Перфоратор устройство: Как устроен перфоратор: 6 основных составляющих инструмента

Устройство перфоратора — принцип работы и из чего состоит

Перфораторы различных производителей и модельных рядов работают по одному принципу, но имеют конструкционные особенности. Если закрыть глаза на тонкости, все инструменты состоят из одинаковых узлов и компонентов с незначительными изменениями в их реализации. Знать устройство перфоратора необходимо каждому его владельцу для самостоятельного технического обслуживания, например, замены щёток, смазки редуктора, и ремонта.

Содержание

1. Как работает перфоратор
2. Расположение двигателя
3. Из чего состоит перфоратор
4. Электродвигатель перфоратора
5. Предохранительная муфта перфоратора
6. Ударный механизм перфоратора
7. Ударный механизм на основе «пьяного» подшипника
8. Редуктор перфоратора
9. Патрон
10. Амортизационная группа
11. Корпус перфоратора

Как работает перфоратор

Инженеры ещё в начале 30-х годов прошлого века представили работникам горнодобывающей промышленности перфоратор. Инструмент совмещал в себе отбойный молоток – из него взят ударный момент и дрель – вращение рабочего инструмента. Основные узлы, из которых состоит перфоратор:

• электрический двигатель – превращает электрическую энергию в механическую;
• электронная начинка – управляет электромотором;
• переключатель рабочих режимов;
• патрон – удерживает насадку или рабочий инструмент;
• редуктор – отбирает у двигателя часть мощности, необходимой для вращения патрона;
• ручки – служат для удержания перфоратора, гашения вибраций;
• предохранительная муфта – исключит повреждение механики и травмирование оператора при заклинивании насадки.

3D-модель перфоратора

Не обязательные компоненты: фиксатор выключателя в положении «Включено», поворотный щёткодержатель для реверсивного вращения мотора, Vario-lock – изменение положения зубила, ограничитель глубины и прочие.

Принцип работы любого перфоратора заключается в превращении электрической энергии, генерируемой электродвигателем, в механическую и её передаче к рабочему инструменту – долоту, сверлу, пике, зубилу. Передаётся она в зависимости от рабочего режима через:

• редуктор – сверление;
• кривошипно-шатунный механизм или качающийся подшипник – удары;
• оба узла в режиме сверления с ударами.

Устройство перфоратора

Расположение двигателя

Силовой агрегат у перфораторов устанавливается горизонтально либо вертикально. При горизонтальном размещении ось мотора расположена параллельно насадке. Такие модели рассчитаны на бытовое применение, в них изредка ставится двигатель мощнее 900 Вт. Особенности решения:

• малый вес;
• компактные габариты за исключением длины;
• простота обслуживания;
• дешевизна;
• низкая эффективность теплоотвода.

Горизонтальное расположение инструмента

Вертикальный либо L-образный инструмент ещё зовётся бочковым. Применяется в профессиональных перфораторах, нацеленных на продолжительные нагрузки. Отменно зарекомендовало себя при долблении полов, расположенных вертикально штроб.

 Особенности:

• тяжелее горизонтального;
• низкий уровень ударных вибраций;
• редуктор нуждается в регулярной смазке;
• отменное охлаждение двигателя.

Вертикальное расположение

Из чего состоит перфоратор

Конструкция перфоратора включает следующие узлы.

Электродвигатель перфоратора

В качестве силового агрегата в перфораторе устанавливаются коллекторные электрические двигатели щёточного типа. При подаче питания проходящий через обмотки неподвижного статора электрический ток генерирует электромагнитное поле, которое заставляет ротор вращаться.

Ротор перфоратора состоит из:

• вала, на котором находятся остальные компоненты;
• обмоток якоря;
• магнитного сердечника, на который наматываются медные провода;
• пары подшипников;
• коллектора – это медный цилиндр, представленный медными ламелями, к которым подключаются вывод обмоток статора. Пластины разделены слоем диэлектрика.

Устройство двигателя

Электрический ток на контакты якоря подаётся через токопроводящие графитовые щётки. Магнитный поток всегда направлен в одну сторону. Для организации реверса – вращения ротора в обратную сторону – применяются переключатели, которые меняют местами контакты одной из обмоток. В итоге направление движения тока и, соответственно, ротора, изменяется на противоположное.

