llave de tubo

Una llave de tubo (o llave de vaso ) es un tipo de llave (o llave ^{[ 1 ]} en inglés norteamericano) que utiliza un formato de vaso cerrado , en lugar de una llave abierta típica para girar un sujetador, generalmente en forma de tuerca o perno. ^{[ 2 ]}

La forma más común es la llave de carraca, a menudo llamada informalmente simplemente llave de carraca . Esta llave incorpora un mecanismo reversible que permite al usuario pivotar la herramienta hacia adelante y hacia atrás para girar el vaso, en lugar de tener que quitar y recolocar la llave.

Otros métodos comunes para accionar llaves de vaso incluyen llaves de impacto neumáticas, llaves dinamométricas hidráulicas, multiplicadores de par y barras de fuerza. Algunos destornilladores híbridos menos conocidos incluyen herramientas de impacto con accionamiento cuadrado y llaves de impacto hidráulicas (generalmente alimentadas por energía hidráulica local, como las que se encuentran en tanques militares y en muchas aplicaciones ferroviarias).

La forma básica contemporánea del zócalo es hexagonal, conocida como "de 6 puntas" por las intersecciones puntiagudas donde se unen sus seis caras sólidas.

También se fabrican destornilladores macho para usar con tornillos de cabeza hueca, y a menudo se les llama destornilladores Allen (marca registrada) o, de forma genérica, destornilladores de puntas macho .

La principal ventaja de los vasos intercambiables es que, en lugar de una llave independiente para cada uno de los diferentes tamaños y tipos de sujetadores, solo se necesitan vasos específicos para cada tamaño y tipo. Gracias a su versatilidad, prácticamente todos los tipos de tornillos y pernos ahora cuentan con vasos de diferentes tipos diseñados para adaptarse a sus pernos o tuercas. Los vasos suelen venir en juegos que incluyen vasos de diferentes tamaños o tipos para adaptarse a las cabezas de sujetadores de distintos tamaños. A menudo, el juego incluye una llave de carraca del tamaño adecuado. Los vasos están disponibles comúnmente en medidas métricas y en pulgadas fraccionarias , y en versiones cortas (poco profundas) y largas (profundas).

Las llaves con forma de casquillo —es decir, un destornillador hembra que envuelve la cabeza macho de un sujetador— existen desde hace siglos. Los primeros ejemplos incluyen las llaves utilizadas para dar cuerda a los relojes desde la Edad Media. Las cabezas y los casquillos solían ser cuadrados; las cabezas hexagonales se hicieron más comunes a partir del siglo XX. La llave de carraca con casquillos intercambiables ( indexables ) fue inventada por el estadounidense JJ Richardson, de Woodstock , Vermont. La herramienta fue patentada ( patente estadounidense 38,914 ) por la Agencia de Patentes Scientific American el 16 de junio de 1863. ^{[ 3 ] [ 4 ]} La primera ilustración de la herramienta aparece en la página  248 del número del 16 de abril de 1864 de Scientific American . ^{[ 5 ]} En el uso actual del inglés americano, el término "socket wrench" describe la llave, no el casquillo. Sin embargo, el término "socket wrench" no se usa en inglés británico. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Las cabezas y los casquillos cuadrados eran los más fáciles de fabricar en la época en que el limado manual era el método de fabricación habitual. Con la proliferación de los métodos de fabricación modernos, fabricar cabezas y casquillos hexagonales se volvió igual de sencillo que fabricar los cuadrados. La forma hexagonal facilita el apriete en espacios reducidos (donde los obstáculos cercanos dificultan el giro de la llave), ya que se necesitan menos grados de arco en cada giro antes de poder reposicionar la llave en el siguiente juego de caras planas. Las llaves de carraca reducen aún más este problema, ya que la llave solo necesita girar los grados necesarios para que el trinquete enganche el siguiente diente.

