ACVATRON Технологии сжатого воздуха
Меню сайта

Категории статей
Мои статьи [21]

Форма входа

Поиск по статьям



» Каталог статей » Мои статьи
Пневматический инструмент вращательного действия

Пневматический инструмент вращательного действия
Пневматический инструмент предназначен для механизации ручного труда в строительстве, машиностроении, металлообработке, горной промышленности и на транспорте. Это один из недорогих и эффективных орудий промышленного производства. Ассортимент пневмоинструмента достаточно широк и представлен как отечественными, так и зарубежными производителями.

Гайковерты

Самые распространенные пневматические инструменты для сборки и разборки резьбовых соединений - гайковерты. Их различают по исполнению, моменту затяжки и посадочному квадрату шпинделя.

Марка отечественных гайковертов начинается с индекса ИП - инструмент пневматический. Если перед нами прямой гайковерт, то первая пара цифр 31 (ИП-3115, ИП-3125, ИП-3126, ИП-3127, ИП-3128, ИП-3131), если угловой - то 32 (ИП-3207).

Прямые гайковерты (air impact wrench) изготовлены таким образом, что ось вращения шпинделя совпадает с осью вращения пневмодвигателя. Они обладают большим моментом затяжки - до 3500-4500 Нм, которого достигают благодаря ударному механизму.

Существует несколько типов ударных механизмов. У импортных гайковертов это простые Rocking dog hammer и Pin clutch hammer и более сложные Two hammer и Twin hammer. Ударный механизм отечественных гайковертов несколько отличается от импортных и работает следующим образом. При вращении без нагрузки шпиндель крутится вместе с пневмодвигателем, в момент возникновения нагрузки ударный механизм входит в зацепление со шпинделем, и происходит удар, передаваемый на головку и гайку соответственно.

У угловых гайковертов (air ratchet wrench) ось вращения шпинделя расположена под прямым углом к корпусу. Отечественные модели оборудованы ударным механизмом, импортные, напротив, работают с помощью храпового. Выпускаемый ранее ИП-3205 имел максимальный крутящий момент 1600 Н/м. У современных импортных пневмогайковертов с храповым механизмом момент затяжки равен 100-120 Н/м.

Все гайковерты оснащены механизмом реверса. На большинстве современных моделей установлен регулятор крутящего момента, впрочем, момент затяжки также можно регулировать изменением давления воздуха на входе.

Стандартное давление для пневматического инструмента, в том числе и для гайковертов, составляет 6,3 атм (6,2 бар); как правило, профессиональные промышленные компрессоры дают давление 8-16 бар), расход воздуха при непрерывной работе от 500 до 1200 л/мин. Однако если заглянуть в зарубежные каталоги, то мы обнаружим совсем другую величину, например 110-220 л/мин. Возникает вопрос: откуда такая разница? Ответ достаточно прост: различная методика измерения. Расход воздуха в отечественном инструменте определяют как количество воздуха, прошедшее через гайковерт в течение одной минуты при нажатом пусковом курке. В документации к импортным гайковертам указана величина, получаемая при работе инструмента, но с учетом пауз, возникающих при его использовании. На самом деле расход воздуха у обоих инструментов примерно одинаковый.

Присоединительная резьба импортного инструмента дюймовая, а российского, за исключением ИП-3115 и ИП-3128, - метрическая, что, на наш взгляд, является недостатком.

Основным отличием российских гайковертов от импортных является то, что у каждой модели свой посадочный размер квадрата шпинделя, и при эксплуатации инструмента могут возникнуть трудности с расходными материалами. Импортные инструменты имеют посадочные квадраты 1/4, 3/8, 1/2, 3/4, 1, 11/2, 21/2, 31/2 (в дюймах), поэтому проблемы со сменными головками отсутствуют.

