Строение шуруповерта: Как устроен шуруповерт. Механизм, устройство, для чего они служат

Содержание

Как устроен шуруповерт. Механизм, устройство, для чего они служат

У каждого мастерового человека есть шуруповерт. Он стал в хозяйстве первой необходимостью, практически заменив отвертки. Но спроси у человека об устройстве этого ручного инструмента, на этот вопрос ответят единицы, остальные просто пожмут плечами. Поэтому заглянем внутрь шуруповерта и попробуем разобраться, какие там есть механизмы, устройства, и для чего они служат.

Пластмассовый корпус

Корпусная часть шуруповерта выполнена в виде пистолета. Это весьма удобно при выполнении работ. Материалом в изготовлении корпуса чаще всего выбирают пластмассу. Это связано с нее небольшим весом и невысокой стоимостью.

Самоцентрирующийся патрон

Шуруповерт применяют для закручивания и раскручивания шурупов, саморезов и других крепежных изделий, а также для сверления отверстий. Для установки специальных насадок с хвостовиком в виде шестигранника инструмент оснащен трехкулачковым самоцентрирующимся патроном. Его устанавливают на конец шпинделя, накручивая на резьбу. Чтобы исключить его раскручивание, фиксируют винтом.

Муфта регулировки вращения

Для того чтобы предотвратить срыв резьбой части шурупа и поломку самого инструмента вследствие перегрузки, в конструкции шуруповерта предусмотрена муфта регулировки вращения. Она состоит из стопора, шайбы, резьбовой втулки и пружины. Устройство соединено с деталями патрона. При возникновении усилия, превышающего номинальное, нагрузка через пружину передается на цилиндрические стержни патрона, а они оказывают воздействие на гильзу. В результате срабатывает трещотка, и патрон останавливается.

Электродвигатель

В каждом механизме основную функцию выполняет мотор. Не исключение и шуруповерт. Именно двигатель постоянного тока применяется в ручном винтоверте. Он преобразовывает электрическую энергию постоянного тока в механическую.

Моторчик шуруповерта – это полый предмет цилиндрической формы, внутри которого располагаются магниты и ротор, установленный на специальные латунные опоры. Он представляет собой стальной цилиндр с продольными пазами по окружности. В эти пазы уложен провод, обладающий высоким коэффициентом магнитной проницаемости. Обмотка якоря является замкнутой системой проводников. Через равное количество витков обмотка ротора выходит к коллектору, который представляет собой конструкцию цилиндрической формы из изолированных слоистым минералом сегментов меди.

Щетки моторчика шуруповерта производят из угля и графита, что обеспечивает скользящий контакт с вращающимся коллектором. Назначение щеток заключается в передаче электрического тока от статора на ротор. Напряжение подается исключительно на щетки, а направление вращения моторчика напрямую зависит от его полярности.

Чтобы надежно зафиксировать щетки на коллекторе, используют прижимное устройство в виде подпружиненных пластин. Такой механизм обеспечивает четкое соответствие элементов конструкции своему месту, но при этом оставляет свободу движения по вертикали. Он максимально увеличивает срок эксплуатации моторчика в целом.

Эти знания понадобятся при выполнении обслуживания и ремонта шуруповерта. Как правило, в двигателе слабым местом являются обмотки, поэтому нужно следить за работой инструмента, особенно при использовании его на предельных нагрузках.

Планетарный редуктор

Другим основным механизмом шуруповерта является планетарный редуктор. Для его размещения всегда предусмотрен отдельный корпус. Планетарный механизм шуруповерта представляет собой набор зубчатых колес с общей осью вращения, состоящий из 4 элементов:

  • малой центральной шестерни с внешними зубьями, расположенной на центральном валу. Ее зачастую называют солнечной;
  • большой центральной шестерни с внутренними зубьями, называемой эпициклом;
  • трех шестерен с наружными зубьями, входящими в зацепление одновременно с солнечным зубчатым колесом и эпициклом. Называются эти элементы сателлитами;
  • рычажного механизма в виде пространственной вилки, именуемого «водило».

Все составляющие детали на недорогих моделях шуруповертов могут быть изготовлены из пластмассы. Это становится причиной выхода их со строя. На профессиональном инструменте эти элементы стальные, что обеспечивает бесперебойную эксплуатацию шуруповерта в течение долгих лет.

Регулировка частоты вращения шпинделя

Еще одним весьма важным устройством шуруповерта является регулятор оборотов. Схема устройства состоит из широтно-импульсивного контроллера и ключа, созданного на базе полевого транзистора. Управление осуществляется переменным резистором. В зависимости от силы надавливания на кнопку, изменяется его сопротивление и, как результат, увеличивается или уменьшается скорость вращения шпинделя. Благодаря наличию перекидных контактов, осуществляется реверсивное вращение патрона. Оно зависит только от направления приложения напряжения на электродвигатель шуруповерта. Все переключения автоматизированы, поэтому ручной режим исключен.

Электропитание инструмента

Подача питающего постоянного напряжения на электромотор шуруповерта осуществляется от сети 220 вольт или при помощи аккумуляторной батареи. Она производится в малогабаритном и компактном исполнении. Это необходимо для снижения веса ручного инструмента и обеспечения удобства выполнения работ. Питающее устройство состоит из нескольких гальванических элементов.

Аккумуляторные батареи объединены в один корпус и представляют собой единое целое. Питающее напряжение, в зависимости от сферы применения шуруповерта, может быть разным. Для бытового оборудования оно составляет 9 вольт, а для профессиональных моделей может достигать 18 вольт. Мощность электроинструмента прямо пропорциональна величине подающегося напряжения.

Воспользовавшись информацией об устройстве механизмов инструмента, человек сможет сам выполнить ремонт шуруповерта, экономя время и деньги.

Устройство шуруповерта: механизм и детали

Несмотря на присутствие на рыке огромного количества шуруповертов, они имеют приблизительно одинаковое устройство. Это касается как дорогих профессиональных моделей, так и тех, что предназначены для домашнего пользования. Тщательно разобравшись в устройстве шуруповерта, удастся его правильно эксплуатировать с максимальной эффективностью.

Конструкционные особенности шуруповерта

Шуруповерт – это электрический инструмент, предназначенный для установки и демонтажа специальных крепежных элементов, что осуществляется путем их вращения. Некоторые модели имеют возможность сверления небольших отверстий, но только в случае отсутствия больших нагрузок.

Виды шуруповертов

Виды шуруповертов

Такое ограничение относительно применения инструмента связано с присутствием в его конструкции механизма торможения вращения. Он активируется при превышении рекомендуемых нагрузок. Скорость вращения патрона шуруповерта существенно ниже, чем электродрели, что делает невозможным сверление больших отверстий.

Основными эксплуатационными характеристиками инструмента называют крутящий момент и скорость вращения. Первый рабочий параметр определяет усилие, с которым шуруповерт воздействует на шуруп. В большинстве моделей для домашнего использования крутящий момент находится в пределах 10-16 Нм. В профессиональных шуруповертах данный параметр может иметь значение до 130 Нм.

Скорость вращения домашнего инструмента составляет 400-500 об/мин. В профессиональных моделях данный показатель достигает значения 1300 об/мин.

При изучении устройства шуруповерта следует учесть, что некоторые из них питаются от сети, другие – благодаря присутствию аккумуляторных батарей. В перечень основных конструктивных элементов инструмента относят:

  • корпус;
  • патрон;
  • редуктор;
  • электрический двигатель;
  • система защиты и регулировки основных рабочих параметров.

Схема устройства сетевого шуруповерта

Схема устройства сетевого шуруповерта

Корпус шуруповерта

Классическая схема шуруповертов подразумевает наличие пластмассового корпуса. Такая конструкция позволяет снизить вес инструмента и уменьшить его стоимость. Лишь некоторые инструменты имеют корпус из нержавеющей стали. Он отличается повышенной ударной стойкостью.

Для удобства эксплуатации корпус шуруповерта состоит из двух частей. Обычно он имеет вид пистолета, оснащенного удобной ручкой, где находится пусковая кнопка.

Корпус шуруповерта

Двигатель постоянной подачи тока

Основным рабочим узлом шуруповерта называют двигатель постоянного тока. Данный агрегат представляет собой цилиндр, содержащий внутри магниты. Якорь мотора находится на специальных опорах из латуни. В его пазах находятся обмотки двигателя, изготовленные из материалов, отличающихся высокой магнитной проницаемостью.

Двигатель постоянного тока шуруповерта

Двигатель постоянного тока шуруповерта

Корпус якоря изготовлен из обычной углеродистой стали. На данном узле находится и выход, обеспечивающий связь с коллекторными пластинами. Графитовые и металлические щетки двигателя прикасаются к поверхности якоря в области его хвоста. Для обеспечения надежной фиксации они должны хорошо прижиматься, для чего в их конструкции присутствует специальный механизм – подпружиненные пластины.

Основная функция данного узла инструмента – фиксация всех элементов шуруповерта в нужном положении. Зажимный механизм имеет возможность вращения вокруг своей оси. Такая особенность существенно снижает износ инструмента. Еще одна особенность двигателя заключается в том, что к нему ток подается исключительно на щетки. Направление вращения мотора определяется полярностью напряжения.

Проанализировав конструкцию инструмента, можно понять, что его ремонт не вызовет трудностей. У шуруповерта чаще всего ломаются обмотки. Они страдают от перегрузки. Поэтому важно эксплуатировать прибор с учетом его функциональных возможностей.

Особенности строения планетарного редуктора

Планетарный редуктор всегда выполнен в отдельном корпусе. Он состоит из нескольких частей:

Устройство планетарного редуктора шуруповерта

Устройство планетарного редуктора шуруповерта

  • солнечная шестерня;
  • сателлиты;
  • водило;
  • кольцевая шестерня.