La función de liberación rápida común a los trinquetes fue inventada y patentada en 1964 ( patente estadounidense 3,208,318 ) por Peter M. Roberts. ^{[ 6 ]}

Existen dos tipos principales de llaves de vaso: de impacto y manuales. Las llaves de vaso se denominan según el número de "puntos" que presentan las intersecciones puntiagudas de sus caras interiores multifacéticas. Los diseños comunes incluyen:

• 6 puntas, hexagonal, para tuercas hexagonales.
  • Entre las variantes se incluyen diseños con caras curvas (estriadas) para el contacto con las esquinas de la tuerca, para reducir la posibilidad de que se dañe.
• 12 puntos (24 caras) para usar con tuercas hexagonales

Entre las formas menos comunes se incluyen la cuadrada de 4 puntas, la triple cuadrada de 12 puntas (que no debe confundirse con el doble hexágono de 12 puntas) y la octogonal de 8 puntas (que no debe confundirse con la forma más común de doble cuadrado de 8 puntas). Estas formas menos comunes se encuentran típicamente en aplicaciones especiales o industrias particulares como la aeronáutica, los accesorios de fontanería de PVC o los automóviles de fabricación alemana y británica. En vagones de ferrocarril, tornillos de ajuste de válvulas y tapones de tuberías, el destornillador cuadrado de 4 puntas todavía se encuentra ampliamente utilizado tanto en configuraciones macho como hembra. Las tuercas y cabezas de pernos también se fabrican en formas de doble hexágono de 12 puntas y varios tipos de estrías, más comunes en aplicaciones aeronáuticas y aeroespaciales.

Al trabajar con sujetadores hexagonales comunes de 6 puntas, el casquillo de 12 puntas ofrece el doble de puntos de inicio o posiciones posibles para colocarlo en la tuerca, lo que permite una alineación cada 30 grados, en lugar de cada 60 grados. La mayoría de los fabricantes de casquillos para pernos hexagonales grandes los producen en configuraciones de 6 puntas (hexagonales) y tamaños limitados de 12 puntas (doblemente hexagonales).

Algunos vasos especializados cuentan con una ranura especial de seis filos, etc., que se adapta a pernos dañados, tanto métricos como en pulgadas fraccionarias, para su extracción. Otros vasos especializados están diseñados y dimensionados para aplicaciones específicas. Los vasos para bujías , sensores de oxígeno , rótulas , tuercas de eje, etc., entran en esta categoría.

Un tipo de conector mucho menos común es el conector pentagonal o de cinco puntas, que se utiliza en instalaciones como líneas telefónicas, redes de agua y ciertos vehículos. Su uso más frecuente es en contadores de agua, que tienen tornillos o tuercas de cinco lados.

Vasos de longitud estándar y de longitud profunda

Los vasos están disponibles en varias profundidades o longitudes, y la mayoría de los fabricantes los dividen en dos categorías: "estándar" y "profundos", según la norma ANSI o DIN con la que se fabrican y las tolerancias permitidas por dichas especificaciones para cada longitud. Debido a que las normas permiten cierta flexibilidad en las tolerancias, es común que dos fabricantes produzcan vasos profundos del mismo tamaño, pero con profundidades ligeramente diferentes, aunque ambos cumplan con la misma especificación. Los vasos de longitud estándar, también conocidos como vasos "poco profundos", tienen un perfil más bajo y permiten acceder a tuercas en espacios reducidos. Los vasos profundos son útiles para enroscar tuercas en pernos cuando el perno se extiende hacia arriba dentro del vaso (como en el caso de muchas uniones atornilladas ), un ejemplo muy típico son los pernos de las abrazaderas del escape de un automóvil. Existen vasos de perfil bajo, incluso más cortos que los vasos estándar, para algunas aplicaciones, como la extracción del filtro de aceite en motores con acceso limitado.

