Приветствую вас у себя на сайте! И в этой статье будет рассмотрен вопрос устройства редуктора шуруповерта. Для одних эта информация нужна в познавательных целях, для других — в практических, чтобы суметь отремонтировать этот механизм шуруповерта самостоятельно. Что же, удовлетворим интерес и тех, и других.
Редуктор шуруповерта имеет планетарный механизм. Откуда такое название и что все это значит?
Все дело в том, что в таком редукторе имеются несколько шестерней. Одна из них ведущая, а другие ведомые. И ведомые шестерни вращаются вокруг вращающейся ведущей, и при этом сами тоже вращаются вокруг своей оси. То есть вся эта система напоминает движение планет вокруг солнца, отсюда и название — планетарная. При этом ведущую центральную шестерню так и принято называть — солнечная.
Схема движения всех шестерней показана на рисунке ниже.
Как мы видим посередине вращается солнечная шестерня. В результате этого приводятся в движении маленькие шестерни, называемые сателлитами. А чтобы сателлиты вращались вокруг солнечной шестерни, имеется наружная шестерня, которую принято называть коронной. А то основание, на котором сидят сателлиты называется водило. На рисунке оно зеленого цвета.
Если эту схему перевести на шуруповерт, то солнечной шестерней будет являться та, которая расположена на двигателе (поэтому она и вращается), а водило будет тем элементом, который передает вращение уже на патрон. Рисунок ниже показывает это более наглядно применимо непосредственно к шуруповерту.
Из приведенной выше подвижной схемы видно, что водило вращается медленнее, чем солнечная шестерня. Собственно для этого и нужен этот редуктор — чтобы снизить скорость патрона по сравнению со скоростью вращения двигателя и при этом еще и увеличить крутящий момент (силу затяжки).
Кто-то скажет: зачем было так извращаться и делать такой редуктор, когда для снижения вращения и увеличения крутящего момента можно было бы просто использовать одну маленькую шестерню, которая была бы ведущей, и вторую большую — ведомую. Собственно так и сделано на обычных дрелях.
Для шуруповертов такая схема не подойдет, поскольку он предназначен для принятия бОльших нагрузок, чем дрель. Всё же закручивание саморезов требует бОльшего усилия, чем сверление. Планетарный редуктор позволяет равномерно распределить нагрузку сразу на несколько шестерней, а не на одну, как у дрелей. Благодаря этому нагрузки выдерживаются гораздо бОльшие.
Видео:Редуктор дрели Фиолент МС8-16РЭСкачать
Да, я знаю, что дрели с регулировкой оборотов тоже многие используют для закручивания саморезов и вроде бы ничего. Однако как ни крути при одинаковой мощности двигателя любой шуруповерт будет иметь крутящий момент всё равно больше. Ну и поскольку шестерни его планетарного редуктора получают меньшую нагрузку, то и прослужат они дольше. Кроме того двигатель шуруповерта тоже будет медленнее изнашиваться, чем у дрели, при одинаковых нагрузках.
Однако приведенная выше взрыв-схема редуктора шуруповерта не совсем правильно отражает то, что имеют шуруповерты на самом деле. Просто на схеме показана лишь одна ступень, после которой водило сразу прикреплено к патрону. На практике же используют обычно минимум две ступени. То есть водило первой ступени на обратной стороне имеет шестерню, которая становится солнечной в следующей ступени, которая обычно имеет уже пять сателлитов. Таким образом получается уже два планетарных механизма в одном редукторе. Благодаря этому, нагрузка на весь редуктор и на двигатель становится еще меньше.
Если же говорить про двухскоростные шуруповерты, то у них имеется вообще три ступени. На первой скорости задействуются они все, а на второй только две. Для такого редуктора используются специальное водило на первой ступени и специальная же коронная шестерня на второй.
Читайте также: Болт для слива масла из редуктора
Это специальное водило отличается тем, что по наружному краю имеет зубчики, становясь таким образом шестерней.
Коронную же шестерню второй ступени отличает то, что она имеет возможность перемещаться вдоль редуктора. То есть когда на корпусе перемещается переключатель скорости, то внутри перемещается как раз эта шестерня. Выглядит она так:
Внутри окружающего пластикового обрамления шестерня свободна вращается. Однако с обратной стороны она имеет выступы.
