Arskama.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бесщеточный двигатель шуруповерта что это

Шуруповёрт

Шуруповёрт, дрель-шуруповёрт, винтовёрт — ручной электроинструмент или пневматический инструмент с регулировкой крутящего момента и/или глубины завинчивания, предназначенный для закручивания и откручивания шурупов, саморезов, винтов, дюбелей и других видов крепёжных изделий, а также сверления отверстий (при наличии кулачкового патрона или при использовании свёрл с шестигранным хвостовиком). Электрический шуруповёрт работает от аккумуляторной батареи или от внешнего источника тока (сети, генератора), пневматический шуруповёрт — от компрессора или резервуара со сжатым газом (обычно воздухом).

Содержание

  • 1 Описание
  • 2 Конструкция
  • 3 Разновидности
    • 3.1 Шуруповёрт
    • 3.2 Шуруповёрт с регулировкой глубины завинчивания
    • 3.3 Аккумуляторная отвёртка
    • 3.4 Гайковёрт
    • 3.5 Винтовёрт
  • 4 Основные характеристики
    • 4.1 Источник питания
    • 4.2 Крутящий момент
  • 5 Дополнительные характеристики
  • 6 См. также
  • 7 Примечания
  • 8 Литература

Описание [ править | править код ]

Для работы с шурупами и винтами применяются сменные отвёртки-вставки (биты) с различными наконечниками, которые представляют собой стержень из стали с унифицированным по размеру шестигранным хвостовиком с одной стороны, и рабочей частью, вставляемой в шлиц крепёжного изделия, с другой. Наиболее распространёнными видами шлицев являются крестообразные Позидрив и Филлипс. В некоторых видах промышленного оборудования хвостовик отвёртки-вставки имеет резьбу вместо шестигранника, или ведомый кулачок или другие формы элемента, передающего крутящий момент.

Отвёртки-вставки (биты) могут устанавливаться как непосредственно в зажимной патрон (для этого предназначены биты длиной от 50 мм), так и в битодержатель (для отвёрток-вставок стандартной длины 25 мм) или, при наличии, в шестигранное углубление в шпинделе шуруповёрта.

Чемоданчик или сумка, как правило, входящие в комплект шуруповёрта, позволяют удобно хранить и транспортировать инструмент, зарядное устройство и сменные аккумуляторы к нему.

Конструкция [ править | править код ]

Шуруповёрт состоит из нескольких конструктивных узлов:

  • электрический двигатель или пневматический двигатель — производит вращательное движение;
  • планетарный редуктор — образует механическую передачу от двигателя к шпинделю, на который устанавливается зажимной патрон шуруповёрта;
  • муфта-регулятор крутящего момента и/или глубины завинчивания — примыкает к планетарному редуктору (у некоторых моделей муфта, наоборот, стоит до редуктора, при этом крутящий момент зависит ещё и от установленной на редукторе скорости);
  • электронный блок управления с кнопкой пуска и переключателем реверса (обратного вращения);
  • зажимной патрон — необходим для соединения рабочих насадок (битов; головок гаечных ключей или свёрл) с крутящим валом (шпинделем);
  • аккумуляторная батарея (у аккумуляторных электрошуруповёртов) — источник питания.

В зависимости от конструкции, редуктор может иметь переключатель режимов скорости (передаточного отношения). Корпус редуктора у шуруповёртов может изготавливаться из металлических сплавов, или дерева (крайне редко). Но в большинстве случаев, он пластмассовый — это удешевляет производство и уменьшает массу инструмента. Некоторые шестерёнки редуктора также могут быть сделаны из пластмассы. Металлический корпус редуктора выдерживает бо́льшие механические нагрузки и обладает лучшим теплоотводом, чем пластмассовый. Деревянные же корпуса практически не применяются, в связи с трудоёмкостью производства, эксплуатации и ремонта.

Разновидности [ править | править код ]

Шуруповёрты подразделяются на различные виды, в зависимости от оснащения и назначения.

