Как Измерить Крутящий Момент Шуруповерта

Какизмеритькрутящий момент серводвигателя

Крутящий момент рассчитывается путем умножения силы на расстояние. В данном проекте будет немного сложно получить силу, действующую на сервопривод. Для этого необходимо использовать тензодатчик.

С конструкцией и использованием тензодатчиков обычно связаны сложные детали, но для целей данного проекта тензодатчик представляет собой датчик, который позволяет компьютеру преобразовывать небольшие изменения напряжения в силу.

измерить, крутить, момент, шуруповерта

Рисунок 5 – Тензодатчик, рассчитанный на нагрузку 20 кг, подходит для сервоприводов самого высокого уровня. Рисунок 6 – Белый материал на тензодатчике скрывает измерительный элемент напряжения.

Используя тензодатчик, мы можемизмеритьточно расстояние между осью вращения сервопривода и рычагом на валу сервопривода.

Имейте в виду, что сервопривод будет давить на тензодатчик при попытке его поворота.

Рисунок 7 – Деталь рычага сервопривода

Принимая во внимание измерение силы с тензодатчика, а также вращение и длину рычага сервопривода, мы сможем рассчитать крутящий момент, создаваемый сервоприводом.

Сборка инструмента тестирования

Механическая конструкция инструмента тестирования проста и состоит из двух частей, напечатанных на 3D принтере, и пары крепежных элементов.

Никаких специальных параметров печати не требуется, поэтому для деталей подойдет любой жесткий пластик.

На самом деле, поскольку для данного проекта эстетика не является приоритетом, вы можете использовать большую высоту слоя, чтобы ускорить время печати.

Рисунок 9 – Напечатанные компоненты проекта в сборке.

На видео ниже показан процесс установки крепежных вставок.

Компоненты

  • Arduino Uno;
  • тензодатчик 20 кг;
  • плата усилителя тензодатчика HX711;
  • блок питания для макетной платы;
  • беспаечная макетная плата;
  • перемычки;
  • 4 вставки M4;
  • 2 винта M4 x 6 мм.

В дополнение к вышеперечисленным материалам для тестирования вам понадобится сервопривод размером для любительских проектов.

Какизмеритькрутящий момент сервопривода с помощью Arduino

Узнайте, как с помощью Arduino измерить крутящий момент серводвигателей, которые вы собираетесь использовать в своих проектах.

В повседневной жизни нам часто от различных производителей предоставляется ряд статистических данных, которые в лучшем случае имеют слабую связь с опытом реальных пользователей.

Производители смартфонов утверждают, что их аккумуляторы служат дольше, чем на самом деле. Технологические компании рекламируют всю свою продукцию как самые компактные версии, а автомобильные компании могут похвастать ложными показателями экономии топлива.

Производители серводвигателей ничем не отличаются. Они предъявляют различные показатели, связанные с величиной крутящего момента, который могут создавать их двигатели.

Рисунок 1 – Спецификация на серводвигатель HS-422 с сайта Hitec.

В данном проекте мы создадим инструмент для измерения диапазона крутящего момента, создаваемого сервоприводами стандартного размера.

Таким образом, будет легко проверить, сможет ли конкретный сервопривод создавать крутящий момент, необходимый для какого-либо проекта.

Используя тензодатчик, Arduino Uno, каркас, напечатанный на 3D принтере, и несколько других деталей, вы сможете просто поместить серводвигатель на место тестирования и точноизмеритькрутящий момент, который он выдает.

Рисунок 2 – Тензодатчик, Arduino Uno, каркас, напечатанный на 3D принтере, и несколько других деталей, необходимые для данного проекта. Рисунок 3 – Компоненты, необходимые для проекта (вид сверху). Рисунок 4 – Компоненты, необходимые для проекта (вид ближе).

Программирование Arduinio

Когда механическая и электрическая сборки завершены, последний шаг – загрузить прошивку в Arduino.

Процедура тестирования, используемая Arduino, относительно проста.

Arduino загонит сервопривод в тензодатчик. Полученная сила на тензодатчике создаст показание, которое Arduino получит от HX711.

Arduino будет повторять измерения пять раз, получая пять отдельных показаний от тензодатчика. Эти пять отдельных показаний затем усредняются, чтобы получить значение силы, с которой сервопривод воздействует на тензодатчик.

Расстояние между центром вращения сервопривода и тензодатчиком рассчитывается исходя из конструкции каркаса. Arduino может рассчитать крутящий момент, создаваемый сервоприводом, по среднему показанию и расстоянию между тензодатчиком и сервоприводом.

Заполнение макетной платы

Как только проектирование механических составляющих проекта завершено, мы можем начать работу над схемой.

Сначала подключите блок питания к макетной плате с противоположной стороны от тензодатчика. Блок питания расположен на макетной плате так, что его выводы подачи питания соединяются с шинами питания макетной платы.

На блоке питания находится переключатель, который контролирует выходное напряжение. Для данного проекта мы будем использовать 5 вольт. Там же есть выключатель питания. Пока выключите питание.