Якорь со щётками

На заметку! Изношенные на 2/3 графитовые щётки нуждаются в замене на новые.

В состав электрической схемы любого перфоратора входит конденсатор. Он снижает значение противо – ЭДС, уменьшает искрение двигателя в районе прилегания щёток к коллектору, нагревание силового агрегата, продлевает срок службы щёток.

Конденсатор

Знание электросхемы перфоратора позволяет самостоятельно избавиться от проблем с электрической частью инструмента. Переключатель реверса присутствует не на всех инструментах.

Упрощённая электросхема

Предохранительная муфта перфоратора

Практически все устройства оснащаются предохранительной муфтой. Она разобщает контакт между входным и выходным валами – валами патрона и редуктора в случае превышения значения крутящего момента предельной величины.

При остановке вращения заклинившего бура, например, застрявшего между бетонной частью стены и арматурой, останавливается ротор силового агрегата. Это приводит к скачкообразному возрастанию протекающего по обмоткам тока. Муфта отсоединяет патрон от редуктора, подключённого к валу двигателя. Последний продолжает вращаться на холостых оборотах.

В инструментах распространены два вида предохранительных муфт:

1. Фрикционная – состоит из дисков, которые в рабочем режиме плотно прижимаются одна к другой, передавая патрону вращательный момент. В случае превышения механической нагрузки, на которую рассчитана муфта, её диски проскальзывают, исключая перегрузку электрического двигателя. Применяется в маломощных и недорогих моделях.

Фрикционная муфта в разборе

2. Пружинная либо пружинно-кулачковая. В состав входит пара полумуфт с радиально расположенными зубьями и впадинами, которые цепляются друг за друга или совмещаются при нормальном рабочем режиме. Полумуфты прижимаются одна к другой за счёт пружинного механизма. Если значение сопротивления превышает силу прижимания пружин, полумуфты проскальзывают одна относительно второй, инструмент издаёт треск, оповещающий о заклинивании насадки в патроне.

Пружинная муфта

Пружинная конструкция надёжнее, но сложнее в реализации. Её весомый недостаток заключается в износе кончиков зубьев, сцепление которых может приводить к срабатыванию предохранительной муфты, когда насадка свободно вращается. Сопротивление превышает допустимое вследствие контакта завальцованных зубьев. Вместо замены всего механизма умельцами под пружину подкладывается шайба толщиной пару миллиметров, чем повышается сила сжатия пружины, оттягивается момент срабатывания защитного механизма.

Ударный механизм перфоратора

Обеспечивает основную функцию инструмента – нанесение ударов. Ранее использовались электромеханические приводы, ныне на рынке представлены преимущественно электропневматические ударные механизмы. В недорогих лёгких моделях перфораторов они сконструированы на основе качающегося подшипника, в дорогих и помощнее – на базе кривошипно-шатунного механизма.

Пневматические механизмы оснащаются опцией самоотключения на холостом ходу. Если бур не соприкасается с материалом, таран открывает отверстие в корпусе для воздухообмена, в камере между ударником и поршнем не создаются зоны повышенного и пониженного давления. При нажатии на насадку в камере создаётся компрессия, после чего активируется режим нанесения ударов.

Ударный механизм на основе «пьяного» подшипника

В недорогих моделях ударный механизм перфоратора представлен «пьяным» или шатающимся подшипником, поршнем, тараном и бойком или ударником. Принцип действия перфоратора с качающимся подшипником следующий:

1. Вращательный момент от вала электродвигателя передаётся внутренней втулке подшипника посредством зубчатой передачи.
2. Наружная втулка подшипника перпендикулярно соединяется с поршнем, который совершает колебательные возвратно-поступательные движения.
3. Расположенный между поршнем и тараном воздух сжимается при их сближении, заставляя таран двигаться вперёд, перенося полученную энергию на боёк.
4. При обратном движении поршня назад возвращается и таран из-за образования области пониженного давления в цилиндре.
5. Боёк передаёт полученную энергию насадке – бьёт по торцу её хвостовика, заставляя инструмент наносить удары.