Шуруповёрт [ править | править код ]

Ручной (за редким исключением) инструмент с кулачковым патроном. Предназначен для сверления и работы с крепёжными изделиями. Имеет муфту-регулятор крутящего момента. Может иметь 1, 2 или 3 скорости вращения. Может иметь ударную функцию (осевой удар, как у ударной дрели). Не имеет функции тангенциального удара. Может иметь электрический (сетевой, аккумуляторный) или пневматический привод. Шуруповёрт (путевой инструмент) имеет колёсную базу и посадочный конус под сверло вместо патрона.

Шуруповёрт с регулировкой глубины завинчивания [ править | править код ]

Обычно называется шуруповёртом для гипсокартона. Имеет муфту-регулятор глубины завинчивания. Односкоростной ручной инструмент. Может иметь муфту-регулятор крутящего момента (крайне редко). Не оснащается кулачковым патроном. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь устройство подачи саморезов. Может иметь электрический сетевой или аккумуляторный привод.

Аккумуляторная отвёртка [ править | править код ]

Компактный ручной инструмент с небольшой мощностью и, как правило, наличием блокировки шпинделя, что позволяет использовать его для ручного дозакручивания или откручивания. Имеет шестигранный держатель отвёрток-вставок 1/4′. Не оснащается кулачковым патроном. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь муфту-регулятор крутящего момента. Не имеет муфту-регулятор глубины завинчивания. Как правило, односкоростной инструмент. Существуют электрические отвёртки, работающие как от гальванических элементов (батареек), так и соответствующих им по форме аккумуляторов (АА, ААА).

Гайковёрт [ править | править код ]

Инструмент, специально предназначенный для закручивания и откручивания болтов и гаек. Гайковёртами называют как ручные инструменты, так и тяжёлое оборудование, имеющее колёсную базу (Путевой моторный гайковёрт) или размещаемое только на подвесе. Имеет импульсный режим работы (функцию тангенциального удара). Не оснащается кулачковым патроном. Вместо патрона гайковёрт имеет короткий квадратный стержень (с размерами квадрата в дюймах: 3/4″, 1/2″, 1″) для установки гаечных головок. Посадочная часть шпинделя имеет пружинный фиксирующий элемент (как правило, подпружиненный шарик) или поперечное сквозное отверстие для фиксации головки отдельным ω-образным пружинным фиксатором, шплинтом (штифтом) с кольцом или похожим крепёжным элементом. Односкоростной инструмент. Как правило, не имеет ни муфту-регулятор крутящего момента, ни муфту-регулятор глубины завинчивания. Для ограничения крутящего момента должны использоваться внешние приспособления — торсионы. Для сверления не применяется (за редким исключением). Может иметь электрический (сетевой или аккумуляторный), пневматический, гидравлический или бензиновый привод.

Винтовёрт [ править | править код ]

Ручной инструмент, аналог гайковёрта, но с тем отличием, что имеет шестигранный держатель 1/4′ и применяется преимущественно для работы с шурупами и саморезами. Существуют комбинированные модели, у которых посадочная часть шпинделя сочетает наружный дюймовый квадрат 1/2″ и внутренний шестигранный держатель 1/4′. Для сверления должны использоваться свёрла с шестигранным хвостовиком. Может иметь электрический (сетевой, аккумуляторный) или пневматический привод.

Основные характеристики [ править | править код ]

Источник питания [ править | править код ]

В зависимости от используемого источника тока, шуруповёрты подразделяются на сетевые и аккумуляторные (последние в просторечии называются словом «шурик»).

Использование подключения к электрической сети удешевляет инструмент и может быть предпочтительнее в местах с возможностью подключения к розетке переменного тока, а также при отсутствии ограничения из-за длины токоведущего провода от инструмента к электророзетке.

Показателем мощности шуруповёрта, работающего от электросети, является потребляемая мощность или выходная мощность, измеряемая в ваттах.

