Что такое динамометрический ключ и как им пользоваться

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.

Ремонт и калибровка динамометрического ключа

В этой статье автор расскажет о том, как он отремонтировал и откалибровал свой динамометрический ключ, который перестал работать.

Однажды автор обнаружил, что его динамометрический ключ больше не «щелкает». Сломалась трещотка. Он срезал болт. Так как ключ стоил довольно дешево в магазине автозапчастей, не было смысла отправлять его на «гарантийное обслуживание». Поэтому мастер решил разобрать его, чтобы посмотреть внутреннее устройство и выяснить, как он работает, и попытаться отремонтировать. Ремонт оказался даже проще, чем он ожидал, и теперь его ключ снова полностью функционален.

Как пользоваться динамометрическими ключами и стоит ли покупать дешёвые образцы

Для чего нужен динамометрический ключ? Инструменты для закручивания и откручивания гаек называются ключами. Существуют их разные модификации, в том числе и торцевые головки. Они надёжней накидных и рожковых ключей, благодаря более плотному обхвату гайки, исключающему её проскакивание и зализывание.

В слесарных работах бывает необходимо зажать гайку со строго определённым усилием. Это нужно для того, чтобы исключить её отвёртывание в процессе эксплуатации, но при этом не пережать прокладку или прикручиваемую поверхность, и не сорвать резьбу. Для этого используют динамометрические ключи. Благодаря специальному устройству они контролируют усилие, с которым происходит затягивание.

Какими бывают динамометрические ключи и как ими пользоваться

Эти инструменты делятся на три основных типа, отличающиеся не только механизмом, но и точностью измерения, а характеристики обязательно имеются в инструкции динамометрических ключей:

1. Стрелочный. Самая простая и дешёвая разновидность. Имеют наименьшую точность измерений. Погрешность составляет до 10 %. Диапазон прилагаемых усилий до 280 Нм. Контроль работы производится визуально, что не всегда удобно. Специалисты не считают этот тип достойным внимания.

стрелочный динамометрический ключ

2. Щелчковый (трещотка). Наиболее распространённый тип инструмента. Его погрешность может составлять всего 5 %, что считается допустимой нормой. Диапазон 40-360 Нм. Большинство профессиональных трещоток изготовлено по этой технологии.

3. Электронный. Имеет цифровую шкалу, и максимальную точность измерений. Погрешность не более 1%. Это самая дорогая категория динамометрических ключей. Диапазон усилий в пределах 20-350 Нм. Имеется звуковая и световая индикация порога прикладываемых усилий.

Существуют динамометрические ключи, приспособленные только на затягивание. Однако это не всегда удобно, особенно при работе с гайками, имеющими обратную резьбу. В этом случае необходимо приобрести инструмент, поддерживающий работу в нескольких позициях. Как правило, это фиксированный режим, режим откручивания и закручивания.

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:

Особенности электрического ударного гайковерта и места использования.

электронный динамометрический ключ

От того, как вы будете пользоваться динамометрическим ключом, зависит тип, который нужно приобрести. Профессиональные инструменты можно разделить на имеющие сменные наконечники, и с несъёмной трещоткой. Замена наконечников позволяет использовать не только обычный щелчковый механизм, но и специальные приспособления в виде рожковых или накидных насадок.

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.

щелчковый динамометрический ключ

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

Соблюдая правила работы и хранения инструмента, вы долго сможете использовать его в работе, не опасаясь появления недопустимых погрешностей.

Типы динамометрических ключей

Такие приборы различаются по своим конструкционным особенностям и механизмам действия.

Торсионный ключ с неподвижным указателем

Особенностью строения стрелочного динамометрического ключа является наличие зафиксированного указателя и твердого стержня со шкалой на две стороны, градированной в ньютонах на метр. Во время действий, направленных на зажим болта или гайки, шкала накреняется относительно зафиксированного указателя на тот угол, который пропорционален прилагаемой силе.

По этим отклонениям и определяется величина усилия. Его использование имеет большое преимущество перед иными инструментами – это возможность применения к болтам и гайкам с право- и левосторонней резьбой.

Единственный минус – высокая, достигающая 15%, погрешность. Такой нюанс исправлен в схожем ключе с манометрическим индикатором, где угол отклонения регулируется с помощью динамометра в виде пружины.

Щелчковый ключ

Является наиболее популярным в среде автолюбителей и профессионалов. Этот инструмент имеет трещотку, которая по своей сути является передаточным механизмом со щелчковым элементом.

Как работает динамометрический ключ этого типа? Когда во время работы показатель достигает установленного значения, он перестает выполнять задачу и проскальзывает, издавая характерные узнаваемые щелчки.

После выставления нужного значения усилия можно приступать к закручиванию гайки, не контролируя силу. Внутри головки находится зубчатое колесо, останавливает которое стопорный механизм.

Принцип работы состоит в ограничении усилия. В поворотной части рукояти установлена штанга, которая и удерживает стопорный механизм при достижении выставленного показателя. Свыше указанного параметра приложить усилие невозможно. Измерение момента затяжки происходит дискретно. Первый же щелчок даст сигнал о завершении работы с элементом. Крутящий момент не перевалит за нужное значение из-за регулируемого ограничителя.