Рисунок 14 – Установка блока питания на макетную плату.

Теперь, перед установкой HX711 на макетную плату, необходимо выполнить подготовительный шаг.

Проблема в том, что плата HX711 почти такая же по ширине, как макетная плата. Если HX711 установить на макетную плату, мы не сможем подключить ее к тензодатчику.

Поэтому мы сначала разместим перемычки.

У HX711 на стороне, ближайшей к серводвигателю, есть четыре соединения. Используйте маленькие кусочки проволоки, чтобы сделать перемычки на макетной плате длиной примерно пять шагов.

Когда мы установим HX711 над установленными перемычками, у нас всё равно будет доступ к ее выводам для возможности подключения других перемычек.

Чтобы сделать этот шаг немного понятнее, ниже приведена фотография.

Рисунок 15 – Перемычки для HX711.

Как только перемычки установлены, установите плату HX711 рядом с источником питания. Убедитесь, что выводы платы совпадают с установленными перемычками.

Рисунок 16 – Установка платы HX711. Рисунок 17 – Плата HX711 рядом с блоком питания.

Наконец, Arduino Uno будет расположена рядом с инструментом измерения крутящего момента.

Рисунок 18 – Инструмент измерения крутящего момента и Arduino Uno рядом с ним. Рисунок 19 – Схема соединения инструмента измерения крутящего момента.

  • подключите вывод GND платы Arduino к выводу GND на макетной плате;
  • подключите вывод GND платы HX711 к макетной плате;
  • подключите черный провод серводвигателя к выводу GND Arduino;
  • подключите вывод Vin платы Arduino к выводу Vcc на макетной плате;
  • подключите вывод VCC платы HX711 к выводу Vcc на макетной плате;
  • подключите красный провод серводвигателя к выводу 5V на Arduino.
  • подключите желтый провод серводвигателя к выводу D9 платы Arduino;
  • подключите вывод DT платы HX711 к выводу D3 платы Arduino;
  • подключите вывод SCK платы HX711 к выводу D2 платы Arduino.
  • подключите красный провод тензодатчика к выводу E платы HX711;
  • подключите черный провод тензодатчика к выводу E- платы HX711;
  • подключите зеленый провод тензодатчика к выводу A- платы HX711;
  • подключите белый провод тензодатчика к выводу A платы HX711.

Рисунок 20 – Подключение тензодатчика Рисунок 21 – Подача питания на плату HX711 Рисунок 22 – Подключения платы HX711 Рисунок 23 – Подача питания на плату Arduino Uno Рисунок 24 – Подключение серводвигателя Рисунок 25 – Подключения к Arduino Uno

Процесс сборки

Первым шагом при сборке инструмента измерения крутящего момента серводвигателя является установка крепежных вставок, которые позволят надежно фиксировать сервоприводы, а затем убирать их, не повреждая напечатанный на 3D принтере каркас.

Чтобы установить вставку, поместите ее на отверстие для крепежа сервопривода. Затем аккуратно вдавите вставку с помощью паяльника, нагретого примерно до 120°C. Не нажимайте на вставку слишком сильно. Пусть тепло сделает всю работу за вас и позволит вставке погрузиться в пластик. При удалении паяльника расплавленный пластик затвердевает вокруг вставки, создавая очень прочное соединение.

Как выбрать шуруповерт для дома

Рисунок 10 – Крепежные вставки, установленные в напечатанный каркас. Рисунок 11 – Крепежные вставки, установленные в напечатанный каркас.

Затем установите тензодатчик в квадратное отверстие, но так, чтобы стрелка на датчике была направлена в сторону от сервопривода.

Тензодатчик должен вставляться плотно и ровно, чтобы избежать ошибок при измерении силы.

Рисунок 12 – Установка тензодатчика

И наконец, большая плоская поверхность на напечатанном каркасе используется для макетной платы.

У макетной платы есть клейкая подложка. Просто снимите ее покрытие и приклейте плату к напечатанному на 3D принтере каркасу.

Рисунок 13 – Клейкая подложка макетной платы.

Подготовка шуруповерта к работе

Чтобы это устройство привести в рабочее состояние необходимо:

Вытащить его из кейса и осмотреть на предмет наличия видимых повреждений – трещин на корпусе и т.д. При их обнаружении пользоваться инструментом запрещено.

После осмотра пристыковать к нему аккумулятор, после чего убедиться, что заряда хватает для начала работ. Если АКБ медленно вращает шпиндель инструмента, нужно снять батарею и поставить на зарядку (о том, как нужно подзаряжать аккумуляторную батарею смотрите ниже), а вместо нее к инструменту присоединить другую батарею.

Убедившись, что аккумуляторная батарея набрала достаточный заряд, в шуруповерт устанавливается нужная насадка в зависимости от характера работы (закручивание саморезов или сверление,) и размера шурупов. Подробно об установке насадки мы расскажем дальше, а здесь акцентируем внимание на том, что для безопасности работ во время установки или замены насадки, аккумуляторную батарею нужно снять, чтобы случайно не включить шуруповерт.