Кривошипно-шатунный механизм

Мощные перфораторы с горизонтальной компоновкой устроены иначе. Механическое усилие от силового механизма насадке передаётся посредством кривошипно-шатунного механизма или КШП. Он повышает амплитуду движения поршней, чем генерируется большая сила ударов. Принцип работы мало отличается от устройств с качающимся подшипником.

1. Кривошип, соединённый через зубчатую передачу с валом двигателя, за один оборот заставляет шатун совершать цикл, состоящий из поступательного и возвратного движений.
2. К шатуну крепится поршень, который при движении вперёд сжимает воздух, заставляя промежуточный ударник двигаться вперёд.
3. Последний, в свою очередь, ударяет по бойку, который бьёт по насадке.

Поршень, промежуточный ударник и боёк при этом не соприкасаются, а взаимодействуют через сжатый воздух.

Качающийся подшипник

Редуктор перфоратора

Редуктор передаёт вращательное движение от вала электродвигателя на патрон, заставляя вращаться зажатую в нём насадку. Представлен рядом шестерён: конических, цилиндрических и червячных. Нуждается в регулярной смазке, особенно в устройствах с вертикальной компоновкой.

Внешний вид редуктора

Встречаются продвинутые модели инструментов с двухскоростными редукторами, хотя большинство моделей имеет статичное передаточное число.

Патрон

Почти все перфораторы поставляются с быстросъёмными патронами стандарта SDS. Для правильной установки и изъятия насадки нужно отвести заднюю муфту в сторону перфоратора, вставить хвостовик инструмента в патрон и отпустить его.

На рынке преобладают патроны SDS+, в мощных моделях встречаются компоненты стандарта SDS-max, работающие с более габаритными насадками.

Патрон стандарта SDS+

Для сверления в них можно зажимать классические кулачковые патроны с соответствующим хвостовиком. Точность сверления при этом понизится, зато появится возможность работать с насадками с шестигранным и цилиндрическим хвостовиком.

Патрон с переходником

На насадках имеется пара параллельных продольных шлицов, которые совмещаются с выступами в патроне для передачи крутящего момента. Два закрытых шлица овальной формы на хвостовике инструмента служат для фиксации бура или долота в патроне – в них входят шарики.

Перфоратор в разрезе

Амортизационная группа

Вследствие работы перфоратора его механика генерирует интенсивные вибрационные волны, которые отрицательно влияют на оператора. Инженеры прибегают к ряду решений для гашения этих колебаний. Амортизационные системы перфораторов разделяют на два типа: активные и пассивные.

Устройства с активными амортизационными механизмами гашения вибраций иногда обозначаются аббревиатурой AVS. Состоят из противовеса с пружиной.   Применяются только в моделях с высокой мощностью. Поглощают значительное количество механических колебаний и всегда дополняются пассивной антивибрационной системой. Состоит из прорезиненных рукояток из полимеров, поглощающих вибрации. Задняя рукоятка в инструментах с вертикальным расположением электромотора соединяется при помощи пружинно-шарнирного механизма. Пассивная антивибрационная система малоэффективна.

Корпус перфоратора

Механика и электронная начинка инструмента помещена в пластиковый корпус. В продвинутых моделях редуктор с ударным механизмом находятся в металлическом, изготовленном из магниевых либо алюминиевых сплавов корпусе. Металл тяжелее, но прочнее полимеров, улучшает теплообмен между внутренними компонентами и внешней средой. На корпусе размещены элементы управления устройством: переключатель режимов, рукоятки с накладками, выключатель: иногда с функцией управления оборотами, фиксатором во включённом положении.

В корпусе есть перфорации, через которые колесо с лопастями отводит от ударного механизма разогретый воздух. Для продления срока эксплуатации инструмента и снижения его нагрева следует своевременно смазывать механические части консистентными смазками.

Элементы корпуса устройства

Это лишь упрощённое описание устройства перфоратора, которого достаточно для понимания работы инструмента, его самостоятельного обслуживания. Каждый узел состоит из простых компонентов, взаимодействующих благодаря физическим законам, изученным в средней школе.