Для каждого размера квадрата существует достаточно большой диапазон размеров ударных головок: 1/4" - от 4 до 14 мм; 3/8'' - от 6 до 22 мм; 1/2" - от 8 до 36 мм; 3/4" - от 16 до 50 мм; 1" - от 21 до 100 мм; 11/2" - от 41 до 155 мм; 21/2'' - от 60 до 255 мм; 31/2'' - от 105 до 255 мм. Головки бывают как стандартной длины, так и удлиненные. Они представляют собой изделия черного цвета, изготовленные из специального сплава. Основными отличиями ударных головок от обычных помимо цвета являются толщина стенок и форма. На внутренних гранях ударных головок имеется выемка, которая при больших моментах затяжки способствует более равномерному распределению усилия по всей поверхности головки. Материалом для их производства служит хромованадиевый (CR-V) или хромомолибденовый (CR-MO) сплав. Головки, изготовленные из хромомолибденового сплава, прочнее хромованадиевых. Ударные головки можно встретить как в шестигранном, так и в четырехгранном и двенадцатигранном исполнении. Причем шестигранные головки адаптированы либо под метрическую, либо под дюймовую резьбу.

Помимо обычных головок некоторые компании выпускают специальные, предназначенные для выполнения одной операции на каком-нибудь сложном механизме. Широкое распространение получают головки, позволяющие закручивать гайки с определенным моментом затяжки с помощью гайковертов. При их правильном использовании невозможно сорвать резьбу или закрутить гайку с большим моментом. Они окрашены в определенный цвет, характерный для каждого момента затяжки.

Отечественная промышленность не выпускает ударные головки отдельно как самостоятельный инструмент. Обычно их используют в качестве комплектующих к гайковертам.

Гайковерты бывают с обычным или удлиненным до 150 мм шпинделем. В наборах помимо гайковерта и головок обычно присутствуют удлинитель и кардан для работы в труднодоступных местах.

В последнее время все большее распространение получают гайковерты, изготовленные из композитных материалов. Их отличительными свойствами являются малый вес и большой крутящий момент. Как правило, данная серия инструментов имеет квадрат шпинделя 1/2 дюйма и момент затяжки 1000 Н/м. Конструктивные особенности данных гайковертов заключаются в том, что механизм реверса, находящийся в задней торцевой части корпуса, совмещен с регулятором момента затяжки.

Применение пневматических гайковертов получило наибольшее распространение в машиностроении, автомобильной промышленности и при монтажных работах в строительстве. Мировыми центрами по производству гайковертов считают Тайвань, Китай, Западную Европу, США, Японию.

Винтоверты

Винтоверты, шуруповерты (air screwdriver) незаменимы для вкручивания или выкручивания винтов, болтов, шурупов небольшого диаметра (до 8 мм). Инструменты различают по исполнению, моменту затяжки и посадочному шестиграннику шпинделя. Для работы необходим сжатый воздух, производимый компрессорным оборудованием.

Прямые винтоверты (иногда их называют винтовертами пистолетного типа) выполнены таким образом, что ось вращения насадки совпадает с осью вращения пневматического двигателя. Торцевые инструменты по форме напоминают отвертку, насадка является как бы продолжением корпуса. У угловых ось вращения насадки расположена под прямым углом к корпусу инструмента.

Винтоверты различают по скорости вращения на холостом ходу: от 650-1800 до 10000 об/мин. В зависимости от конструкции скорость вращения под нагрузкой и на холостом ходу может сильно отличаться. Момент затяжки винтоверта значительно ниже, чем у гайковерта. Как правило, он находится в диапазоне 2-9 Н/м, а при использовании инструмента с полуавтоматическим или автоматическим пуском момент затяжки еще ниже - 0,1-2 Н/м.

Существуют также винтоверты, изготовленные по принципу гайковерта. Они могут создавать момент затяжки до 150 Н/м. Расход воздуха - 200-250 л/мин (по зарубежной методике измерений). Вращение насадки (биты) происходит благодаря ударному механизму, а момент затяжки регулируетcя сжатием пружины, расположенной внутри винтоверта. Также момент затяжки можно регулировать изменением давления воздуха на входе в пневматический инструмент.

Основное отличие винтоверта от дрели заключается в том, что передача вращения от пневмодвигателя на насадку осуществляется посредством ударного механизма, а в дрелях вся нагрузка ложится на шестерни, что при использовании их в качестве винтоверта приводит к преждевременному износу.