При помощи регуляторов на инструменте выбирается:

  • режим работы – сверловка, работа с шурупами, в некоторых моделях есть еще ударный режим, например, у Bosch GSR 180-LI.
  • скорость вращения насадки (если модель инструмента имеет несколько ступеней вращения, например Makita DF347DWE); направление вращения – для сверловки и закручивания саморезов по часовой стрелке, для выкручивания шурупов – против.
READ  Как Верно Заряжать Батарею Шуруповерта

Если предстоит сверление на определенную глубину, то в моделях шуруповертов, где есть ограничители по глубине сверления, необходимо ее выставить.

Помните, что правильная подготовка инструмента – залог безопасности работы с ним.

Можно ли шуруповертом сверлить

Если у вас модель, у которой два режима работы – сверление и шуруповерт. Обычно такими возможностями располагают профессиональные модели, например Makita DF347DWE. Использовать модель, которая не имеет режима сверловки не нужно, может сгореть двигатель, так как для сверления нужны более высокие обороты, чтобы уменьшить нагрузку.

Нужно ли смазывать шуруповерт

В этом инструменте есть редуктор, а он требует смазки, например ELF MULTI MOS. Периодичность зависит от модели и интенсивности использования. О том, что ваш инструмент нуждается в смазке, сообщат следующие признаки:

  • неприятный «надрывный» звук;
  • рукой патрон сложно вращать.

Смазывать можно литолом, манолом, силиконовой или тефлоновой смазкой.

Можно ли шуруповертом мешать раствор

Можно, только необходимо специальное приспособление-насадка. И конечно, аккуратность, чтобы не залить случайно раствором сам шуруповерт.

Как пользоваться шуруповертом? 5 основных правил

Шуруповерт стал одним из востребованных при работах по отделке помещений. Объясняется это широким использованием настенных панелей, потолочных подвесных потолков, применения деревянных реек как обшивочный материал. Эти работы требуют массового использования шурупов и шуруповерта для их вкручивания в поверхность. Поэтому актуальным является вопрос правильной эксплуатации устройства, чтобы тот работал долго и надежно. В статье мы расскажем об аккумуляторных шуруповертах, как наиболее популярном виде этого инструмента.

Как хранить шуруповерт

Лучше отдельно от аккумулятора. Если у вас модель с никель-кадмиевым АКБ, то перед окончанием работы и отсоединением батареи, ее нужно полностью разрядить. После снятия аккумулятора, он должен быть поставлен на зарядку. Помните, что у Ni-Cd большой ток саморазряда, поэтому при длительном хранении, он нуждается в периодическом подзаряжании.

Установка оборудования

В шуруповерт могут быть установлены сверла или насадки для закручивания-выкручивания шурупов. Когда выбрана необходимая насадка, необходимо вращать гильзу патрона против часовой стрелки, пока его кулачки не разойдутся на расстояние, достаточное, чтобы между ними вставить хвостовик сверла или насадки для шурупов. Затем в обратном порядке производится зажим. Есть два типа патронов:

  • зажим производится без ключа, а только вращением гильзы патрона рукой;
  • требующие дожатия при помощи специального ключа, который вставляется в выемку в патроне и вращает его, опираясь в зубчатый ободок, например, как в зубчатом патроне Дніпро-М 1/2″х20.

Как снять патрон с шуруповерта, например, чтобы его смазать или заменить, если он плохо фиксирует насадку. В современных моделях патроны накручиваются на вал и для надежности стопорятся винтом с левой резьбой. Так крепятся патроны в шуруповертах Makita, Bosch и др. Необходимо выкрутить винт и выкрутить, вращая против часовой стрелки, патрон. Подробная инструкция, как это сделать имеется в документации к инструменту.

Первый обязательный этап! Вывинчивание фиксирующего винта

Первым, обязательным, этапом при снятии патрона с большинства бытовых шуруповёртов является вывинчивание фиксирующего винта, расположенного с торца шпинделя между кулачками. Это крепёжное изделие предназначено для предохранения быстрозажимного узла от самостоятельного «свинчивания» при работе с нагрузкой в режиме реверса (против часовой стрелки).

Например, при вывинчивании старых крепёжных изделий, когда необходимо увеличивать крутящий момент. При этом патрон может оставаться неподвижным, зафиксированным битой в обрабатываемой поверхности, а шпиндель будет совершать вращения «влево» (против часовой стрелки) и самостоятельно выкрутится из крепёжного узла шуруповёрта.

Чтобы не возникало таких ситуаций, производители применяют контрольный винт с «левой» резьбой. Именно его необходимо в первую очередь снять, выполняя следующие действия:

  • Развести кулачки, чтобы между ними свободно проходил наконечник отвёртки.
  • Выкрутить винт, выполняя вращения в правую сторону, так как он имеет «левую» резьбу.

