Применение перфоратора


Перфора́тор — ударная машина, обеспечивающая наряду с ударом, вращение рабочего инструмента. В отличие от сверления перфоратор не сверлит (не режет) отверстие острой кромкой сверла, а пробивает отверстие буром, как зубилом, с механизированным вращением бура. Поэтому заточка буров более похожа на заточку зубил, чем свёрел. Мощность перфоратора определяется энергией удара (в джоулях) и мощностью электродвигателя (в ваттах).

Для создания импульса, направленного в сторону обрабатываемого материала, используется пневматический, реже электромагнитный механизм. В пневматических механизмах обратное движение происходит из-за отскока и всасывания. По устройству и применению имеет ряд сходств с дрелью. Первые перфораторы были разработаны в 1851 году специально для горнодобывающей промышленности. К 1932 году появился первый электрический перфоратор, являвшийся модифицированным электрическим отбойным молотком.[1]

Конструкция[править | править код]


В электрическом перфораторе с пневматическим механизмом удар обеспечивается возвратно-поступательным движением первого поршня в цилиндре. При этом создаётся сжатие воздуха между двумя поршнями. Энергия сжатого воздуха приводит в движение второй поршень-ударник (молоток), который ударяет в ещё один промежуточный ударник меньшего диаметра (боёк), который ударяет в торец бура или другой насадки[2]. Возврат второго поршня-ударника (молотка) происходит из-за разрежения воздуха между двумя поршнями при обратном ходе первого поршня. Такой принцип удара получил наибольшее распространение ещё в отбойных молотках.

В перфораторах с электромагнитным ударным механизмом удар обеспечивается двумя электромагнитными катушками, которые в свою очередь обеспечивают возвратно-поступательное движение сердечника. Сердечник посредством переходной ударной массы передаёт удар на торцевую часть бура.

В отличие от дрелей, которые, как правило, оснащаются кулачковыми патронами, перфораторы оснащаются специальными патронами системы SDS и требуют использования насадок с хвостовиком SDS. Такие патроны позволяют закреплять насадки с фиксированным диаметром хвостовика. Наиболее распространены стандарты SDS+ и SDS-max, которые отличаются диаметром хвостовика (10 мм и 18 мм соответственно), а также числом и размерами выемок, передающих вращающий момент и обеспечивающих фиксацию насадки в патроне перфоратора.
айне редки модели перфораторов с комбинированным патроном, сочетающим функции трёхкулачкового патрона и патрона SDS+ [1]. Такая комбинация призвана решить проблемы при использовании перфоратора в качестве дрели: люфт в патроне SDS+; увеличение массы и размера за счёт переходника с хвостовиком SDS+, на который крепится трёхкулачковый патрон. Более распространённым конструктивным решением этих проблем является система быстрой замены патрона (позволяет быстро поменять патрон SDS+ на кулачковый патрон).

Патрон перфоратора может находиться в одном из двух положений — «заперт» и «не заперт». В положении «заперт» два шарика входят в пазы на хвостовике насадки и удерживают насадку от выпадения. На корпусе патрона имеется специальное кольцо, которое может быть нажато или повёрнуто (в зависимости от конструкции) рукой. При нажатии на кольцо шарики патрона выходят в соответствующие отверстия в патроне и насадка может быть свободно извлечена. Такая конструкция патрона, во-первых, позволяет быстро менять насадки, и, во-вторых, исключает проворачивание бура, что случается при работе с кулачковым патроном.

Поскольку бур в патроне перфоратора провернуться не может, в кинематическую схему перфоратора, как правило, включают защитную фрикционную или зубчатую муфту, перестающую передавать вращающий момент при достижении им определённого критического значения. Это служит для защиты от повреждений пользователя и самого перфоратора при заклинивании бура в отверстии.

Конструкция перфоратора может также включать:


  • реверс (электронный или щёточный)
  • регулятор мощности (оборотов)
  • систему быстрой замены патрона (позволяет быстро поменять патрон SDS+ на кулачковый патрон)
  • встроенную систему пылеулавливания (перфоратор со встроенным пылеотсосом; используется для обеспечения чистоты на рабочем месте)
  • антивибрационную защиту
  • сервисные индикаторы (например, индикатор износа щёток)
  • электронный иммобилайзер

Типы перфораторов[править | править код]

Перфораторы могут иметь линейную или угловую компоновку («горизонтальное» и «вертикальное» расположение двигателя соответственно). При линейной компоновке оси якоря двигателя и ствола параллельны, при угловой компоновке — находятся, как правило, под прямым углом. Перфораторы с пневматическим принципом удара подразделяют на одно-, двух- и трёхрежимные. Первый режим — сверление, второй (основной) — сверление с ударом и третий вспомогательный — только удар, долбление без вращения. Перфораторы SDS+ как правило трёхрежимные, а перфораторы SDS max режима сверления не имеют.