Большинство винтовертов оборудованы функцией реверса, но некоторые модели, применяемые в конвейерной сборке, для улучшения эксплуатационных характеристик лишены такой опции. Отсутствие реверса позволяет увеличить величину крутящего момента. Наглядным примером может служить пневматический инструмент фирмы DESOUTTER. Эти винтоверты предназначены для работы в течение 24 часов в сутки, снабжены регулятором крутящего момента, позволяющим получить необходимый момент затяжки. Для уменьшения звукового давления установлен глушитель шума. Характерным признаком класса инструмента является наличие кольца, за которое он подвешивается с помощью балансира.

В последнее время широкое распространение получили инструменты со специальным покрытием, предотвращающим охлаждение руки потребителя и одновременно снижающим уровень вибрации.

Самыми популярными являются винтоверты с посадочным шестигранником 1/4 дюйма (6,3 мм), но для выполнения более тяжелых работ применяют биты 5/16 дюйма (8 мм). Существуют несколько основных типов насадок, различаемых по форме рабочей части (жала) и по размеру. Это прежде всего "Филлипс", его обозначают как Ph (от названия Phillips), в просторечии он получил название "крест". Наиболее распространены Ph-2 и Ph-1. Его разновидность "Позидрайв" обозначают как Pz (от слова Pozidrive), а также всем хорошо известный "шлиц", который различается по ширине и толщине жала. В последнее время часто встречаются насадки типа "Торкс" (Torx), их используют при работе с импортными автомобилями.

В некоторых отраслях промышленности (сборочные производства, мебельная промышленность) применяют насадки, имеющие внутренний шестигранник под болты 6, 8, 10 мм.

Помимо формы жала, насадки различают по длине. Их размер минимально составляет 25 мм, а максимально - 150 мм. На некоторые насадки наносят специальное покрытие. Компания USH использует покрытие ISOTIN, имеющее характерный золотистый оттенок и служащее для увеличения силы трения между насадкой и шурупом. Это покрытие способствует уменьшению усилия нажатия на инструмент, что облегчает выполнение работ.

Для фиксации насадок в винтовертах применяют магнитные держатели, а при их отсутствии необходимо использовать насадки с проточкой. Винтоверты имеют два типа фиксаторов. В одном из них использована пружинная сталь со стальным шариком, в другом - подпружиненное металлическое кольцо. Для совмещения винтоверта и воздухоподводящего рукава (шланга) применяют быстросъемные или байонетные соединения. Последние состоят из "елочки" с резиновым уплотнением и срезанной определенным способом гайки. Быстросъемное соединение состоит из "папы", вворачиваемого в инструмент, и "мамы", закрепляемой на рукаве. При совмещении этих элементов происходит их надежная герметичная фиксация.

Присоединительная резьба инструмента в большинстве случаев составляет 1/4 дюйма. Следует учитывать, что соединять и разъединять детали пневмосетей следует при отсутствии давления внутри рукава. В противном случае неизбежен преждевременный износ, а также возможны несчастные случаи.

Основные мощности по производству пневматических винтовертов и насадок к ним расположены в Юго-Восточной Азии и Западной Европе. Отечественные винтоверты в настоящее время практически не встречаются. Ранее российская промышленность выпускала пневматические отвертки ОП-1500 и ПВ-М4.

Наибольшее распространение винтоверты получили в приборостроении, мебельной промышленности, производстве пластиковых окон.

Дрели

Пневматические дрели, сверлильные машинки (air drill) - самый распространенный пневматический инструмент, предназначенный для сверления отверстий различного диаметра. Они различаются по исполнению, мощности, максимальному диаметру сверления и наличию реверса.

Прямые дрели выполнены таким образом, что ось вращения патрона совпадает с осью вращения пневматического двигателя. По форме они, как правило, напоминают пистолет. Торцевые дрели похожи на отвертку, где сверло является жалом. У угловых дрелей ось вращения патрона расположена под прямым углом к корпусу инструмента.

Отечественные дрели подразделяют следующим образом: инструмент пневматический (обозначается буквами ИП). При этом если первая пара цифр 10, то дрель прямая (ИП-1009, ИП-1011, ИП-1016, ИП-1019, ИП-1020, ИП-1022, ИП-1025), если 11 - угловая (ИП-1103, ИП-1104). Торцевых дрелей отечественная промышленность не выпускает.