Внимание! Канавки на головках винтов могут быть различного размера и формы (прямой или крестообразной). Поэтому необходимо иметь отвёртки с разными наконечниками.

Свинчивание быстрозажимного патрона со шпинделя шуруповёрта
После того, как из торца шпинделя был вывинчен фиксирующий винт с «левой резьбой», можно снимать быстрозажимной патрон с шуруповёрта.

В связи с тем, что зазор между муфтой и корпусом составляет несколько миллиметров, то зафиксировать шпиндель при помощи тисков или трубного ключа не представляется возможным. Поэтому существует несколько других способов для снятия патрона.

При помощи Г-образного инструмента

Данный способ вполне простой и безопасный, поэтому является приоритетным. Выполнять действия необходимо в следующей последовательности:

  • Убедиться, что из торца шпинделя вывинчен фиксирующий винт.
  • Закрепить в кулачках Г-образный инструмент. Лучше всего шестигранный ключ.
  • Установить регулятор крутящего момента на максимальное значение или перевести его в режим сверления.
  • Переключить направление вращения шпинделя в реверсный режим (против часовой стрелки).
  • Запустить двигатель и дать ему возможность набрать максимальные обороты.
  • Подвести вращающийся, закреплённый между кулачками, Г-образный инструмент к жёсткому упору. Например, слесарным тискам, гимнастической гире.
  • В момент удара закреплённого Г-образного инструмента произойдёт быстрое свинчивание патрона со шпинделя.

Внимание! Патрон откручивается очень быстро, в течении менее одной секунды. Поэтому необходимо предусмотреть, чтобы он падал с минимальной высоты, то есть упор, о который будет происходить ударение Г-образным инструментом, должен находиться как можно ближе к полу.

Возможен и второй вариант этого способа:

  • После вывинчивания винта и закрепления огранённого ключа (трёх-, четырёх-, пяти-, шестигранного) между кулачками, удерживаем шуруповёрт в одной руке, а с помощью другой наносим удар молотком (киянкой) по плечу торчащего инструмента, чтобы вращение происходило против часовой стрелки.
  • «Сорвав», таким образом, патрон с места, откручивать можно продолжать рукой.

Этот подвид откручивания особенно эффективен в тех случаях, когда нет напряжения в сети (сетевой шуруповёрт), разряжен аккумулятор или электроинструмент находится в нерабочем состоянии.

Как снять патрон с шуруповерта

У владельцев шуруповёртов иногда возникает необходимость снять патрон с электроинструмента. Это может быт вызвано различными обстоятельствами:

  • Ремонт, смазка и чистка этого узла.
  • Желание заменить данный патрон другой моделью (иной конструкции, размера).

Данная операция не требует каких-то особых инструментов, умений и навыков. Но, выполняя её, необходимо помнить некоторые особенности, усложняющие действия по разборке. Большинство трёхкулачковых самоцентрирующихся патронов, устанавливаемых на шуруповёрты, быстрозажимные. То есть, имеют несколько отличий от обычных (ключевых типов):

  • Узел имеет пластмассовую поверхность, способную разрушаться даже при минимальных механических воздействий на неё металлическими инструментами.
  • Очень близкое расположение патрона к корпусу дрели, с маленьким зазором, который не позволит зафиксировать шпиндель трубным ключом или тисками.

Ещё один фактор, который может усложнить разборку самым лёгким способом, это относительная маломощность шуруповёрта (если сравнивать с дрелями).

Удерживая патрон рукой

Самый простой способ – это удерживать патрон рукой. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

  • Надеть спецовочную перчатку на ту руку, которая будет держать патрон.
  • Установить регулятор крутящего момента на максимальный показатель или перевести шуруповёрт в режим сверления.
  • Убедиться, что из торца шпинделя вывинчен фиксирующий винт.
  • Свести кулачки патрона до минимального зазора.
  • Удерживая патрон одной рукой, защищённой перчаткой, запустить вращение шуруповёрта в реверсном направлении (против часовой стрелки). Пока будут расходиться кулачки, электродвигатель наберёт обороты, и в момент их полного раскрытия получится своеобразный удар, который должен сдвинуть резьбовое соединение. Теперь свинтить патрон не составит особого труда.

Внимание! Это способ небезопасный! Запрещается им пользоваться при подтверждении хотя бы одного пункта:

  • Отсутствие спецовочной перчатки.
  • Мощность шуруповёрта превышает 500 Ватт.
  • Неуверенность в собственных силах.
  • Отсутствие хорошей физической подготовки (подростки, женщины, люди преклонного возраста).

Если данный способ не подходит по указанным выше запрещающим причинам или оказался безрезультатным, то необходимо применить следующие.

Снятие патрона с разобранного шуруповёрта

Все вышеперечисленные способы предполагают снятие патрона с целого шуруповёрта. Но может возникнуть ситуация, когда электроинструмент окажется разобранным. Патрон будет снят с шуруповёрта вместе с редуктором.