В дешевых моделях данные элементы изготовляются из пластмассы, в дорогих – из металла. Редуктор шуруповерта у каждого производителя имеет свои конструктивные особенности, поэтому во время ремонта это нужно обязательно учитывать.

Кольцевая шестерня является одной из важнейших деталей в составе данного рабочего узла. Она имеет цилиндрическую форму и содержит по контуру зубья, по которым вращаются сателлиты.

Регулятор оборотов

Регулятор оборотов сформирован с использованием специального ШИМ-контролера и ключевого полевого транзистора. Функционирование данного узла контролируется переменным резистором. Его положение зависит от силы нажатия на включатель, что влияет на частоту вращения инструмента.

Регулятор оборотов шуруповерта

Аккумулятор

Устройство шуруповерта подразумевает присутствие внутри его корпуса малогабаритного аккумулятора. Он имеет довольно простую конструкцию.

Напряжение инструмента, в зависимости от производителя, колеблется от 9 до 18 В. Чем больше данное значение, тем меньше размер инструмента.

Аккумулятор шуруповерта

Патрон

При эксплуатации инструмента применяются различные насадки для шурупов и сверл. Их наконечник в стандартном исполнении выполняется в виде шестигранника. Для закрепления таких насадок и для передачи им вращения присутствует патрон. Данный элемент устанавливается на шпиндель. Патрон фиксируют при помощи специального винта, который предотвращает его расслабление в процессе вращения.

Схема патрона шуруповерта

Схема патрона шуруповерта

Самым распространенным вариантом данного узла называют трехкулачковый, самоцентрирующийся и самозажимной. Внутри патрона находится углубление с шестигранным профилем. Крепление насадок осуществляется путем вращением муфты, что позволяет зафиксировать их между кулачками. В составе муфты присутствует и фиксатор. С его помощью можно зажимать насадки, что предотвращает вращение шпинделя.

Видео по теме: Шуруповерт — взгляд изнутри

Принцип работы шуруповерта и как пользоваться

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.

шуруповертшуруповерт

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:

  1. Корпус из ударопрочного пластика
  2. Патрон (обычно быстрозажимного типа)
  3. Кнопка, выключатель или курок для запуска инструмента
  4. Переключатель режимов направления движения исполнительного органа — реверс
  5. Регулятор скорости в виде переключателя
  6. 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.

конструкция шуруповертаконструкция шуруповерта

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.

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.

  1. 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 патронаКнопка шуруповертаКнопка шуруповерта
  2. 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 24ВАккумулятор шуруповертаАккумулятор шуруповерта
  3. 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
  4. Кнопка имеет сложную конструкцию неразборного типа. В кнопке замыкаются контакты, а также меняется полярность напряжения, поступающего на контакты электромоторашуруповерт контактышуруповерт контакты
  5. 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 пускРегулятор скорости на кнопке шуруповертаРегулятор скорости на кнопке шуруповерта
  6. 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 редуктордвигатель шуруповертадвигатель шуруповерта
  7. 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 инструментаредуктор шуруповертаредуктор шуруповерта
  8. Редуктор соединен с валом, на который крепится патрон. В губках цангового устройства фиксируется рабочая насадка — сверло, бита и прочие
  9. Кроме этих элементов, в конструкции шуруповерта имеется трещотка или регулятор силы прижима с предохранительной муфтойрегулятор усилия затяжки шуруповертарегулятор усилия затяжки шуруповерта
  10. 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
  11. 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.

аккумулятор шуруповертааккумулятор шуруповерта

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.

электрическая схема шуруповертаэлектрическая схема шуруповерта

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.

схема подключения кнопки шуруповертасхема подключения кнопки шуруповерта

На кнопку возлагаются следующие задачи:

  1. Замыкание контактов проводов «плюс» и «минус», за счет которых подается питание на двигатель
  2. Реверс — смена полярности контактов проводов, поступающих на двигатель. Это позволяет обеспечивать вращение вала двигателя в разных направлениях
  3. Регулировка скорости в зависимости от усилия нажатия на кнопку пуска

кнопка от шуруповертакнопка от шуруповерта

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.

Схема работы коллекторного мотораСхема работы коллекторного мотора

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.

Принцип работы бесколлекторного мотораПринцип работы бесколлекторного мотора

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.

схема редуктора шуруповертасхема редуктора шуруповерта

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

Редуктор планетарного типаРедуктор планетарного типа

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.

Переключатель скорости шуруповертаПереключатель скорости шуруповерта

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.

переключатель скорости на шуруповертепереключатель скорости на шуруповерте

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).

Принцип работы трещотки шуруповертаПринцип работы трещотки шуруповерта

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 пластинеРазновидность устройства трещотки шуруповертаРазновидность устройства трещотки шуруповерта
  • Канавки или пазы, посредством которых происходит соединение штуцера, с воздействующей на него пружинойРегулятор усилия шуруповерта пластина с пазамиРегулятор усилия шуруповерта пластина с пазами

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.

Предохранительная муфта шуруповертаПредохранительная муфта шуруповерта

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.

Муфта усилия затяжки шуруповертаМуфта усилия затяжки шуруповерта

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.

Принцип работы патрона шуруповертаПринцип работы патрона шуруповерта

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.

Как работать шуруповертомКак работать шуруповертом

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.

  1. 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 перфораторыКак сверлить шуруповертом бетонКак сверлить шуруповертом бетон
  2. 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 поверхностиКак сверлить дерево шуруповертомКак сверлить дерево шуруповертом
  3. 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 поломкиСверление металла шуруповертомСверление металла шуруповертом
  4. 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

Завинчивание саморезов шуруповертомЗавинчивание саморезов шуруповертом

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:

  1. Исключить попадание воды в инструмент
  2. Нельзя упускать и ронять прибор, так как кроме повреждения корпуса, из строя могут выйти внутренние устройства
  3. Обеспечить регулярную смазку патрона, чтобы увеличить срок его службы
  4. Если внутрь попадают разные загрязнения, то перед последующим использованием прибора, следует его разобрать и прочистить
  5. Нельзя хранить инструмент с разряженными полностью аккумуляторами
  6. Хранить и эксплуатировать прибор следует в температурном диапазоне не ниже -5 и не выше +30 градусов
  7. 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.

Шуруповерты принцип работыШуруповерты принцип работы

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

Устройство шуруповерта: схемы, особенности инструмента

Устройство шуруповерта, при всем многообразии предлагаемых инструментов, достаточно универсально. Практически все марки работают по одному принципу, а их отличие заключается в компоновке некоторых деталей, внешнем дизайне, удобстве обслуживания и наличии дополнительных функций. В наше время шуруповерт стал незаменимым домашним инструментом, а для того чтобы правильно эксплуатировать, следует знать его устройство.

Шуруповерт нужен в домашнем хозяйстве, для того чтобы починить или быстро собрать мебель.

Особенности инструмента

Шуруповерт представляет собой ручной электрический инструмент для установки или снятия крепежных элементов путем их вращения. Он может использоваться как электродрель для сверления отверстий, но в кратковременном режиме и без больших нагрузок. Ограничение применения не по прямому назначению вызвано наличием механизма торможения вращательного движения при превышении нагрузки и меньшей скоростью вращения патрона по сравнению с электродрелью.

Рисунок 1. Схема шуруповерта.

Основными параметрами устройства являются крутящий момент и скорость вращения. Крутящий момент определяет, какое усилие прилагается к заворачиваемому шурупу. В бытовых инструментах крутящий момент составляет 10-16 Н м. Профессиональные модели могут иметь крутящий момент до 130 Н м. Скорость вращения находится в пределах 400-550 об/мин (домашний инструмент) и до 1300 об/мин (дрель-шуруповерт).

По способу электрического питания, шуруповерты подразделяются на 2 типа: сетевые (220 В) и аккумуляторные. Конструктивно инструмент можно подразделить на следующие части: корпус, крепежный узел (патрон), механическая часть на базе редуктора, электрическая часть на основе электродвигателя, а также система защиты и регулировок. На рис.1 показана схема устройства шуруповерта. Рис.1. Схема шуруповерта

Корпус шуруповерта

Современные бытовые устройства имеют, как правило, пластмассовый корпус, что позволяет облегчить конструкцию и снизить стоимость. В редких случаях можно найти корпус из металлических сплавов, отличающийся повышенной прочностью. Для удобства разборки корпус составлен из двух половинок, а для удобства эксплуатации выполняется, обычно, в виде пистолета с удобной ручкой, на которой крепится пусковая кнопка.

Патрон инструмента

Разновидности патронов для шуруповерта.

При работе с инструментом используются насадки для шурупов или сверла. Стандартный хвостовик насадок выполняется в виде шестигранника. Для крепления насадок и передачи им вращательного движения предназначен патрон. Он устанавливается на резьбовой конец шпинделя и фиксируется от расслабления с помощью винта.

Наиболее распространен трехкулачковый, самоцентрирующийся, самозажимной патрон. Внутри него выполнено шестигранное углубление для установки хвостовика насадки. Ее крепление осуществляется между кулачками путем вращения муфты. В конструкцию муфты входит фиксатор, позволяющий зажимать насадку без прокручивания шпинделя.

Электрическая часть

Основу электрической части инструмента составляет малогабаритный электродвигатель коллекторного типа. В сетевых устройствах применяется двухфазный электродвигатель переменного тока на напряжение 220 В с запуском через пусковой конденсатор. В инструменте аккумуляторного типа используется электродвигатель постоянного тока.

Виды насадок для шуруповерта.