По типу привода перфораторы бывают

  • электрические сетевые (обычно их называют электрическими) — они наиболее распространены; двигатель может быть расположен как вертикально, так и горизонтально
  • электрические аккумуляторные (обычно их называют аккумуляторными) — особенно удобны для фасадных и т. п. работ; аккумуляторная батарея, как правило, подключается непосредственно к корпусу перфоратора, но может быть и выносной, то есть подключается к перфоратору через кабель и крепится, например, на поясе пользователя; аккумуляторные перфораторы комплектуются следующими видами аккумуляторных батарей:
    • Литий-ионный аккумулятор
    • Никель-кадмиевый аккумулятор
    • Никель-металл-гидридный аккумулятор
  • пневматические — для ведения работ в опасных условиях (опасность взрыва, поражения электрическим током, потоки воды и т. п.)
  • бензиновые — для ведения дорожных и т. п. работ; наметилась тенденция к их вытеснению аккумуляторными.

Существуют перфораторы с системой вакуумного пылеудаления, которая может быть встроена в корпус и кинематическую схему перфоратора, а может представлять собой съёмный блок. Такой блок может иметь собственный встроенный электропривод, а может использовать энергию воздушного потока, создаваемого охлаждающей крыльчаткой электродвигателя самого перфоратора.

Некоторые модели перфораторов имеют двухскоростной редуктор.

Перфораторы могут быть профессиональными и бытовыми.

Применение[править | править код]

Перфоратор пробивает отверстия в бетоне и подобных ему материалах значительно эффективнее, чем ударная дрель. Это достигается за счёт отдельного пневмомеханизма, тогда как у дрели удар достигается за счёт двух храповиков и зубчиков на них: при движении храповиков зубчики постукивают друг о друга.
перфораторов энергия удара достигает нескольких джоулей и является ключевой характеристикой, тогда как для дрелей энергия удара обычно вообще не указывается из-за её незначительности. Применение перфоратора целесообразно во всех случаях пробивания отверстий в бетоне, природном камне и т. д., если допускается ударное воздействие на материал. Пробой кирпича не всегда экономически оправдан, а иногда технологически недопустим: в частности, при пробое в пустотелом кирпиче отверстий под анкер или дюбель.

Благодаря тому, что трёхрежимный перфоратор работает как отбойный молоток, становится намного проще не только выполнять отверстия в бетонных стенах, но и штробить пазы в мягкой штукатурке, лёгком бетоне и подобных материалах. В режиме отбойного молотка рекомендуется работать не более 15-20 % от общего времени работы перфоратора.

В свободной продаже имеются специальные переходники (адаптеры) с хвостовиком SDS, которые позволяют закрепить в патрон перфоратора кулачковые патроны и использовать его как дрель (в ударном режиме такое использование недопустимо). Патрон перфоратора при фиксации бура обеспечивает небольшой люфт, необходимый для возвратно-поступательного движения бура, что приводит к некоторому радиальному биению насадки и несколько снижает точность отверстия.

Этого недостатка лишены модели перфораторов со сменным патроном, у которых патрон SDS можно целиком заменить на кулачковый патрон. Процесс такой замены занимает несколько секунд, производится без инструментов (подобно смене насадки в патроне SDS). Основное преимущество такой системы — передача удара на патрон исключена.

Расходные материалы и оснастка[править | править код]


Хвостовик бура (зубила и т.п. оснастки) нужно смазывать специальной смазкой.

С перфоратором могут применяться:

  • буры
  • коронки (алмазные коронки — только в безударном режиме)
  • угловая сверлильная насадка (головка) для работы в труднодоступных местах
  • система пылеудаления (крепится, как правило, вместо ограничителя глубины сверления)
  • контроллер угла сверления (крепится, как правило, вместо ограничителя глубины сверления)
  • насадка для долбления (для перфораторов, не имеющих режим долбления) для использования зубил и т. п.
  • ящики и тележки для хранения и транспортировки
  • аккумуляторы (для аккумуляторных перфораторов)
  • при использовании кулачкового патрона — все виды приспособлений, предназначенных для дрелей:
    • свёрла и коронки для металла, дерева, стекла, керамики и т. д.
    • мешалки (мешальные корзины) для размешивания красок, строительных растворов и т. п.
    • линейка для измерения глубины отверстия
    • разнообразные насадки, такие, как насадка для заточки свёрл, насадка для резки листового металла, водяной насос и т. д.
    • шлифовальных кругов

  • для перфораторов, имеющих режим долбления:
    • зубила различных размеров и конфигурации
    • забиватели (кувалды) для дюбелей, кольев, костылей, больших гвоздей
    • трамбовочные пластины для уплотнения грунта и т. п.
    • зубчатые пластины для придания шероховатости бетону, камню

Неисправности и их устранение[править | править код]

Иногда боёк смазывают твёрдым смазочным маслом, не предназначенным для этого. При работе перфоратора в ударных режимах боёк нагревается, от бойка нагревается масло, нагретое масло окисляется кислородом воздуха и превращается в смолу. В вязкой смоле ход бойка сильно уменьшается и ударные режимы перестают работать. Для устранения этой неисправности все детали ударного механизма нужно очистить от смолы растворителем и смазать жидким смазочным маслом.