Электрический аккумулятор позволяет использовать инструмент в труднодоступных местах, а также в местах без источников питания. Кроме того, электрошуруповёрты, работающие от аккумуляторов, безопаснее.

  • Напряжение (3,6—36 вольт) — определяет мощность двигателя, величину крутящего момента, которую сможет создать шуруповёрт, а также продолжительность работы от одного аккумулятора. Средние значения напряжения аккумуляторов — 10,8—18 вольт.
  • Ёмкость (1,3—6 Ампер-час [А·ч]) — влияет на продолжительность работы от одного аккумулятора.
  • Тип: литий-ионный (современный тип аккумулятора), никель-кадмиевый, никель-металл-гидридный. Напряжение литий-ионных аккумуляторов кратно 3,6 вольт, а никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных — 1,2 вольт, так как аккумуляторный блок состоит из отдельных, последовательно соединённых элементов с соответствующим напряжением.

Наличие в комплекте второго аккумулятора позволяет не прерывать работу на ожидание зарядки одного аккумулятора: пока разряжается один — заряжается другой. Положительным свойством аккумуляторных инструментов является их мобильность и независимость от наличия электропитания, а также отсутствие опасности поражения электрическим током, отрицательным — ограничение времени работы и необходимость постоянной подзарядки.

Читать еще:  Характеристики оппозитного двигателя субару

Несъёмные аккумуляторы, как правило, бывают только у маломощных электрошуруповёртов и аккумуляторных отвёрток. У остальных же электрошуруповёртов аккумулятор снимается с инструмента для подключения к зарядному устройству. В 2015 фирма Bosch представила систему индукционной зарядки аккумуляторов ([1]), исключающую необходимость снимать аккумулятор с инструмента для подключения к зарядному устройству (при этом аккумуляторы с индукционной спиралью могут сниматься c инструмента и заряжаться на обычном зарядном устройстве).

Крутящий момент [ править | править код ]

Максимальный крутящий момент определяет, насколько большого диаметра и длины шуруп сможет закрутить шуруповёрт, а также диаметр просверливаемого отверстия в древесном материале, стали или бетоне. Измеряется в единицах ньютон-метр (Н·м). Средние значения максимального крутящего момента — 10—60 Н·м. В некоторых безударных моделях он доходит до 100 Н·м.

Произведение скорости вращения шпинделя и крутящего момента, обеспечиваемого шуруповёртом на этой скорости, определяет мощность инструмента, которая пропорциональна напряжению используемого аккумулятора. Для увеличения крутящего момента в моделях c низким напряжением используются редукторы с увеличенным передаточным отношением, при этом скорость вращения снижается. У сетевых шуруповёртов величина крутящего момента пропорциональна потребляемой или выходной мощности инструмента.

Различают несколько видов максимального крутящего момента:

  • мягкий,
  • жёсткий,
  • продолжительный — крутящий момент, который развивает инструмент во время продолжительного вращения без остановки шпинделя.

Числовые значения максимального крутящего момента приводятся с учётом полностью заряженного аккумулятора.

Регулируемый крутящий момент

Муфта-регулятор крутящего момента позволяет закручивать шурупы и винты с нужным усилием, тем самым избегая срыва резьбы, стачивания шлица, а также износа сменных головок. Как правило, имеется 6—24 положений муфты регулятора на цифровых значениях с различной степенью усилия при закручивании или откручивании (цифровые обозначения, как правило, условны, и не совпадают с крутящим моментом, который им соответствует). Для сверления имеется крайнее положение муфты, при котором обеспечивается максимальное значение крутящего момента без ограничения.

Щеточный или бесщеточный шуруповерт: какой более полезен?

Отвертка – очень полезный в быту инструмент, даже для женщины. Полки, механизмы, все фиксируется на крепежах: болтах, шурупах или саморезах. Одно дело, когда их немного – хватит и отвертки. Однако если требуется собрать мебель, сделать ремонт, переехать в новую квартиру, то без надежного щеточного или бесщеточного шуруповерта не обойтись.