Питание электродвигателя осуществляется из сети или от аккумуляторной батареи. При сетевом варианте инструмент снабжен шнуром с вилкой, которая напрямую включается в сетевую розетку. Питание постоянным током осуществляется от аккумулятора, представляющего собой набор элементов, размещенных в одном корпусе. Выходное напряжение аккумулятора определяет мощность устройства. Чаще всего, в шуруповертах используются литий-ионные (напряжение 3,6 В) и никель-металлогидридные, никель-кадмиевые (1,2 В) элементы. Выходное напряжение разных аккумуляторов может находиться в пределах 3,5-36 В, но наиболее применимый диапазон 9,5-14,4 В. Важным показателем аккумуляторного источника питания является емкость, которая ответственна за продолжительность эксплуатации. Эта характеристика обычно находится в пределах 1,2-3,5 А ч.

Электрическая цепь

Включение инструмента производится путем нажатия кнопки шуруповерта, расположенной на его ручке. Этот кнопочный выключатель совмещен с регулятором напряжения – при разном усилии нажатия на электродвигатель подается разная величина напряжения, что обеспечивается широко-импульсным регулятором. В зоне установки кнопки размещается также и рычаг направления вращения. Такой переключатель позволяет менять полярность подаваемого сигнала, что обеспечивает реверс вращения. Пуск электродвигателя производится через достаточно мощный транзистор, процесс открывания которого управляется ШИМ генератором.

Подача электрического сигнала непосредственно на ротор двигателя осуществляется через коллектор. Для обеспечения электрического контакта применяются графитные щетки определенного размера.

Механическая часть

Таблица основных характеристик шуруповертов.

Основу механической части составляет редуктор шуруповерта планетарного типа, который обеспечивает передачу крутящего момента от вала двигателя на выходной шпиндель со снижением скорости вращения. Важнейшими элементами являются кольцевая шестерня, водило и сателлиты.

Основные элементы размещаются внутри корпуса редуктора шуруповерта и поочередно совмещаются друг с другом, начиная с солнечной шестерни ротора через сальник. Конструкция включает следующие элементы: винт, фланец , шайбу, сателлиты, шестерню, шпиндель, втулку с зубьями. Для установки механизма торможения и патрона служат шарики и втулка. В зависимости от количества шестеренок-сателлитов снижение скорости может быть одно, двух и более ступенчатым.

Редуктор приводится в действие от солнечной шестерни ротора. Вращение передается на кольцевую шестерню в виде цилиндра с зубьями, имеющими необходимый шаг. Они вводятся в зацепление с сателлитами на штифтах водило, между которыми размещается солнечная шестерня. Снижение скорости вращение обеспечивается обкаткой шестеренок-сателлитов по кольцевой шестерне.

Муфта для регулирования вращения

Схема зарядного устройства для шуруповерта.

Муфта для регулирования крутящего момента обеспечивает прекращение вращения при окончании вкручивания шурупа, так как оно сопровождается увеличением сопротивления вращению. Такой механизм необходим для исключения срыва резьбовой части шурупа и поломки самого инструмента от перегрузки. Конструкция включает следующие элементы: стопор, шайбу, пружину, втулку резьбовую им регулирующую.

Механизм совмещен с элементами патрона. При появлении чрезмерного усилия пружина передает нагрузку на пальцы (шарики), которые, в свою очередь, воздействуют на гильзу патрона.

Происходит проскальзывание трещотки и прекращение передачи вращательного усилия на патрон. Усилие, при котором прекращается вращение патрона, можно устанавливать с помощью регулятора.

В разных конструкциях предусматривается регулирование величины максимального момента в пределах 8-25 положений.

При использовании шуруповерта в качестве дрели, необходима установка наибольшей величины допустимой нагрузки.

Дополнительные регулировки.

В некоторых конструкциях инструмента предусматриваются дополнительные регулировки для удобства эксплуатации. Так может устанавливаться регулятор пределов скорости вращения, чтобы не создавать излишнее вращение при нажатии кнопки. Импульсный преобразователь позволяет устанавливать такие диапазоны: 0-450 об/мин (работа с шурупами), 0-1250 об/мин (режим дрели). Может предусматриваться 3 или 4 разных диапазона.

Достаточно часто используется принудительное торможение шпинделя для ограничения вылета шпинделя при нажатии кнопки. Торможение обеспечивается замыканием обмотки двигателя на резистор небольшой величины.

Устройство шуруповерта практически всех известных марок имеет много общего. Универсальные принципы конструирования используют многие разработчики, что помогает легко разобраться со строением инструмента, а при необходимости провести его сборку и разборку.

Устройство современного шуруповерта

Каждый мужчина должен иметь в своем арсенале такое устройство, как шуруповерт. Он позволяет выполнять самые разнообразные ремонтные и строительные работы. Однако при всей популярности шуруповерта не каждый знает о его устройстве. На самом деле здесь установлено не так уж и много элементов. Устройство шуруповерта следующее: планетарный редуктор, двигатель постоянного тока, ограничитель нагрузки, аккумулятор, кнопка регулирования оборотов. На этом список устройств можно заканчивать. На самом деле их может быть и больше, но стандартная комплектация всегда включает только эти пять видов.

Схема устройства аккумуляторного шуруповерта.

Двигатель постоянного тока

Именно этот узел является основным у шуруповерта. Исполнение в основном стандартное. Двигатель постоянного тока представляет собой цилиндр, внутри которого по кругу располагаются магниты. Якорь у этого мотора держится на специальных опорах, которые чаще всего делаются из латуни. В пазы этого якоря укладываются обмотки двигателя, которые делаются из материала, имеющего высокую магнитную проницаемость. Сам материал корпуса якоря представляет собой сталь. Через равное количество витков обмотка имеет выход к коллекторным пластинам. Щетки двигателя, которые делаются по большей части из графита и металла, прикасаются к поверхности якоря в его хвосте.

Виды патронов для шуруповерта.

Для того чтобы фиксация была надежной, щетки необходимо прижимать. У них имеется специальный механизм. Для прижима используются подпружиненные пластины. Они позволяют элементам конструкции не уходить со своего законного места, но при этом они могут двигаться вдоль своей вертикальной оси. Это значительно снижает износ механизма. Если взглянуть на схему постоянного двигателя, то можно обнаружить, что напряжение подается исключительно на сами щетки. При этом направление вращения мотора напрямую зависит от полярности приложенного напряжения.

Естественно, это примитивное устройство, но этих знаний вполне достаточно для того, чтобы производить регулярный ремонт мотора. Чаще всего в нем выходят из строя обмотки. Они могут попросту сгореть от перегрузок, поэтому нужно всегда следить за тем, чтобы оборудование не работало на пределе возможностей.

Вернуться к оглавлению

Планетарный редуктор: особенности

Устройство сетевого шуруповерта.

Это еще один очень важный механизм в работе шуруповерта. Он выполнен всегда в отдельном корпусе. Состоит этот механизм из следующих частей: солнечная шестерня, кольцевая шестерня, сателлиты и водило. Всего четыре компонента, которые и могут выходить из строя в результате эксплуатации. Чаще всего недорогие шуруповерты состоят из элементов редуктора, которые сделаны из пластмассы. Более дорогие модели делаются из металла. Второй вариант предпочтительнее, так как только он позволяет сохранить инструмент на долгие годы в эксплуатации.

Не все редукторы делаются одинаково. У каждого производителя имеются свои собственные секреты мастерства. Для того чтобы произвести ремонт узла, в обязательном порядке необходимо уточнять в соответствии со схемой расположение каждого отдельного элемента.

Кольцевая шестерня считается основной деталью. Она имеет цилиндрическую форму. По окружности у нее располагаются зубья, по которым и двигаются сателлиты. Они устанавливаются на штифты водила. Между сателлитами первого водила располагается солнечная шестерня.

Первое водило на противоположном конце имеет вторую солнечную шестерню.

Устройство редуктора шуруповерта.

Она, разумеется, крепится ко второму водилу. Как понятно, устройство достаточно простое, если не сказать, что примитивное. Такой планетарный редуктор взят за основу производителями, так как он и надежен, и имеет простую сборку. При ремонте можно устранить неполадки своими собственными силами.

Если речь идет о редукторе, который имеет две ступени, то второе водило крепится к валу жестко. Имеется в виду тот вал, на который устанавливается патрон. Получается своеобразный бутерброд, который состоит из двух водил и сателлитов. Весь этот механизм располагается внутри основной шестерни. Стоит отметить тот факт, что сама кольцевая шестерня крепится жестко в корпусе. Для этого могут применяться специальные защелки или выступы, которые располагаются по бокам. Выступы при этом упираются в специальные шарики, которые расположены по окружности. Они, в свою очередь, устанавливаются на упругом кольце.

Кольцо всегда подпружинивается с помощью механизма ограничения нагрузки. Усилие пружины всегда может изменяться за счет нагрузки, которая действует на устройство. Каждый планетарный редуктор имеет простое строение, которое никак не отражается на ходе его эксплуатации. Как понятно, каждый может произвести ремонт механизма своими руками. Для этого требуется только немного мастерства и знание слесарного дела. Это прекрасное решение для шуруповерта было разработано уже достаточно давно. Раньше применялись и другие редукторы, но в итоге практически все производители перешли именно на планетарный вариант механизма, который позволяет работать шуруповерту практически в любых условиях без каких-то значительных перегрузок.

Схема внутреннего устройство шуруповерта.

Стоит поговорить и о работе самого механизма. Солнечная шестерня в нем гоняет все сателлиты по кругу кольцевой главной шестерни. В результате получается явление, когда водило вращается со значительно меньшей скоростью, чем сам двигатель. Так как второе водило находится еще выше относительно оси вращения, соответственно, при передаче крутящего момента от первого конструктивного элемента к нему скорость становится еще намного ниже. Таков принцип работы двухступенчатого редуктора. Именно они сегодня пользуются огромной популярностью среди производителей и покупателей. Возможность регулировки скорости всегда позволяла выводить работу на абсолютно новый прогрессивный уровень. Разумеется, есть и более сложные механизмы, которые имеют три ступени переключения передач. В этом случае регулировка скорости осуществляется за счет использования дополнительного планетарного механизма.

