Строительные машины 2 Принципы устройства (стр. 42 из 45)

На рис. 11.6, а показана схема привода электроножниц, состоящего из двух цилиндрических зубчатых пар. Такая же схема передачи применяется в электрогайковертах и электросверлилках, (рис. 11.6, б). В этой схеме имеются две муфты предельного момента и муфта, включаемая при нажатии инструмента на рабочую поверхность.На рис. 11.6, б показана схема привода с одной парой конических колес, их используют в шлифовальных машинах.

Рис. 11.7. Гибкий вал

Планетарный однорядный механизм (рис. 11.6, г) широко применяется в приводах гайковертов, а для привода пневматических сверлилок планетарный механизм соединен с цилиндрической зубчатой парой (рис. 11.6,(9). В этой сверлилке установлен центробежный регулятор и ручной дублирующий привод, соединенный с ведомым звеном через храповой механизм хода. Аналогичную схему имеет привод пневматической угловой сверлилки (рис. 11.6, е), но в нем используется коническая зубчатая пара. Наличие регуляторов в этих машинах позволяет поддерживать необходимую постоянную частоту вращения, что для шлифовальных машин, работающих с абразивными кругами, очень важно, так как с изменением скорости по сравнению с расчетной увеличивается износ абразивных дисков. В сверлилках, где требуется более передаточное отношение, например для сверления отверстий большого диаметра, имеются два планетарных однородных механизма, соединенных последовательно (рис. 11.6, ж), а в затирочной машине (рис. 11.6, з) — два последовательно соединенных планетарных механизма и червячная передача.

В ручных машинах применяют также приводы с редуктором, составленным из трех и более планетарных механизмов.

К р и в о ш и п н о - ш а т у н н ы й м е х а н и з м . В ручных машинах наличие кривошипно-шатунного механизма вызывает повышенную вибрацию, что является серьезным препятствием для его применения. Для снижения вибрации следует уравновешивать кривошипно-шатунный механизм самонастраивающимся динамическим компенсатором, что снижает вибрации в широком диапазоне рабочих скоростей в 2—3 раза.

Многие ручные машины не имеют встроенного двигателя и приводятся в движение от двигателя, находящегося на расстоянии от этой машины. В основном передача движения в этих случаях осуществляется при помощи гибких валов. Конструкция гибкого вала показана на рис. 11.7, а. Он состоит из стального проволочного сердечника /, на который навито несколько слоев стальной проволоки 2, причем направление витков в каждом слое противоположно предыдущему. Навивка верхнего слоя обычно имеет направление, обратное направлению вращения вала, чтобы вал не раскручивался во время вращения. Гибкие валы выпускают для правого и левого вращения.

В качестве опоры гибкого вала служит гибкий рукав (рис. 11.7, б). Он имеет внутри спираль / из стальной ленты или стальной сплющенной проволоки. Направление витков этой спирали противоположно направлению вращения вала. Эта спираль называется предохранительной броней. Чтобы спираль не растягивалась, ее вставляют в гибкий металлический рукав 2, который снаружи оплетается тонкой стальной оцинкованной проволокой (оплеткой) 3, а затем резиновой оболочкой 4 с хлопчатобумажными прокладками. Между валом и внутренней спиралью брони делается зазор, заполняемый маслом.

Присоединение валов к двигателям и к ручным машинам осуществляется при помощи концевой арматуры. Гибкий вал припаивают к наконечнику шпинделя привода, а броню — к втулке.

Пока еще нет методов, по которым можно было бы рассчитать гибкий вал, поэтому для выбора таких валов в зависимости от передаваемых крутящих моментов пользуются экспериментальными данными (табл. 11.1).

Таб лица 11.1Основные параметры гибких валов

Параметры	Диаметр вала, мм
	6	8	10 | 12		16	20
Допустимый крутящий момент, Н • м Наименьший радиус изгиба, мм Число слоев вала Масса 1 м вала, кг	0,4 100 4 2	0,65 125 4 3,6	0,9 200 4 5	1,3 250 4 7	3,2 300 5 12	5,5 350 5 19

Как видно из таблицы, диаметр вала следует выбирать не только в зависимости от передаваемого крутящего момента, но также и от

Рис. 11.8. Механизмы включения и выключения ручных машин радиуса изгиба вала. Чем меньше радиус изгиба, тем меньше должен быть диаметр вала. Потери момента в значительной степени зависят от радиусов изгиба. При отношении радиуса изгиба к диаметру вала, равном 10, потери момента составляют 15—20%, при отношении, равном 7, — 70—80%. Малые радиусы изгиба не только приводят к большим потерям, но также и к быстрому износу вала. Это усложняет методы расчета валов.

