Как устроен шуруповерт и из каких основных частей он состоит. Как работает электродвигатель шуруповерта. Как функционирует аккумулятор и зарядное устройство. Как устроен и работает редуктор шуруповерта. Как правильно пользоваться шуруповертом.
Устройство и конструкция шуруповерта
Шуруповерт — это электроинструмент, который состоит из следующих основных частей:
- Корпус из ударопрочного пластика
- Электродвигатель (коллекторный или бесколлекторный)
- Аккумулятор (в аккумуляторных моделях)
- Редуктор
- Патрон (обычно быстрозажимной)
- Кнопка включения с регулятором оборотов
- Переключатель направления вращения (реверс)
- Регулятор крутящего момента
Дополнительно шуруповерт может оснащаться подсветкой, индикатором заряда батареи и другими элементами. Главное отличие аккумуляторных и сетевых моделей — наличие съемного аккумулятора или шнура питания соответственно.
Принцип работы электродвигателя шуруповерта
В большинстве шуруповертов используется коллекторный электродвигатель постоянного тока. Его принцип работы заключается в следующем:
- На обмотку ротора через щетки и коллектор подается постоянный ток от аккумулятора.
- В обмотке возникает магнитное поле, которое взаимодействует с полем постоянных магнитов статора.
- В результате возникает сила, заставляющая ротор вращаться.
- Вращение ротора через редуктор передается на патрон с насадкой.
В бесколлекторных двигателях отсутствуют щетки, а ротор и статор меняются местами. Это повышает КПД и надежность, но удорожает конструкцию.
Как работает аккумулятор и зарядное устройство шуруповерта
Аккумулятор шуруповерта состоит из последовательно соединенных аккумуляторных банок. Наиболее распространены литий-ионные и никель-кадмиевые аккумуляторы напряжением 12-18В.
Зарядное устройство выполняет следующие функции:
- Преобразует переменное напряжение сети в постоянное
- Понижает напряжение до нужного уровня
- Обеспечивает нужный ток заряда аккумулятора
- Контролирует процесс заряда и отключает его по завершении
Устройство и принцип работы редуктора шуруповерта
Редуктор шуруповерта выполняет две важные функции:
- Снижает высокую скорость вращения двигателя до оптимальной для работы.
- Увеличивает крутящий момент на выходном валу.
Обычно используется планетарный редуктор, состоящий из нескольких ступеней. Каждая ступень включает солнечную, коронную и сателлитные шестерни. Такая конструкция обеспечивает компактность и высокий КПД редуктора.
Как правильно пользоваться шуруповертом
Основные правила работы шуруповертом:
- Подберите подходящую по размеру и типу биту или сверло.
- Установите нужное направление вращения переключателем реверса.
- Прижмите шуруповерт перпендикулярно поверхности.
- Плавно нажимайте на кнопку пуска, регулируя скорость.
- Не прилагайте чрезмерных усилий при работе.
- Своевременно заряжайте аккумулятор.
Соблюдение этих простых правил обеспечит эффективную и безопасную работу шуруповертом.
Возможности современных шуруповертов
Современные модели шуруповертов обладают широким функционалом:
- Режим дрели для сверления отверстий
- Ударный режим для работы с прочными материалами
- Регулировка скорости и крутящего момента
- Подсветка рабочей зоны
- Индикация заряда батареи
- Быстрая зарядка аккумулятора
- Бесщеточные двигатели повышенной эффективности
Это делает шуруповерт универсальным инструментом для широкого спектра работ.
Как выбрать шуруповерт для домашнего использования
При выборе шуруповерта для дома обратите внимание на следующие характеристики:
- Тип питания — аккумуляторный или сетевой
- Напряжение и емкость аккумулятора
- Максимальный крутящий момент
- Наличие функции дрели и ударного режима
- Тип патрона — быстрозажимной или ключевой
- Вес и эргономика корпуса
- Комплектация (кейс, запасной аккумулятор и т.д.)
Для большинства домашних работ подойдет аккумуляторная модель с напряжением 12-18В и крутящим моментом 30-50 Нм.
Обслуживание и ремонт шуруповерта своими руками
Основные операции по обслуживанию шуруповерта, которые можно выполнить самостоятельно:
- Очистка корпуса и вентиляционных отверстий
- Смазка редуктора и подшипников
- Замена угольных щеток двигателя
- Замена быстроизнашивающихся деталей (патрон, кнопка и т.д.)
- Диагностика и замена аккумулятора
Более сложный ремонт, связанный с заменой двигателя или редуктора, лучше доверить специалистам. При правильной эксплуатации и обслуживании шуруповерт прослужит долгие годы.
Как правильно пользоваться шуруповертом: советы для новичков
Начинающим мастерам, сборщикам мебели дрель-шуруповерт помогает быстро и качественно выполнить работу. При этом многие покупатели абсолютно не знакомы с особенностями эксплуатации инструмента, большое количество разнообразных кнопок нередко вводит их в ступор. Не каждого новичка спасает инструкция, присутствующая в комплекте, поэтому эксперты расскажут, как пользоваться шуруповертом, чтобы достичь ожидаемого эффекта.
Содержание
- Подготовка к работе
- Смена насадок
- Установка крутящего момента
- Направление вращения патрона
- Как правильно сверлить
- Как пользоваться аккумулятором
- Советы женщинам по работе с шуруповертом
- Выводы
Подготовка к работе
Перед началом использования агрегата нужно понять, как устроен шуруповерт. У всех моделей практически идентичная конструкция – пистолетная форма, рассчитанная на работу одной рукой. Пусковой курок расположен так, чтобы пользователь мог усилием нажатия регулировать скорость вращения шпинделя.
Устройство шуруповертаИсточником питания инструмента может выступать электрическая сеть или аккумулятор. К плюсам первых относят высокую мощность, вторые отличаются мобильностью, удобством эксплуатации вне помещений. Для продления периода непрерывной эксплуатации многие производители комплектуют агрегат запасным АКБ. В набор также могут входить насадки (количество варьируется от ценовой категории) и транспортировочный кейс.