Примечания[править | править код]

  • Логотип Викисклада На Викискладе есть медиафайлы по теме Строительный перфоратор

Источник: ru.wikipedia.org

Электрические перфораторы


Ударные дрели, как ни странно это тоже перфораторы, но в своём основном применении сверлении/долблении с ударом, даже самый маломощный перфоратор лучше ударной дрели. Всё дело в механизме создания удара.

В ударной дрели он реализуется парой храповиков, чем сильнее вы наваливаетесь на ударную дрель тем сильнее сила удара. Для маленьких диаметров, неглубоких отверстий и несерьёзных бетонов, это ещё может сработать (хотя надо быть реально могучим человеком, для создания отверстия в потолке), но чтобы серьёзно поработать нужен перфоратор с набором буров и насадок.

В зависимости от предназначения и ожидаемых условий работы перфораторы делят на классы:

  • инструменты лёгкого класса — до четырёх килограммов, самые распространённые, очень универсальные и удобные девайсы.

Цены приборов для бытового использования и профессионального отличаются, но не в разы ( а в интернете можно сравнить цены, характеристики и отзывы) поэтому стоит присмотреться к более мощному и надёжному профессиональному инструменту. Перфораторы лёгкого класса оснащены быстросъёмными патронами SDS-plus.

Для обеспечения надёжного закрепления бура в перфоратор, а также его быстрого снятия и замены, специалисты компании Bosch разработали систему SDS ( STECK — DREH — SITZT ) — по немецки: вставь — поверни — сидит. Special Direct System — специальная направляющая система ( в англоязычном варианте).

SDS- plus


Это самый распространённый тип конструкции хвостовика для буров. Глубина установки в патрон перфоратора составляет 40 миллиметров при диаметре хвостовика 10 миллиметров. В конструкции хвостовика предусмотрено четыре шлица (паза) : два открытых ( для направляющих клиньев) и два закрытых (для фиксации стопорными шариками). Площадь контакта, элементов конструкции, около 75 кв. миллиметров. Такая конструкция хвостовиков применяется в перфораторах легкого класса. Минимальная длина бура составляет 110 миллиметров, а максимальная- 1000 миллиметров. Рабочий диаметр буров обычно варьируется от 4 до 32 миллиметров, а самые популярные диаметры 6,8,10,12 миллиметров.

Мощность перфораторов лёгкого класса варьируется от 400 до 850 Вт при энергии удара (очень важная характеристика) до 4 Джоуля. Перфораторам этого класса доступны до 90% всех бытовых и профессиональных работ и если их использовать, предварительно ознакомившись с методами и приёмами правильной эксплуатации, они могут пригодится ещё вашим внукам (например повесить картину на дюбель-гвоздь).

Вызывает особое восхищение разнообразие их применения: сверление, долбление, бурение, в качестве шуруповёрта, миксера, уплотнителя бетона ( уперев в опалубку), доработав долото, можно упирать прямо в арматуру (до появления цементного молочка), срубить ржавую гайку, старую плитку отбить, штукатурку и т.д. и т.п.

Поверьте, область применения трёх режимного перфоратора ограничена только фантазией и отсутствием этого самого трёх режимного перфоратора.

  • инструменты среднего класса- перфораторы весом 5- 8 килограммов с энергией удара до 15 Джоулей.

Это уже серьёзные профессиональные приспособления для разрушения армированных бетонных конструкций и постоянной работы.

  • инструменты тяжёлого класса- перфораторы свыше восьми килограммов и мощностью до 2000 Ватт ( и выше), с энергией удара свыше 30 Джоулей.

Мир в котором существуют такие аппараты-это грохот, пыль и разрушение тяжёлых железобетонных конструкций и крепкого асфальта. Проломные буры (от 45 до 80 мм) и пики их комплектация, SDS- max их размер. Перфораторы среднего и тяжёлого классов оснащаются патронами SDS-max.

SDS-max

Один из двух, самых признанных стандартов, нашёл своё применение для буров большого диаметра ( от 12 до 50 миллиметров и длиной от 540 до 1320 миллиметров) в перфораторах тяжёлого класса. Хвостовик ( диаметром 18 миллиметров) вставляется в патрон на глубину 90 миллиметров, обеспечивая площадь контакта сопрягаемых элементов в 212 кв. миллиметров. Благодаря усиленному патронному узлу, перфораторы тяжёлого класса позволяют работать “на излом”.

Настоящие отбойные молотки (уже без функции вращения) для вертикальной работы обладают мощностью до трёх киловатт и десятками Джоулей.

Конструкции перфораторов

Если вы обратите внимание, на компоновку перфораторов, то увидите, что одни подлиннее, а другие покороче. Это из-за расположения двигателя : он может располагаться горизонтально или вертикально.