Тогда снять кулачковый узел можно двумя способами:

  • Закрепить редуктор между губок тисков, используя мягкие прокладки (например, деревянные), чтобы не повредить корпус. Закрепить Г-образный инструмент в кулачках, и попробовать «сорвать» патрон при помощи молотка.
  • Подобрать торцевой гаечный ключ таким образом, чтобы он плотно садился на три шпильки редуктора (можно начать с размера 9).

Удерживая патрон одной рукой, второй проворачиваем ключ против часовой стрелки.

Конструкции большинства производителей современных бытовых шуруповёртов с быстрозажимными трёхкулачковыми патронами очень похожи, поэтому методы разборки применимы к большинству моделей.

Самым простым и безопасным способом является использование Г-образного огранённого инструмента, зажимаемого между кулачками патрона.

Каким должен быть крутящий моментшуруповерта?

Крутящий момент шуруповерта – значимый параметр, на который требуется обратить внимание при выборе. Обязательно учитывается, будет использоваться инструмент для домашних работ или профессиональных. В продаже сегодня есть разнообразные модели, которые различаются своими характеристиками.

На строительном рынке представлено множество моделей шуруповертов различных производителей, которые отличаются в зависимости от источника питания, деталей и функций.

READ  Можно Ли Починить Аккумулятор От Шуруповерта

Что подразумевается под крутящим моментом?

Устройство аккумулятного шуруповерта.

Крутящий момент – это значение, которое позволяет определить уровень нагрузки на оборудование. Какой вариант выбрать? Оно обычно равно 5-10 Нм, этого вполне достаточно для безопасной и качественной работы инструмента. Такой параметр предусмотрен для большинства бытовых и полупрофессиональных моделей, которые легко справляются с тугими саморезами, сверлением стали, бетона.

Каким должен быть крутящиймомент? Следует обратить внимание на то, каким будет инструмент. Например, для универсального прибора надо выбирать довольно высокие значения крутящего момента, чтобы инструмент одинаково хорошо справлялся с любым типом работ, будь то саморезы либо конструкционно жесткие материалы. Если требуется инструмент только для сверления дерева, то можно предпочесть модель с небольшим моментом из числа бытовых. При выборе следует внимание обратить на количество оборотов. Например, 400-500 вполне хватает для завинчивания саморезов.Для сверления твердых поверхностей лучше всего применять устройства с числом оборотов в 1200-1300 за минуту.

Какой крутящий момент лучше?

Шуруповерт представляет собой инструмент, который необходим для проведения различного рода работ. Это не только строительство, но и многие домашние ремонтные работы, например сборка мебели, установка коммуникаций. Чтобы правильно подобрать оборудование, следует внимание обратить на крутящий момент, от которого зависит комфорт и качество работ. К примеру, для сборки мебели слишком мощный инструмент не нужен. Если планируется установка межкомнатной перегородки, то брать надо более профессиональное оборудование, которое отлично справится с поставленной задачей.

Крутящиймоменттаких инструментов должен быть достаточным, чтобы можно было перемешивать даже самые вязкие смеси и растворы, обеспечить их однородность, высокое качество.

Для замешивания бетона и других вязких смесей применяют специальные насадки.

Если требуется использовать насадки для строительных растворов, то крутящий момент должен быть достаточным, чтобы справиться со смесями не только слабой вязкости, но и высокой. Выбор модели зависит от планируемых работ. Если требуется шуруповерт применять для замешивания жидких смесей, то крутящий момент может быть не слишком высоким. Если инструмент приобретается для работы с вязкими смесями, то необходимо уже предпочитать профессиональные приспособления, обороты которых высоки.

Оборудование, которое будет применяться для разнообразных работ, должно иметь регулятор числа оборотов. Тогда крутящий момент можно менять в зависимости от того, какой комплекс работ необходимо выполнить. При выборе шуруповерта надо смотреть, чтобы фиксатор для управляющей кнопки работал всегда, а не только при максимальном усилии. В первом случае инструмент можно применять для любой работы с максимально удобными условиям. Значение крутящего момента есть возможность изменять. Рекомендуется покупать модели, которые имеют ручное либо электронное управление. У них есть специальный понижающий трансформатор, который отлично работает с жидкими смесями, когда напряжение понижается.

Соотношение крутящего момента и диаметра винта

При выборе аккумуляторного или сетевого шуруповерта важно правильно определить соотношение диаметра винта и частоты вращения. Такая зависимость определяется не слишком сложно:

Для закручивания винтов различного диаметра необходима разная скорость вращения.

  • Если диаметр винта равен 6 мм, то частота вращения во время его завинчивания будет составлять 10 Нм. Для материалов конструкционно мягких или жестких частота будет составлять 25 Нм.
  • Если диаметр винта 7 мм, то крутящий момент при работе с жесткими материалами будет равен 27 Нм, а для мягких материалов – 11 Нм.
  • При максимальном диаметре винта в 8 мм крутящий момент будет равен 30 Нм.

