Jak funguje elektrická vrtačka?

Elektrická vrtačka je oblíbený stavební a instalační nástroj, který provádí vrtací práce. Tím rozsah jeho použití nekončí. Díky masu nástavců může nástroj vykonávat celou řadu funkcí od míchání stavebních směsí, leštění až po ostření vrtáků. V článku mistr instalatér bude analyzovat zařízení a princip fungování elektrické vrtačky.

Zařízení a princip činnosti

Každý dobrý majitel má domácí sada nářadí, které potřebuje k provádění oprav a stavebních prací kolem domu, stejně jako ve venkovském domě a místní oblasti. Někteří lidé nakupují pouze nejnutnější nástroje. a někdo koupí všechno, co je v železářství. V každém případě je vrtačka vždy v arzenálu domácího řemeslníka, protože bez tohoto nástroje není možné provádět mnoho prací.

První elektrické vrtačky se začaly objevovat hned po vynálezu elektromotorů. Od 1860. let 1880. století byla tato zařízení zaváděna do různých průmyslových odvětví (těžba, lékařství). Jak se elektrické motory zdokonalovaly, v XNUMX. letech XNUMX. století se začaly objevovat „nástrojové“ verze elektrických vrtaček, které se používaly v továrnách a loděnicích.

Z technického hlediska je elektrická vrtačka přenosné nářadí, které slouží k vrtání otvorů do stěn a jiných vodorovných i svislých ploch. Kromě své základní funkce se vrtačka často používá jako šroubovák nebo stavební míchačka.

Princip činnosti vrtačky spočívá v tom, že elektromotor přenáší točivý moment přes převodovku do sklíčidla, které fixuje vrták. Díky použití mechanismu na snížení otáček se vrtačka točí o něco pomaleji než samotný motor, ale zároveň má zvýšený výkon, takže se při odporu nezastaví.

Hlavní komponenty a díly

V zásadě mají všechny vrtáky stejný design – všechny součásti a díly jsou zobrazeny na fotografii. Rázové modely mají přídavné pevné rohatky, které při vzájemné interakci nutí vrtačku provádět translační rázové pohyby pro vrtání zvláště silných železobetonových stěn.

Princip činnosti je vcelku jednoduchý: stisknutím tlačítka start uživatel umožní proudový přístup ke kartáčům elektromotoru, které roztočí rotor motoru na otáčky potřebné pro provoz. Kroutící moment je přenášen přes vřeteno na převodovku – zajišťuje otáčení sklíčidla s vrtákem upnutým ve speciálním zařízení. V důsledku této interakce se vrtají různé materiály.

Komutátorový motor se skládá ze tří hlavních částí: statoru, rotoru a grafitových kartáčů.

Zpravidla se vyrábí ze speciálních jakostí elektrooceli, které mají velmi vysoký stupeň magnetické penetrace. Konstrukčně to vypadá jako válec s drážkami, do kterého je umístěno vinutí měděného drátu – jsou dva a jsou umístěny proti sobě. Stator je pevně upevněn v tělese vrtáku.

Jeho druhý název je rotor, protože se při práci nástroje neustále otáčí. Kotva je hřídel s nalisovaným ocelovým jádrem podobným statoru. Po celé délce rotoru jsou ve stejných vzdálenostech obrobena speciální vybrání, do kterých je umístěno jeho vinutí. Jsou navinuté z pevného měděného drátu a odbočky jsou připevněny ke kolektorovým deskám. Celá kotva je rozdělena na segmenty, její kolektor je pevně uložen na dříku hřídele a za provozu se celá tato konstrukce otáčí na ložiscích uložených na obou stranách hřídele.

Kartáče se zabudovanými pružinami se během provozu motoru pohybují po speciálních vodítkách ve skříni statoru – přenášejí napětí na rotor, takže mezi nimi a skříní kotvy neustále dochází k jiskření, což naznačuje, že je vše v pořádku. Během provozu se tělo kartáče, vyrobené z lisovaného grafitu, opotřebovává neustálým třením, takže jsou pravidelně kontrolovány a vyměňovány.

