Гайковерты и винтоверты

Гайковерты и винтоверты с тангенциальным ударом отличаются от обычных (безударных) аналогов значительно более высоким крутящим моментом при минимальной отдаче на корпус инструмента. подобный эффект достигается за счет того, что на гайку или головку шурупа действует не постоянное затягивающее усилие, а серия мощных, но коротких ударов, направленных по касательной к торцевой головке или бите. отсюда и общее название-ударный, или импульсный (это более корректный термин), инструмент.

Для работы с резьбовыми крепежными деталями (гайками и болтами), шурупами (анкер-шурупами), саморезами и глухарями используются гайковерты и винтоверты. Иногда встречается название шуруповерты. При этом значительные моменты силы при закручивании или откручивании может создать только инструмент с тангенциальным ударом — его называют также ударным, или импульсным. Таким устройствам под силу сдернуть прикипевший крепеж, затянуть гайки автомобильного колеса или вогнать толстый шуруп в дубовый брус. Ударные винтоверты можно применять и для сверления, однако здесь отсутствует кулачковый сверлильный патрон, поэтому можно использовать только сверла с шестигранным хвостовиком. Также следует учитывать, что максимальная частота вращения шпинделя в режиме тангенциального удара в данном случае будет несколько ниже, чем у аналогичного безударного инструмента. Впрочем, разница не столь существенная, чтобы рассматривать ее как недостаток, зато отсутствие реактивного момента (т. н. отдачи) на рукоятке является тем самым неоспоримым плюсом импульсных винтовертов, который с лихвой перекрывает все возможные — реальные или надуманные — минусы. При переходе устройства из вращательного во вращательно-ударный режим частота вращения шпинделя резко падает, а результирующий момент растет, причем его итоговое значение становится равным сумме моментов каждого удара в отдельности и может доходить до 1000 Н-м и даже больше (у безударного инструмента этот параметр редко превышает 60-80 Н-м). Словом, при значительных усилиях затяжки импульсные устройства, обладающие огромным запасом мощности при практически полном отсутствии реактивного момента, способного вырвать инструмент из руки, оказываются вне всякой конкуренции. Привод импульсных гайковертов бывает электрическим (от аккумулятора или сети переменного тока) и пневматическим, хотя оборудование второго типа принято относить к промышленному классу, т. к. для его функционирования требуется наличие воздушной магистрали высокого давления. Можно также использовать обычный компрессор, однако при выборе последнего следует учитывать, что работа пневматических ударных гайковертов сопровождается очень большим расходом воздуха.

История появления

Пневматический инструмент появился намного раньше электрического: его история начинается с 1897 года, когда американский инженер Джордж Лейнер создал отбойный молоток. Кстати, незадолго до этого Вильгельм Эмиль Файн придумал первую ручную электродрель, приспособив электромотор к обычной ручной дрели. Лишь через полвека, в 1955 году, в электрической дрели удалось совместить ударное и вращательное движения: это сделала компания Metabo. До появления импульсных гайковертов и шуруповертов оставался всего один шаг, надо было лишь сменить осевой удар на тангенциальный. И в том же 1955 году компания Bosch выпустила свои первый электрический ударный гайковерт, который начал с успехом использоваться в шиномонтажных мастерских.

Препарируем гайковерт

ГайковертНа самом деле электрические импульсные винтоверты и гайковерты устроены очень просто. В корпусе из алюминиевого сплава или прочного пластика скрываются двигатель, редуктор, вращательно-ударный преобразователь и контуры управления. Снаружи выступает только шпиндель с квадратом (SQ) сечением 1/2″, 3/4″ или 1″ либо с внутренним шестигранником (HEX) 1/4″. Корпус обычно имеет пистолетную форму, реже выполняется линейным (его держат как обычную отвертку), иногда с дополнительной рукояткой (схема «бабочка»). Пистолетная рукоятка может располагаться в торцевой части инструмента, но иногда для лучшей развесовки ее размещают в середине корпуса. Электродвигатели ударных гайковертов и винтовертов бывают как коллекторными, так и бесщеточными (вентильными), которые обладают рядом неоспоримых преимуществ — работают тише, не искрят, не требуют обслуживания и имеют значительно больший ресурс. Подобные двигатели почти на треть увеличивают продолжительность работы на одной зарядке аккумулятора. Для удержания бит и удлинителей с кольцевой проточкой внутри шестигранного держателя на шпинделе предусматривается пружинное кольцо либо подпружиненный шарик — ими же оснащается и внешний квадрат под торцевые головки у гайковертов. Применение различных переходников возможно, но нежелательно, поскольку из-за эффекта торсионного сглаживания любое лишнее звено существенно снижает максимальный момент затяжки.

