Меню

Регулятор крутящего момента шуруповерта принцип работы



Регулятор крутящего момента шуруповерта принцип работы

Электроинструменты для дома и дачи.

Шуруповёрт.

Шуруповёрт
— электрический ручной инструмент с возможностью регулировки крутящего

Шуруповёрт с кассетными саморезами
Шуруповёрт с кассетными саморезами

момента, предназначенный для закручивания (выкручивания) шурупов, саморезов, винтов и других видов крепежа.

Хотя шуруповёрт предназначен для закручивания крепёжных изделий, шуруповёртом можно просверлить отверстие в металле или древесине, нарезать резьбу в отверстии, полировать поверхности при помощи насадок, просверлить отверстие в бетоне специальным сверлом.

Электрический шуруповёрт состоит:

Электрический двигатель — преобразует электрическую энергию во вращательное движение.

Планетарный редуктор — служит для передачи вращательного движения электродвигателя шпинделю, на котором закреплён патрон шуруповёрта.
Планетарный редуктор может иметь переключатель скорости (передаточное отношение), современный шуруповёрт может иметь до четырёх скоростей, обычно не более двух.

Планетарный редуктор.
Планетарный редуктор.

Муфта регулятор крутящего момента (регулировочное кольцо) примыкающий к планетарному редуктору

Шуруповёрты обычно имеют быстрозажимной патрон.

Могут иметь прямую или пистолетную форму корпуса.

Возможность установки угловой насадки для работы с крепёжными изделиями в труднодоступных местах.

Подсветку для работы в плохо освещённых местах.

Импульсный режим — патрон вращается рывками, что бы вывернуть крепёж.

Реверс — вращения патрона в обратную сторону.

Торможение выбега — патрон прекращает вращение при отключении.

Важным значением для шуруповёрта является величина крутящего момента, от которого зависит как шуруповёрт будет справляться с нагрузками.



Крутящий момент (усилие) шуруповёрта измеряется в Нм.
Один Нм равен произведению длинны рычага 1 метр на вес 1 ньютон в конце рычага (один кг примерно 9,8 Н).
(Вес и усилие совершенно разные величины, вес — единица массы (кг) Ньютон — единица силы, сообщающая телу массой 1 кг ускорение один метр в секунду в квадрате, в направлении действия силы).

Крутящий момент (усилие) шуруповёрта от 5 до 60 Нм.

Для закручивания небольших саморезов достаточно 5 — 12 Нм, оптимальная величина крутящего момента от 12 до 15 Нм.

Профессиональный щуруповёрт может иметь крутящий момент (усилие) до 150 Нм.

Шуруповёрты различают по виду питания:

— работает от воздуха под давлением, который подаётся от компрессорного оборудования.

Пневматический шуруповёрт профессиональный инструмент в основном используется на конвейерных линия .

Сетевой шуруповёрт:

Сетевым шуруповёртом можно работать длительное время, не требует подзарядки в отличии от аккумуляторного, кроме того сетевой шуруповёрт мощнее аккумуляторного.

Имея высокую скорость вращения сетевые шуруповёрты имеют меньший крутящий момент, но при сверлении хорошо справляются с твёрдыми материалами, с которыми аккумуляторные шуруповёрты справляются с трудом, имея меньшую скорость вращения.

Читайте также:  Внешний регулятор громкости для звуковой карты

В сетевых шуруповёртах величина крутящего момента зависит от потребляемой или выходной мощности, по этому у сетевых шуруповёртов может отсутствовать регулировочное кольцо, принцип регулировки основан на отслеживании глубины заворачивания, расцепная муфта срабатывает при соприкосновении материала и ограничивающего кольца (регулятор глубины закручивания — глубокомер).

Сетевой шуруповёрт.
Сетевой шуруповёрт.

Устройство сетевого шуруповёрта:

1 — Ограничивающее кольцо

2 — Глубокомер (регулятор глубины закручивания)

3 — Регулятор крутящего момента (динамометрическое кольцо)

4 — Переключатель реверса

5 — Кнопка блокировки (курка)

6 — Регулятор скорости

7 — Выключатель

Мощность шуруповёрта может быть — от 120 до 750 Вт.