Параллельно существует другая система идентификации - с индексом СМ (сверлильная машина). Далее следуют цифры, первая пара которых указывает группу инструмента, вторая - максимальный диаметр сверления, третья - число оборотов, например СМ-21-10-2300 или СМ-21-10-270. У угловых дрелей аналогичная система обозначений: УСМ-12-6-3000 или СМУ-21-6-500.

По типу фиксации сверла дрели бывают с патроном - быстрозажимным или кулачковым, а также с внутренним конусом Морзе. Давление сжатого воздуха на входе в пневматическую дрель составляет 6,3 атм (6,2 бар). При меньшем давлении мощность инструмента существенно падает, что отражается на производительности труда.

Воздухоподводящий рукав должен иметь внутренний диаметр, позволяющий обеспечить инструмент необходимым количеством воздуха. Для долговечной работы пневматического инструмента целесообразно применять блоки подготовки и очистки воздуха, поступающего из компрессоров, которые обеспечивают его очистку с помощью фильтра, регулируют давление с помощью редуктора и обогащают воздух маслом для уменьшения трения в движущихся деталях (лопатках ротора и обойме статора пневмодвигателя) с помощью лубрикатора.

Дрели отечественного производства в отличие от импортных не имеют реверса, но некоторые модели (ИП-1026, ИП-1027) обладают регулятором числа оборотов. Большинство видов данного пневматического инструмента имеют прямое исполнение. Из отечественных моделей это ИП-1009, ИП-1019, ИП-1020, ИП-1024, ИП-1025, ИП-1026, ИП-1027, но некоторые из них уже не выпускают. Расход воздуха составляет 600-950 л/мин, однако существуют модели, которые расходуют более 4000 л/мин (их применяют для сверления отверстий до 32 мм).

Подобные дрели бывают как прямого (ИП-1016), так и углового (ИП-1103) исполнения. Для работы с этими инструментами применяют сверла с конусом Морзе (в данном случае ? 3). Для уменьшения посадочного диаметра конуса Морзе используют переходные втулки.

В настоящее время серийно выпускают дрели ИП-1009 (Томский электромеханический завод), ИП-1104 ("Пневматика", город Санкт-Петербург) и ИП-1016 ("Гидроагрегат").

В отличие от электрического инструмента пневматические дрели редко имеют ударный механизм, позволяющий использовать инструмент как легкий перфоратор. Отечественная промышленность данные разновидности не выпускает, зарубежные же встречаются крайне редко.

В настоящее время на российском рынке широкое распространение получили импортные дрели прямого исполнения (по форме напоминают пистолет) с максимальным диаметром сверла 10 и 13 мм. Такие дрели применяют практически в любых отраслях промышленности. Они имеют эргономичный дизайн, позволяющий снизить утомляемость работника.

В последнее время стали появляться дрели с ручкой, покрытой специальным материалом (soft grip), который приятен на ощупь, уменьшает вибрацию и обладает низкой теплопроводностью, тем самым защищая руку от переохлаждения.

Дрели с большим диаметром сверления имеют ограниченное применение из-за их высокой стоимости и большого потребления воздуха.

В зависимости от выполняемых работ основной характеристикой (помимо диаметра сверления) считают частоту вращения, которая должна соответствовать материалу сверления. Наиболее популярны дрели с частотой вращения 1500-1800 об/мин. Наименьшая величина составляет 250 об/мин, а наибольшая приближается к частоте вращения шлифовальных машинок турбинного типа и составляет 18000 об/мин.

На долю прямых дрелей (пистолетного типа) приходится примерно 90% всех сверлильных машинок, а остальные 10% делят между собой торцевые и угловые. Основными производителями дрелей являются Тайвань, Китай. Они экспортируют свою продукцию практически во все страны мира.

Шлифовальные машинки

Инструмент предназначен для окончательной обработки поверхности. Используется сжатый воздух, производимый компрессорами. В зависимости от исполнения, назначения и технических особенностей шлифовальные машинки подразделяются на несколько групп.

Широкое распространение получили угловые шлифовальные машинки, которые подразделяются на отрезные (air grinder) и зачистные, а также прямые и торцевые. Для обработки поверхностей используют орбитальные, эксцентриковые и вибрационные машинки.