Что показывает это соотношение? Можно определить, какой именно крутящий момент можно использовать при определенном диаметре рабочего винта. Правильный выбор не только сделает работу более эффективной, но и повысит качество, надежность, долговечность оборудования. Операция будет выполнена намного быстрее, усилий оператор затратит меньше.

У сетевого оборудования большая мощность на процесс работы оказывает мало влияния, а аккумуляторные батареи садятся быстро. Поэтому необходимо иметь запасные батареи и возможность зарядки уже посаженных. Обычно для профессионального инструмента производители предусматривают запасные аккумуляторы, но для более простых моделей хотя бы одну батарею придется покупать отдельно. При выборе шуруповерта надо учесть и наличие еще одной функции – обратного хода. Она необходима в том случае, когда сверло застряло в материале. Такой реверс обычно электронный, для управления им следует использовать двухпозиционный переключатель, который располагается около кнопки пуска.

Модели шуруповертов

Шуруповерт – это наиболее часто используемый инструмент, который незаменим при строительных и ремонтных видах деятельности. Сегодня производители предлагают разнообразные модели, которые можно применять при различных условиях. Данный инструмент удобен для ручной работы, он необходим для закручивания/откручивания винтов, шурупов, саморезов, для сверления и даже для размешивания строительных смесей.

По источнику питания инструмент классифицируется на:

Аккумуляторный шуруповерт питается от батареи, входящей в комплект.

  • Аккумуляторные модели, питающиеся от специальных батарей. Они увеличивают вес инструмента, но делают работу удобнее в труднодоступных местах.
  • Сетевые приборы, которые требуют подключения к электрической сети. Они имеют ограниченный участок действия из-за длины шнура, хотя можно применять и удлинители.

По назначению оборудование можно разделить на:

  • модели для строительных/ремонтных работ;
  • для производственных цехов, мастерских, автомастерских;
  • для промышленных предприятий;
  • для бытового использования.

Есть в продаже модели профессиональные, полупрофессиональные, бытовые. При выборе внимание следует обращать на крутящий момент, который и показывает, с какой именно работой сможет справиться шуруповерт.

Что делать, когда требуется работа с вязкими смесями?

Если шуруповерт будет использоваться для сборки полочек или установки обычного карниза, то большая мощность не нужна, крутящий момент не будет иметь особого значения. Если оборудование приобретается для частого использования, а работы потребуется выполнять различные, связанные с приготовлением строительных растворов, то надо выбирать из полупрофессиональных и профессиональных инструментов. Они обеспечат все требуемые условия качественной работы.

Выбирая домой шуруповерт, необходимо внимание уделить многочисленным его параметрам. Следует сразу определиться с тем, нужен инструмент профессиональный или подойдет не слишком мощный бытовой. После этого следует ознакомиться с предлагаемым набором функций, техническими характеристиками, среди которых немаловажное место занимает крутящий момент.

Что такое ньютон?

Если писать «Ньютон» с большой буквы, то это фамилия ученого, в честь которого названа единица измерения, с помощью которой измеряют силу.

Ну а когда речь идет о единице измерения, то «ньютон» пишется со строчной буквы, а обозначается как «Н».

Как единица измерения, если говорить научно, 1 Н — это сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы.

Если несколько проще, то можно сказать так: чтобы тело массой 1 кг двигалось и с каждой секундой увеличивало свою скорость на 1 м/с, то к нему нужно приложить силу, равную 1 Н.

Все равно не понятно? Тогда возьмите в руку предмет с массой 100 г. Вот та сила тяжести, которая притягивает этот предмет к земле и будет примерно равна одному ньютону. Почему примерно? Потому что сила притяжения на разных точках Земли несколько отличается и эталоном одного ньютона будет сила тяжести тела массой 102 г, находящегося на уровне моря на поверхности Земли на широте 40 градусов.

Максимальный крутящий моментшуруповертаэто

Ознакамливаясь с характеристиками любого шуруповерта, вы обязательно натолкнетесь на такой параметр, как крутящий момент, который измеряется в ньютон-метрах (Нм). Не все помнят из школьного курса физики, что это означает. И в этой статье я попробую разъяснить, что такое крутящий момент шуруповерта.

Если говорить простым языком, то крутящиймоментшуруповерта означает максимальную силу, которую он может передать на заворачиваемый шуруп или саморез. Понятно, что чем выше крутящий момент, тем и эта сила будет больше.

На что это всё влияет? На то, насколько, например, большой саморез или шуруп по длине и диаметру вы сможете закрутить в тот или иной материал. Ну и кроме того, если взять двашуруповертас разным крутящим моментом и выполнять ими одну и ту же работу, то механизм того шуруповерта, у которого крутящий момент больше, износится меньше. Поэтому можно сказать, что величина крутящего момента также влияет на срок службы инструмента.

А что такое ньютон-метр?

Опять же, если воспользоваться цитатой из Википедии, то «один ньютон-метр равен моменту силы, создаваемому силой, равной 1 Н, относительно точки, расположенной на расстоянии 1 м от косильной лески действия силы».