Для домашних работ достаточно иметь мощность шуруповёрта 250 — 500 Вт,
для профессиональных работ используют шуруповёрт мощность которого 500 — 750 Вт.

Сетевой шуруповёрт с 23 ступенями изменения.

Скорость вращения бытовых сетевых шуруповёртов до 4500 оборотов в минуту, регулируется нажатием кнопки (курка), может регулироваться колёсиком (регулятор скорости) если предусмотрено в модели.

Скорость вращения профессионального шуруповёрта до 15000 оборотов в минуту.

Число ступеней изменения крутящего момента от 6 до 23, причём последняя ступень работает как дрель (23+1), расцепная муфта при режиме сверления не расцепляется.

Аккумуляторный шуруповёрт:

— работает от аккумуляторной батареи и продолжительность работы зависит от заряда аккумулятора.

Мощность аккумуляторного шуруповёрта зависит от напряжения аккумулятора.

Скорость вращения аккумуляторных шуруповёртов до 1500 оборотов в минуту.

Крутящий момент до 150 Нм.

Современный аккумуляторный шуруповёрт может иметь до 4-х скоростей, что позволяет эффективно использовать шуруповёрт как для завинчивании так и сверления.

Отличие аккумуляторного электрического шуруповёрта от дрели-шуруповёрта заключается в возможности регулировать (крутящий момент) усилие закручивания, для этого в шуруповёрте имеется регулировочное кольцо и расцепная муфта.

По функциональным возможностям различия между шуруповёртом и дрелью-шуруповёртом постепенно стираются, но по своим конструктивным особенностям дрель лучше приспособлена сверлить отверстия, в а шуруповёрт завинчивать крепёжные изделия.

Крутящий момент (усилие) шуруповёрта выставляется регулировочным кольцом, расположенным перед патроном шуруповёрта.
На регулировочном кольце нанесены цифры, выбор усилия (крутящего момента) производится произвольно, в зависимости от плотности материала и размера самореза или другого крепёжного изделия.

При достижении усилия (крутящего момента) патрон прекратит вращение а электродвигатель продолжает работать, расцепная муфта расцепилась, будет слышен треск (трещотка).
Регулировка усилия (крутящего момента) шуруповёрта необходима для точного закручивания, сохранения биты и шлицов самореза.

Читайте также:  Регулятор давления дизельной горелки

Аккумуляторный шуруповёрт может иметь до 25 +1 ступеней изменения крутящего момента.

Обычно последняя позиция на регулировочном кольце — функция сверления, шуруповёрт работает в режиме дрели, при таком режиме расцепная муфта не срабатывает.

Чем больше положений регулировки усилия на регулировочном кольце, тем больше точность закручивания.

Аккумуляторный шуруповёрт.
Аккумуляторный шуруповёрт.

Устройство аккумуляторного шуруповёрта:

1 — Быстрозажимной патрон
2 — Переключатель скорости
3 — Рукоятка
4 — Регулятор скорости (курок)
5 — Регулировочное кольцо для изменения крутящего момента.

В аккумуляторных шуруповёртах величина крутящего момента (мощность шуруповёрта) зависит от напряжения аккумулятора.

Напряжение аккумуляторов 7,2В / 9,6В / 10,8В / 12В / 14,4В /18В/24 Вольта.

Важным показателем для аккумулятора является ёмкость, измеряется в ампер / часах (А/ч), указывает как долго аккумуляторная батарея может поддерживать напряжение, в аккумуляторах для шуруповёртов этот показатель от 1 до 3 А/ч.

Типы аккумуляторных батарей:

Ni-Cd никель-кадмиевые: хорошо выдерживают нагрузку, работают при низких температурах, имеют низкую стоимость, но так же имеет сравнительно большой вес и эффект памяти, заряжать батарею можно только после полной разрядки.
В современных моделях шуруповёртов, никель-кадмиевые батареи не применяются.