Для того чтобы работа производилась максимально эффективно, некоторые модели, представленные на рынке, имеют двухсторонние редукторы. Первая скорость используется для того, чтобы закручивать сами шурупы, а вторая – для сверления отверстий. Это прекрасное решение, которое с каждым годом становится все популярнее. Для ремонтных и строительных работ большого масштаба стоит приобретать именно такой инструмент.

Вернуться к оглавлению

Регулятор оборотов: нюансы

Возможности бытовых шуруповертов.

Регулятор оборотов также делается по весьма простой схеме. Здесь задействованы широтно-импульсный контроллер и ключ, который выполнен на базе полевого транзистора. Что касается управления, то здесь используется переменный резистор. Его сопротивление, а соответственно и скорость вращения, напрямую зависят от силы нажима на кнопку включения. Ее еще иногда называют курком. Реверс при этом влияет только на направление напряжения, прикладываемого к двигателю. Здесь для этих целей применяются специальные перекидные контакты. Весь процесс автоматизирован, поэтому человеку вручную ничего делать не приходится.

Вернуться к оглавлению

Аккумулятор и его характеристики

Без аккумулятора попросту не обойтись. Он служит для подачи питающего постоянного напряжения на двигатель. Аккумулятор также устанавливается малогабаритный. Это позволяет в значительной степени снизить его массу для удобства работы. Представляет собой такое устройство сразу несколько скрепленных между собой питающих элементов, которые соединяются последовательно.

При этом объединяются они все в едином корпусе, поэтому человеку они представляются как единое целое. Диапазон питающих напряжений у шуруповерта может быть самым разнообразным. Он начинается от 9 вольт у домашних бытовых моделей, и может достигать 18 вольт у мощных профессиональных устройств. Здесь можно выдвинуть прямую закономерность. Чем выше будут показатели питающего напряжения, тем более мощным будет сам шуруповерт.

Итак, теперь каждый знает о том, из каких составных частей состоит шуруповерт. Как понятно, все они достаточно просты. Зная устройство шуруповерта, всегда можно сделать выводы относительно того, как его можно ремонтировать. Человек, который имеет сильную теоретическую базу, всегда может применить ее на практике. Ремонт шуруповерта своими руками всегда позволит сэкономить массу денежных средств.

Аккумуляторный шуруповерт. Виды и устройство.Работа и применение

Аккумуляторный шуруповерт – это не просто инструмент, необходимый для строительства и ремонта, но и незаменимый помощник в обычной жизни. Устройство позволяет выкручивать и закручивать саморезы, сверлить отверстия и выполнять иные монтажные работы в различных труднодоступных местах. Для его работы не требуется наличие кабеля и электрической сети поблизости, ведь он работает от аккумулятора. С аккумуляторным шуруповертом можно выполнять мелкие домашние и другие работы качественно и быстро.

Виды аккумуляторных шуруповертов

По типу аккумулятора шуруповерты разделяются на три вида:

  1. Литий-ионные — Li-Ion – выдерживают 3 тысячи циклов заряда и разряда.
  2. Никель-кадмиевые — Ni-Cd – рассчитаны на 1000 циклов.
  3. Никель-металл-гибридные — Ni-MH – выдерживают до 500 зарядок.

У аккумуляторов Ni-MH и Ni-Cd имеется эффект памяти, в результате емкость может снижаться вследствие неполной зарядки. Устройства Li-Ion этим не грешат. В то же время Ni-Cd могут функционировать и при низких температурах, тогда как Li-Ion и Ni-MH не рекомендуется использовать в зимнее время на улице. Самыми безопасными и экологичными являются Li-Ion аккумуляторы.

Шуруповерты классифицируются и по назначению:

  • Специализированные, используемые для откручивания/закручивания крепежа с крестообразными головками, в том числе для сверления небольших отверстий в пластике, дереве и иных мягких материалах.
  • Аккумуляторная отвертка. Применяется для работы с крепежом типа саморезов, шурупов и винтов. Находит широкое применение на сборочных конвейерах.
  • Гайковерт. Используется для работы с гайками и болтами, применяется на автосервисах, сборочных конвейерах и иных предприятиях.
  • Дрель-шуруповерт. Применяется для сверления, у него имеется режим малой скорости для выкручивания и закручивания крепежа со шлицем под отвертку.

Шуруповерты разделятся и по другим характеристикам:

  • По крутящему моменту — сила, которая обеспечивает выкручивание шурупов.
  • По скорости вращения вала, то есть скорости ввинчивания саморезов. Профессиональные модели обеспечивают 1200-1300 оборотов в минуту, любительские — 400-500 оборотов.
  • Количество ступеней регулирования крутящего момента.
  • Время для зарядки аккумулятора: профессиональные — 30-100 минут, бытовые — 2-5 часов.
  • Наличие ударного механизма (сверление отверстий в бетоне и работа с торцевыми головками).
  • Эргономичность и вес.
Устройство
Аккумуляторный шуруповерт состоит из следующих элементов:

  1. Электродвигатель, который обеспечивает крутящий момент и вращение вала с необходимой скоростью. Инструменты нового поколения имеют бесщеточный двигатель, то есть они без коллекторных щеток, которые довольно быстро изнашиваются.
  2. Редуктор планетарного типа. Этот элемент переносит усилие на шпиндель, оборудованного зажимающимся патроном. Планетарный редуктор представляет компоновку валов и шестеренок внутри цилиндрического корпуса.
  3. Муфта, которая присоединена к редуктору. Она обеспечивает регуляцию крутящего момента.
  4. Зажимающийся патрон. Применяется для крепления насадки на вал двигателя.
  5. Электронная система управления. Обеспечивает запуск шуруповерта и его работу. Для этого она снабжается кнопкой для пуска устройства, в том числе переключателем обратного хода. Система включает регулятор оборотов, который согласует частоту вращения вала движка с усилием, которое производится на кнопку включения. При меньшем нажиме патрон с битой крутится медленнее. Реверс управляется отдельным рычажком.
  6. Пластмассовый корпус, в него вмонтированы все остальные предыдущие элементы. Корпус имеет эргономичную рукоятку пистолетного типа. Отдельные участки поверхности для удобства хвата обрезинены.
  7. Аккумулятор – это источник питания электроэнергией для шуруповерта.

Современный аккумуляторный шуруповерт может снабжаться дополнительными элементами: ограничитель крутящего момента, светодиодная подсветка, механизм ограничения нагрузки, система защиты от глубокой разрядки, индикатор зарядки и так далее.

Принцип действия
Принцип работы аккумуляторных шуруповертов начинается с работы двигателя.
  • Для запуска шуруповерта необходимо нажать на триггерный переключатель. Электромагнитное реле замыкается, ток поступает в двигатель, запуская его. Скорость инструмента увеличивается в случае повышения давления на триггерный переключатель. Для остановки работы шуруповерта необходимо отпустить триггерный переключатель.
  • Двигатель через редуктор передает движение на вал. На корпусе имеется реверсивный переключатель, который производит изменение направления вращения изменением вращения вала в обратную сторону. Редуктор может быть пластиковым или металлическим. Металлический редуктор рекомендуется выбирать в случае тяжелой работы шуруповерта с максимальной нагрузкой. Вызвано это тем, что металл прочнее и лучше отводит тепло. Пластиковый редуктор не предназначен для больших нагрузок, поэтому часто встречается в дешевых бытовых моделях.
  • Редуктор, который стоит после двигателя, обеспечивает увеличение крутящего момента или уменьшение скорости вращения вала.
  • Посредством вала начинает вращаться патрон с закрепленной на нем насадкой. Для фиксации оснастки необходимо установить сверло или иной инструмент патрон. Муфта в зажимном патроне затягивается руками обычно без особых усилий.
  • Для работы двигателя нужна электроэнергия, которая поступает от аккумулятора. Поэтому перед началом работы необходимо проверить, заряжен ли аккумулятор. Чем больше емкость батареи, тем она будет дольше работать до следующей подзарядки. Время зарядки батареи в бытовой модели шуруповерта в среднем составляет 3-7 часов. В профессиональных инструментах применяются более мощные и дорогие устройства, поэтому они заряжаются буквально за 1 час.
Применение

Аккумуляторный шуруповерт является весьма функциональным инструментом. Он применяется в быту и профессиональной деятельности. Это строительство, автомобилестроение, машиностроение, сборочные производства и другие отрасли. Его используют обитатели городских квартир и владельцы загородных домов при выполнении разных строительно-ремонтных работ. К примеру, специалисты-отделочники крепят при помощи него гипсокартон и иные отделочные материалы, сборщики мебели собирают шкафы, диваны и многое другое.

  • Завинчивание винтов, болтов, саморезов, шурупов и иных крепежных элементов.
  • Затягивание дюбелей и анкеров при выполнении монтажных работ.
  • Удаление винтов, болтов, саморезов, шурупов, дюбелей, анкеров и иных крепежных элементов.
  • Сверление металла.
  • Сверление древесины.
  • Нарезание резьбы в конструкциях.

Аккумуляторный шуруповерт прекрасно подходит для работы в труднодоступных местах, а также там, где нет электрической сети. Шуруповерт позволяет значительно сократить трудозатраты и время. В зависимости от потребностей и поставленных целей и выбирается шуруповерт. К примеру, большинство бытовых моделей закручивают шурупы до 5 мм. С хорошим шуруповертом можно будет работать с саморезами до 10-12 мм. Это касается и операции сверления: нужно учесть максимальный диаметр применяемых сверл.

Нестандартное применение

Шуруповерты часто находят довольно неожиданное применение. К примеру, при помощи шуруповерта некоторые находчивые люди чистят канализационные трубы и засорившиеся сливные отверстия. Для этого они закрепляют в зажимной патрон небольшой тросик или согнутую пополам проволоку. Такое устройство просовывается в сливное отверстие, после чего на малых оборотах засорившаяся труба прочищается.