Касаемошуруповертаобъясню это следующим образом. У патрона шуруповерта есть ось, вокруг которой он вращается. Возьмем шуруповерт и расположим его осью вращения горизонтально. Затем возьмем металлический пруток Г-образной формы, у которого одна из сторон имеет длину 1 м, а вторая (неважно какой длины) будет зажата в патроне. Так вот, если ту сторону прутка, которая равна 1м, расположить горизонтально и на ее противоположный от шуруповерта конец подвесить груз массой 100 г, то мы получим крутящий момент, воздействующий на патрон, примерно равный одному ньютон-метру. А если подвесить, например, груз в 4 кг, то получим 40 Нм.

READ  Как Порезать Оргстекло В Домашних Условиях

Поэтому если у шуруповерта заявлено, например, что его максимальный крутящий момент равен 40 Нм, то это означает, что двигатель шуруповерта через редуктор передает на патрон такую силу, как если бы мы действительно собрали указанную выше конструкцию и подвесили груз в 4 кг. Массу самого прутка не будем учитывать.

Вот что такое крутящий момент шуруповерта.

Ну и в завершение нужно сказать, что максимальный крутящий момент достигается при полном нажатии на кнопку пуска. Кроме того на двухскоростных шуруповертах на разных скоростях момент тоже будет разный — на первой больше, на второй меньше.

Также у шуруповертов есть специальный регулятор, имеющий шкалу с метками от 1 до 15, 20 или другого числа (как решит производитель) и последней меткой в виде сверла (в этом положении можно и нужно сверлить), который ограничивает крутящиймомент. То есть, если установить регулятор на одну из числовых меток, то при достижении определенного значения момента шуруповерт дальше не крутит, а прощелкивает. Но если регулятор поставить в положение «сверло», то шуруповерт прощелкивать не станет, а будет до последнего пытаться закрутить то, что он крутит. При этом указанные выше цифры не означают собственно сам момент, а просто показывают, насколько больше или меньше вы его делаете (просто, чтобы быстрее ориентироваться при работе)

Экспериментальный стенд для измерения крутящего момента и мощности на валу. ч.1

Надеюсь у меня получилось объяснить суть крутящего момента шуруповерта. На этом откланиваюсь — до новых встреч!

Крутящий момент HM ? Не, не слышали

Крутящий момент – основная характеристика шуруповерта. Он определяет диаметр шурупа и глубину его закручивания, а также материал (древесина, бетон, сталь и т.д.).

Момент определяется мощностью инструмента, которая зависит от двигателя и аккумулятора. В документации на аппарат обычно указывается максимально возможный диаметр и длина шурупа. При этом максимально возможный крутящий момент достигает 60 Нм, для домашнего инструмента он составляет 10-12Нм.

Эффективность шуруповерта значительно увеличивается, если он может использоваться в импульсном режиме (долбление, как у перфоратора).

Виды шуруповертов

По применяемому источнику питания инструмент бывает:

Аккумуляторный. Шуруповерты аккумуляторные применяются в быту и на производстве. Емкость аккумулятора составляет 1,5Ач и выше, напряжение 10-12В (бытовые) или 18-36В для профессиональных. Самые распространенные – никель/металл/гибридные аккумуляторы. Также применяются литиевые и никель кадмиевые. Выбор аккумуляторногошуруповертаочень подходит на новостройках, где еще не подведено питание.

Шуруповерт сетевой. Питается от сети 220В, недостатком является наличие сетевого кабеля (ограничение по длине, некоторое неудобство при работе).

Пневматическийприменяется в серийном производстве, там, где имеются постоянные пневматические косильной лески питания.

По виду выполняемых работ шуроповерты делятся на две группы:

Бытовые(домашние, любительские). Применяются при небольшом объеме работ – мелкий (эпизодический) ремонт, разовые работы (смена дверей, сборка мебели).

Профессиональныеиспользуются при больших объемах работ в строительстве, мебельном производстве и т.д.

Особого внимания заслуживают инструменты, объединяющие в себе 2 функции – дрель шуруповерт.

Выбор шуруповерта

Прежде всего, нужно определить его точное назначение:

Для домашнего применениярекомендуется простой инструмент с макс. крутящим моментом 10-12Нм, напряжением 12В и емкостью аккумулятора от 1,2Ач.

Для профессиональных работрекомендуемые параметры следующие:

макс. крутящий момент – 60-120Нм;

емкость аккумулятора – более 3Ач;

такие инструменты более дороги и требуют определенных навыков при работе.

При необходимости можно выбрать комбинированный инструмент – дрель шуруповерт, что часто бывает очень удобно.

Необходимо, также уделить внимание зарядке аккумулятора. Если бытовой аккумулятор может заряжаться 3-6 часов, то для профессионального это время составляет 40-60 минут. Для надежной работы рекомендуется иметь комплект их 2-х аккумуляторов.