Передача вращения от двигателя к шпинделю во всех ударных гайковертах и шуруповертах осуществляется через понижающий редуктор. Наиболее совершенной является планетарная конструкция этого узла, имеющая меньшие габариты и массу. А вот муфту ограничения крутящего момента (трещотку), стандартно входящую в конструкцию обычных шуруповертов, приспособить для работы в ударном режиме технически очень сложно, поэтому она здесь не используется. Соответственно, чтобы определить достижение нужного момента затяжки, пользователю инструмента потребуется определенный опыт.

Принцип работы

Гайковерты принцип работыОсновной деталью импульсного инструмента выступает ударный механизм, преобразующий вращательное движение во вращательно-ударное. Рассмотрим его подробнее. Откуда при относительно небольшой мощности приводного электродвигателя берется огромный крутящий момент да при этом еще практически не возникает реактивного усилия? Никаких чудес, обычная физика. Разберем по порядку. Момент — это сила, помноженная на длину рычага, в нашем случае — на расстояние от проекции оси шпинделя на гайку до внешних углов шестигранника, куда и прикладывается усилие. В свою очередь, сила определяется изменением величины импульса ударника в гайковерте и временем соударения, которое в основном зависит от степени податливости затягиваемого (или откручиваемого) крепежа. Например, при прогоне по резьбе сопротивление невелико, поэтому режим удара не включается.

Вращающаяся под действием электромотора масса постепенно накапливает энергию, а затем мгновенно входит в контакт с ударником, сообщая ему значительный крутящий момент, после чего, благодаря особой конструкции ударного механизма, вновь начинает вращаться свободно. При этом единственной действующей на корпус инструмента реактивной силой является воздействие якоря двигателя, поэтому даже при передаче значительного момента на рабочую насадку (торцевую головку или биту) отдача на рукоятке устройства очень невелика. Энергия удара почти полностью передается закручиваемому болту, гайке или шурупу, а поскольку соударение близко к упругому, то практически вся кинетическая энергия расходуется на вращение крепежного элемента. В зависимости от типа ударного механизма за каждый оборот шпинделя удар наносится либо один (у мощного инструмента), либо два (у большинства стандартных моделей) раза. Существует несколько вариантов конструкции рассматриваемого узла, однако все они преследуют одну и ту же цель — позволить ударнику вращаться независимо от бойка, накапливая энергию и впоследствии практически мгновенно передавая ее бойку перед тем, как процесс повторится.

Максимальный крутящий момент у некоторых импульсных гайковертов превышает 1000 Нм, но при этом надо помнить, что подобные результаты достигаются только при жестком закручивании шурупов или винтов достаточно большого диаметра, когда сопротивление вращению велико и короткие удары следуют с высокой частотой (до 3600 в минуту).

Полезные опции

Различные модели импульсных винтовертов и гайковертов отличаются друг от друга не только техническими характеристиками, но и некоторыми конструктивными особенностями, призванными расширить возможности инструмента и сделать его более удобным для работы. Здесь, пожалуй, следует начать с электронной схемы стабилизации оборотов двигателя, которая позволяет сглаживать рывки при скачках нагрузки и эффективнее использовать мощность устройства. Не менее полезной может оказаться имеющаяся у некоторых моделей функция электромагнитного тормоза, позволяющая практически мгновенно остановить вращение шпинделя после отпускания гашетки. Далее по списку идет угловая насадка для работы в ограниченных пространствах, например, ею комплектуются некоторые наборы типа 3 в 1. Впрочем, применение таких приспособлений, как правило, приводит к очень значительному снижению крутящего момента, передаваемого на крепеж. Почти все импульсные винтоверты и гайковерты с питанием от аккумулятора имеют светодиодную подсветку рабочей зоны, сильно облегчающую работу в плохо освещенных и труднодоступных местах, а у некоторых моделей Makita возле шпинделя находится флуоресцирующее кольцо, которое призвано упростить поиск инструмента в темноте. Кстати, весьма полезной опцией является индикатор уровня заряда аккумулятора: проверив его перед работой, можно избежать неприятных сюрпризов. Довольно удобными при эксплуатации являются держатели для бит, предусмотренные на корпусах некоторых шуруповертов. С учетом количества необходимых аксессуаров (переходники, биты, торцевые головки и т. п.) определенное преимущество имеют модели, продающиеся с контейнером для переноски, где есть соответствующие гнезда.

Оснастка

Основными насадками для импульсных винтовертов и гайковертов выступают биты, торцевые головки под квадрат (SQ 1/2, 3/4 или 1 дюйм) и сверла с шестигранными хвостовиками (HEX 1/4″). Особняком в этом ряду стоят торсионные биты со специальным утончением (т. н. торсионной зоной) между хвостовиком и головкой, которое амортизирует пиковые ударные нагрузки и защищает наконечник оснастки от разрушения.