Этот вид динамометрических ключей требует к себе бережного обращения, а единственным недостатком является возможность работать с ним только на зажим. Такой инструмент наиболее распространенный. Звуки трещотки раздаются из большинства станций технического обслуживания и приватных гаражей.

Прибор с электронным механизмом

Цифровой динамометрический ключ выделяется достоверностью. Погрешность достигает 1%, что необычайно мало, но часто в такой точности нет необходимости. В него встроен жидкокристаллический индикатор небольшого размера для измерения крутящего момента. Также можно выбирать вычислительные единицы.

Есть возможность установить предельное значение, во время достижения которого издается звуковой сигнал.

Это очень удобно при эксплуатации ключа в ограниченном пространстве, когда нет возможности визуально контролировать зажим. Высокая цена электронного динамометрического ключа является его главным недостатком.

Все виды таких инструментов отлично подходят для использования при ремонте автомобиля. Выбор основывается исключительно на опыте собственника, его финансовых возможностях и желании учиться. Сколько бы консерваторы ни говорили о бесполезности такого вида устройства для автолюбителя, на самом деле этот ключ нужен.

Он универсален, так как имеет сменные головки, которые делают его подходящим для любых диаметров. Особенно удачно его применение неопытными мастерами. Это помогает избежать сорванных болтов, сломанных шпилек, слизанной резьбы или лопнувших гаек.

Без рожкового динамометрического ключа невозможно достигнуть равномерной затяжки множества резьбовых элементов на блоке цилиндров или даже на колесе. А ведь это обязательное условие эксплуатации механизмов.

Обзор устройства динамометрических ключей

1. Самый простой вариант. 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.

Практическое применение: как правильно пользоваться инструментом

Индикаторные приборы не вызывают сложностей. Вы просто читаете показания, и видите крутящий момент. А вот щелчковый механизм требует привыкания и правильного понимания разметки шкалы. Грубые показания нанесены на неподвижный стержень рукоятки. Точные деления на поворотной части.

На иллюстрации изображены метки в 98 Nm и 2 Nm (на поворотной ручке). Значения складываются: итоговый показатель – 100 Nm. Чтобы протянуть таким динамометрическим ключом болты колес автомобиля (например, значение 120 Nm), необходимо выставить 112 Nm на неподвижной рукоятке и 8 Nm на поворотной части.

Если понять общий принцип, пользоваться инструментом будет удобно.

Существуют различные варианты исполнения разметки:

При этом для всех типов рукояток есть общее правило: на торце откручивается стопорное колесико, производится установка значения, после чего крепление механизма снова затягивается. Большинство динамометрических ключей такого типа, устроены еще проще.

Прокручивания трещотки не происходит, вы просто слышите громкий щелчок. Принципиально, это ничего не меняет: просто после характерного звука следует прекратить затяжку.

Моменты затяжки болтов и гаек указываются в инструкциях по ремонту и обслуживанию автомобиля. Таблица не универсальна: крепеж с одинаковой метрической размерностью, на различных узлах может иметь разные показатели.

Даже усилие затяжки колесных болтов на автомобилях одного производителя (собранных на одной платформе) может отличаться. Например, Volkswagen Passat – 120 Nm, а одноплатформенный Volkswagen Sharan – 170 Nm.

Крайне желательно соблюдать заводские установки, иначе можно повредить узлы и детали. Но бывают ситуации, когда информация не доступна. В таких случаях поможет таблица затяжки болтов динамометрическим ключом.

Как пользоваться динамометрическим ключом?

В зависимости от разновидности инструмента инструкция по эксплуатации может отличаться. Например, модели щелчкового типа по окончанию работ следует выставить на минимальное значение для ослабления механизма настройки. Опишем основные нюансы, как правильно пользоваться динамометрическим ключом, которые подойдут для любой модели приспособления независимо от вида:

1. Применять данный инструмент для откручивания гаек не рекомендуется, в противном случае можно сбить настройки или сломать механизм.
2. Не устанавливайте значения усилий, выходящие за пределы настройки.
3. Очистку инструмента производите деликатно, не удаляя полностью заводскую смазку.
4. При затянутой стопорной гайке вращать рукоятку запрещено.
5. Если динамометрический ключ долго хранился без использования, не старайтесь сразу выставлять на шкале большое усилие, поначалу проверьте его в работе на небольшом значении крутящего момента.
6. Запрещено использовать в качестве удлинителей куски трубы и применять динамометрический ключ в качестве ударного инструмента.
7. Рекомендуется устанавливать только стандартные насадки.
8. Бросать приспособление на землю или стучать по динамометрическому ключу запрещено.
9. Хранят изделия в сухом чистом месте, а на длительную консервацию отправляют в смазанном виде.
10. В процессе эксплуатации пружинный механизм ослабевает, поэтому периодически ключи следует проверять самостоятельно или отправлять на калибровку.