Шуруповертом замешивают растворы или даже чистят картошку. К тому же при помощи него компактно сматывают для хранения проволоку, провода и большие отрезки веревок. Так с помощью вкрученного самореза на патрон крепится деревянный брусок, после чего на малых оборотах начинает наматываться провод или веревка. Такой же принцип применим при изготовлении пружины в бытовых условиях.

Достоинства и недостатки
Этот тип шуруповертов имеет следующие преимущества:
  • Энергоавтономность. Аккумуляторный шуруповерт не привязан к источнику питания, ведь он располагается в самом инструменте. При перебоях с электроэнергией можно продолжить работу без каких-либо проблем. С заряженным аккумулятором можно работать даже там, где нет источника электропитания.
  • Мобильность. Аккумуляторный шуруповерт в отличие от сетевого не ограничен источником питания. Он позволяет выполнять работы в любом месте, включая подвалы и высотные стройки.
  • Высокий уровень безопасности. Контактирование с высоким напряжением полностью исключено, при работе отсутствует возможность удара током;
  • Надежность в работе. Одного полноценно заряженного аккумулятора вполне достаточно для интенсивной работы в течение 3-4 часов, при использовании профессиональных аккумуляторов и дольше.
Недостатки аккумуляторных шуруповертов:
  • Необходимость подзарядки батареи спустя некоторое время работы. Батарее ежемесячно требуется устраивать цикл «разрядка-зарядка». Поэтому для продолжительных работ рекомендуется выбирать аккумуляторный шуруповерт посерьезнее.
  • Внушительный вес. Габариты аккумуляторного инструмента зависят от емкости и массы его батареи. Этот вес необходимо держать в руке, что вызывает быстрое утомление.
Похожие темы:

Шуруповёрт — Википедия

Сетевой шуруповёрт с муфтой-регулятором вращающего момента
A: шуруповёрт с аккумулятором, B: зарядное устройство, C: битодержатель и две насадки для закручивания саморезов

Шуруповёрт, дрель-шуруповёрт, винтовёрт, электрошуруповёрт — ручной электроинструмент или пневматический инструмент с регулировкой вращающего момента и/или глубины завинчивания, предназначенный для закручивания и откручивания шурупов, саморезов, винтов, дюбелей и других видов крепёжных изделий, а также сверления отверстий (при наличии кулачкового патрона или при использовании свёрл с шестигранным хвостовиком. Электрический шуруповёрт работает от аккумуляторной батареи или от внешнего источника тока (сети, генератора), пневматический шуруповёрт — от компрессора или резервуара со сжатым газом (обычно воздухом).

Описание

Для работы с шурупами и винтами применяются сменные отвёртки-вставки (биты) с различными наконечниками, которые представляют собой стержень из стали с унифицированным по размеру шестигранным хвостовиком с одной стороны, и рабочей частью, вставляемой в шлиц крепёжного изделия, с другой. Наиболее распространёнными видами шлицев являются крестообразные Позидрив и Филлипс. В некоторых видах промышленного оборудования хвостовик отвёртки-вставки имеет резьбу вместо шестигранника, или ведомый кулачок или другие формы элемента, передающего вращающий момент.

Отвёртки-вставки (биты) могут устанавливаться как непосредственно в зажимной патрон (для этого предназначены биты длиной от 50 мм), так и в битодержатель (для отвёрток-вставок стандартной длины 25 мм) или, при наличии, в шестигранное углубление в шпинделе шуруповёрта.

Чемоданчик или сумка, как правило, входящие в комплект шуруповёрта, позволяют удобно хранить и транспортировать инструмент, зарядное устройство и сменные аккумуляторы к нему.

Конструкция

Шуруповёрт состоит из нескольких конструктивных узлов:

В зависимости от конструкции, редуктор может иметь переключатель режимов скорости (передаточного отношения). Корпус редуктора у шуруповёртов может изготавливаться из металлических сплавов, или дерева (крайне редко). Но в большинстве случаев, он пластмассовый — это удешевляет производство и уменьшает массу инструмента. Некоторые шестерёнки редуктора также могут быть сделаны из пластмассы. Металлический корпус редуктора выдерживает бо́льшие механические нагрузки и обладает лучшим теплоотводом, чем пластмассовый. Деревянные же корпуса практически не применяются, в связи с трудоёмкостью производства, эксплуатации и ремонта.

Разновидности

Шуруповёрты подразделяются на различные виды, в зависимости от оснащения и назначения.

Шуруповёрт

Ручной (за редким исключением) инструмент с кулачковым патроном. Предназначен для сверления и работы с крепёжными изделиями. Имеет муфту-регулятор вращающего момента. Может иметь 1, 2 или 3 скорости вращения. Может иметь ударную функцию (осевой удар, как у ударной дрели). Не имеет функции тангенциального удара. Может иметь электрический (сетевой, аккумуляторный) или пневматический привод. Шуруповёрт (путевой инструмент) имеет колёсную базу и посадочный конус под сверло вместо патрона.

Шуруповёрт с регулировкой глубины завинчивания

Сетевой шуруповёрт для гипсокартона.
Аккумуляторный шуруповёрт для гипсокартона с устройством автоматической подачи шурупов

Обычно называется шуруповёртом для гипсокартона. Имеет муфту-регулятор глубины завинчивания. Односкоростной ручной инструмент. Может иметь муфту-регулятор вращающего момента (крайне редко). Не оснащается кулачковым патроном. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь устройство подачи саморезов. Может иметь электрический сетевой или аккумуляторный привод.

Аккумуляторная отвёртка

Компактный ручной инструмент с небольшой мощностью и, как правило, наличием блокировки шпинделя, что позволяет использовать его для ручного дозакручивания или откручивания. Имеет шестигранный держатель отвёрток-вставок 1/4′. Не оснащается кулачковым патроном. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь муфту-регулятор вращающего момента. Не имеет муфту-регулятор глубины завинчивания. Как правило, односкоростной инструмент. Существуют электрические отвёртки, работающие как от гальванических элементов (батареек), так и соответствующих им по форме аккумуляторов (АА, ААА).

Гайковёрт

Специально предназначенный инструмент для закручивания и откручивания болтов и гаек. Гайковёртами называют как ручные инструменты, так и тяжёлое оборудование, имеющее колёсную базу (Путевой моторный гайковёрт) или размещаемое только на подвесе. Имеет импульсный режим работы (функцию тангенциального удара). Не оснащается кулачковым патроном. Вместо патрона гайковёрт имеет короткий квадратный стержень (с размерами квадрата в дюймах: 3/4″, 1/2″, 1″ ) для установки гаечных головок. Посадочная часть шпинделя имеет пружинный фиксирующий элемент (как правило, подпружиненный шарик) или поперечное сквозное отверстие для фиксации головки отдельным ω-образным пружинным фиксатором, шплинтом (штифтом) с кольцом или похожим крепёжным элементом. Односкоростной инструмент. Как правило, не имеет ни муфту-регулятор вращающего момента, ни муфту-регулятор глубины завинчивания. Для ограничения вращающего момента должны использоваться внешние приспособления — торсионы. Для сверления не применяется (за редким исключением). Может иметь электрический (сетевой или аккумуляторный), пневматический, гидравлический или бензиновый привод.

Винтовёрт

Ручной инструмент, аналог гайковёрта, но с тем отличием, что имеет шестигранный держатель 1/4′ и применяется преимущественно для работы с шурупами и саморезами. Существуют комбинированные модели, у которых посадочная часть шпинделя сочетает наружный дюймовый квадрат 1/2″ и внутренний шестигранный держатель 1/4′. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь электрический (сетевой, аккумуляторный) или пневматический привод.

Основные характеристики

Источник питания

В зависимости от используемого источника тока, шуруповёрты подразделяются на сетевые и аккумуляторные.

Использование подключения к электрической сети удешевляет инструмент и может быть предпочтительнее в местах с возможностью подключения к розетке переменного тока, а также при отсутствии ограничения из-за длины токоведущего провода от инструмента к электророзетке.

Показателем мощности шуруповёрта, работающего от электросети, является потребляемая мощность или выходная мощность, измеряемая в ваттах.

Электрический аккумулятор позволяет использовать инструмент в труднодоступных местах, а также в местах без источников питания. Кроме того, электрошуруповёрты, работающие от аккумуляторов, безопаснее.

Параметры аккумуляторов:

  • Напряжение (3,6—36 вольт) — определяет мощность двигателя, величину вращающего момента, которую сможет создать шуруповёрт, а также продолжительность работы от одного аккумулятора. Средние значения напряжения аккумуляторов — 10,8—18 вольт.
  • Ёмкость (1,3—6 Ампер-час [А·ч]) — влияет на продолжительность работы от одного аккумулятора.
  • Тип: литий-ионный (современный тип аккумулятора), никель-кадмиевый, никель-металл-гидридный. Напряжение литий-ионных аккумуляторов кратно 3,6 вольт, а никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных — 1,2 вольт, так как аккумуляторный блок состоит из отдельных, последовательно соединённых элементов с соответствующим напряжением.

Наличие в комплекте второго аккумулятора позволяет не прерывать работу на ожидание зарядки одного аккумулятора: пока разряжается один — заряжается другой. Положительным свойством аккумуляторных инструментов является их мобильность и независимость от наличия электропитания, а также отсутствие опасности поражения электрическим током, отрицательным — ограничение времени работы и необходимость постоянной подзарядки.

Несъёмные аккумуляторы, как правило, бывают только у маломощных электрошуруповёртов и аккумуляторных отвёрток. У остальных же электрошуруповёртов аккумулятор снимается с инструмента для подключения к зарядному устройству. В 2015 фирма Bosch представила систему индукционной зарядки аккумуляторов ([1]), исключающую необходимость снимать аккумулятор с инструмента для подключения к зарядному устройству (при этом аккумуляторы с индукционной спиралью могут сниматься c инструмента и заряжаться на обычном зарядном устройстве).