Видео:Как работает редуктор ударной дрелиСкачать
Этими выступами она садится в специальные пазы на корпусе редуктора, когда включается первая скорость. В таком положении она вращаться уже не может и выступает в роли обычной коронной фрезы планетарного механизма второй ступени. Кстати износ этих пазов часто является той неисправностью, из-за которой шуруповерт не крутит на первой скорости.
Когда включается вторая скорость, то эта шестерня смещается назад:
В таком положении она войдет в зацепление с внешними зубчиками водила первой ступени, которое стоит в редукторе так:
При этом коронная шестерня продолжит оставаться в зацеплении с сателлитами второй ступени, однако выйдет из фиксирующих пазов корпуса редуктора и получит возможность вращаться.
Ну и к чему приведет переключение на вторую скорость? Произойдет следующее: водило первой ступени будет просто вращать целиком всю вторую ступень вместе с коронной фрезой, сателлитами и водилом второй ступени. Таким образом водило второй ступени будет иметь ту же скорость вращения, что и водило первой ступени. То есть никакого понижения не будет, а вместо этого на третью ступень будет передано напрямую вращение первой ступени. Поэтому я и написал выше, что на второй скорости задействуются только две ступени. Из описания понятно, что это первая и третья.
Простите, если написал слишком мудрено, но проще уже не смог. А так по сути это всё, что нужно знать об устройстве редуктора шуруповерта. А на этом статью буду заканчивать — до новых встреч!
Устройство дрели
Электродвигатель. Коллекторный электродвигатель дрели содержит три основных элемента — статор, якорь и угольные щетки. Статор выполнен из электротехнической стали высокой магнитной проницаемости. Имеет цилиндрическую форму и пазы для укладки статорных обмоток. Статорных обмоток две и расположены они друг напротив друга. Статор жестко крепиться в корпусе дрели.
Видео:Что можно сделать из старой ручной дрелиСкачать
Ротор представляет собой вал, на который прессуется сердечник из электротехнической стали. По всей длине сердечника протачиваются канавки, через равное расстояние, для укладки якорных обмоток. Обмотки наматываются цельным проводом с отводами для крепления к коллекторным пластинам. Таким образом, образовывается якорь, разделённый на сегменты. Коллектор находится на хвостовике вала и жестко укреплен на нем. Ротор во время работы вращается внутри статора на подшипниках, которые расположены в начале и конце вала.
По пластинам во время работы двигаются подпружиненные щетки. Кстати, когда проводится ремонт дрели, следует особое внимание уделить именно им. Щетки прессуются из графита, имеют вид параллелепипеда с вмонтированными гибкими электродами.
Регулятор оборотов. Обороты дрели регулирует симисторный регулятор, расположенный в кнопке включения. Надо отметить простую схему регулировки и малое количество деталей. Собран этот регулятор в корпусе кнопки на подложке из текстолита по микроплёночной технологии. Сама плата имеет миниатюрные размеры, что позволило поместить её в корпусе курка. Ключевой момент — это то, что в регуляторе дрели (в симисторе) происходит разрыв и замыкание цепи за миллисекунды. И регулятор никак не изменяет напряжение, которое приходит из розетки ( однако меняется среднеквадратичное значение напряжения, которое показывают все вольтметры измеряющее переменное напряжение ). Точнее, происходит импульсно-фазовое управление. Если кнопка нажата слегка, то время когда цепь замкнута самое маленькое. По мере нажатия, время, когда цепь замкнута, увеличивается. Когда кнопка нажата до предела, время, когда цепь замкнута, максимально или цепь вообще не размыкается.
Читайте также: Пружина в редукторе болгарки
Более научно это выглядит следующим образом. Принцип работы регулятора основан на изменении момента (фазы) включения симистора (замыкания цепи) относительно перехода сетевого напряжения через ноль (начала положительной или отрицательной полуволны питающего напряжения).