Перед покупкой многие задают вопрос, что может делать шуруповерт. В его функции входит вкручивание/извлечение крепежных элементов. Если предусмотрен режим дрели, то и сверление отверстий в разных материалах. Поэтому для начала пользователю нужно определить цель использования инструмента, а затем выполнить следующие действия:
- Если агрегат аккумуляторный, то нужно его зарядить до 100%. Предварительно нужно ознакомиться с правилами зарядки, описанными в инструкции, что предотвратит преждевременный выход источника питания из строя.
- Подобрать и установить соответствующую насадку. Биты применяют в режиме шуруповерта. Они отличаются формой наконечника (прямая, крестообразная). Крепятся непосредственно в патрон или с помощью магнитного переходника. Спиральные сверла предназначены для сверления дерева, металла, пластмассы, гипсокартона. При работе с бетоном, кирпичом или камнем выбирают варианты с твердосплавным наконечником. Отверстия большого диаметра получают с помощью перьевых сверл.
- Настроить режим «завинчивание» или «сверление». Ступень крутящего момента выбирают только в первом случае. На верхней части корпуса присутствует переключатель скоростей. Для вкручивания крепежей используют первое положение, для сверления отверстий – второе, при котором частота вращения патрона увеличивается в 2 раза.
Предварительно рекомендуют сделать несколько оборотов вхолостую, чтобы проверить соответствие скорости и направления кручения насадки.
Смена насадок
Во время домашних ремонтных работ или других операций мастеру нередко приходится выполнять смену насадки. Чтобы данная процедура не затягивала процесс, нужно знать, как закрепить в шуруповерт биту, сверло или отвертку правильно.
Оснастка фиксируется в специальном элементе, который называется патроном. Выбранная насадка зажимается вручную, с помощью специального ключа или автоматически (без использования последнего). Способ крепежа определяется типом патрона.
Разновидности патроновВ большинстве моделей используется быстрозажимной вариант держателя оснастки. Для проведения процедуры одной рукой вставляют насадку между раскрытыми кулачками, а другой медленно нажимают на курок. При этом гильза будет вращаться по часовой стрелке. В моделях с ключевым патроном новую оснастку вставляют в гнездо и поворачивают в том же направлении до упора.
Для извлечения сверла или биты инструмент переключают на реверс, фиксируют патрон и нажимают кнопку «Пуск». Кулачки при этом разжимаются, а насадка легко извлекается.
Убедиться, что сверло или бита плотно зажата в патроне, можно путем включения инструмента в холостом режиме. При правильной установке насадка не будет колебаться и отклоняться.
Цены в интернет-магазинах
Установка крутящего момента
Перед выполнением данной операции нужно понимать, как работает шуруповерт. Крутящий момент представляет собой силу, с которой крутится патрон. Чем выше ее значение, тем большее сопротивление способен преодолеть агрегат.
Регулировка крутящего момента позволяет настраивать мощность инструмента с учетом плотности материала, в который нужно засунуть крепеж. При высоких показателях агрегат позволяет быстрее и глубже закрутить болт, саморез в рабочую поверхность. Выбор силы осуществляется путем прокрутки кольца с градуированной шкалой, расположенного возле патрона, до необходимого показателя (в зависимости от модели диапазон регулировки варьируется от 1 до 22 позиций).
Начинающие мастера не всегда понимают, как переключить шуруповерт в нужный режим крутящего момента. Эксперты рекомендуют начинать с наименьшего значения. Для несложных задач по типу вкручивания короткого шурупа в мягкую древесину достаточно малого или среднего усилия. Если крепеж не проходит, то нужно увеличить момент затяжки. При работе с плотным деревом лучше установить максимально возможное число.
В конструкции ряда шуруповертов присутствует датчик, который автоматически настраивает нужный крутящий момент.
Направление вращения патрона
Во всех моделях предусмотрен механизм, с помощью которого осуществляется смена направления вращения патрона. Данная функция называется «реверс». Она позволяет откручивать ранее ввинченные крепежи.
Чтобы понять, как включить шуруповерт в режим реверса, нужно знать особенности его конструкции. Двухпозиционный переключатель, видимый с каждой стороны корпуса, расположен рядом с пусковой кнопкой. На нем присутствуют стрелки – вперед и назад. При среднем положении переключателя происходит блокировка инструмента (используется при замене насадок).
Вкручивание шурупов и винтов осуществляется по часовой стрелке, а открутить их можно при переключении вращения патрона в обратную сторону. Если агрегат включен, но не работает, то нужно проверить правильность установки переключателя «реверс».
Обратный ход переключают только после полной остановки мотора шуруповерта.
Как правильно сверлить
При выборе инструмента многих покупателей интересует вопрос, можно ли шуруповертом сверлить. Наличие функции дрели предусмотрено в большинстве современных моделей. На регулировочном кольце таких агрегатов присутствует специальный значок в виде сверла.
Представленный план действий подскажет, как шуруповертом просверлить нужное отверстие:
- совместить значок «сверло» на регулировочном кольце со стрелкой на корпусе;
- подготовить нужную насадку и зафиксировать ее в патроне;
- взять агрегат главной рукой, разместив указательный палец на кнопку «Пуск»;
- второй рукой прочно держать корпус строго перпендикулярно к рабочей поверхности;
- сверление начнется при нажатии на курковый выключатель;
- для ускорения продвижения сверла в материал на агрегат можно немного надавливать.
При вкручивании крепежа в деревянную поверхность инструмент нужно периодически останавливать для чистки сверла от стружки. Для получения отверстия большого диаметра сначала делают дырку малого размера соответствующей насадкой, а затем выбирают более толстую. Это исключает появление трещин на материале.