Рис. 11.9. Сверлильная машина с комплектом насадок:

а - электросверлильная машина; б - насадка-щетка; в - насадка-гайковерг, г — ножницы ножевые; д — ножницы вырубные

Существующие гибкие валы наиболее эффективно работают при частоте вращения 1500-3000 об/мин, при этом КПД составляет 0,9, если вал работает без изгибов. При меньшей частоте вращения КПД падает. Валыне могут работать при частоте вращения выше 6000 об/мин.

Длина гибких валов может достигать 30 м, но рекомендуется работать при длинах не более 6 м.

Механизм включения и выключения. Различают два типа таких механизмов: перекидные выключатели (рис. 11.8, а), которые для включения и выключения машины надо перекидывать из одного положения в другое, и нажимные (рис. 11.8, б), при которых машина включается только при нажатии на них; при прекращении нажима машина автоматически выключается. В последнее время применяются нажимные механизмы с фиксатором.

Выбор того или иного выключателя осуществляется из следующих соображений. Нажимными выключателями оборудуют те ручные машины, во время работы которых движение рабочего органа может оказаться опасным для рабочего и для выполняемой операции или может привести к поломке самого рабочего органа (например, шлифовальные машины, гайковерты, молотки и др.). Остальные машины, при действии которых не нарушаются условия техники безопасности, снабжают перекидными выключателями (например, вибраторы, паркетно-циклевочные машины).

Рабочие органы ручных машин различны в зависимости от вида выполняемых операций. Некоторые машины предназначены для выполнения одного вида операций (узкоспециализированные), снабжаются рабочим органом только одного типа (например, ручная цепная пила). Отдельные машины используются так, что на них применяется один тип рабочего органа, но разных размеров (например, сверлильные и шлифовальные машины).

Для повышения коэффициента использования ручных машин на строительных и монтажных работах и для снижения количества необходимых машин за рубежом и у нас в стране многие машины снабжают различными видами сменного рабочего оборудования, например сверлильная машина ИЭ-6002 с комплектом насадок (рис. 11.9). Основной ручной машиной в этом наборе является электрссверлильная машина ИЭ1021, а к ней прилагаются: насадка-гайковерт, насадка-ножницы ножевые и насадка-ножницы вырубные. В этом случае машины становятся универсальными.

В ряде случаев для применения инструментов, работа которых осуществляется при разных режимах и в различных условиях, вместе с рабочими органами машины снабжаются дополнительными механизмами.

СВЕРЛИЛЬНЫЕ МАШИНЫ

Сверлильные машины являются одним из наиболее распространенных видов ручных машин. Они предназначены для сверления отверстий в различных материалах: металлах, дереве, бетоне, кирпиче, пластических массах, горных породах и т. д.

Сверлильные машины можно классифицировать: по типу потребляемой энергии — электрические, пневматические и др.; по типу двигателя — высокочастотные, коллекторные и др.; по взаимному расположению осей двигателя и рабочего органа — прямые, угловые; по типу подачи — с ручной, механической, автоматической; по режиму работы — легкие, средние, тяжелые; по направлению вращения — реверсивные, нереверсивные; по регулированию скорости — односкоростные, многоскоростные; по воздействию на обрабатываемый материал — вращательные, ударно-вращательные.

Сверлильная машина (рис. 11.9, а) имеет электродвигатель 5; на валу ротора 6 насажен вентилятор 7 для охлаждения двигателя. Вращение от вала ротора передается шпинделю / через редуктор 4 с цилиндрическими зубчатыми колесами. Шпиндель вращается в шарикоподшипниках 2, установленных в корпусе 3 редуктора. Задняя крышка электродвигателя снабжена рабочей рукояткой 9, в которой расположен курковый выключатель 8.

Сверлильные машины делятся на легкие (диаметр сверления до 7 мм), средние (диаметр сверления до 16 мм) и тяжелые (диаметр сверления свыше 16 мм). Мощность этих машин 0,12—0,8 кВт, масса 1,2—17 кг.