Идентификация российских моделей по марке следующая. Индекс ИП означает "инструмент пневматический", первые две цифры, следующие за ним, указывают: 20 - что машинка прямая, 21 - угловая и 22 - торцевая.

Угловые шлифовальные машинки (в просторечии - "болгарки") имеют частоту вращения от 6,6 тыс. до 11 тыс. об/мин. Оси вращения абразивного круга и пневмодвигателя расположены под прямым углом. В подобных моделях применяют отрезные или зачистные круги диаметром от 105 до 230 мм. Следует принимать во внимание, что модели отрезных машинок с диаметром круга 105 мм у нас практически не встречаются, так как они имеют нетипичный для России размер посадочного места. В основном для угловых машинок применяют круги диаметром 125, 150, 180 и 230 мм с посадочным размером 22 мм. Некоторые модели предназначены только для зачистки поверхности. Их нельзя использовать в качестве отрезных из-за конструктивных особенностей и недостаточно мощного пневмодвигателя.

Прямые шлифовальные машинки имеют частоту вращения от 5,1 тыс. до 15 тыс. об/мин. По форме они напоминают балясину. В них применяют абразивные камни с наружным диаметром 63, 100 и 150 мм и посадочным размером 20 и 32 мм. Основным производителем отечественных пневмоинструментов был Конаковский завод механизированного инструмента, но, к сожалению, летом 2005 года он прекратил их серийный выпуск. Но, как говорится, свято место пусто не бывает, и на рынке появились инструменты промышленного уровня от китайских и польских производителей.

Торцевые шлифовальные машинки представляют собой вертикально расположенный цилиндр с двумя ручками по бокам. Для работы таких инструментов используют чашечные камни с наружным диаметром 125 мм и посадочным - 32 мм. Обработку поверхности осуществляют торцевой частью абразивного камня. Скорость вращения около 5 тыс. об/мин. Следует помнить, что зарубежные производители выпускают отрезные шлифовальные машинки, по форме очень напоминающие отечественные торцевые, но для их работы применяют отрезные абразивные круги с наружным диаметром до 230 мм.

Высокооборотистые шлифовальные машинки с цанговым зажимом чаще всего используют для зачистки и обработки поверхностей в труднодоступных местах. Для работы применяют твердосплавные борфрезы или абразивные головки с посадочным диаметром цанги 3, 6 и 9 мм. Скорость вращения обычно варьируется в пределах от 20 тыс. до 25 тыс. об/мин. Для более точной обработки выбирают модели с частотой вращения до 100 тыс. об/мин. В основном эти машинки бывают прямого типа, в стандартном и удлиненном исполнении. Гораздо реже встречаются инструменты углового типа.

Орбитальные, эксцентриковые и вибрационные шлифовальные машинки (air sanders) используют для шлифования поверхности. Они бывают как с системой пылеотсоса, так и без нее. Шлифовальная площадка может иметь форму круга или прямоугольника (треугольные встречаются крайне редко). Ограниченное распространение получили ленточные модели для обработки труднодоступных мест. Система крепления шкурки достаточно разнообразна, чаще всего прибегают к помощи липучки или пружинных зажимов. Шлифовальные материалы различаются зернистостью и шероховатостью. Кроме того, на машинках с пылеотсосом применяют шкурку с отверстиями для отвода пыли.

Полировальные машинки (air polisher) используют для полировки поверхностей. Они похожи на шлифовальные, но имеют меньшую частоту вращения - 2-2,5 тыс. об/мин. Дело в том, что при высоких оборотах обрабатываемая поверхность сильно нагревается, а при выполнении некоторых видов работ, например полировании окрашенных поверхностей, это недопустимо. Машинки, которые используют для шлифования и полирования камня, имеют систему подачи воды на обрабатываемую поверхность.

Источник: http://sis.sibpressa.ru/?pg=sis-content&sissb0Id=2418&sissb0selfwin=1#article

Категория: Мои статьи | Добавил: компрессор (2007-03-28)
Просмотров: 4720 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0 |

Всего комментариев: 0
Имя *:
Email:
Код *:
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru Система авторегистрации в каталогах, каталог сайтов, услуги продвижения и рекламы сайтов Компрессоры Каталог-Молдова - Ranker, Statistics Kompressoren.Ru - рейтинг компрессорных сайтов