Для сверления бетона или кирпича используется агрегат с ударным механизмом
Цены в интернет-магазинах
Как пользоваться аккумулятором
Источником питания аккумуляторных моделей выступает никель-кадмиевая (Ni-Cd) или литий-ионная (Li-ion) батарея. Чтобы понимать, как работать шуруповертом с аккумулятором первого типа, нужно знать плюсы и минусы последнего.
К достоинствам относят низкую цену, большое количество циклов заряда-разряда, возможность эксплуатации при низких температурах. Недостатками выделяют потерю 8-10% емкости при хранении, «эффект памяти». При каждой зарядке не полностью разряженного источника питания его емкость будет постепенно уменьшаться. Если АКБ долго не эксплуатировать, то к работе он будет готов после 5 циклов заряда-разряда.
Литий-ионные образцы привлекают отсутствием «эффекта памяти». Их можно заряжать при любой степени разряда. К достоинствам относят небольшой вес, низкий уровень саморазряда (до 5% в месяц), скорость зарядки. Основными недостатками выделяют высокую цену и быстрый разряд при температуре ниже 0 градусов. Хранить такие АКБ нужно при половинном уровне заряда.
Как пользоваться дрелью-шуруповертом на аккумуляторе, подробно описано в инструкции по эксплуатации агрегата. Даже самые дорогие модели могут работать на одном заряде не более 2 ч, поэтому многие производители комплектуют инструмент запасным источником питания.
Цены в интернет-магазинах
Заряжается АКБ с помощью обычного или импульсного зарядного устройства. Скорость восполнения емкости в первом случае составляет 2-6 ч, во втором – не более 1,5 ч. В некоторых моделях предусмотрена быстрая зарядка – 30 мин. Подсоединяя аккумулятор к зарядному устройству, нужно контролировать правильность совмещения полярности на каждом предмете. О начале процесса заряда свидетельствует свечение красного светодиода, об окончании – включение зеленого.
Современные АКБ оснащены защитой от перегрева, поэтому их можно оставлять на зарядке, не опасаясь преждевременного выхода из строя, долгое время. При этом эксперты не рекомендуют, чтобы процесс длился более 24 ч.
Советы женщинам по работе с шуруповертом
Не всегда прикрепить или открутить крепеж в доме может мужчина. Интерес о том, как использовать шуруповерт, нередко возникает у женщин. Первым делом эксперты рекомендуют выбрать легкую и компактную модель.
Затем нужно ознакомиться с инструкцией, в которой описано, как крутить шуруповертом крепежи в материалы разной плотности, чтобы достичь нужного результата. Изучив правила настройки, установки насадок, женщина должна не забывать, что использование агрегата требует физической силы. При работе инструмент лучше держать обеими руками и быть предельно внимательной.
Не стоит забывать и о правилах безопасности:
- начинать работу только после настройки агрегата и установки правильной насадки;
- избегать попадания внутрь корпуса жидкости, песка, строительной пыли и стружки;
- выполнять операции в помещении с хорошей освещенностью;
- периодически очищать и смазывать патрон;
- одевать рабочую одежду и защитные очки.
Если женщина планирует часто эксплуатировать инструмент, то лучше заранее узнать, как раскрутить шуруповерт. Это обеспечит правильный уход за агрегатом, исключить многочисленные поломки.
Выводы
Многие слышали или знают, как можно использовать шуруповерт, для чего он предназначен. При этом, держа в руках инструмент, возникает множество вопросов об особенностях его эксплуатации. Представленная информация поможет понять, как использовать шуруповерт, отрегулировать настройки, заменить насадки, правильно вкручивать крепежи и сверлить отверстия. Соблюдение указанных правил повысит качество выполняемых работ.
Как работает шуруповерт и конструкция инструмента — что надо знать при использовании – Мои инструменты
Содержание
- 1 Как устроен шуруповерт или конструкция прибора
- 2 Принцип работы шуруповерта от А до Я разбираемся как работает инструмент
- 3 Как работает аккумулятор на автономных шуруповертах
- 4 Как работает зарядное устройство и его схема
- 5 Кнопка шуруповерта принцип работы и конструкция
- 6 Двигатель на шуруповерте и как он работает
- 7 Как работает редуктор шуруповерта
- 8 Как работает механизм трещотки на шуруповерте
- 9 Принцип функционирования патрона
- 10 Как правильно работать шуруповертом инструкция
- 11 Особенности правильного хранения с целью увеличения срока службы
Трудно представить арсенал домашнего мастера без шуруповерта. Этот инструмент способен заменить отвертки, гаечные ключи и дрели. Конструктивно он состоит из двух основных частей — электрической и механической, посредством которых происходит выполнение полезной работы. Многие владельцы не знают всех его возможностей, и тем более, как работает шуруповерт. Именно в вопросе принципа работы надо разобраться подробно, чтобы не только оценить способности прибора, но и облегчить выполнение его ремонта.
Как устроен шуруповерт или конструкция прибора
Рассматриваемый вид инструмента работает по принципу превращения электрической энергии в механическую, тем самым совершая полезную работу. Исходя из этого, шуруповерты классифицируются на сетевые и аккумуляторные. Популярностью пользуются аккумуляторные модели за счет их портативности, однако сетевые также имеют преимущество — это высокая мощность по сравнению с аккумуляторными. Сетевые шуруповерты еще называют дрелями, так как ими можно не только завинчивать крепежные изделия, но и сверлить дерево и металл.
Это интересно! Близким родственником аккумуляторных шуруповертов являются гайковерты, которые имеют не только одинаковое устройство, но и принцип работы.
