа минимальна за счет “начинки”. Необходимый момент силы выставляется на дисплее и при достижении установленного значения, ключ издает звуковой сигнал. Во время работы на экране выводится значение крутящего момента в реальном времени.

Плюсы:

• Вывод значений крутящего момента в разных значениях силы;
• Световая и звуковая индикация;
• Высокая точность;
• Возможность замерить крутящий момент у уже закрученного соединения;
• Двухстороннее действие: “по” и “против” часовой
• Не требует регулировки;
• Удобство работы за счет храпового механизма;
• Сохранение значений в память.

Недостатки:

• Высокая стоимость;
• Требует бережного использования;

Подобные ключи имеют большой функционал и высокую точность измерения, но из-за своей цены они используются в тех сферах, где установлены жесткие рамки по точности проводимых работ.

Нужна ли инструкция к динамометрическому ключу

Определить допустимый диапазон усилий прикладываемых к инструменту, можно даже на глаз. Чем он больше, тем большие усилия сможет выдержать. Рычаги длиной около 50см, как правило, рассчитаны на затягивания гаек с усилием не больше 100Нм. Этого вполне достаточно для большинства работ в автомобильной мастерской. Те, которые равны или больше 70см. выдержат уже до 350 Нм. Но не стоит определять характеристики на глазок. Более точно определить параметры динамометрического ключа позволит инструкция, которая обязательно идёт в комплекте.

Принцип работы с таким инструментом заключается в следующем. Когда необходимо выдерживать определённые усилия при завёртывании гаек или болтов, нужно предварительно выставить эту величину. Это делается при помощи специального механизма, расположенного в рукоятке рычага или рядом с ней. Вы либо накручиваете счётчик, либо перемещаете шкалу до необходимой величины. В случае, когда имеется электронная шкала, нужное усилие выставляется на ней. Если вы не знаете, как пользоваться динамометрическим ключом настоятельно рекомендуется обратиться к инструкции.

После использования инструмента, измерительный механизм необходимо перевести в нулевое положение, поскольку несоблюдение этого правила приведёт к быстрому расслаблению пружины, и как следствие некорректной работе

Также очень важно не использовать ключ в качестве воротка для откручивания чрезмерно затянутых и заржавленных гаек и, конечно же, не рекомендуется применять к нему усилия больше тех, на которые он рассчитан. Соблюдая правила работы и хранения инструмента, вы долго сможете использовать его в работе, не опасаясь появления недопустимых погрешностей

Виды

Существует несколько конструкций динамометрических ключей, отличающихся принципом действия и обеспечивающих ту или иную степень точности. Они используются для соединений разных степеней ответственности, хотя любой тип имеет относительно невысокую погрешность — максимальное значение 6–8 %. Ключи различаются по разным признакам:

• Тип индикации.
• Предельная величина допустимого усилия.
• Область использования.

Разные конструкции ключей используются как для быстрой затяжки соединений, так и для ответственных деталей, требующих высокой точности соблюдения условий монтажа. Они могут иметь заранее установленный момент, не поддающийся регулировке, или обладать способностью к настройке предельной величины прилагаемого усилия. Существуют также модели, где момент затяжки можно контролировать самостоятельно, в соответствии с прилагаемым усилием. Они удобны при работе с различными типами соединений, обладающими собственными требованиями к величине момента. Рассмотрим существующие типы этих ключей подробнее:

Электронный

Модели электронных динамометрических ключей оснащены специальным дисплеем, где отображается параметр

Электронные динамометрические ключи имеют цифровую жидкокристаллическую панель, показывающую величину усилия в данный момент. Точность таких устройств позволяет контролировать усилие вплоть до сотых долей Нм, что позволяет использовать их в наиболее продвинутых и ответственных механизмах.

Стрелочный

Стрелочный механизм позволяет следить за усилием затяжки

Стрелочный механизм позволяет устанавливать нужное значение момента и самостоятельно контролировать усилие затяжки. Существует два варианта:

• С двумя стрелками, одна из которых показывает предельное значение, а другая — текущую величину прилагаемого усилия.
• С одной стрелкой, демонстрирующей усилие в данный момент времени.

В свою очередь, ключи с одной стрелкой делятся на индикаторные и измерительные. Первые имеют шкалу в виде круглого циферблата, усилие показывает стрелка, вращающаяся вокруг центральной оси. Измерительный ключ снабжён шкалой с делениями, расположенной поблизости от рукояти. Величину усилия показывает длинная стрелка, которая отклоняется от нулевого значения при затягивании болта. Оба варианта просты и удобны в пользовании, но требуют постоянного визуального контроля со стороны оператора.