устройство, необходимое для ремонта / Статьи и обзоры / kraska.ru

Одним из самых важных инструментов, который необходим для выполнения строительных и ремонтных работ, является перфоратор. Этот инструмент используется для создания отверстий в материалах с высоким уровнем плотности благодаря использованию ударного механизма.

Данный инструмент состоит из следующих элементов:

1. Двигатель.
2. Редуктор.
3. Ударный механизм.
4. Патрон.

Все вышеуказанные элементы расположены внутри корпуса, обладающего специализированной рукоятью и пусковым механизмом.

Основным принципом работы инструмента является частичное или полное разрушение поверхности или материала при помощи движений вращательного или поступательного характера.

Для того чтобы узнать возможности инструмента, при покупке в первую очередь необходимо обратить внимание на такую характеристику как мощность. Ее показатель в современных устройствах может колебаться от 450 Вт до 2-х кВт. При этом устройства, обладающие показателем менее 900 Вт, считаются бытовыми, а более этого показателя – профессиональными. В том случае, если потребуется пробивание стен с большой толщиной, специалисты рекомендуют использовать инструменты с мощностью более 1,5 кВт. Однако при условии редкого использования специалисты советуют брать модели, мощность которых составляет от 750-ти до 900 Вт.

Также при выборе данного инструмента важно уделить внимание типу устройства, который зависит от размещения двигателя внутри корпуса. В зависимости от этого параметра устройства разделяют на два вида – вертикальные и горизонтальные. Горизонтальные модели идеально подходят для работы в узких проемах благодаря своей вытянутой форме. При этом вертикальные модели имеют преимущество в плане охлаждения двигателя, и могут использоваться более интенсивно.

Следующим важным параметром является сила удара, сообщающая о том, какая энергия будет прилагаться инструментом для обработки поверхности. От этого показателя напрямую зависит то, какие отверстия можно будет создавать при помощи устройства.

Не менее важным параметром, на который следует обращать внимание при выборе перфоратора, является тип патрона. В современных моделях принято использовать патроны SDS max и SDS+. Последний тип используется в основном в бытовых моделях, и предусматривает возможность закрепления бура, диаметр которого составляет не более 15-ти миллиметров. В профессиональных перфораторах, как правило, устанавливаются патроны типа SDS max, которые позволяют использовать буры с диаметром более 26-ти миллиметров.

Последними, но не менее важными характеристиками являются скорость вращения и скорость ударов. Скорость вращения в современных перфораторах может составлять от 230-ти до 2 300 оборотов в минуту. Чем ниже данный показатель, тем более профессиональным считается устройство. Скорость ударов в зависимости от модели может составлять 2150-5800 ударов в минуту.

Самыми оптимальными показателями для бытовых перфораторов считается скорость 1500 оборотов и 4500 ударов в минуту.

 

Перфоратор для пленки Инструментальная машина для пробивки отверстий｜FA Products｜Yamaha Fine Technologies Co., Ltd.

Поддерживается широкий спектр листовых материалов от тонких до толстых. С помощью электрической штамповочной головки реализуется высокоскоростная и высокоточная штамповка.

Наша запатентованная электрическая пробивная головка обеспечивает пробивку отверстий с высокой скоростью до 0,08 секунды на отверстие. В дополнение к высокоточной (±20 мкм) обработке, основанной на выравнивании изображения, также поддерживается обработка с ЧПУ для реперных меток экспонирования.

• Характеристики перфоратора пленки
• Модельный ряд
• Примеры применения
• Запрос

Особенности перфоратора пленки

Оборудование для пробивки круглых отверстий для пленочных материалов

• Пробивка отверстий на высокой скорости (12 отверстий в секунду) с высокой точностью (±20 мкм) реализована
• Модель лучше всего подходит для пробивки отверстий под инструмент для экспонирования и контурной обработки
• В дополнение к пленочным материалам некоторые изделия из толстого листа также поддерживают

Зажимы для листов с механизмом натяжения по осям XY

Стабильный захват рабочего листа осуществляется за счет зажима его четырех углов и приложения натяжения в направлениях XY.