Внешнее устройство сетевых и аккумуляторных моделей практически идентичное, за исключением незначительного отличия. Это отличие заключается в присутствии батареи на портативных инструментах, а также наличие провода для подключения в розетку на приборах сетевого типа. Внутреннее устройство имеет больше отличий, однако, принцип работы шуруповертов сетевого и аккумуляторного типа одинаковый. Главными конструктивными элементами рассматриваемых устройств являются:
- Корпус из ударопрочного пластика
- Патрон (обычно быстрозажимного типа)
- Кнопка, выключатель или курок для запуска инструмента
- Переключатель режимов направления движения исполнительного органа — реверс
- Регулятор скорости в виде переключателя
- Регулятор силы момента — более известен, как трещотка
Чтобы понимать устройство, ниже представлено фото с описанием каждого элемента. Работа прибора основывается на следующих деталях, которые находятся внутри корпуса:
- Электромотор коллекторного или бесколлекторного типа
- Шестеренчатый механизм в виде планетарного редуктора
- Предохранительная муфта с регулятором усилия — исключает заклинивание и перегрев мотора, предотвращая тем самым выход его из строя
В зависимости от модели инструмента, они также дополнительно могут оснащаться подсветкой, индикацией заряда батареи или LED-дисплеем. В конструкции корпуса могут быть пазы для размещения сменных бит, что облегчает эксплуатацию прибора.
Это интересно! В сетевых шуруповертах применяются коллекторные двигатели переменного тока 220В, а в аккумуляторных используются, как коллекторные, так и бесколлекторные моторы постоянного тока. Сразу надо отметить, что бесколлекторные модели встречаются реже, так как их стоимость в 2 раза выше моделей с графитовыми или медными щетками.
youtube.com/embed/9faVC3KPlZw?» frameborder=»0″ allowfullscreen=»true» allow=»autoplay; fullscreen» title=»»>Принцип работы шуруповерта от А до Я разбираемся как работает инструмент
Популярными являются модели аккумуляторного типа, поэтому на их примере и разберем принцип работы шуруповертов. Зная устройство и конструкцию шуруповерта, не составит большого труда выяснить, как же работает этот прибор. Однако часто даже опытные мастера спотыкаются при ответах на вопросы — для чего нужна трещотка, как работает кнопка и почему на шуруповертах используются именно планетарные редукторы, а не обычные. Рассмотрим подробный принцип работы шуруповерта, и выясним все ответы.
- Начинает работать прибор при нажатии на кнопку, которую еще называют выключателем. Однако выключатели (не имеют опции регулирования скорости) обычно используют на болгарках, а на шуруповертах применяются кнопки со встроенным регулятором оборотов. Принцип работы регулятора простой — чем сильнее сила нажатия на курок, тем выше скорость вращения патрона
- Чтобы патрон начал вращаться при нажатии на пусковую кнопку, необходимо обеспечить подачу постоянного тока на электромотор. Для этого применяется аккумулятор, который выступает в качестве источника. Он состоит из набора банок, которые соединены последовательно, что в совокупности позволяет получать напряжение от 9 до 24В
- Аккумулятор на шуруповертах является съемным, что позволяет не только подзаряжать его, но и менять при разрядке. От аккумулятора ток подается на кнопку включения. Если батарея разрядилась или испортилась, то шуруповерт может работать от автомобильного аккумулятора
- Кнопка имеет сложную конструкцию неразборного типа. В кнопке замыкаются контакты, а также меняется полярность напряжения, поступающего на контакты электромотора
- На кнопку подведено два провода от аккумулятора, которые замыкаются, и отходят на контакты коллекторного мотора постоянного тока. В конструкции кнопки имеется элемент, который отвечает за регулировку вращения патрона в зависимости от силы нажатия на курок — так называемый плавный пуск
- На коллекторный двигатель поступает постоянный ток, который подается на обмотку ротора. Роль статора в двигателе выполняют постоянные магниты, посредством которых и происходит вращение ротора. К валу ротора крепится шестерня, момент вращения от которой передается на редуктор
- Редуктор планетарного типа на шуруповерте состоит из набора шестерней с внутренним и наружным расположением звеньев. Посредством шестерней происходит передача крутящего момента от двигателя на патрон инструмента
- Редуктор соединен с валом, на который крепится патрон. В губках цангового устройства фиксируется рабочая насадка — сверло, бита и прочие
- Кроме этих элементов, в конструкции шуруповерта имеется трещотка или регулятор силы прижима с предохранительной муфтой
- Предохранительная муфта исключает вероятность заклинивания вала, например, при сверлении или завинчивании шурупа. Отсутствие предохранительной муфты способствует тому, что может сгореть обмотка ротора вследствие увеличения нагрузки
- Регулятор силы момента служит для обеспечения эффективного воздействия на обрабатываемые поверхности. Он исключает проворачивание патрона относительно вала, исключая увеличение нагрузки. Наличие регулятора позволяет завинчивать крепления с определенным моментом
Все эти устройства являются составными элементами шуруповерта. Рассмотрим подробно каждый элемент инструмента, а также его конструктивные особенности, что позволит разобраться в вопросе о том, как работает шуруповерт. Ниже на видео показан подробный принцип работы шуруповерта-дрели.
Как работает аккумулятор на автономных шуруповертах
Аккумулятор является источником, посредством которого в движение приводится электромотор. В конструкции аккумулятора используются цилиндрические банки из никель-кадмиевым или литий-ионным заполнением (есть еще металл-гидридные). Каждая банка выдает напряжение от 1,5 до 4 Вольт, что зависит от типа ее заполнения. Каждая банка соединяется между собой последовательно, поэтому в итоге напряжение каждой банку суммируется. Это напряжение передается через контакты на инструмент.
В зависимости от количества банок внутри батареи шуруповерта, аккумуляторы способны выдавать напряжение от 9 до 24В. Наиболее популярными являются модели на 12В-14В. Маломощными являются 9-вольтовые шуруповерты, а к высокомощным принадлежат приборы с напряжением питания от 18В до 24В. Кроме напряжения, аккумуляторы имеют еще один важный параметр — это емкость. Емкостью называется количество заряда, которое способен выдавать аккумулятор за соответствующий промежуток времени. Чем больше емкость, тем дольше способен работать шуруповерт без подзарядки. Для зарядки АКБ применяются специальные зарядные устройства, принцип работы которых необходимо рассмотреть.