Такие устройства имеют относительно высокую погрешность, поэтому не используются для работы с ответственными соединениями. Они не всегда удобны для работы в труднодоступных местах, но хороши тем, что наглядно демонстрируют величину усилия и позволяют легко корректировать момент. Стоимость таких ключей относительно низка, что добавляет популярности этому типу конструкции.

Рожкового типа

Нередко мастера выбирают ключи такого типа, т. к. в работе не всегда удаётся использовать накидную головку

Такие ключи имеют гнездо для установки сменных насадок рожкового типа. Многие пользователи отдают предпочтение этому типу, поскольку на практике не всегда удаётся использовать накидную головку, а рожковая насадка бывает удобна для работы в труднодоступных местах. Существуют разные модели, имеющие возможность установки только собственного набора насадок, или более универсальные образцы, способные работать с большим количеством сменных головок. Способ индикации может быть разный — от стрелочного типа до цифрового, щелчкового или предельного.

Щелчкового типа

Ключи щелчкового типа особенно удобны в сложных условиях работы, когда нет возможности контролировать показания

Щелчковые ключи считаются наиболее универсальным. Они являются излюбленным инструментом автомобилистов, так как дают возможность действовать в сложных условиях, не позволяющих вести визуальный контроль за показаниями. Индикация щелчкового типа даёт возможность ощутить момент достижения предельного значения момента затяжки. Щелчок не столько воспринимается на слух, сколько именно чувствуется рукой. Ключи имеют достаточную чувствительность — их погрешность не превышает 4%, вполне соответствуя требованиям к инструменту для ремонта автомобильных узлов и систем. Кроме того, стоимость такого инструмента не слишком высока, что способствует популярности щелчковых динамометрических ключей среди профессионалов и любителей.

Устройство и разновидности

Динамометрический ключ – современная техническая альтернатива примитивным трубным удлинителям, пользование которыми не только малограмотно, но и опасно, поскольку сорвавшийся с трубы гаечный ключ – причина травмы. Классификация рассматриваемого инструмента производится:

• По виду среды, обеспечивающей момент затяжки: это может быть воздух или жидкость.
• По конструкции привода передачи крутящего момента и отсчётного механизма различают стрелочные и щелчковые динамометрические ключи.
• По виду системы отсчёта — механической или электронной.

Все современные динамометрические ключи оснащаются измерительным датчиком, показывающим величину крутящего момента. Такой специализированный монтажный инструмент доступен в широком диапазоне реализуемых крутящих моментов, размеров и точности. Поэтому перед специалистом, который регулярно занимается слесарно-монтажными работами, рано или поздно возникает вопрос: динамометрический ключ – какой выбрать?

Что такое затяжное усилие и как его узнать?

Моментом затяжки называют показатель усилия, который необходимо приложить для резьбовых соединений в процессе их завинчивания. Если крепеж был закручен с прикладыванием небольшого усилия, чем это было нужно, то при воздействии различных механических факторов резьбовое соединение может не выдержать, теряется герметичность скрепленных деталей, что влечет за собой тяжелые последствия. Так же и при чрезмерном усилии, резьбовое соединение или скрепляемые детали могут попросту разрушиться, что приведет к срыву резьбы или появлению трещин в конструкционных элементах.

Каждый размер и класс прочности резьбовых соединений имеет определенный момент затяжки при работе с динамометрическим ключом, который указывается в специальной таблице. При этом обозначение класса прочности изделия располагается на его головке.

Как пользоваться динамометрическим ключом щелчкового типа?

При установке инструмента такого типа на боковой его стороне виден циферблат. По циферблату регулируют величину давления затяжки, соответственно при этом изменяется и величина усилия.

Используя ключ со щелчковым исполнением, необходимо последовательно:

1. Осмотреть болт/гайку, чтобы установить предельный момент затяжки (рекомендуемые значения указываются в инструкции).
2. Проверить относительное положение циферблата: соответствует ли он той метрической системе, которая будет использоваться.
3. Установить посадочную головку, которая должна с лёгкостью защёлкиваться на головке болта. Диск зафиксировать.
4. Начинать затяжку по часовой стрелке, применяя ровные и плавные ходы рукоятки. При повороте будет слышен характерный щелчок. Признаком окончания затяжки по моменту является ощущение того, что ключ самопроизвольно отталкивается от гайки.
5. Выполнить считывание фактического усилия затяжки и сравнить его с требуемым.

После окончания работы, динамометрический ключ следует сбросить на ноль — это снизит давление на внутреннюю пружину и поможет сохранить её калибровку.