Вращающий момент

Максимальный вращающий момент определяет, насколько большого диаметра и длины шуруп сможет закрутить шуруповёрт, а также диаметр просверливаемого отверстия в древесном материале, стали или бетоне. Измеряется в единицах ньютон-метр (Н·м). Средние значения максимального вращающего момента — 10—60 Н·м.
В некоторых безударных моделях он доходит до 100 Н·м.

Произведение скорости вращения шпинделя и вращающего момента, обеспечиваемого шуруповёртом на этой скорости, определяет мощность инструмента, которая пропорциональна напряжению используемого аккумулятора. Для увеличения вращающего момента в моделях c низким напряжением используются редукторы с увеличенным передаточным отношением, при этом скорость вращения снижается. У сетевых шуруповёртов величина вращающего момента пропорциональна потребляемой или выходной мощности инструмента.

Различают несколько видов максимального вращающего момента:

  • мягкий,
  • жёсткий,
  • продолжительный — вращающий момент, который развивает инструмент во время продолжительного вращения без остановки шпинделя.

Числовые значения максимального вращающего момента приводятся с учётом полностью заряженного аккумулятора.

Регулируемый вращающий момент

Муфта-регулятор вращающего момента позволяет закручивать шурупы и винты с нужным усилием, тем самым избегая срыва резьбы, стачивания шлица, а также износа сменных головок. Как правило, имеется 6—24 положений муфты регулятора на цифровых значениях с различной степенью усилия при закручивании или откручивании (цифровые обозначения, как правило, условны, и не совпадают с вращающим моментом, который им соответствует). Для сверления имеется крайнее положение муфты, при котором обеспечивается максимальное значение вращающего момента без ограничения.

Дополнительные характеристики

Закручивание самореза с помощью шуруповёрта

Использование шуруповёрта при установке в дверное полотно замка

Максимальное число оборотов холостого хода

Для закручивания шурупов достаточно 200—400 оборотов в минуту (об/мин), для сверления свёрлами определённых диаметров необходимо до 1200—1500 об/мин. Как правило, шуруповёрты сверлят в безударном режиме, но есть модели и с ударным режимом сверления.

Регулировка скорости вращения, при её наличии, осуществляется импульсным преобразователем с плавным изменением скважности управляющих импульсов. Силовая часть регулятора состоит из быстрого (порядка 1 кГц) электронного выключателя, и индуктивности обмотки электродвигателя как неотъемлемой части схемы.

Количество режимов скорости вращения шпинделя
  • один — со скоростью примерно 0—800 об/мин холостого хода.
  • два — переключение примерно с 0—400 об/мин на 0—1300 об/мин. Первый режим в основном используется для закручивания и откручивания, второй — для сверления.
  • три (редко).
Зажимной патрон

По способу фиксации насадок:

  • Быстрозажимной трёхкулачковый — позволяет зажать сверло или битодержатель без применения зажимного ключа.
  • Ключевой трёхкулачковый — для закрепления детали в таком патроне необходим зубчатый зажимной ключ.
  • Быстросменный держатель — как правило, под шестигранник 1/4″, позволяет быстро заменить биту на другую.

По количеству муфт:

  • Одномуфтовые — используются с функцией блокировки шпинделя от прокручивания во время смены насадок.
  • Двухмуфтовые — используются с шуруповёртами, которые не имеют функции блокировки шпинделя. Одна муфта служит для удерживания патрона, другая — для зажима.

Средний максимальный зажимной диаметр быстрозажимных и ключевых патронов — 10—13 мм.

Некоторые шуруповёрты, также вместе с быстросъёмным зажимным патроном, имеют шпиндель с углублением на конце под биты или другие насадки с шестигранным хвостовиком.

Принудительное торможение шпинделя

Применяется для уменьшения выбега шпинделя после отпускания кнопки-курка, чтобы остановка шпинделя происходила как можно ближе к моменту прекращения нажатия кнопки. Это позволяет исключить излишнее проворачивание закручиваемой детали, повышая точность её установки. Функция торможения полезна в тех случаях, когда шуруп, винт или гайка закручиваются не до конца.

Торможение обычно реализуется с помощью замыкания электродвигателя на низкоомный резистор, или просто накоротко. Двигатель, вращающийся по инерции, работает в режиме генератора, и кинетическая энергия вращения преобразуется в электрическую, которая на активном сопротивлении нагрузки переходит в тепловую и рассеивается.

Блокировка шпинделя

Свойство блокировки прокручивания шпинделя, если вращательное движение прилагается со стороны зажимного патрона, позволяет удобно менять насадки в патроне, так как при этом необходимо держать за патрон только одной рукой. Зависит от конструкции редуктора.

Реверс

Изменение направления вращения шпинделя для откручивания крепёжных изделий. Реверс в шуруповёртах как правило электрический, то есть переключение происходит методом смены полярности питающего двигатель напряжения. Для управления реверсом имеется двухпозиционный переключатель, который дополнительно может иметь функцию её блокировки от нажатия при нахождении переключателя в среднем положении.

Ударный режим

Вращение с осевым ударом (как у ударной дрели) позволяет более эффективно сверлить отверстия в бетоне, кирпиче и других твёрдых строительных материалах.

Импульсный режим

В таком режиме кручение происходит прерывисто — размеренными рывками (тангенциальными ударами), что облегчает засверливание отверстий на твёрдых и гладких поверхностях (сверло не будет уводить в сторону), а также откручивание шурупов с повреждённым шлицом. Импульсный режим не встречается в собственно шуруповёртах. Инструментом, специально разработанным для создания тангенциального удара, является гайковёрт (винтовёрт).

Подсветка

Освещение рабочей зоны встроенным светодиодным фонариком.

См. также

Примечания

Литература

  • «Как зарядишь, так и закрутишь». Тест аккумуляторных дрелей. // СПРОС : Журнал. — октябрь 2007. — № 10. — С. 19—23.
  • «Неутомимая рука». Тест аккумуляторных отвёрток. // СПРОС : Журнал. — январь 2008. — № 1. — С. 15—19.
  • Тест дрелей-шуруповёртов. // СПРОС : Журнал. — июль-август 2010. — № 7-8.
  • Шуруповёрт… Просто шуруповёрт… // Потребитель. Инструменты : Журнал. — осень-зима 2011. — № 11. — С. 80
  • Полетаев А. «Герои нашего времени». Тест аккумуляторных дрелей-шуруповёртов с напряжением аккумулятора 14,4 вольт. // Дрель До Дыр : Журнал. — 2011. — № 4. — С. 32—43.

Типы отверток

: их применение и особенности

Отвертки

появились в начале 15 века, когда они были изобретены для затягивания недавно изобретенных винтов, используемых в металлических костюмах для брони и двигателей для войны.

Однако не так много изменилось в технологии винтов и их отверток, и единственными реальными изменениями за последние несколько сотен лет были увеличение разнообразия приводов, улучшение металлов, используемых при их производстве, и дизайн других эффективные ручки для отверток.

Сегодня успех современных технологий и промышленности во многом зависит от скромного винта и соответствующего отвертки. Итак, если вы планируете проект своими руками или покупаете новые отвертки, читайте дальше! Потому что в этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать об отвертках.

  • Типы отверток
  • Типы головок винтов и размеры
  • Области применения и применения
  • Руководство по покупке

Использование и применение

Ниже приведена таблица, в которой перечислены наиболее распространенные типы головок винтов и отверток, а также их общее применение.

Наиболее часто используется в производстве мебели, электроники, ювелирных изделий и столярных изделий.

Диск с прорезями, который раньше использовался практически во всех областях, становится все более редким в массовом производстве.

Обычно используется в широком спектре продуктов для европейского рынка. Пози-драйв не распространен в США.

Обычно используется при изготовлении мебели из-за эффективности привода.

Обычно используется в электронной и автомобильной промышленности.

Обычно используется при производстве мебели.

Некоторые производители электроники используют этот накопитель для предотвращения несанкционированного доступа пользователей к их продуктам.

Обычно используется с электроникой, дверями туалетов и лифтами.

Графическое руководство по головке винта и головке отвертки.

Типы отверток

На рынке доступно множество типов отверток, но наиболее популярными являются головки Phillips, шлицы и Pozi.

Вот подробный обзор каждого типа.

1. Отвертка с крестообразным шлицем:

Если смотреть спереди, то кончик отвертки выглядит как крест, но в высококачественных отвертках кончик инструмента будет закругленным.Инструменты с острыми, почти игольчатыми наконечниками не подходят к винтам западного производства. Поэтому не покупайте их, если вы не работаете с винтами, которые соответствуют их более узкому профилю.

Размер отвертки Phillips Направляющая

Высококачественные винты Phillips всегда помечены цифрой, выгравированной на головке, и это число обозначает размер необходимого привода.

Для обычных домашних работ наиболее часто используется диск Phillips №2. Хотя они доступны в размерах от 1 до 4, существуют и более крупные для промышленного применения.

2. Прорезь:

Это самый старый тип привода, и это просто прорезь, прорезанная по всей ширине винта. Однако винты с прорезями становятся все более редкими из-за сложности их затяжки с высоким крутящим моментом без повреждения головки.

Для винтов с шлицевой головкой требуется инструмент с плоским лезвием. Доступны несколько размеров для установки винтов разных размеров. Однако угол сужающегося наконечника при взгляде сбоку имеет решающее значение, поскольку он определяет, насколько хорошо наконечник будет захватывать стороны паза.У высококачественных инструментов наконечники расположены очень близко и параллельно наконечнику, чтобы предотвратить его выскальзывание из паза при высоких значениях крутящего момента.