Как работает зарядное устройство и его схема
Зарядное устройство для шуруповерта представляет собой блок с микросхемой, сетевым проводом и выводными контактами. Принцип работы зарядного шуруповерта заключается в следующем:
- Посредством сетевого провода подается напряжение на блок
- В блоке происходит преобразование переменного напряжения в постоянное. Достигается за счет использования выпрямительного моста
- Кроме преобразования напряжения, происходит также его понижение до соответствующего уровня в 9 — 24В. Реализуется за счет трансформатора или инвертора
- Способность восполнения заряда АКБ зарядным устройством основывается на величине выходной силы тока
- Именно от величины тока зависит не только возможность восполнения заряда батареи, но и продолжительность зарядки
Схема работы зарядки показана на фото ниже.
Имея представление о том, как работает зарядное устройство на шуруповерте, не составит труда отремонтировать его.
Кнопка шуруповерта принцип работы и конструкция
Напряжение от АКБ подается на двигатель через кнопку. Кнопка используется не только в качестве устройства для замыкания контактов.
На кнопку возлагаются следующие задачи:
- Замыкание контактов проводов «плюс» и «минус», за счет которых подается питание на двигатель
- Реверс — смена полярности контактов проводов, поступающих на двигатель. Это позволяет обеспечивать вращение вала двигателя в разных направлениях
- Регулировка скорости в зависимости от усилия нажатия на кнопку пуска
Задача кнопки в том, чтобы обеспечить плавную подачу напряжения на двигатель инструмента при нажатии пускового курка.
Двигатель на шуруповерте и как он работает
Принцип работы коллекторного и бесколлекторного (бесщеточного) двигателя отличаются. Наиболее популярны на шуруповертах моторы коллекторного типа. Их преимущество в невысокой стоимости, а недостаток в наличии расходного элемента — это щетки. С течением времени при эксплуатации прибора происходит износ щеток, поэтому в один момент можно обнаружить, что мотор перестает работать. Часто такая поломка владельцем инструмента воспринимается, как сгорание обмотки ротора, однако достаточно заменить щетки или почистить (обычно медные), чтобы прибор возобновил свою работу. Графитовые или угольные щетки применяются на сетевых электроинструментах.
В коллекторном двигателе на обмотку ротора подается ток через щеточный узел. При протекании тока наводится электродвижущая сила, тем самым ротор из обмотки превращается в магнит. Вокруг ротора расположен статор в виде двух пластин из магнита. Противодействие двух магнитов (ротора и статора) способствуют возникновению силы отталкивания, что и приводит в итоге к тому, что ротор начинает вращаться. Силу вращения используют в полезных целях, чтобы привести в движение патрон инструмента с рабочими насадками. Так работают все коллекторные моторы, как сетевого, так и аккумуляторного типа. Отличие между ними лишь в том, что на сетевых приборах двигатель состоит из статора и ротора с обмотками.
Принцип работы бесколлекторного двигателя отличается тем, что вал соединяется со статором. Статор состоит из магнитов, и приводится в движение. Ротор при этом стоит на месте, и на него подается ток напрямую без щеток. В обмотке ротора наводится ЭДС, и теперь посредством силы противодействия происходит вращение подвижного элемента — статора. Бесщеточный мотор является более надежным и эффективным, так как в нем отсутствуют расходные элементы (щетки), а значит, он способен работать достаточно долго до момента перегорания обмотки. Есть у них недостаток — это высокая стоимость. Ниже схема, как работает бесколлекторный двигатель на шуруповерте.
Дороговизна бесколлекторных моторов шуруповертов заключается в сложности их устройства. Чтобы обеспечить вращение статора из магнитов, на обмотку ротора следует подключить не два, а три провода. Это необходимо для обеспечения фазосдвигающего эффекта, посредством которого наводится ЭДС. Для достижения такого эффекта применяются специальные устройства, обеспечивающие подачу напряжения со сдвигом фаз.
Это интересно! На патрон инструмента вращательный момент от вала электродвигателя передается посредством редукторного узла. Он позволяет уменьшить скорость и повысить силу момента.
Как работает редуктор шуруповерта
Редукторный механизм планетарного типа предназначен для снижения скорости вращения и увеличения силы момента. Состоит редуктор из набора шестерней. Они имеют разное количество зубьев, за счет чего происходит снижение скорости вращения до соответствующих значений.
В конструкции шуруповертов имеются переключатели, предназначенные для работы инструмента на разных скоростях:
- Первая — медленная, используется для завинчивания саморезов, винтов, а также резьбовых соединений
- Вторая — быстрая, при включении инструмента в режим «2» происходит вращение патрона со скоростью в 2 раза быстрее, чем на 1 скорости. В таком режиме прибор применяется для сверления металла и дерева. Сверлить бетон шуруповертом можно только в случае, если он имеет ударный режим. Обычно это ударные шуруповерты-дрели сетевого типа, обладающие высокой мощностью
Это интересно! Если подключить к валу двигателя шуруповерта патрон напрямую, то мотор быстро выйдет из строя. Редуктор не только способствует снижению скорости, но и предохраняет мотор от выхода из строя.
Редуктор состоит из ведущих и ведомых звеньев — шестерней. Ведущие шестерни называют «солнцем», а ведомые «водилом». Регулировка скорости происходит за счет механического переключения шестерней с большим количеством зубьев на малое. В итоге инструмент способен работать в двух режимах — сверление и завинчивание.
Это интересно! Отвечая на вопрос, почему на шуруповертах применяются планетарные редукторы, надо отметить, что они позволяют повысить силу момента и снизить скорость. С этой задачей сможет справиться обычный редуктор, поэтому кроме увеличения силы момента и снижения скорости до необходимого диапазона, планетарный редуктор обеспечивает плавный переход от вала мотора на патрон.