V konvenčním provedení vrtačky je tato část umístěna ve startovacím tlačítku. Vizuálně se podobá spoušti a působí podobně: po stisknutí se spustí vrtačka a dojde k procesu vrtání. Když pevně stisknete, dokud se nezastaví, zvýší se otáčky motoru a otáčky vrtačky.

Tato jednotka běžné jednorychlostní vrtačky je určena ke zvýšení nebo snížení rychlosti vrtání zvýšením nebo snížením točivého momentu. Jedná se o převodový typ s jedním převodem. Některé modely mají dvě rychlosti – převodovka má dva stupně a je v něčem podobná převodovce v autech.

V praxi se můžete setkat pouze se dvěma hlavními typy tohoto nejjednoduššího mechanismu pro upevnění řezného nástroje:

• Vrtáky se upevňují ručně – jsou jednoobjímková sklíčidla, kde se vrták upíná jednou rukou, a dvouobjímková sklíčidla, kde jsou již zapojeny obě ruce.
• Kazeta utažené pomocí speciálního klíče složité konstrukce. Toto je považováno za nejběžnější typ sklíčidla – používá se u všech modelů moderních vrtaček, zejména u výkonných verzí.

Výrobci vrtacích nástrojů se vždy snaží vybavit své výrobky exkluzivními možnostmi, takže dnes mají uživatelé možnost zakoupit vynikající a velmi kvalitní zařízení. Zde je malý seznam hlavních inovací od vývojářů moderních elektrických vrtaček:

• Elektronické regulátory otáček. Nejnovější modely elektrického nářadí jsou vybaveny chytrými regulátory, jsou velmi pohodlné – motor se v nouzových případech automaticky vypne, například když se vrták zasekne uvnitř otvoru. Poté zapneme zpátečku a vytáhneme vrtačku – elektronika tak zabrání přehřátí motoru.
• Reverzní – s jeho pomocí je vrtačka schopna nejen utáhnout upevňovací prvky, ale také je při demontáži rychle odšroubovat. Regulátor je umístěn vedle startovacího tlačítka.
• Dopadový mechanismus. Instaluje se na speciální modely, díky jeho použití je možné vrtat otvory do obzvláště tvrdého materiálu. Příklepové vrtačky mohou vrtat do betonu a přírodního nebo umělého kamene.
• Oprava startovacího tlačítka. Tato funkce výrazně usnadňuje proces vrtání – prst obsluhy se neunaví. Zámek je umístěn vedle tlačítka, jeho použití je velmi snadné: jedno stisknutí a vrtačka pracuje v konstantním režimu, dalším stisknutím se odemkne spoušť a vypne se napájení.
• Omezovač hloubky vrtání je kovová tyč, která se opírá o část nebo stěnu a zabraňuje prohlubování vrtáku na požadované úrovni.
• V poslední době se objevila unikátní funkce, jako je dodatečné osvětlení pracovní plochy, které se může velmi hodit v místech se špatným osvětlením.

Každá vrtačka střední velikosti a výkonu je vybavena přídavnou rukojetí, která se instaluje bezprostředně za sklíčidlo a napomáhá procesu: nástroj můžete držet dvěma rukama a vyvíjet konstantní tlak celým tělem.

Vrtačka je poměrně jednoduchý nástroj, který má jednoduchý design. Existuje však několik druhů, které se liší konstrukcí převodovky a mají různé oblasti použití.

Běžná vrtačka je velmi kompaktní a lehká. Lze jej použít pro vrtání dřeva, plastu a kovu. Zajistí vytvoření úhledného otvoru. Takový nástroj má často schopnost upravovat otáčky, což se hodí, když je potřeba vrtat konkrétní materiály, kdy je nežádoucí umožnit přehřátí vrtáku. Téměř všechny modely běžných vrtaček jsou vybaveny přijímačem. Při jeho přepnutí se změní směr otáčení kartuše. To vám umožní vypnout vrtačku, pokud se zasekne.