Чтобы легче было разобраться в работе регулятора, построим три временные диаграммы напряжений: сетевого, на управляющем электроде симистора и на нагрузке. После включения дрели в сеть на вход регулятора поступает переменное напряжение (верхняя диаграмма). Одновременно на управляющий электрод симистора подается напряжение синусоидальной формы (средняя диаграмма). В момент, когда его величина превысит напряжение включения симистора, симистор откроется (цепь замкнется) и сетевой ток потечет через нагрузку. После того как величина управляющего напряжения станет ниже пороговой, симистор остается открытым за счет того, что ток нагрузки превышает ток удержания. В тот момент, когда напряжение на входе регулятора меняет свою полярность, симистор закрывается. Далее процесс повторяется. Таким образом, напряжение на нагрузке будет иметь форму как на нижней диаграмме.
Чем больше амплитуда управляющего напряжения, тем раньше включится симистор, а следовательно, больше будет и длительность импульса тока в нагрузке. И наоборот, чем меньше амплитуда управляющего сигнала, тем меньше будет длительность этого импульса. Амплитуда управляющего напряжения управляется переменным резистором соединенным с курком дрели. Из диаграммы видно, что если не сдвигать по фазе управляющее напряжение, диапазон регулирования будет от 50 до 100%. Поэтому, чтобы диапазон расширить, управляющее напряжение сдвигают по фазе, и тогда в процессы нажатия на курок напряжение на выходе регулятора будет изменяться так, как показано на рисунке ниже.
Схема подключения проводов, и в частности схема подключения кнопки дрели, в разных моделях может отличаться. Самая простая схема, и лучше всего демонстрирующая принцип работы, следующая. Один повод из шнура питания подключается к регулятору оборотов.
Чтобы не путаться, важно понять, что регулятор оборотов и устройство управления реверсом — это две разные детали, которые часто имеют разные корпуса.
Единственный провод выходящий из регулятора оборотов подключается к началу первой обмотки статора. Если бы не было устройства реверса, конец первой обмотки соединялся бы с одной из щеток ротора, а вторая щетка ротора соединялась бы с началом второй обмотки статора. Конец второй обмотки статора ведет ко второму проводу шнура питания. Вот и вся схема.
Изменение направления вращения ротора происходит, когда конец первой обмотки статора подключается не к первой, а ко второй щетке, при этом первая щетка подключается к началу второй обмотки статора.
Видео:Как разобрать редуктор от дрели Metabo LTX?Скачать
В устройстве реверса такое переключение и происходит, поэтому щетки ротора соединяются с обмотками статора через него. На этом устройстве может быть схема, показывающая, какие провода соединяются внутри.
Черные провода ведут к щеткам ротора (5-й контакт пусть будет первая щетка, а 6-й контакт пусть будет вторая щетка), серые — к концу первой обмотки статора (пусть будет 4-й контакт) и началу второй (пусть будет 7-й контакт). При положении переключателя изображенном на фото, замкнуты конец первой обмотки статора с первой щеткой ротора (4-й с 5-м), и начало второй обмотки статора со второй щеткой ротора (7-й с 6-м). При переключении реверса во второе положение, соединяются 4-й с 6-м, и 7-й с 5-м.
Читайте также: Шуруповерт сетевой с металлическим редуктором
Конструкция регулятора оборотов электродрели предусматривает подключение конденсатора и подключение к регулятору обоих проводов идущих от розетки. Схема на рисунке ниже, для лучшего понимания, чуть упрощена: нет устройства реверса, ещё не показаны обмотки статора, к которым и подключаются провода от регулятора (см. схемы выше).
В случае описываемой электродрели, используется только два нижних контакта: крайний левый и крайний правый. Конденсатора нет, а второй провод сетевого шнура подключается прямо к статорной обмотке.
Редуктор. Редуктор дрели предназначен для уменьшения оборотов сверла и увеличения крутящего момента. Чаще встречается шестеренчатый редуктор с одной передачей. Встречаются дрели и с несколькими передачами, например двумя, при этом сам механизм чем-то напоминает коробку передач автомобиля.
Ударное действие дрели. Некоторые дрели имеют ударный режим, для долбления отверстий в бетонных стенах. Для этого сбоку большой шестеренки ставится волнистая «шайба», и такая же «шайба» напротив.