• Стабильная обработка тонкого или сильно деформированного рабочего листа стала возможной благодаря натяжению в направлении XY

Система подачи рулонов

Система прижимных роликов (левая)

• Подача рулонов за счет привода прижимного ролика

Система подачи с захвата (правая)

• Маловероятно, что при подаче захвата будут повреждены рабочие листы

Функция измерения точности обработки

После штамповки измеряется отклонение штамповки для обнаружения несоответствующей детали.

• Модель, способствующая анализу результатов обработки и повышению эффективности управления продуктом
• Коррекция положения пуансона на основе тенденции отклонения штамповки способствует повышению точности обработки

Выбираемый механизм головки пуансона

Структура головки пуансона выбирается в соответствии с рабочими листами из тонкого и толстого материала.

• Высокоскоростной тип: электрическая пробивная головка (соленоидный привод)
• Тип с большим усилием: пробивная головка с ЧПУ (сервоуправление с ЧПУ)

Сложное программное обеспечение

В стандартную комплектацию входят различные функции для повышения производительности.

• Функция оптимизации траектории штамповки
• Коррекция точности одним касанием после замены инструмента
• Функция автоматического преобразования программы из данных сверления/данных чертежа
• Создание данных обработки путем простого обучения

Модельный ряд

• Высокоскоростная модель F602 S2

  • Высокая скорость
  • 545×365
  • 0,24 с/кадр
  • 2 головки

• Высокоскоростная модель/опора для больших листов F602 L2

  • Высокая скорость
  • 545×600
  • 0,24 с/кадр
  • 2 головки

• Модель с большой тягой F602 SP2

  • Высокая тяга
  • 545×365
  • 0,35 с/кадр
  • 1 головка

• Модель с большой тягой/подставка для больших листов F602 LP2

  • Высокая тяга
  • 545×600
  • 0,35 с/кадр
  • 1 головка

• Высокоскоростная модель/автоматическая загрузка/разгрузка F602 S2-ald

  • Автоматическая
  • 500×365
  • 0,24 с/кадр
  • 2 головки

• Поддерживаемая модель Roll to Roll F250DD-RTR / GFR

  • Рулонный
  • В250
  • 0,08 с/кадр
  • 4 головки

• Модель с поддержкой Roll to Roll・подставка для больших листов F500DC-РТР

  • Рулон к рулону
  • В500
  • 0,11 с/кадр
  • 4 головки

Примеры применения

Гибкая печатная плата, пленка PI

Сенсорная панель

Различные пленочные материалы

Перфоратор Microfluidic

МИКРОЖИДКОСТИ

ВПУСКНОЙ И ВЫПУСКНОЙ ПЕРФОРАТОР

Необходимый перфоратор для создания входа-выхода в микрофлюидных чипах.

Купить сейчас

Высечки из кованой стали позволяют быстро и легко создавать входные и выходные порты из различных материалов, используемых для изготовления микрожидкостных чипов. Их можно использовать с термореактивным PDMS, нашим термопластичным эластомером Flexdym или другими мягкими эластомерными материалами.

ПЕРФОРАТОР

Выберите нужный размер высечки и навинтите на дырокол. Каждый перфоратор поставляется с одной высечкой, но дополнительные высечки продаются отдельно. Перфоратор работает так же, как и традиционно используемые перфораторы для биопсии, но с более длительным сроком службы.

Приложения

Этот продукт является рекомендуемым нами методом создания входных и выходных портов для соединения микрофлюидных чипов Flexdym между чипами и миром.

Пошаговое руководство: устройства Flexdym

Вырезать лист Flexdym

Отлить в форму за 2 минуты

Создать входные/выходные отверстия

Приклеить Flexdym к подложке

Дырокол

Комплект разъемов

сублим машина

Эдем Тех Канал Youtube

Видео и советы демонстрируют, как легко использовать все наши продукты! Найдите пошаговые пояснения по различным темам, включая:

Flexdym Bonding
Flexdym Molding
Flexdym 3D Printing
Sublym для термопластов 
Sublym Program Setup
Набор эпоксидной смолы, этапы
и более…

Создавайте микрожидкостные устройства Flexdym за считанные минуты с помощью Sublym

Получить цитату

Брошюры и документы

Flexdym — это наш оригинальный и запатентованный материал, разработанный нашим генеральным директором Эммануэлем Роем.