Rázové modely jsou známé tím, že vrtají otvory do betonových ploch poměrně snadno, obvykle kombinují úkoly standardní vrtačky a příklepová vrtačka, který má dva hlavní provozní režimy: standardní a příklepové vrtání.

V prvním se kazeta jednoduše otáčí, jako v konvenční konstrukci, a ve druhém se používají další ozubená kola pro zajištění vratného pohybu. Díky tomu má vrtání efekt dláta. Při práci s kamenem je nutné beton и cihlový.

Je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že režim nárazu v jakékoli vrtačce je považován za nevedoucí při častém používání vede k poměrně rychlému opotřebení nástroje, tedy v celkovém trvání vrtačky, množství práce v nárazovém režimu by neměla překročit 25 %. Mělo by být zřejmé, že takový vrták by neměl být používán k vytváření otvorů v železobetonových výrobcích, protože to způsobuje zvýšený zpětný ráz na pracovních převodech, jakož i na rohačkách nástroje, což může vést k jejich prokázanému selhání.

Vrtačka šroubovákového typu je druh hybridu, který kombinuje možnosti vrtačky a šroubovák. Lze jej použít pro vrtání jako obvykle a lze jej použít také pro šroubování a vyšroubování. samořezné šrouby. Má široký rozsah nastavení rychlosti otáčení. Jeho konstrukce navíc obsahuje speciální ráčnu. Jeho úkolem je znemožnit přenos rotace na náboj při určité síle, jejíž síla se nastavuje pomocí nastavovací stupnice. To je nutné, aby se zabránilo stržení závitu v montážním otvoru.

Rohová vrtačka je druh elektrického nářadí, které se používá k vrtání otvorů v rozích v místech, kam se nelze dostat jednoduchou vrtačkou. Tyto vlastnosti jsou způsobeny speciální konstrukcí převodovky, i když rozsah použití takových vrtáků je značně omezený – nepoužívá se při práci s povrchy, navíc nemůže pracovat v režimu příklepového vrtání.

Směšovací vrták – používá se při stavebních pracích k míchání roztoků suchých směsí. Zahrnují poměrně výkonný elektromotor, který vytváří významný točivý moment, a proto jsou vybaveny dalšími rukojeťmi, které jsou nezbytné k držení zařízení během provozu.

Obvykle mají 2 hlavní rychlosti otáčení a jsou vybaveny několika typy nástavců, které se používají pro míchání různých stavebních směsí. Míchačky se používají k míchání barev, lepidel, tmelya také cementové a vápenné malty. Pokud jde o základní funkci vrtání, je toto nářadí určeno pro práci se spalovacími motory, dřevotřískovými deskami, dřevem, sádrokarton a tenké železo.

Mechanismus pro diamantové vrtání – tato modifikace je vybavena výkonným motorem, který umožňuje vytvářet otvory v nejpevnějších a nejtvrdších materiálech pomocí diamantové světlo. Obvykle jsou takové systémy vybaveny ochranou proti přehřátí a používají se k interakci s vyztuženým betonem a tvrdými kameny.

Rozdíly mezi profesionálním a neprofesionálním

Profesionální nástroje se poměrně výrazně liší od domácích, používají se při intenzivním pracovním zatížení, a proto se vyznačují větší tvrdostí, pevností a spolehlivostí svých struktur. Mezi charakteristické vlastnosti profesionálních nástrojů patří:

• Dostupnost dvourychlostního provozního rytmu;
• Ergonomická rukojeť s pohodlným úchopem – to vám umožní pracovat s vrtačkou poměrně dlouho bez únavy a únavy;
• Zamýšlený účel – profesionální vrtačky mají zpravidla omezenou funkčnost, každý model je navržen tak, aby vykonával určitou řadu úkolů pro opravu a dokončení místnosti;
• Možnost použití v podmínkách vysoké vlhkosti, prašnosti a kolísání teplot.