Встречались авторитетные мнения опытных людей, что горизонтальная компоновка присуща лёгкому классу перфораторов, а вертикальная тяжёлому, но время, прогресс, производители, видимо изменили этот постулат и сейчас можно утверждать, что в любом классе перфораторов возможна любая компоновка.

При работе в стеснённых условиях вертикальная или горизонтальная конструкция может оказаться предпочтительней, из-за своих геометрических особенностей, в остальном различия не очевидны.

Вибрация

Ударная функция инструмента, которая возвращается оператору в виде вибрации — это серьёзная проблема. Вибрация вредит здоровью и в развитых странах, проблемой занимаются на государственном уровне.

Производители стараются оснастить перфораторы приспособлениями которые более-менее снижают воздействие вибрации на оператора. В первую очередь это АВС (активная антивибрационная система) и подпружиненная ручка. АВС устанавливается на современных моделях.

Электронный регулятор плавного пуска

Современные перфораторы оснащаются электронным регулятором плавного пуска (курок), функции которого защитить вращающиеся механизмы перфоратора от мгновенных ударных нагрузок, ведущих к преждевременному износу и выходу из строя.

Также эта функция удобна при начале работы (забуривании), да и ударный крутящий момент в руки рабочего как минимум неприятен, как максимум опасен. Для постоянной ограничения оборотов, на перфораторах среднего и тяжёлого классов предусмотрен оцифрованный маховичёк электронного регулятора.

Предохранительная муфта (трещётка)

Перфораторы, с целью защиты оператора и механизмов от избыточного, опасного крутящего момента, во время блокировки (защемления) инструмента, оснащают предохранительной муфтой, которая проскальзывает при превышении расчетного усилия вращения.

Полезные особенности:

  • возможность быстрой замены угольных щёток;
  • длинный силовой провод;
  • съёмная рукоятка с металлическим ограничителем;
  • приспособление для защиты от пыли (пылеотсос);
  • блокировка кнопки(курка) в рабочем положении;
  • реверс, позволяет освободить застрявший бур и использовать перфоратор в качестве шуруповёрта;
  • фиксация шпинделя в различных положениях;
  • антивибрационная система;
  • электронная регулировка частоты вращения;

Аккумуляторные перфораторы

Ограничение по мощности и времени использования регламентирует сферу применения аккумуляторных перфораторов. Что можно успеть за 20-25 минут непрерывной работы? Пробурить несколько отверстий под крепёжные приспособления. Зато в комфортных условиях, не ограничиваясь расположением розетки. Дорогостоящий инструмент для профессионалов : рекламщики, промышленные альпинисты, службы спасения и т.д.

Аккумулятор

Аккумулятор перфоратора — дорогостоящий элемент инструмента.

На рынке электроинструментов представлены три вида батарей:

  • (NiCd)- никель-кадмиевые;
  • (NiMH)- никель- металл- гидридные;
  • (Li-Ion)- литий- ионные.

Никель — кадмиевые аккумуляторные батареи обладают хорошей ёмкостью и невысокой стоимостью.

АКБ обладают следующими достоинствами:

  • при правильной эксплуатации АКБ могут прослужить до 10 лет;
  • АКБ не боится отрицательных температур (но на солнце лучше не оставлять);
  • неприхотливы и надёжны;
  • АКБ выдерживает 1000 циклов зарядки и разрядки;
  • АКБ может храниться длительное время в разряженном состоянии без потери эксплуатационных качеств;
  • работать с АКБ можно до полной разрядки.

Минусы никель-кадмиевых батарей

Токсичность содержимого батареи требует соблюдения некоторых правил при их утилизации. Некоторые страны Европы запрещают использование никель- кадмиевых АКБ из экологических соображений. Аккумуляторы данного типа тяжелее других аккумуляторов той же ёмкости. Никель-кадмиевые батареи обладают “эффектом памяти “, то есть если им не давать полностью разряжаться, они “запоминают “ уровень разряда и заряжаются только до этого уровня. Ёмкость таких батарей падает.

Никель-металл-гидридные аккумуляторы

Никель-металл-гидридные АКБ -попытка избавиться от недостатков никель- кадмиевых аккумуляторов:

  • обладают меньшей массой и меньшими габаритами;
  • низкая токсичность;
  • низкий “эффект памяти“;
  • хорошие показатели ёмкости;
  • устойчивы к механическим повреждениям;
  • увеличено количество циклов зарядки — разрядки.

Минусы никель- металл- гидридных батарей

  • их нельзя использовать при отрицательных температурах;
  • быстро разряжаются;
  • срок службы меньше, чем никель- кадмиевых;
  • высокая стоимость;
  • значительное время заряжания;
  • отрицательно реагируют на глубокую разрядку.

Следует признать, что попытка избавится от недостатков никель- кадмиевых аккумуляторных батарей оказалась не очень удачной.

Литий-ионные батареи

Литий- ионные аккумуляторы заметно выигрывают в сравнении с другими типами аккумуляторных батарей.