Как осуществляется измерение затяжки

Чтобы корректно измерить затяжку при помощи самодельного прибора, необходимо выполнить несколько простых правил:

• Собрать прибор и привести его в рабочее состояние — прикрепить безмен к рукояти, выставить его на нулевое значение, при возможности — задать предел взвешивания с сигнализацией, а в конце — одеть необходимую насадку на рабочий орган устройства либо изначально выбрать рожковый ключ подходящей размерности.
• Накинуть ключ на гайку или болт. Прибор покажет точное значение только в том случае, если сопряжение с крепежом происходит напрямую через рычаг, а при участии одного или нескольких переходников и удлинителей при выдаче результата возможна погрешность до 5-8 %.
• Аккуратно потянуть безмен таким образом, чтобы его положение было строго перпендикулярно оси рычага, и показатель нагрузки не был искажён, раскладываясь на векторы.
• Если было достигнуто нормальное усилие, прибор подтвердит это результатом измерений, а гайка не шелохнётся. Если же затяжка не была достаточной, то крепёж провернётся вокруг своей оси до достижения требуемого крутящего момента.

Важно!

Для предотвращения срыва болтового соединения не следует давать запредельную нагрузку на самодельный динамометр, а затяжку вести лишь на номинальных значениях, прописанных в техническом руководстве по обслуживанию той или иной детали в автомобиле. В противном случае есть риск деформации заводской продукции.

Перетяжка болта на колесе автомобиля

Электронный динамометрический ключ

Цифровые динамометрические ключи поставляются с более высокой технологичной точностью, оснащены цифровой индикацией показаний крутящего момента, а также визуальными, акустическими и сенсорными сигналами, которые предупреждают оператора при достижении заданного крутящего момента. Это предоставляет пользователям следующие преимущества:

• Возможность применения при различных перенастройках крутящего момента.
• Получение пользователем визуального (рукоятка вибрирует), акустического и сенсорного сигнала.
• Программируемость настроек крутящего момента перед началом работ.
• Фиксацию пиковых показаний на экране ЖК-дисплея в течение как минимум 15 с.
• Возможность использования в шумной производственной среде.

Для программирования с целью получения предупреждающих сигналов оператор устанавливает нижний и верхний пороги крутящего момента. Они необходимы в случае, когда заданные пределы момента затяжки достигнуты или нарушены во время эксплуатации ключа.

Что такое динамометрический ключ?

Мы имеем дело с инструментом, устройство которого разрешает ограничивать максимальный момент затяжки. Динамометрический ключ – это усовершенствованный гаечный ключ с собственным встроенным динамометром внутри. Большинство моделей напоминает приспособления с накидной головкой и трещоткой, хотя имеются разновидности с рожковым зевом. Внешне динамометрический ключ для автомобиля отличается обязательным наличием шкалы (стрелочной, электронной, другого типа) для регулировки величины усилия.

Устройство динамометрического ключа

В зависимости от разновидности используемого инструмента его конструкция заметно отличается. Например, шкала может быть плоской из металла, электронной, выгравированной на рукоятке. Для примера рассмотрим распространенный типичный гаечный ключ с динамометром щелчкового вида. Состоит он из следующих элементов:

• вращающаяся рукоятка;
• корпус;
• основная шкала на корпусе;
• шкала вспомогательная на рукоятке;
• пружинный механизм;
• головка с трещоткой;
• фиксатор насадки.

Стрелочный динамометрический ключ

Для домашнего использования эта разновидность подходит отлично. Данные модели отличаются недорогой стоимостью и простейшей конструкцией. Стрелочная шкала может быть круглой (индикаторный динамометрический ключ) или полукруглой формы с креплением у самой рукоятки (измерительные ключи). При изменении значений шкала с рукояткой отклоняется в обе стороны, а указатель остается на месте неподвижным. В образцах с двумя стрелками одна демонстрирует текущее значение усилия, а вторая – предельную величину.

Минусы стрелочных моделей:

1. Ключ динамометрический шкальный имеет относительно высокую погрешность (около 6-8%).
2. Из-за больших габаритов он неудобен для затяжки в труднодоступных местах.
3. Использование этой модели требует постоянного визуального контроля.

Рожковый динамометрический ключ

Приспособления с накидными головками не всегда удобны в стесненных условиях, в некоторых местах практичнее использовать модели с рожковым зевом. Сравнительно быстро появились образцы универсального типа со сменными насадками обеих разновидностей. Если уже понятно, что это такое динамометрический ключ, то их устройство описывать не требуется. Рожковый инструмент отличается только формой насадки, в остальном его конструкция аналогична.

Щелчковый динамометрический ключ

Погрешность этого инструмента относительно высокая – до 4%. Главное его преимущество – слесарю не требуется визуально контролировать показания на шкале. Достижение предельных значений определяется характерным щелчком, который ощущается рукой и на слух, при внимательной работе сигнал пропустить нельзя. Основная и дополнительная шкала выгравирована непосредственно на рукоятке и корпусе. Приобретать полный набор динамометрических ключей не требуется, для домашнего авто хватает модели средней величины 42-210 Нм.