Vrtačky pro domácnost se vyznačují zpravidla optimálním poměrem cena/kvalita, jsou vybaveny velkým množstvím široké škály nástavců pro použití v několika směrech, přičemž takové modely nejsou určeny k dlouhodobému používání; k použití po dobu 15-20 minut, poté vyžadují totéž podle délky přestávky. Tato omezení jsou vysvětlena nízkým výkonem motoru a také špatnou ochranou před přehřátím, mechanickým namáháním, vodou a prachovými částicemi.

Doporučení pro výběr

Při výběru nástroje byste měli věnovat pozornost následujícím vlastnostem:

• Výkon elektromotoru. Co se týče výkonu elektromotoru, 500 W je na běžnou vrtačku docela dost. Slabší nářadí je vhodné pouze pro práci se dřevem. Při vrtání kovu nevydrží tření a vrták se zastaví. Optimální výkon pro bicí nástroj je 700 W a více. U vrtaček typu směšovače je třeba volit mezi 800-1000 W. Pokud jde o šroubováky, je nejlepší se poohlédnout po nářadí s výkonem 450 wattů a více.
• Počet otáček za minutu. Počet otáček za minutu hraje důležitou roli, protože tento indikátor ukazuje rychlost vrtání a sílu převodovky. Dobré konvenční a příklepové vrtačky mají rychlost otáčení 3000 ot./min. U mixérů by se toto číslo mělo pohybovat kolem 600 otáček za minutu. Při výběru šroubováku je lepší věnovat pozornost nástrojům s přepínáním režimů pro vrtání a utahování šroubů. Optimální otáčky v první poloze přepínače by měly být do 400 ot./min a ve druhé poloze 1500 a více. Pokud přepínání není možné, měli byste zastavit na 700 ot./min.
• Hmotnost. Hmotnost vrtačky by měla být pohodlná pro práci. Pokud se bude používat neustále, pak je lepší lehčí provedení. Snížíte tak namáhání rukou. Pokud budete vrtačku používat příležitostně, můžete si vzít těžší, ale cenově dostupný model. Za normální jsou považovány nástroje v rozmezí 1,2-1,7 kg. U mixérů je toto číslo mnohem vyšší a činí 2,7-3 kg.
• Dostupnost dodatečných úprav. Při výběru nástroje je třeba věnovat zvláštní pozornost dostupnosti dalších úprav. Schopnost měnit rychlost otáček je žádoucí. Pro tento účel může být součástí návrhu speciální regulátor, který mění parametry elektrického napájení motoru. Nechybí ani přepínač pro změnu nastavení převodovky. Vrtačky mají často oba režimy nastavení. Dalším důležitým bodem je přítomnost přijímače pro změnu směru otáčení elektromotoru.
• Typ kazety. Nářadí lze vybavit dvěma typy sklíčidel – bezklíčovým nebo bezklíčovým. První upíná vrták pomocí speciálního klíče. Toto provedení je velmi spolehlivé, protože zajišťuje bezpečnou fixaci. Rychloupínací sklíčidlo funguje bez klíče. Je potřeba jej upnout a uvolnit pouze pomocí síly ruky. Při práci s ním můžete rychle vyměnit vrtáky a nemusíte hledat klíč, ale kroucení vrtáku při hlouběji do tvrdého materiálu není nic neobvyklého.
• Napájení. Také je třeba věnovat pozornost zdroji energie vrtačky. Může být napájen ze sítě nebo z baterie. Síťové modely jsou levnější, ale pro ně je potřeba hledat zásuvku a použít prodlužovací kabel. Aku nářadí takové nevýhody nemá, ale přesto, když je zapomenete nabít, nevyvrtáte ani jednu díru. Je třeba poznamenat, že při výběru samostatného nástroje byste měli věnovat pozornost typu baterie. Nemělo by to mít „paměťový efekt“. To vám umožní dobíjet, i když baterie není úplně vybitá.