  • отсутствие “эффекта памяти“;
  • подзаряжать литий- ионный аккумулятор можно при любом уровне зарядки;
  • мощность остаётся прежней при любом уровне разряда (отключение инструмента становится неожиданностью, если не обращать внимание на сигнализацию разряда);
  • срок эксплуатации до 8-и лет;
  • низкий саморазряд;
  • немного времени на зарядку;
  • не токсичные;
  • при небольших габаритах обладают большой мощностью ( поэтому их используют в смартфонах и других гаджетах).

Минусы литий-ионных батарей

  • чувствительны к механическому воздействию (могут взорваться при сильных ударах), в некоторых перфораторах литий- ионные батареи обеспечивают системой гашения вибрации;
  • АКБ не переносит полного разряда и перезаряда;
  • при низких температурах быстро теряет заряд;
  • относительно высокая цена;
  • по сравнению с никель-кадмиевыми АКБ срок эксплуатации меньше;

Литий- ионные аккумуляторы можно рекомендовать профессионалам: они обладают большой ёмкостью и небольшим временем заряжания, но цена может оказать решающее воздействие в пользу никель-кадмиевых аккумуляторов.

Важные параметры АКБ указаны в описании и на самой аккумуляторной батарее:

  • ёмкость- определяет, сколько времени инструмент сможет работать без подзарядки (чем больше ёмкость, тем лучше). Измеряется ёмкость АКБ в ампер-часах, то есть если на аккумуляторе написано 7А/часа, то это означает, что в течении одного часа батарея будет отдавать ток равный семи Амперам.

Чем больше напряжение и сила тока АКБ, тем она дороже и соответственно сфера её применения профессиональная, тяжелонагруженная деятельность. Прочитав инструкцию или получив другим способом достоверную информацию вы узнаете каким образом добиться безотказной и длительной работы вашего электроинструмента.

Съёмный инструмент перфоратора

Современные перфораторы оснащаются многочисленным и разнообразным инструментом, для решения тех или иных задач:пики, лопатки, проломные буры, твёрдосплавные коронки, коронки с алмазным напылением и т.д. Самый доступный и широкоприменяемый инструмент- это буры с твёрдосплавными элементами.

Твёрдосплавные элементы (пластины)

Твердосплавные элементы изготовляют из металлокерамических сплавов типа ВК8- ВК15, путём спекания смеси порошков монокарбида вольфрама и кобальта при температуре 1350- 1480 градусов цельсия, в зависимости от состава.

Кобальт в этом сплаве играет роль связующего материала, в то время как монокарбид вольфрама в смеси находится в состоянии порошка с размером зёрен 1-5 микрон. Содержание кобальта в сплаве обозначают цифрой, определяющей процентное количество, например : ВК11- (11% процентов кобальта).

Чем больше кобальта в твёрдосплавном элементе, тем лучше инструмент противостоит ударным нагрузкам, но ухудшаются параметры геометрической стойкости ( истираемости). Также, металлокерамические сплавы разделяют по величине зерна монокарбида вольфрама:

  • мелкозернистые, величина зерна до 1-го микрона;
  • среднезернистые, величина зерна 1-2 микрона;
  • крупнозернистые, величина зерна 2-5 микронов.

Чем крупнее зерно, тем прочностные характеристики выше. Твёрдосплавные элементы (пластины) припаивают к спиральным штангам (стержням) буров латунным припоем , в качестве флюса применяется техническая бура. Нагрев рабочей части бура, производится токами высокой частоты.

Если вы планируете приобрести перфоратор, то в описании обратите вниманиена следующие характеристики:

  • максимальное число оборотов в минуту;
  • максимальное количество ударов в минуту;
  • потребляемая мощность в Ваттах;
  • максимальная энергия удара;
  • максимальный диаметр сверления (дерево);
  • максимальный диаметр сверления (металл);
  • максимальный диаметр бурения (бетон);
  • максимальный диаметр сверления полой коронкой;
  • длину шнура;
  • наличие реверса;
  • режим работы сверление, долбление, сверление с ударом;
  • предназначен ли инструмент для постоянной продолжительной работы или необходимы перерывы;
  • наличие предохранительной муфты и т.д.

Соберите достоверную информацию и отзывы. Обратите внимание на методы ухода за инструментом и способы профилактики неисправностей. Грамотное использование любого приспособления — залог его долгой и безотказной работы.

Источник: instrumentale.ru

Перфоратор прямой что это и из чего он состоит

Конструктивно рассматриваемый инструмент бывает двух типов — пистолетный или прямой и бочковый. Различаются они не только внешне, но и конструктивно. Разберемся подробно с тем, что собой представляет пистолетный и бочковый перфоратор, как они работают, а также особенности их правильного применения.