Инструмент может оснащаться специальными редукторами для снижения числа оборотов электродвигателя. Редукторы обычно планетарного типа, которые имеют небольшие размеры, массу при достаточно высоком передаточном числе. Такие редукторы легко переключаются в режим сверления (дрель). В современных шуруповертах имеется регулятор величины крутящего момента, который позволяет вворачивать шурупы с нужным усилием, что предотвращает срыв резьб, стачивание шлицов и

Вначале немного предыстории. Выбирая шуруповерт у каждого мало мальски подкованного пользователя непременно возникает вопрос о крутящем моменте, который он может обеспечить. На этом форуме этому вопросу посвещена чуть ли не половина тем, а единого мнения как не было так и нет. И связано это, видимо, с тем, что каждый производитель понимает под этим термином кто во что горазд. А каждый продавец инструмента тоже имеет на этот счет собственное мнение. В результате получается полная неразбериха. И если мягкий/жесткий момент еще можно найти в параметрах инструмента (Хотя кто что под этим понимает так и остается загадкой, поэтому сравнивать инструменты по этим параметрам совершенно не представляется возможным. Например, инструмент с меньшим мягким моментом почему-то, судя по описанию, может сверлить дырки большего диаметра или заворачивать более крупные саморезы (почему-то не упоминая при этом об их длине). Или отношение блокирующих моментов на 1-й/2-й скорости не соответствует отношению самих скоростей. Чудеса. ), то сведения о диапазоне срабатывания муфты – тайна, покрытая мраком. Почему-то практически все производители инструмента (за исключением буквально двух-трех брендов) скрывают этот параметр как государственную тайну. Хотя, казалось бы, чего проще – померить и привести в каталоге? Меня этот вопрос интересовал в первую очередь, поскольку муфта ограничения момента – чуть ли не главная часть любого шуруповерта. По крайней мере, это то, что отличает его от обычной дрели.
Короче говоря, я решил сам все проверить. Начал с поиска измерителей крутящего момента. Такие штуки довольно быстро нашлись, но я оказался не готов к их стоимости. Цены начинались от тысячи долларов. И тогда я решил сделать такой прибор самостоятельно. По идее, тут ведь ничего сложного. Что такое крутящий момент 1 Нм? Это момент, который создает сила в 1Н, приложенная к плечу длиной 1м. Если к концу плеча в 1м подвесить груз в 1кг, то получится момент 9,81Нм (поскольку сила тяжести =mg, а g=9,81Н/кг)). Если это плечо уменьшить в 9,81 раз, то 1кг как раз создаст момент 1Нм. Отсюда сразу получается схема прибора (см. фото). Делаем рычаг длиной 10,2см и цепляем его к обычному безмену. Я использовал электронный безмен с диапазоном до 20кг, ценой деления 0,01кг и точностью 0,02кг. Поскольку рычаг необходимой длины можно изготовить достаточно точно и легко соблюсти перпендикулярность рычага и оси безмена, то точность нашего прибора будет определяться фактически точностью безмена. Таким образом, у нас получился измеритель крутящего момента с диапазоном 0-20Нм и с точностью 0,02Нм. Не всякий промышленный образец может похвастаться такими параметрами.
К сожалению,измеритьмомент срабатывания муфты таким устройством получилось не очень хорошо. Когда муфта начинает срабатывать (трещать), то момент начинает «прыгать». А этому электронному безмену требуется время для установки показаний, т.е. он измеряет некое усредненное значение, а не максимальное, после которого срабатывает муфта. Тут нужен, по-видимому, какой-то механический (неинерционный) безмен с фиксацией максимального значения (ну, то есть, пиковый детектор). Зато статический момент это устройство измеряет весьма успешно. И тут меня результаты несколько (мягко говоря) удивили и озадачили.
Сначала я попробовализмеритьмаксимальный момент при пользовании простой отверткой, отверткой с пистолетной рукояткой и маленьким ключом с трещеткой (см. фото). Результаты получились следующие (и, надо сказать, вполне ожидаемые):

  • простая отвертка 3Нм
  • отвертка с пистолетной рукояткой 6Нм
  • ключ с трещеткой 12Нм
    Причем старался я на самом деле изо всех сил.
    Меня удивили результаты шуруповертов в положении «сверление». Шпиндель намертво блокировался и измерялся статический блокирующий момент:
  • Metabo PowerMax (1-я скорость, «сверление») 3,8Нм (при паспортных данных 15Нм. ). Подумал, может аккумулятор дохлый. Поставил полностью заряженный, получилось 4,8Нм и этот момент падал на глазах из-за разряда батареи. При следующей попытке получились те же 3,8Нм.
  • AEG BBS 14 KX Raptor (1-я скорость, «сверление») 18Нм (при статическом блокирующем моменте по паспорту 40Нм. ).
    И как же это прикажете понимать?
    Попробую еще со старой Metaboй, привезу с дачи.

Даешь все шурики к OlegCh на измерения! Узнаем правду.