Aunque la mayoría de los fabricantes solo ofrecen los tamaños y profundidades descritos en las especificaciones comunes ANSI o DIN, existen algunas excepciones. Fabricantes especializados como IMPERIAL-Newton Corp ofrecen una gama ampliada de vasos "extra profundos" para aplicaciones industriales especiales; y marcas populares como Snap-on o Mac Tools ofrecen vasos denominados "semiprofundos" o de "longitud media", que ofrecen gran parte de la profundidad de un vaso profundo, pero que se adaptan a espacios más reducidos.

Estos son algunos de los accesorios comunes que se utilizan con llaves de vaso de 1/4 de pulgada , 3/8 de pulgada , 1/2 pulgada (y así sucesivamente):

• Las extensiones , a veces llamadas "brazos extensores", se conectan a un casquillo en un extremo y a un trinquete en el otro. Estas "extienden" la longitud del casquillo y permiten acceder a tuercas o tornillos de difícil acceso. Las extensiones suelen tener una longitud de 1/2 a 20 pulgadas (15 a 510 mm), con incrementos de aproximadamente 1 a 3 pulgadas (25 a 75 mm) . En ocasiones, se unen varias para obtener la longitud necesaria y, a menudo, cuentan con una sección moleteada para un mejor agarre.  
• Las extensiones flexibles tienen los extremos de conexión del enchufe rectificados para permitir que la interfaz entre el enchufe y la extensión se doble hasta unos 15 grados. Esta flexibilidad adicional suele facilitar el uso de un enchufe con extensión en espacios reducidos. Una extensión flexible de 25 a 38 mm (1 a 1 ½ pulgadas ) añadida al extremo de cualquier extensión la convertirá en una extensión flexible ligeramente más larga. 
• Los collares de agarre para extensiones son collares con hendiduras que se ajustan a la parte posterior de la mayoría de las extensiones, evitando que se rueden fácilmente y permitiendo sujetar la extensión con facilidad y apretar o aflojar tuercas y pernos girando la extensión + el casquillo con o sin trinquete.
• Los tornillos de trinquete son extensiones cortas (de aproximadamente 38 mm ) que tienen enganches moleteados para apretar o aflojar fácilmente a mano sin necesidad de usar la manivela del trinquete . 
• Los adaptadores permiten usar vasos de un tamaño con llaves de carraca de otro tamaño. Consisten en un adaptador macho de un tamaño unido a un adaptador hembra de otro tamaño. Suelen tener una longitud aproximada de 25 mm (1 pulgada) . Por ejemplo, un adaptador de 6 mm ( 1/4 de pulgada) a 9,5 mm (3/8 de pulgada) permite acoplar vasos con orificios de 6 mm (1/4 de pulgada) a una llave de carraca de 9,5 mm (3/8 de pulgada ), y así sucesivamente. 
• Las juntas universales son dos articulaciones de casquillo articuladas (de aproximadamente 25 mm de longitud) unidas en ángulo recto, que permiten la flexión del eje de giro de la llave y el casquillo. Se utilizan con extensiones y trinquetes para girar pernos o tuercas en lugares de difícil acceso. En algunas aplicaciones, se pueden usar extensiones articuladas en lugar de juntas universales, con la ventaja de que no oscilan tanto. 
• Los adaptadores de pata de gallo , también conocidos como adaptadores de pata de gallo, tienen un extremo abierto similar al de una llave inglesa y un orificio cuadrado para una llave de carraca o una palanca. Se utilizan para alcanzar fijaciones que de otro modo serían inaccesibles o para mantener una tuerca de apriete con un par específico, permitiendo al mismo tiempo el acceso a una contratuerca que sería inaccesible con un vaso estándar.

• llave dinamométrica hidráulica
• llave de impacto
• Llave dinamométrica

• Tabla de tamaños de llaves de vaso y tuercas estadounidenses en pulgadas
• Tabla de conversión de llaves de vaso SAE a métricas
• Vídeo sobre la fabricación de trinquetes
• Vídeo sobre la fabricación de enchufes
• ASME B107 – Especificación para llaves de vaso, mangos y accesorios