Перфоратор прямого и пистолетного типа отличие

Внешне инструмент имеет пластиковый корпус, на котором расположены органы управления. К таковым органам относятся (для прямого и пистолетного типа перфораторов):

  • Курок для включения инструмента и регулирования скорости вращения исполнительного органа — патрона
  • Фиксатор выключателя — позволяет предотвратить самостоятельное включение инструмента, а также позволяет исключить необходимость удерживать курок, что удобно при выполнении продолжительных работ
  • Переключатель реверса — позволяет переключать направление вращения патрона в двух направлениях
  • Регулятор для переключения режимов работы инструмента
  • Регулятор скорости вращения патрона — имеются не на всех моделях перфораторов
  • Дополнительная рукоятка для удобства выполнения работ
  • Исполнительный орган — патрон, внутри которого закрепляются насадки в зависимости от поставленных задач

Конструкция перфоратора

Внутри электроинструмент состоит из следующих элементов:

  1. Электродвигатель — это “сердце” инструмента, которое обеспечивает приведение в действие патрона
  2. Редукторный узел — вращательная энергия передается на редуктор, который позволяет регулировать скорость, а также создает ударное действие. Редуктор состоит из шестерней, а также специального механизма, за счет которого создаются ударные действия
  3. Предохранительная муфта — это вспомогательная деталь, которая предотвращает выход из строя инструмента при заклинивании насадки в обрабатываемой поверхности. Если бур заклинит, то электродвигатель может сгореть
  4. Антивибрационная система — это устройство, которое снижает вибрации. Такая система актуальна, так как при продолжительных работах перфоратором, возникает не только усталость, но еще и дрожание рук. В бочковых перфораторах эта система также более совершенна по сравнению с пистолетными типами

О предохранительных муфтах перфораторов

Это основные внутренние механизмы электроинструмента, с которыми необходимо ознакомится подробнее, чтобы разобраться с принципом действия перфоратора. Итак, чтобы выяснить, как работает перфоратор, необходимо разобраться с устройством внутренних механизмов.

Что внутри перфоратора

Конструктивно перфоратор состоит из двух основных частей — электрической и механической. В зависимости от расположения электродвигателя, перфораторы бывают прямого или пистолетного типа, а также бочковые. В пистолетных перфораторах электромотор расположен в горизонтальном, а в бочковых — в вертикальном виде.

На перфораторах, а также болгарках, дрелях и прочих электроинструментах, применяются коллекторные электродвигатели. Состоят они из двух основных составляющих — статор и ротор. Статор — это неподвижная часть, которая состоит из медной обмотки и стальных пластин. Обмотки статора создают постоянное электромагнитное поле, за счет которого в действие приводится ротор.

Конструкция электрической части перфоратора

Ротор или якорь — это подвижная часть электродвигателя, которая также состоит из медной обмотки, намотанной на стальном сердечнике. Ротор вращается внутри статора. Обмотки ротора подключены к коллекторным пластинам, на которые также подается ток через графитовые щетки. В электродвигателе создается поле скольжения, которое способствует приведение в действие ротора. На валу ротора закреплена шестерня, которая приводит в действие редуктор.

О предохранительных муфтах

Такие устройства (предохранительные муфты) обязательно имеются на всех перфораторах бытового, полупрофессионального и профессионального типа.  Применяются они для того, чтобы остановить вращение патрона при заклинивании насадки. Если муфта неисправна, то при заклинивании могут возникнуть следующие последствия:

  • Заклинившая насадка способствует увеличению тока, протекающего в обмотках ротора и статора, что способствует оплавлению изоляции и выходу из строя электромотора
  • Сильно мощный перфоратор может вырвать из рук при заклинивании насадки, что чревато получением серьезных травм

Конструкция предохранительных муфт перфораторов

Муфты предохранительные бывают двух типов:

  1. Фрикционная муфта — это самая распространенная модификация защитного механизма, которая реализуется за счет применения зубчатого механизма. Диски с зубьями плотно прижимаются друг к другу, осуществляя передачу усилия вращения. При заклинивании бура, происходит проскальзывание дисков, что исключает возникновение перегрузки электропривода
  2. Кулачковые или пружинно-кулачковые муфты — состоят из двух половинок со скошенными выступами, которые зацепляются с пазами ответной части. Эти половинки называются полумуфтами, которые соединены при помощи пружин соответствующей жесткости. Как только возникает большое усилие, превышающее давление пружины, происходит расцепление полумуфт. При расцеплении полумуфт формируется соответствующий треск, как на шуруповертах. Так происходит работа трещотки на рассматриваемом электроинструменте. Есть у таких муфт один существенный недостаток — это завальцовывание выступов, поэтому со временем эксплуатации инструмента, возникает треск даже тогда, когда буры не заклинивают. Ниже на фото показана суть проблемы завальцовывания, которую можно устранить даже без замены шестерни с завальцованными зубьями (для этого необходимо устранить места завальцовываний)Завальцованные выступы на муфте
  3. Роликовые устройства — это еще один вид предохранительных муфт. Они также установлены в конструкции передаточной шестерни, и при заклинивании насадки, передаточная шестерня, которая приводит в действие патрон, начинает проворачиваться. Роликовыми их называют по причине использования блокирующей шпонки в виде ролика. За счет этой шпонки, установленной в пазу растровой втулки, происходит зацепление шестерни, а также передача вращательного усилия. Когда увеличивается нагрузка (при заклинивании насадки), под действием усилия пружины шестерня смещается по оси ствола, тем самым входит в зацепление с блокирующими зубьями (блокадой), расположенными на корпусе перфоратора (на внутренней части). После того, как бур снова свободно перемещается, усилие пружины снижается, и шестерня возвращается на свое исходное положениеПринцип работы роликовой муфты на перфораторе