Ниже приведена таблица, в которой указана ширина плоского лезвия по отношению к винтам с шлицами различных размеров. Очень важно использовать правильную отвертку для каждого винта размера, чтобы не повредить привод слота.

3.Пози-привод:

Пози-привод был разработан винтовой компанией Phillips в сотрудничестве с американской винтовой компанией.Цель сотрудничества заключалась в том, чтобы устранить тенденцию обычных отверток Phillips выпирать из привода из-за углов между отверткой и винтом.

В этом приводе углы в приводе уменьшены, и соответствующее уменьшение угла на наконечнике отвертки обеспечивает улучшенный контакт между приводом и наконечником. Это значительно снижает шансы водителя выскользнуть из привода. Это означает, что к этим винтам можно прилагать более высокие значения крутящего момента, не повреждая головки.Привод также усилен четырьмя мелкими радиальными линиями между основными выемками для обеспечения дополнительных точек контакта.

Пози-приводы не так распространены в Америке, как в Европе и других странах. Обычно они имеют размер от 1 до 3.

4.Привод Робертсона (квадратное углубление):

Также известный как привод Робертсона, привод в этих винтах представляет собой углубленный квадрат. Поскольку здесь нет углов, для драйвера практически невозможно выскользнуть из выемки, а это означает, что могут применяться очень высокие значения крутящего момента.На самом деле более вероятно, что винт отломится до того, как квадратная отвертка выскользнет из привода.

5. Отвертка Torx:

Этот привод имеет форму шестиконечной звезды, но с закругленными концами. Углы отсутствуют, а большая площадь контакта между винтом и отверткой обеспечивает отличный контакт. Это также означает, что эти винты можно затягивать с очень большим крутящим моментом.

Однако приводы в этих винтах относительно неглубокие, поэтому необходимо соблюдать осторожность.Убедитесь, что в приводе нет грязи или других твердых материалов, которые могут уменьшить эффективную площадь контакта между приводом и приводом. Приводы Torx доступны как во внутреннем, так и во внешнем исполнении, а соответствующие драйверы доступны в размерах от T1 до T100.

6. Шестигранный привод:

Шестигранный привод имеет шесть прямых сторон, отсюда и название: шестигранник . Однако большинство крепежных деталей шестигранной передачи представляют собой болты, а не винты. Тем не менее, для их привода есть отвертки.Чаще всего шестигранный крепеж используется при сборке мебели, но использование шестигранного ключа с Т-образной рукояткой часто является лучшим выбором при работе с этими винтами, поскольку он позволяет приложить более высокие значения крутящего момента, чем это возможно с помощью отвертки с узкой ручкой.

Другие, менее распространенные винтовые передачи

Некоторые производители потребительских товаров разработали специальные винтовые передачи, которые делают практически невозможным разборку их продукции. В основном это делается для предотвращения взлома электронных устройств, по которым протекает сильный электрический ток.Ниже приведены два примера винтов с защитой от несанкционированного доступа:

Tri-Wing Drive:

Этот винт похож на Phillips drive. Но вместо четырех углублений, образующих крест, у этого накопителя всего три, что делает практически невозможным выкручивание такого винта без правильной отвертки. Хотя драйверы Tri-Wing доступны, они дороги, и их нелегко найти. Тем не менее, винты Tri-Wing можно затягивать с очень большим крутящим моментом, и их размеры варьируются от 1 до 3.

Привод гаечного ключа:

Этот тип винтовой передачи не является широко распространенным использованием за пределами электронной промышленности.Он состоит из двух проушин или углублений на краю головки винта. Соответствующий драйвер имеет два зубца, очень похожих на вилку, которые позволяют выемкам поворачивать винт. Тот факт, что для заворачивания этих винтов нельзя использовать никакую другую отвертку или инструмент, делает их защищенными от несанкционированного доступа. Они доступны в размерах от 4 до 12.

Отвертки Руководство по покупке

Качество отвертки, возможно, более тесно связано с ее ценой, чем качество любого другого класса инструментов.Поэтому очень важно НЕ покупать дешевые, неизвестные бренды. Самая распространенная проблема нестандартных отверток заключается в том, что наконечники, независимо от типа, не подходят должным образом к приводу винтов.

Винты Phillips являются хорошим примером. Некоторые производители в Азии и на Дальнем Востоке делают крестообразный привод в своих винтах более узким и глубоким, чем аналогичные винты, сделанные на западе. И хотя отвертки, которые сделаны для шурупов восточного производства, работают идеально, более острый профиль этих отверток означает, что они НЕ работают с шурупами западного производства, потому что они не соответствуют профилю винтовой передачи.

Есть и другие примеры, например, наконечники дешевых отверток слишком мягкие или слишком хрупкие, что означает, что они могут легко сломаться под нагрузкой. В результате винт повреждается до такой степени, что его становится практически невозможно извлечь даже с помощью высококачественных инструментов.

Итак, когда вы покупаете отвертки, всегда ищите известные бренды и берите с собой образцы винтов, с которыми вы собираетесь работать. Проверьте острие отвертки на приводе, чтобы убедиться в правильной установке, и не покупайте инструменты, которые не подходят точно для привода в винте.

.

14 различных типов отверток и их применение (с изображениями)

Примечание. Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что мы можем бесплатно для вас заработать небольшую комиссию за соответствующие покупки.

Отвертки — один из первых инструментов, с которым знакомится ребенок. Они выполняют простую функцию и имеют очень простой дизайн. Или они?

Большинство людей слышали как минимум о двух типах отверток, но на самом деле существует широкий выбор, из которого можно выбрать.От обычного Torx до необычного трехточечного, каждая форма имеет свое предназначение. Давайте посмотрим на 14 различных типов отверток и на то, для чего они используются.

Обычные отвертки

Есть несколько типов головок отверток, которые обычно необходимы для работы с предметами в доме. Есть большая вероятность, что некоторые из них или все они у вас уже есть.

шлицевые

Также известны как: плоское лезвие, плоская головка, прямое

slotted screwdriver

slotted screwdriver

Когда-то самые популярные из всех типов отверток, эти отвертки имеют лезвие в форме долота, которое охватывает ширину винта голова.Они часто используются как долото в экстренных случаях, а также иногда могут использоваться для винта с крестообразной головкой.

Известны тем, что они с меньшей вероятностью закругляют паз, чем отвертки Phillips, их наконечник иногда склонен выскальзывать из паза вбок при приложении сильного давления. По этой причине они не так популярны среди профессионалов, как раньше, но по-прежнему являются основным продуктом в большинстве областей.

Филлипс

Также известен как: крестовая головка

Phillips screwdriver

Phillips screwdriver

В наши дни крестообразная головка используется практически во всем, от мебели до бытовой техники.Наклонный наконечник означает, что вы можете вставить отвертку глубже в головку винта, и нет риска выскальзывания лезвия вбок. Эти драйверы специально разработаны с возможностью выпадения (т.е. выскальзывания из головки при превышении определенного предела крутящего момента), что считается как сильной стороной, так и недостатком.

Из-за их полезности отвертки Phillips можно найти практически во всех областях. Хотя они никогда полностью не заменят шлицевые отвертки, теперь они, как правило, являются наиболее предпочтительным типом комбинации отвертки и головки, а лучшие наборы отверток всегда будут включать в себя несколько отверток Phillips.

Torx

Также известен как: версия Torx plus, версия безопасности Torx, звезда

torx screwdriver

torx screwdriver

Приводы Torx изначально использовались для функций безопасности, но с тех пор стали популярными в коммерческих областях. Лопасти этих приводов напоминают закругленную звезду или цветок и обеспечивают невероятно высокие допуски крутящего момента.

В настоящее время приводы Torx популярны в производстве бытовой техники и в областях безопасности из-за их эффективности и того факта, что потребителям труднее разбирать устройства с винтами Torx.

Шестигранный

Также известен как: Шестигранный ключ, шестигранный ключ, шестигранник, шестигранник безопасности

hex screwdriver

hex screwdriver

Другой, более необычный тип отвертки, который становится все более популярным, шестигранный ключ, как правило, не имеет ручка или наконечник. В большинстве случаев они напоминают небольшой шестигранный металлический стержень, изогнутый в L-образную форму, без головки. Часто они входят в комплект поставки мебели бесплатно.

Шестигранные ключи чаще всего используются при обслуживании велосипедов, но они становятся все более популярными у мебельных компаний, таких как Ikea, и у некоторых производителей бытовой техники.Специальная версия шестигранного ключа для обеспечения безопасности используется в областях повышенного риска, например, в тюрьмах.

Отвертки с шестигранной головкой поднимают его на ступеньку выше, поскольку имеют удобную ручку и более длинный хвостовик, чем их аналоги с шестигранным ключом.

Robertson

Также известен как: с квадратной головкой

robertson screwdriver

robertson screwdriver

Это наименее распространенная из обычных отверток и обычно находится в нижней части наборов инструментов, но на самом деле популярна в своей стране ( Канада) и имеет, пожалуй, самый высокий допуск крутящего момента из всех типов приводов.

Благодаря своей прочности винты с квадратной головкой обычно используются в автомобильной и мебельной промышленности. Они часто входят в состав полных наборов отверток, и растущая популярность международных компаний означает, что в ближайшие годы эти отвертки будут широко использоваться в Америке.

Другие типы отверток

Хотя существует множество разновидностей головок винтов только для четырех наиболее распространенных форм (паз, крестообразная форма, шестигранник и Torx), есть гораздо больше, о которых вы, вероятно, никогда не слышали.Ниже приведены некоторые из многих более специализированных типов отверток, с которыми вы можете столкнуться. Вы заметите, что все части отвертки очень похожи, главное отличие — наконечник.