При сверлении с включенным режимом удара, когда сверло упирается, например, в бетонную стену, волнистые «шайбы» соприкасаются и за счет своей волнистости имитируют удары. «Шайбы» со временем стираются, и требую замены.
В чем принцип действия планетарного редуктора шуруповерта?
Для чего он нужен в шуруповерте?
Планетарный редуктор у дрели, как и у прочих механических устройств предназначен для уменьшения либо увеличения после передачи от вращения крутящегося момента, уменьшения нагрузки на входном валу двигателя и увеличении нагрузки на выходе.
Видео:ЕСЛИ В ДРЕЛИ шум и скрежет,- КАК ПОМАЖЕШь ТАК ПОЕДЕШьСкачать
Работает он таким образом:
- Солнечная шестерня, которая находится в центре планетарного редуктора, приводится в действие вращающимся валом двигателя.
- От солнечной шестерни приводятся в действие несколько (минимум три) зубчатые шестерни, передаточное число вращения уже изменяется.
- От шестерён вокруг солнечной шестерни вращение передаётся на корончатую шестерню, которая замыкает механизм и передаёт вращение на выходной вал.
- Далее возможен повтор операции, если он трёхступенчатый.
- Итак на выходе мы получаем другую частоту вращения и мощность.
Плюсы в использовании таких редукторов — долговечность инструмента при увеличении его мощности за счёт передаточных шестерён.
Принцип действия планетарного редуктора, это снижение оборотов входящих на редуктор и преобразование их уменьшения в силовую тягу — в общем как и обычного редуктора.
Маленькая шестерня крутит большую из-за этого обороты уменьшаются, но усилие тяговое на валу большой шестерни увеличивается прямо пропорционально уменьшению оборотов.
Только в обычном редукторе маленькая шестерёнка крутит большую сама без посредников, а в планетарке через планетарные шестерни их количество может быть разное 2-3-4-5-6 и более.
То есть маленькая ведущая шестерня не касается к большой ведомой.
Теперь для чего это нужно, а для того, чтоб разгрузить зубья и маленькой и большой шестерни, так как в планетарном редукторе зубьев которые передают нагрузку в разы больше чем в обычном, соответственно и нагрузку они выдержат вместе больше!
Поэтому можно применять для изготовления таких редукторов более дешёвые и лёгкие в обработке материалы, например пластик, и работая в планетарном редукторе они выдержат достаточную нагрузку, прослужив достаточное время не изнашиваясь.
Планетарный редуктор кроме всего прочего, более стабилен и щадящий втулкам и подшибникам, так как в нём нагрузка распределена по всему редуктору, а не так как в обычном с одной контактной стороны.
Вот поэтому и используют такие редукторы в шуруповёртах, чтоб обеспечить хорошую тягу и усилие не громоздкими деталями.
Видео:Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🔥 Видео
Редуктор для ледобура из старой дрели. Нужен ли он для китайских 18В шуруповертов?Скачать
Как правильно переключать редуктор на дрели makita HP2051Скачать
Дрель, которая может пригодиться в любом хозяйстве. ИЭ-1035.Э -2 У2 и ее модификации.Скачать
Ремонт дрели ИЭ1019А. СССР. Ремонт редуктора.Скачать
Устройство редуктора шуруповерта .Скачать
Я в ШОКЕ!!! На что способен перевернутый редуктор от болгарки?!!Скачать
Ударная дрель practyl-r смазка-обслуживаниеСкачать
Редуктор для ледобура своими руками для всех шуруповертов...Скачать
ЭТО ПРОСТО ГЕНИАЛЬНО/Крутая самоделка из СТАРОЙ НЕГОДНОЙ РУЧНОЙ ДРЕЛИСкачать
Как поменять шестерни в обычной дрели \ Прокручивается патрон \ Ремонт электроинструментаСкачать
редуктор для поднятия лесенки. из ручной дрели .готов.2Скачать
смазка дрели МСУ-10Скачать
Ремонт редуктора дрели и смазка подшипниковСкачать
Не выбрасывайте дрель.Скачать