Ниже на фото представлены детали перфоратора, а также редуктор с установленной роликовой муфтой. Чтобы выяснить, какая муфта установлена на перфораторе, его понадобится разобрать. Кроме того, есть также магнитные муфты, но на перфораторах малой и средней мощности они не применяются.

Кулачковая муфта на перфораторе

Про ударные механизмы

В конструкции рассматриваемых электроинструментов применяются ударные механизмы двух типов:

  • Электромеханические
  • Электропневматические

Большой популярностью пользуются именно электропневматические устройства, а электромеханические уже не применяются. В их основе лежит пьяный подшипник, который приводит в действие поршень. Поршень перемещается в растровой втулке, где создается давление сжатого воздуха. Этот воздух воздействует на ударный боек, который перемещается от поршня к пятке установленной насадки в патроне перфоратора.

Патроны на перфораторах

Конструктивно на перфораторах применяется два основных вида патронов — SDS-plus и SDS-max. Есть и другие виды, но наиболее популярными и эффективными считаются именно эти два типа исполнительных органов. SDS-plus применяется на агрегатах бытового и полупрофессионального типа, а SDS-max на перфораторах профессионального назначения. 

Типы патронов на перфораторы

В материале следует отметить только то, что фиксируются насадки в таких патронах не жестко, как на цанговых. Установленная в патрон насадка имеет свободный ход, который играет важную роль для ударного механизма. Именно за счет этого хода и совершаются ударные воздействия по обрабатываемой поверхности.

Фиксация насадок обеспечивается за счет шлицов, количество которых два в патронах СДС-плюс, и три в устройствах СДС-макс. Эти шлицы являются направляющими, а также позволяют бурам вращаться вместе с патроном. Кроме шлицов, в конструкции устройств имеются шарики (в патронах SDS-plus) и ролики (SDS-max). Они входят в зацепление с пазами в конструкции хвостовиков насадок. Именно за счет шариков и роликов обеспечивается подвижная фиксация насадок.

Принцип работы ударного механизма перфоратора

Итак, разобравшись с устройством электроинструмента, пора перейти к вопросу о том, как работает перфоратор. Принцип его работы прост, однако разобраться с ним без разборки электроинструмента невозможно. Для этого понадобится разобрать инструмент и изучить составные детали. Чтобы не пришлось разбирать перфоратор, выясним как он работает при помощи фото описания.

Как работает перфоратор прямого типа

Принцип работы перфоратора основывается на превращении электрической энергии в механическую. Электромотор приводится в действие за счет подачи тока из бытовой сети 220В. В двигателе вращается ротор, который приводит в действие редуктор. Редуктор передает усилие на патрон электроинструмента, в котором фиксируется соответствующая насадка. Это краткое описание принципа работы перфоратора. При ремонте или замене деталей рассматриваемого электроинструмента, не помещает разобраться с подробностями принципа работы устройства:

  1. Для начала необходимо закрепить в патроне инструмента рабочую насадку, что выполняется достаточно просто. Одной рукой нужно прижать пластиковую муфту патрона к корпусу, а затем вставить бур внутрь устройства. Предварительно не забывайте смазывать хвостовики насадок перед тем, как установить их в патрон электроинструментаКак вставить бур в патрон перфоратора
  2. Вилка соответственно вставляется в розетку, что необходимо для работы электромотора
  3. При нажатии кнопки пуск подается электрический ток на статор электромотора, за счет которого создается электромагнитное поле. На ротор ток подается через графитовые щетки и коллектор. При поступлении тока на ротор, происходит его перемещение под воздействием образовывающегося магнитного поля. Два магнитных поля с разными полюсами отталкиваются друг от друга, что мы видим при работе коллекторного электромотораКонструкция коллекторного двигателя электроинструмента
  4. Вал статора отцентрирован и расположен на подшипниках, которые обеспечивают его вращение. Причем вращение вала достигает скорости 27 000 оборотов в минуту
  5. На конце вала ротора расположена косозубая шестерня малого размера, которая входит в зацепление с передаточным механизмом промвала — шестерней большого диаметра. За счет этого происходит понижение скорости вращения и увеличение момента. Обычно все инструменты имеют постоянное передаточное число, а регулирование скорости осуществляется при помощи электроникиПринцип работы перфоратора
  6. Промвал — это вал, на котором расположены шестерни и пьяный подшипник. Шестерня, соединенная с валом электромотора, приводит в движение промвал перфоратора
  7. На промвалу крепится пьяный подшипник, а также шестерня малого диаметра, которая входит в зацепление с шестерней большого диаметра, расположенной на оси растровой втулки
  8. Ударная опция реализуется за счет перекосного вращения пьяного подшипника. Выступ от пьяного подшипника (перпендикулярная ось) соединяется с поршнем или гильзой продолговатой формы. Эта гильза находится внутри растровой втулки, где происходит ее возвратно-поступательное или колебательное перемещениеПринцип работы ударника на перфораторе
  9. Внутри растровой втулки или ствола перемещается гильза с ударным бойком. В гильзе, где перемещается боек, находится воздушное пространство, за счет которого происходит воздействие на деталь. Поршень нагнетает давление воздуха, тем самым воздействуя на подвижный боек. Под воздействием давления сжатого воздуха происходит перемещение бойка, воздействующего ударной частью по ударному болту или ударнику. Ударник служит для того, чтобы передавать полученное ударное усилие от бойка на пятку установленной насадки в патроне перфоратора. Ход самого бойка составляет около 3-4 мм. На бойке находится уплотнительная резинка, которая со временем вырабатывается, что проявляется в виде снижения ударной функции (снижается сила удара). Чтобы вернуть прежнюю ударную силу инструмента, необходимо заменить резинку на бойке
  10. Шестерня от промвала передает усилие на шестеренку, закрепленную на растровой втулке, и расположенной перпендикулярно промвалу. Шестеренка, которая крепится на растровой втулке и передает усилие вращения на патрон, предназначена для снижения частоты движения патрона