Головка сцепления

Также известна как: галстук-бабочка

clutch head screwdriver

clutch head screwdriver

Винты с головкой сцепления претерпели несколько конструктивных изменений за последние годы. Прорези напоминают галстук-бабочку, в более старой версии имеется круглая выемка посередине. В основном эти отвертки используются в автомобильной промышленности, они популярны в транспортных средствах для отдыха и старых автомобилях GM.

Отвертка со сцепной головкой будет иметь лучший крутящий момент с этими головками, хотя они также совместимы с приводами со шлицами.

Существует также версия с защитой, которая может быть завинчена в одну сторону с помощью шлицевой отвертки, но не снимается легко. В основном они встречаются в местах, где обслуживание нечасто, например, на автобусных остановках или в тюрьмах.

Frearson

Также известен как: Reed and Prince

frearson screwdriver

frearson screwdriver

Этот вариант крестообразной формы на первый взгляд очень похож на Phillips, но имеет некоторые важные отличия.Кончик Frearson заострен, а у Phillips закруглен. Кроме того, угол наклона наконечника ближе к 45 градусам, чем у Phillips. Это позволяет использовать одну отвертку Frearson на винте Frearson любого размера (а также на многих винтах Phillips).

Уникальная форма отвертки Frearson обеспечивает более высокий крутящий момент, чем у Phillips, а возможность носить только один привод делает ее очень популярной для морского оборудования и в других областях, где требуется точность и меньший набор инструментов.

JIS (Японский промышленный стандарт)

JIS screwdriver

JIS screwdriver

Быть одним из мировых лидеров в области технологий требует единообразия и высоких стандартов. В результате каждая крупная отрасль промышленности следует стандартам, установленным моим специальным комитетом. Отвертки JIS имеют крестообразную форму, похожую на крестообразную, но сконструированы так, чтобы противостоять кулачку.

Винты JIS можно найти в большинстве качественных японских товаров. Эти винты можно использовать с головкой Phillips или Frearson, но это увеличивает риск повреждения головки.Винты JIS часто имеют небольшую отметку или точку возле гнезда, чтобы помочь их идентифицировать.

Гаечный ключ

Также известен как: Винт с шестигранной головкой

hex socket screwdriver

hex socket screwdriver

Гаечный ключ — это то, чего многие домашние мастера никогда не видят, но они могут быть очень полезны в механической промышленности. Эти приводы имеют головку вместо лезвия и наконечника, поэтому действуют аналогично торцевому ключу.

Преимущество использования отвертки для гаек становится очевидным, когда вы пытаетесь достать болт с углублением.Торцевые ключи имеют рукоятку, которая проходит параллельно поверхности, в которую заделан болт, что требует дополнительного пространства для поворота. Прямой стержень и ручка шестигранного торца позволяют поворачивать такие болты с очень небольшим зазором. Отлично подходит для приложений с низким крутящим моментом, но для всего остального используйте обычную комбинацию трещотки и гнезда.

Pozidriv

Также известны как: pozi, pozidrive

Pozidriv screwdriver

Pozidriv screwdriver

Винты Pozidriv, разработанные как обновление дизайна Phillips, можно определить по четырем дополнительным линиям, исходящим от центра.Эти отвертки имеют тупой наконечник и небольшие ребра между лезвиями между основными лезвиями. Это улучшает крутящий момент и снижает риск выхода кулачка.

Хотя Pozidriv и Phillips очень похожи, конструкции достаточно различаются, так что их перекрестная совместимость сопряжена с повышенным риском повреждения головки винта. Отвертки Pozidriv имеют меньше шансов выкрутиться, но процесс изготовления винтов требует вдвое больше шагов, что не позволяет им заменить Phillips в качестве промышленного стандарта.

Гаечный ключ

Также известен как: перфорированная головка, свиной нос, змеиные глаза

spanner screwdriver

spanner screwdriver

Не путать с британским термином, эти необычные драйверы предназначены для защиты от несанкционированного доступа. Винты с плоской головкой имеют два закругленных отверстия на противоположных концах головки, поэтому их почти невозможно удалить без надлежащего инструмента.

Благодаря их высокому уровню безопасности, вы, скорее всего, увидите, что рабочие по обслуживанию используют эти отвертки в метро, ​​на автобусных вокзалах, лифтах или общественных туалетах.Гаечные отвертки имеют уникальное плоское лезвие с двумя выступами на конце.

Tri-angle

Также известен как: TA

tri-angle screwdriver

tri-angle screwdriver

Названный в честь своей треугольной формы, привод TA часто используется в электронике, игрушках и бытовой технике. Его конструкция затрудняет доступ людей к защитным кожухам, что повышает уровень безопасности. Однако шестигранник может зажимать винты TA, поэтому эти отвертки не так распространены в наборах отверток.

Вариантом TA является трехточечный привод-3, который имеет закругленные края для преодоления менее надежной совместимости TA с шестигранными приводами. Размеры для трехуглового привода указаны с префиксом TA.

Трехточечный

Также известен как: 3-зубец, Y-образный, Y-образный

tri-point screwdriver

tri-point screwdriver

Трехточечный нож имеет трехгранное лезвие, которое напоминает Y-образное лезвие, равное 120 -градусные углы. Винты чрезвычайно популярны в портативной электронике, и ими сложно манипулировать без правильного отвертки.Вы можете найти эти винты в продуктах Apple, портативных игровых системах Nintendo и аналогичных устройствах, но редко встретите винты Y-типа в более крупной электронике или неэлектронных областях.

Tri-wing

tri-wing screwdriver

tri-wing screwdriver

Немного напоминающие вертушку, головки винтов имеют треугольное гнездо с тремя прямыми выступами «крылышек», которые следуют за каждым краем по часовой стрелке. Изначально они были разработаны для аэрокосмической техники, но сейчас чаще всего используются в бытовой электронике.В одном из вариантов винта используется левая резьба, хотя для любого направления резьбы можно использовать одну и ту же отвертку.

Стили

До сих пор мы обсуждали отвертки в зависимости от типа винта или болта, с которыми они работают, но знаете ли вы, что существуют также различия в конструкции хвостовика или рукоятки? Эти вариации допускают гораздо более широкий диапазон движения и лучший зазор в определенных обстоятельствах.

Некоторые из них могут вам понадобиться, а могут и не понадобиться, в зависимости от вашей профессии или хобби, но всегда полезно знать, что они доступны, когда это необходимо.

Электро

Электрошуруповерты бывают разных типов. У каждого есть свои преимущества, но их всех объединяет то, что они применяют крутящий момент без необходимости ручной силы. Эти инструменты, которые иногда называют отверткой, шуруповертом или автоматической отверткой, могут легко справиться с тяжелой работой, особенно при работе с поврежденными головками.

с батарейным питанием

battery operated screwdriver

battery operated screwdriver

Многие электроприводы работают от батарей, что делает их чрезвычайно компактными.Они не обладают такой же мощностью, как другие типы, но они занимают гораздо меньше места на вашем поясе с инструментами.

Проводной

corded screwdriver

corded screwdriver

Они не очень популярны просто потому, что требуют привязки, но количество выделяемой ими мощности постоянно. Это делает их чрезвычайно полезными на загруженной рабочей станции.

Беспроводной

cordless screwdriver

cordless screwdriver

В моделях аккумуляторных отверток используется аккумуляторная батарея, что позволяет им лишать преимуществ как проводных, так и аккумуляторных приводов.К сожалению, у них также есть некоторые из недостатков обоих: они более громоздкие, чем с батарейным питанием, и медленно теряют крутящий момент, когда батарея разряжается.

Примечание по использованию дрели: Хотя электрическая отвертка не так эффективна, как электрическая отвертка, ее можно использовать в аккумуляторной дрели, что делает ее популярной альтернативой. Обратной стороной является то, что большинство дрелей не могут с одинаковой эффективностью реагировать на изменения сопротивления, что упрощает случайное повреждение головки винта или материала, в который вы ввинчиваете винт.

Магнитные

magnetic screwdriver

magnetic screwdriver

Магнитные отвертки становятся все более популярной альтернативой обычным отверткам. Эти диски оснащены магнитным наконечником, который удерживает винт, что позволяет устанавливать или извлекать винт только одной рукой. Из-за более высокой эффективности все больше и больше ручных отверток по умолчанию продаются как магнитные.

Храповый механизм

ratcheting screwdriver

ratcheting screwdriver

Некоторые отвертки имеют храповой механизм. Это позволяет водителю поворачивать винты только в одном направлении.Направление (по часовой стрелке или против часовой стрелки) может быть установлено в зависимости от задания. Использование храпового механизма может сократить время работы, поскольку винт не будет повернут неправильно при регулировке отвертки.

Прямоугольный

right angle screwdriver

right angle screwdriver

Как следует из названия, многие отвертки предназначены для поворота под прямым углом. Это позволяет работать с винтами в местах, где недостаточно места для установки прямой ручки, что делает их чрезвычайно полезными в автомобильной промышленности и подобных областях.

Ювелирный

Также известен как: очки, часы

jeweler

jeweler

Класс прецизионных отверток, это приводы, предназначенные для работы с маленькими винтами, например, те, которые используются в очках или карманных часах. В большинстве случаев наборы ювелирных изделий представляют собой комбинацию размеров с прорезями и Phillips.

Компьютер

Также известен как: electronics

computer screwdriver

computer screwdriver

Как и наборы ювелирных отверток, компьютерные наборы имеют отвертки прецизионного размера с широким спектром лезвий.В наборе компьютерных отверток можно найти как обычные, так и необычные типы лезвий (например, трехточечный и Torx).

Левша

Одна из самых больших проблем с инструментами — это трудность поиска инструментов, совместимых с левшами. К счастью, отвертка — один из немногих инструментов, которые работают в любой руке с одинаковой точностью. Так что выходите и с уверенностью купите тот набор, который вы давно видели!

Похожие сообщения:

.

0 0 vote
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x