Тема № 44 Ручные машины. Механизированный инструмент пневматического и электрического действия. Отделочные машины

Многие вспомогательные операции на строительных и монтажных работах выполняют с помощью ручных машин (механизированных инструментов).

Ручной машиной (механизированным инструментом) называется машина с двигателем, масса которой при работе полностью или частично воспринимается руками оператора. Главное рабочее движение (рабочего органа) осуществляется соответствующим двигателем, а вспомогательное движение (подача) и управление - вручную. Ручные машины должны иметь минимально возможную массу и габариты. От этих показателей в значительной степени зависит утомляемость оператора (рабочего), удобство подхода к месту выполнения операции, а следовательно, и производительность.

Ручные машины должны обладать высокой долговечностью и надежностью, а также удовлетворять особым требованиям безопасности работы.

Ручные машины классифицируют по назначению и области применения, виду потребляемой энергии и привода, принципу действия, конструктивному исполнению и режиму работы.

По назначению и области применения ручные машины подразделяют на машины:

1) общего применения (сверлильные, шлифовальные, фрезерные); их используют для выполнения наиболее массовых операций и для работы по различным материалам; 2) для обработки металла (развальцовочные, развертывающие, зенковальные, ножницы, опиловочные, шаберы, рубильные молотки, пучковые молотки); 3) для обработки дерева (рубанки, пилы, долбежники); 4) для обработки каменных материалов и грунта (молотки, перфораторы, ломы, трамбовки); 5) для сборочных работ (резьбонарезные, резьбозавертывающие, клепальные молотки, скобозабивные, гвоздезабивные). Из них резьбозавертывающие делятся на гайковерты, шуруповерты, шпильковерты, муфтоверты; 6) для бетонных работ (бучарды); 7) для отделочных работ (затирочные, краскопульты).

По виду потребляемой энергии и приводу ручные машины могут быть электрические, пневматические, гидравлические, с двигателями внутреннего сгорания, пиротехнические.

По принципу действия различают машины, передающие крутящий момент рабочему органу непрерывно (непрерывно-силовые), и машины, в которых передача энергии привода на обрабатываемый объект осуществляется в прерывисто-импульсном режиме — ударном (импульсно-силовые). Машины импульсно-силовые подразделяют на ударные, ударно-поворотные и ударно-вращательные.

К непрерывно-силовым машинам относятся сверлильные, шлифовальные, фрезерные машины, дисковые пилы; к импульсно-силовым - молотки, перфораторы, гайковерты, вырубные ножницы. Все импульсно-силовые машины делятся по принципу воздействия на рабочий орган на механические (компрессионно-вакуумные, пружинно-воздушные, пружинные) и фугальные (электромагнитные, электродинамические и пневматические).

Все ручные машины состоят из привода, механизма передачи, механизма включения и рабочего органа.

Основными требованиями, предъявляемыми к приводам ручных машин, являются: удельный вес, малая металлоемкость, т.е. масса, приходящаяся на единицу мощности; бесшумность в работе; возможность использования общих источников питания; безопасность. Самыми распространенными приводами в ручных машинах являются электро- и пневмодвигатели.

Однофазные двигатели применяют для сверлильных, шлифовальных машин и гайковертов малой и средней мощности.

Трехфазные асинхронные электродвигатели АН с короткозамкнутым ротором, с частотой тока 50 Гц надежны в работе, просты в изготовлении, могут включаться в промышленные трехфазные сети. Недостатками этих двигателей является большая металлоемкость и электроопасность в работе. Они применяются для машин средней и большой мощности.

Пневматические двигатели, применяемые в качестве привода ручных машин, подразделяют на пять основных групп: 1) со свободным поршнем; 2) поршневые; 3) ротационные; 4) шестеренчатые; 5) турбинные двигатели.

Основными параметрами, характеризующими машины ударного действия, являются работа одного удара и количество ударов в минуту. Работа одного удара А (кгс-м или кН-м) зависит: от давления воздуха в сети р.кгс/см² (МПа); конструктивного хода поршня (ударника) S_кон, м, площади F поперечного сечения ствола, по которому движется поршень.

,

где k₁ — коэффициент потерь энергии, учитывающий степень наполнения цилиндра сжатым воздухом и механические потери при оптимальных режимах работы молотков.

Количество ударов в минуту определяется скоростью перемещения поршня при рабочем ходе и длиной его пути.

Для сравнительных оценок ударных машин принято также пользоваться таким параметром, как мощность молотка в л. с.