Как работает механизм трещотки на шуруповерте
В конструкции инструмента кроме редукторного механизма применяется также такое устройство, как регулятор силы момента с предохранительной муфтой. Эти два устройства являются взаимосвязанными, но имеют схожую конструкцию. Для начала выясним, зачем нужна трещотка и механизм регулировки силы момента, который отсутствует на дрелях и шуруповертах.
Шуруповерт предназначен для выполнения работ по завинчиванию саморезов и прочих крепежный изделий. При завинчивании саморезов в древесину требуется прилагать разное усилие, что зависит от длины крепежного изделия, а также типа древесины (твердости).
Для этого требуется прилагать усилие с разной степенью силы. В конструкции имеется механизм, который и называется трещоткой. Принцип работы этого механизма похож на моментный ключ. По достижению соответствующего усилия, которое устанавливается вручную, происходит проворачивание рукоятки относительно головки ключа. Рассмотрим, что собой представляет данный механизм на шуруповерте:
- Одна большая пружина или комплект пружин, за счет которых регулируется усилие прижима
- Штуцера или кулачки, которые служат для соединения с передаточным механизмом. В качестве штуцеров также применяются шарики с подшипников. На примере фото, которое расположено ниже, выступы размещены на пластине
- Канавки или пазы, посредством которых происходит соединение штуцера, с воздействующей на него пружиной
Для удобства восприятия, на наружной части устройства имеются обозначения в виде цифр от 1 до 24 и более. Чем больше цифр на корпусе регулятора усилия, тем выше настроечный диапазон. Чем сильнее пружины воздействуют на штуцера, тем больше усилие прижима. Переключение регулятора в режим большого значения позволяет завинчивать длинные саморезы в твердые породы древесины.
Регулятор силы прижима одновременно выполняет защитную функцию, за счет которой исключается вероятность заклинивания статора. Если заклинивает насадка, закрепленная в патроне инструмента, то в регуляторе происходит проскальзывание штуцеров по канавкам. Ротор при этом преодолевает усилие, однако не заклинивает. Отсутствие такого механизма привело бы к перегоранию обмоток ротора, за счет увеличения тока.
С целью защиты двигателя инструмента от его сгорания, в конструкции также применяется предохранительная муфта фрикционного типа. Ниже она представлена на фото, и срабатывает при заклинивании насадки. К примеру, выставлено максимальное усилие на регуляторе, в таком случае, если заклинит сверло, то с высокой долей вероятностью произойдет вырывание прибора из рук. Чтобы этого не случилось, используется защитная муфта, которая исключает вырывание инструмента из рук, а также предотвращает сгорание обмотки на роторе.
При заклинивании насадки в патроне происходит остановка ротора двигателя. Чтобы препятствовать такому заклиниванию, для этого в конструкции и применяется предохранительная муфта. Работает она только в одном режиме, когда исполнительный орган вращается в направлении направо. При вращении патрона налево муфта не срабатывает, что видно по фото выше. Обычно дополнительные предохранительные муфты используются на мощных шуруповертах от 14В. Ниже на фото разновидность регулятора усилия прижима шуруповерта, принцип работы которой аналогичен описанию.
Это интересно! Не на всех шуруповертах присутствуют предохранительные муфты, как как их роль играют регуляторы усилия.
Принцип функционирования патрона
Патроны на шуруповертах бывают двух типов — быстрозажимные и ключевые. Быстрозажимные более популярны, и они бывают одно и двухмуфтовыми. Ключевые более надежные, так как в них исключается вероятность проворачивания насадки. Ключевые исполнительные органы применяются обычно на дрелях, которые исключают проворачивание сверл с цилиндрическими хвостовиками. На шуруповертах используются обычно быстрозажимные, так как они достаточно надежно фиксируют насадки в виде бит, имеющих шестигранную конструкцию хвостовиков.
Ключевые и быстрозажимные патроны на шуруповертах имеют схожую конструкцию и принцип работы, который основывается на перемещении зажимных губок. В конструкции имеется три губки, которыми и фиксируются хвостовики рабочих насадок — сверла, биты, полировальные насадки и прочее.
Чтобы патрон служил долго, необходимо периодически вносить внутрь смазочные вещества, а также очищать рабочие органы от засорений. При выходе из строя губок, они не подлежат замене. При выборе патрона надо учитывать, что они отличаются по такому параметру, как диаметр хвостовиков насадок, которые можно закрепить в нем. Учитывать необходимо и диаметр отверстия для крепления на шуруповерте.
Патрон крепится к шуруповерту двумя резьбовыми зажимами. Первый зажим находится внутри, и представлен в виде четырехгранного (реже одногранного) винта, который имеет левую резьбу. Чтобы его выкрутить, необходимо крутить в правую сторону. После вывинчивания винта, необходимо открутить сам элемент, который закреплен на валу.
Принцип работы шуруповерта простой и незамысловатый, однако с ним следует разобраться всем, кто планирует произвести его ремонт, переделку, модернизацию и т.п. Зная принцип работы шуруповертови гайковертов, можно устранить любые поломки этих приборов, и вернуть инструмент в рабочее состояние.
Как правильно работать шуруповертом инструкция
Перед тем, как работать шуруповертом, надо изучить инструкцию и его назначение. Приборы отличаются по мощности, что говорит об их способностях. В инструкции указываются эксплуатационные способности агрегата. Шуруповерты от сети являются более мощными, поэтому их можно использовать для выполнения разных работ, и даже для сверление бетона.
Если купили шуруповерт, то надо научиться сначала им пользоваться. Это позволит не только выполнять качественно работы шуруповертом, но и исключить вероятность быстрого его выхода из строя. Итак, рассмотрим особенности применения шуруповерта, что позволит научиться правильно им работать.