В итоге происходит работа перфоратора в режиме сверление с ударом. Кроме режима сверления с ударом, пистолетные агрегаты способны также сверлить без удара или работать в режиме отбойника. Для этого в конструкции электроинструмента имеется переключатель, который отключает вращение пьяного подшипника или шестерни на промвалу, в зависимости от включаемого режима. Кстати, отключение функции сверления происходит за счет заклинивания шестерни, расположенной на растровой втулке.

Как отключается функция сверления на перфораторе

Электроинструмент может применяться не только для обработки бетона и прочих прочных конструкций, но еще и для обработки металла, дерева, пластика и стекла. Зная, как работает прямой перфоратор, не составит труда найти причину его неисправности, а также устранить ее. Зачастую при выходе из строя деталей перфоратора, необходима их замена. Причем в зависимости от масштаба поломок, может понадобиться замена либо всего механизма — редуктора, либо же отдельных деталей — пьяного подшипника, бойка, шестерней.

Ударный механизм на перфораторе работает исключительно под нагрузкой, поэтому на холостом ходу, когда установленная насадка не прижата к обрабатываемой поверхности, инструмент не будет создавать ударное воздействие. Достигается это за счет того, что ударный боек перемещается внутри растровой втулки, однако за счет отсутствия компрессии (давления) происходит перемещение этого вхолостую. Как только в патрон устанавливается насадка и прижимается к обрабатываемой поверхности, то в области расположения конца хвостовика происходит перекрытие канала, за счет чего создается компрессия. При наличии компрессии увеличивается сила рабочего хода бойка, воздействующего на пятку установленной насадки. Эта сила называется ударной, и измеряется в Джоулях. В пистолетных перфораторах величина силы удара достигает 2-3 Джоулей, а в бочковых профессиональных моделях до 20 Джоулей.

Выше описан принцип работы перфораторов марки DeWalt пистолетного типа. По аналогичному принципу работают все пистолетные перфораторы марок Интерскол, Энергомаш, Bosch, Stern, Makita, Hilti и другие.

Как работать перфоратором или увеличиваем жизнь инструмента

Разобравшись с принципом работы перфоратора, не составит большого труда, научится правильно им пользоваться. Чтобы увеличить эксплуатационные сроки рассматриваемого инструмента, рекомендуется выполнять следующие действия:

  1. Всегда перед работой проверить исправность работы инструмента. Если возникают посторонние звуки или перебои в работе, то эксплуатировать неисправный инструмент запрещено. Это не только опасно для жизни, но еще и может привести к выходу из строя всего механизма инструмента
  2. Обязательно смазывать хвостовики насадок, которые устанавливаются в патрон перфоратора
  3. Держать инструмент строго под прямым углом к обрабатываемой поверхности при бурении бетона
  4. Работать исключительно в защитной амуниции
  5. Не браться голыми руками за насадку после окончания работ, так как буры нагреваются до температуры 80-90 градусов и более
  6. После окончания работ нужно сложить инструмент в защитный чемодан
  7. Работы выполнять исключительно исправными насадками, то есть они должны быть заточенными, а также не иметь дефектов, которые в процессе работы могут привести к тому, что бур или пика переломается на две части

Не стоит забывать о периодической диагностике редукторного узла, который нуждается в регулярной замене смазки. Только при правильном подходе к применению электроинструмента можно говорить о том, что он прослужит не только указанный гарантийный термин, но и в пять раз больше этого срока.

Источник: moiinstrumentu.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.