В устройствах с тангенциальным ударом очень важно минимизировать люфты во всех соединениях, поскольку в противном случае деталь (например, переходник, удлинитель или торцевая головка) быстро разобьется или вообще сломается. Соответственно, все аксессуары для работы с ударом должны быть закаленными до высокой твердости (кстати, в процессе закалки они покрываются черной оксидной пленкой, однако многие производители избавляются от нее различными способами — шлифовкой, химическим воздействием и т. д.).

Использование переходников и адаптеров при работе с импульсным инструментом нежелательно, но если уж без них не обойтись, то следует помнить одно правило: чем больше сечение (в данном случае — промежуточного звена), тем ниже уровень торсионного сглаживания и, соответственно, эффективнее передача крутящего момента на торцевую головку или биту.

Богатство выбора

Потребляемая мощность ударных гайковертов и шуруповертов находится в пределах от 300 до 1300 Вт. Впрочем, это не самый важный критерий при выборе, лучше исходить из посадочного размера шпинделя и требуемого момента затяжки. Но здесь следует учесть несколько тонкостей. Точное измерение эффективного момента затяжки ударного инструмента очень затруднено: уж слишком мало время приложения силы при ударе. Несколько методик, конечно же, имеются, однако речь не об этом. При каждом ударе инструмент передает фиксированную энергию, а не определенный момент, поэтому реальное усилие затяжки зависит от продолжительности импульса. Если закручиваемый крепеж обладает торсионными свойствами или способен поглощать энергию, то переданный ему импульс просто не возымеет никакого эффекта. При определенных условиях может даже возникнуть парадоксальная ситуация, когда торцевая головка под воздействием реактивной силы слишком пружинистого болта будет поворачиваться в обратном направлении! Гайковерт, способный свернуть приржавевшую гайку со шпильки большого диаметра, может не справиться с маленьким винтиком, ввернутым в пружину. Короче говоря, указанный производителями максимальный крутящий момент, развиваемый конкретным инструментом, соответствует завинчиванию крепежного элемента в идеально твердый объект, а ничего идеального в природе, как известно, не существует. Более реалистичным для непрерывного вкручивания жесткого крепежа выглядит понятие «рабочий крутящий момент». В документации также встречается термин «крутящий момент при откручивании гаек»: здесь имеется в виду возможность за фиксированное время открутить гайку, затянутую с определенным моментом. Точно контролировать усилие затяжки при использовании ударного гайковерта не так-то просто (хотя и не столь сложно, как могло бы показаться), поэтому неизбежно возникает вероятность как недотянуть, так и перетянуть крепеж. Можно, конечно, воспользоваться торсионными удлинителями из пружинной стали, которые не дают слишком сильно закрутить, например, винт или гайку. Некоторые промышленные модели рассматриваемого оборудования оснащаются встроенным ограничителем момента затяжки. Впрочем, если необходимо соблюсти заданное усилие с высокой точностью, то лучше воспользоваться обычным динамометрическим ключом.

Гайковерты HitachiДля работы в ограниченном пространстве и в труднодоступных местах выпускаются угловые инструменты и угловые насадки. Среди шуруповертов с тангенциальным ударом они встречаются довольно редко. К примеру, бренд Milwaukee предлагает угловые насадки Knuckle с углом 30° и посадочными размерами 1/2 и 1/4 дюйма. Похожие приспособления выпускаются также под маркой Festool — в частности, 90-градусная насадка FastFix входит в комплект дрели-шуруповерта Festool T115 IMPACT Li 3,0 Set. В качестве примера чисто углового ударного инструмента можно привести гайковерт Makita 6940DW с очень компактным редуктором. Вообще же, электрические гайковерты и винтоверты с тангенциальным ударом выпускаются под многими брендами, среди которых можно отметить Felisatti, DeWALT, Bosch, AEG, Metabo, FEIN, Ryobi, SPARKY, Hitachi, Hilti и т. д.

Напоследок пара слов о безопасности. При использовании ударного инструмента желательно надеть защитные очки, поскольку в случае разрушения оснастки, будь то торцевая головка, бита, переходник или удлинитель, под воздействием ударных импульсов большой силы осколки могут разлететься, как шрапнель. Другая настоятельная рекомендация касается использования наушников или берушей, поскольку работа импульсных винтовертов и гайковертов в режиме тангенциального удара характеризуется относительно высоким уровнем шума.

Ищите где купить качественный и недорогой гайковерт механический? Обратитесь в компанию «AIRPROTOOL» http://www.airprotool.ru/catalog/udarnye_gajkoverty. Они занимаются производством и продажей инструментов электрических, пневматических, а также аксессуаров к ним. У них представлен широкий ассортимент товара. Все инструменты отличного качества и цены на них доступные. Ознакомиться с каталогом продукции вы можете на сайте. По всем вопросам звоните по контактным телефонам.

Добавить комментарий

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

CAPTCHA image
*

Возможно вас заинтересует:close