- Для сверления кирпича и бетона — сверлить обычным шуруповертом бетон или кирпич нельзя. Для этого в конструкции инструмента должна быть встроенная опция сверления с ударом, и если таковой нет, то прибор попросту бесполезен. Закрепить в патроне сверло с победитом не трудно, но вот при воздействии на бетон или кирпич, оно будет попросту ерзать, так как отсутствует ударная опция. Для таких целей применяются ударные дрели или перфораторы
- Для сверления древесины — чтобы просверлить отверстие в дереве шуруповертом, необходимо воспользоваться специальными сверлами с пикой на конце. Максимальный диаметр сверления шуруповертом древесины составляет 20 мм. Все зависит от мощности прибора. При сверлении надо удерживать сверло строго под углом 90 градусов по отношению к сверлимой поверхности
- Для сверления металла — для этого также применяются специальные сверла. Качество сверления зависит от заточки кромки. Сверлить металл шуруповертом можно до 10 мм. При выполнении работ надо учитывать, как пользоваться шуруповертом. Сначала необходимо с помощью керна сделать углубление, по которому будет направляться сверло. Чтобы исключить перегрев режущей кромки сверла, следует в процессе работы смазывать насадку специальным составом или водой. При этом надо учитывать, что воду надо подавать в процессе сверления, а не после. Если опустить горячее сверло в воду, то произойдет его потеря прочностных свойств, и оно быстро затупится. Держать сверло надо также строго под углом 90 градусов по отношению к обрабатываемой поверхности во избежание заклинивания насадки или ее поломки
- Завинчивание саморезов — для этого в патрон крепится бита или переходник для бит. Закручивать и выкручивать крепежные элементы следует на первой скорости, что предотвратит поломку не только инструмента, но еще и бит. Обязательно необходимо подбирать правильно биты, в зависимости от типа конструкции шляпки крепежа. Кромки биты должны плотно входить в пазы крепежа, иначе в процессе они будут скользить, и стирать грани крепежа
Если перфоратор и дрель — это чисто мужские инструменты, то работать шуруповертом сможет даже женщина, например, когда нужно подкрутить винт или шуруп на полочке. Перед применением инструмента следует проверить наличие заряда аккумулятора. Затем надо в патроне закрепить рабочую насадку, и приступать к работе. Подробное описание, как эксплуатировать шуруповерт правильно, рассказано в видео материале.
Особенности правильного хранения с целью увеличения срока службы
Зная, как работают шуруповерты сетевого и аккумуляторного типа, остается разобраться в вопросе о том, как же надо за ними ухаживать, чтобы продлить срок службы. Все также просто, как и принцип работы шуруповерта. При хранении учитываются следующие рекомендации:
- Исключить попадание воды в инструмент
- Нельзя упускать и ронять прибор, так как кроме повреждения корпуса, из строя могут выйти внутренние устройства
- Обеспечить регулярную смазку патрона, чтобы увеличить срок его службы
- Если внутрь попадают разные загрязнения, то перед последующим использованием прибора, следует его разобрать и прочистить
- Нельзя хранить инструмент с разряженными полностью аккумуляторами
- Хранить и эксплуатировать прибор следует в температурном диапазоне не ниже -5 и не выше +30 градусов
- При сверлении охлаждать насадку
Только при соблюдении всех вышеперечисленных рекомендаций можно обеспечить продолжительное применение инструмента без поломок. Срок службы прибора также зависит и от качества, так как дешевый китайский шуруповерт не сможет прослужить долго априори, ведь при его производстве применяются исключительно низкого качества комплектующие.
Подводя итог, стоит отметить, что о том, как работает шуруповерт, должен знать не только мастер, работа которого связана с эксплуатацией прибора, но еще и новички, пользующиеся инструментом впервые. Это позволит продлить срок службы шуруповерта, а также исключит необходимость сдавать прибор в сервисный центр, при возникновении неисправностей.
Публикации по теме
Как работает электрическая отвертка Line Tester
Тестеры являются одним из самых простых решений, используемых для проверки непрерывности тока и напряжения в любой цепи. Незаменимыми для любого электрика тестеры являются очень простыми и интересными устройствами. В этой статье будет рассмотрена внутренняя структура одного из таких часто используемых тестеров цепей.
Пользователь должен находиться на полу во время использования тестера, чтобы он мог служить заземлением при протекании тока. Чтобы проверить провод под напряжением, тело пользователя должно соприкасаться с металлическим колпачком наверху отвертки, когда тестер касается провода. Это замыкает настоящую электрическую цепь, и лампочка загорается, когда тестер определяет напряжение.
Рис. 1: Тестер Настройка
Рис. 2: Тестер сперма отвертки
. Тестер Показан выше. Сердечник тестера расположен возле головки отвертки. Пластиковый корпус, под которым находится схема тестера, служит изолятором. Поскольку металлический стержень является токопроводящей частью тестера, для защиты пользователя от случайного поражения электрическим током на металлический стержень 9 надевается толстая оболочка из пластикового изолятора.0003
Структура
Рис. 3. Металлический колпачок в верхней части отвертки для удержания цепи
Металлический колпачок с резьбой находится в верхней части отвертки и удерживает цепь внутри. Крышка должна быть заземлена, когда металлический стержень вставляется в вилку. Розетка питания аналогична положительной клемме аккумулятора. Как и в случае с батареей, нам нужно подключить другой конец цепи к отрицательной клемме, куда поступает ток, нам также нужен сток для тока от источника питания. В этом случае в качестве раковины выступает земля. В большинстве случаев пользователь формирует связь с землей для цепи, которая создается, когда стержень вставляется в источник питания. Пользователь не получает никакого удара током, потому что в тестере уже есть токоограничивающие резисторы, а также потому, что сухое человеческое тело имеет очень большое электрическое сопротивление.