Ni-Mh никель-металлогидридные: имеют небольшой вес, мало подвержены эффекту памяти, можно подзарядить в любое время, но не переносят низкие температуры.

Li-ion литий-ионные: современный аккумулятор, имеет маленький вес.

Эффект памяти аккумуляторных батарей.

Эффект памяти это потеря ёмкости аккумулятора при при нарушении рекомендованного режима зарядки (подзарядка не полностью разряженного аккумулятора).
Аккумулятор как бы «запоминает» ёмкость которая не была использована, и при следующем разряжении (работе) отдаёт ёмкость до запомненной.
Для восстановления ёмкости аккумулятора, несколько раз производят полную зарядку затем полную разрядку (раскачка), глубокую разрядку производят потребителем не отключающимся при падении напряжения (лампа накаливания).

Эффекту памяти подвержены Ni-Cd (никель-кадмиевые) в меньшей степени Ni-Mh (никель-металлогидридные)

Источник

Принцип работы шуруповерта

В одной из наших предыдущих статей мы рассказывали о том, как устроен аккумуляторный шуруповерт. Но многие задаются вопросом, какова схема шуруповерта? Мы решили продолжить наш обзор и рассказать о его работе. Статья будет полезна при ремонте устройств данного типа, а также при использовании инструмента.

Как работает шуруповерт

Принцип работы шуруповерта состоит в следующем: при подключении аккумулятора и нажатии на кнопку-выключатель происходит замыкание цепи. Таким образом, на светодиод и электродвигатель постоянного тока подается питание. Двигатель приводит в движение планетарный редуктор, а тот в свою очередь передает крутящий момент валу, к которому прикручен патрон.

Читайте также:  Etc 974 регулятор температуры

Далее рассмотрим, как обеспечивается выполнение того или иного функционала шуруповерта. Число оборотов регулируется усилием нажатия на кнопку и через переменный резистор осуществляет управление блоком регулятора оборотов.

Реверс обеспечивается перекидным контактом, при помощи которого осуществляется изменение полярности подводимого к электродвигателю напряжения, что изменяет его направление вращения.

При вращении патрона под нагрузкой наступает момент, когда для выполнения работы понадобится большее усилие, например, последняя стадия закручивания шурупа или когда необходимо усилие ограничить. В работу вступает регулятор крутящего момента (трещотка). Усилия пружины регулятора не хватает для удержания коронной шестерни и она «срывается» с шариков и начинает вращаться в направлении, противоположном вращению якоря двигателя. При этом слышны характерные щелчки. Кроме того, из-за недостаточного сцепления происходит остановка вала до того момента, пока не исчезнет сопротивление.

При переключении шуруповерта в режим сверления происходит максимальное затягивание пружины и давление на шайбу, которая прижимает цилиндры и шарики так, что коронная шестерня 3 ступени блокируется и ее вращение исключается.

Переключение скоростей обеспечивается за счет механического воздействия на скобу переключения (коромысло), которое в свою очередь действует на переходную коронную шестерню второй ступени планетарного редуктора. В первом положении за счет выступов на ее внешней стороне она фиксируется в корпусе редуктора, поэтому скорость вращения, передаваемого солнечной шестерней водила первой ступени, постепенно снижается на второй и третьей ступени и после этого передается на патрон.

При переключении скорости во второе положение происходит сдвиг переходной коронной шестерни в сторону водила первой ступени и совмещение их зубьев. Коронная шестерня выходит из зацепления с корпусом и начинает двигаться вместе с водилом первой ступени с одинаковой скоростью, передавая ее и водилу второй ступени. Таким образом, воздействие второй ступени редуктора блокируется и скорость вращения водила первой ступени напрямую передается на третью ступень редуктора и после очередного снижения на ней передается на патрон.

Теперь вы знаете, как работает аккумуляторный шуруповерт. Рекомендуем к просмотру видео в начале статьи, в котором наглядно показан принцип работы данного прибора.

Источник