Неоновая лампа в сборе
За колпаком следует пружина. Пружина выполняет двойную функцию: действует как заземляющий провод и соединяет схему тестера с колпачком, когда отвертка помещается в розетку. Рис. 4. Сборка схемы отвертки
Рис. 5: Соединение провода неоновой лампы и пружины
На изображении выше показана неоновая лампа, соединенная с пружиной проводом. Он служит индикатором тока всякий раз, когда металлический стержень подключен к активному источнику питания. Неоновая лампа дает выход мгновенно и не нагревается из-за высокого напряжения. Потребляемый ток лампочки достаточно низкий и вполне удовлетворительно действует при заземлении цепи с помощью человеческого тела.
Рис. 6: Резистор для соединения неоновой лампы с металлическим стержнем
Резистор, подобный показанному на рисунке выше, подключен к неоновой лампе с одного конца и к металлическому стержню с другого. Максимальный ток от источника питания, который может пройти к неоновой лампе, ограничен резистором.
Металлический стержень
Рис. 7: Металлический стержень с отверткой
Металлический стержень помещается на линию, на которой должно быть проверено напряжение. Кроме того, он служит отверткой общего назначения. Таким образом, очень простая электрическая схема используется для отладки обрывов цепи и проверки их непрерывности.
В рубрике: Insight
С тегами: тестер электрических линий, отвертка, электрический тестер, измерение, тестер
Основы работы с отверткой: как правильно пользоваться отверткой
Сегодня мы возвращаемся к нашей серии статей под названием «Мастерство инструментов». Цель этой серии — передать основы использования инструментов поколению мужчин, которые так и не научились быть наготове.
В этом выпуске мы обратим внимание на скромную ручную отвертку. Мы рассмотрим различные типы отверток, способы их эффективного использования и советы по уходу за отвертками, чтобы вы могли передать их своим внукам.
Части отвертки
Отвертка состоит из четырех частей: 1) рукоятки, 2) хвостовика, 3) лезвия и 4) наконечника.
Типы отверток
Отвертки отличаются друг от друга наконечником и типом винта, которым они закручивают. Два наиболее распространенных наконечника отверток: 1) отвертка со шлицевой головкой и 2) отвертка с крестообразным шлицем.
Отвертка с плоской головкой (плоская/обычная). Отвертка со шлицевой головкой состоит из одного плоского лезвия, которое входит в один паз обычных винтов. Это самая старая и самая распространенная отвертка в мире.
Крестовая отвертка. Отвертка с крестообразным шлицем имеет на конце четырехгранную вершину, которая входит в неглубокое крестообразное углубление соответствующего винта. Эта конструкция позволяет пользователю прикладывать больший крутящий момент, чем это возможно с помощью отвертки с плоской головкой. Углубление заставляет лезвия крестовой отвертки выскальзывать до того, как может произойти какое-либо чрезмерное затягивание, наносящее ущерб.
Хотя это наиболее распространенные отвертки, существует несколько других типов для различных работ. Просмотрите этот сайт, чтобы увидеть различные типы отверток.
Какие отвертки нужны в ящике для инструментов?
Вам не нужно слишком много отверток в ящике для инструментов. Ниже приведен рекомендуемый список отверток, которые помогут вам справиться с любой работой, с которой вы можете столкнуться дома.
- Прочный квадратный нож. Длинная и мощная отвертка с квадратным лезвием пригодится для тех работ, когда вам нужен большой крутящий момент и мощность.
- Отвертка со средним и малым шлицем.
- Отвертка для кабинета. Корпусная отвертка имеет более тонкий стержень, чем у большинства отверток. Тонкий стержень позволяет наконечнику проникать в глубокие отверстия, не повреждая окружающую древесину. Кроме того, кончик корпусной отвертки прямой, а не сужающийся, как у традиционной плоской отвертки.
- Средняя отвертка Phillips.
- Короткая отвертка Phillips. Используйте короткую отвертку, когда у вас мало места для работы.
- Отвертка с трещоткой. Если вы много заворачиваете отвертки, вам может понадобиться отвертка с храповым механизмом. Как следует из названия, у этой отвертки есть храповое устройство, которое фиксирует хвостовик на месте при повороте по часовой стрелке, но затем ослабляется при повороте против часовой стрелки. Вместо того, чтобы вынимать наконечник отвертки из винта каждый раз, когда вы делаете вращение, вы можете оставить его в винте и просто вернуть его в исходное положение.
Выберите правильную отвертку
Самая большая ошибка, которую совершают люди при использовании отвертки, заключается в использовании неподходящей отвертки для работы. Следовательно, они либо срывают винт, что затрудняет его удаление в случае необходимости, либо повреждают вполне исправную отвертку. Избегайте этих головных болей, следуя этим советам.
Отвертки со шлицем для винтов со шлицем, Отвертки с крестообразным шлицем для винтов с крестообразным шлицем. Казалось бы, это очевидно, но многие мужчины вместо крестообразной отвертки используют плоскую отвертку, когда у них нет под рукой крестообразной отвертки. Не будь тем парнем. Конечно, вам может сойти с рук несколько раз, но вы рискуете сорвать винт или повредить лезвие отвертки.
Используйте правильный размер наконечника. Кончик отвертки должен полностью заполнять паз винта, который вы закручиваете или выкручиваете. Если кончик слишком узкий, во время закручивания произойдет значительная потеря рычага, а это означает, что вам придется использовать больше мышц для закручивания винта. Кроме того, вы рискуете сорвать винт и погнуть кончик отвертки.
Если наконечник слишком широкий, вы рискуете повредить поверхность, в которую ввинчиваетесь.
Если наконечник слишком толстый, лезвие не войдет в паз винта и просто выскользнет во время движения.
Чтобы подобрать отвертку, подходящую для работы, воспользуйтесь этой таблицей размеров отверток.
Slot-headed Screwdrivers and Screws
Blade Size | Screw Size |
3/32” | O and 1 |
1/8” | 2 |
5/32” | 3 |
3/16” | 4 и 5 |
1/4” | 6 and 7 |
5/16” | 8 to 10 |
3/8” | 12 to 14 |
7/16” | 16 to 18 |
1/2 ” | 18 to 24 |
Phillips-head Screwdrivers and Screws