Устройство, плюсы и минусы

Электрические шуруповерты отличаются друг от друга принципом питания: бывают сетевые с питанием в 220 вольт и переносные, оснащенные аккумулятором. Кроме того, модели могут быть оснащены ударным механизмом. Других принципиальных новшеств не внедрено за последнее десятилетие за исключением одного – бесщеточный механизм.

Щеточный шуруповерт

Самый распространенный тип – коллекторный мотор установлен на большинстве моделей. Его принцип работы прост: обмотки переключаются механическим путем и в якорной цепи. Контакты – коллектор, а энергия передается благодаря подпружиненным щеткам.

  • старая, надежная технология;
  • низкая стоимость деталей;
  • простота и понятность ремонта.
  • коллектор приводят к потерям электроэнергии, а значит – более низкому КПД;
  • возникновение искр, нагрев мотора;
  • взаимозависимость оборотов и крутящего момента;
  • мощностные потери при реверсной работе;
  • быстрый износ;
  • потери оборотов при нагрузке.

Слабостей у щеточного мотора много, но их можно оправдать дешевыми комплектующими и простотой ремонта – это более доступный вариант.

Бесщеточный шуруповерт

С инверторными моделями ситуация обратная. Они эффективнее и более пригодны для работы. Преимущества:

  • возможность контроля частоты вращения: пользователь получает широкий диапазон настроек – оборот можно подправить, в зависимости от характера работы и обрабатываемой поверхности.
  • двигатель не предусматривает коллекторно-щеточный узел, а значит, инструмент будет реже ломаться (если его правильно эксплуатировать), а техническое обслуживание не вызовет проблем ввиду простоты конструкции;
  • модели эффективнее справляются с увеличенной нагрузкой, вызванной большим крутящим моментом;
  • электроэнергия аккумулятора, если это переносной шуруповерт, расходуется экономнее;
  • более высокий КПД – бесщеточный двигатель выдает 90%;
  • возможность эксплуатации инструмента в опасной среде: рядом с газовыми смесями и горючими веществами (инверторный двигатель работает без искры);
  • в прямом и реверсном режиме поддерживается одинаковая мощность;
  • повышенная нагрузка не приводит к снижению скорости вращения.
  • высокая стоимость;
  • большие размеры корпуса, если сравнивать с щеточными моделями – это мешает работать на вытянутой руке или проникать в узкие места.

При выборе важно уделить внимание типу аккумулятора внутри шуруповерта. Если рассудить правильно, то инструмент долгие годы прослужит хозяину верой и правдой без потери в производительности.

Как работает бесщеточный двигатель

В 1970-х годах произошел скачок в сфере полупроводниковой электроники, благодаря которому было решено устранить коллектор и щетки в двигателях постоянного тока. В бесщеточном двигателе усилитель заменил собой механические соединения контактов. Электронный датчик понимает угол поворота ротора и способен контролировать полупроводниковые переключатели. Отказ от скользящих контактов привел к снижению трения в механизме, а значит, и увеличению срока службы.

Бесщеточный двигатель в шуруповерте гораздо эффективнее и меньше страдает от износа. Также он гораздо тише и обеспечивает высокий крутящий момент. Внутренние элементы полностью закрываются, благодаря чему грязь и вода не попадают внутрь. Эффективность преобразования энергии в силу позволяет получить высокий КПД.

На скорость вращение влияет не центробежная сила, а напряжение, потому двигатель может работать в заданном режиме без перебоев. Если ток начнет просачиваться или мотор намагнитится – производительность не пострадает, а скорость не отстанет от момента вращения.

При эксплуатации механизма нет нужны в использовании коммутатора и обмотки, а магнит гораздо меньше, как по массе, так и по габаритам, если сравнивать с щеточным конкурентом.

Такое решение применяется в шуруповертах, мощность которых не переходит за 5 кВт. Их неразумно устанавливать в моделях с большими параметрами. Магниты внутри корпуса чувствительны к магнитному полю и сильному нагреву.

Разница щеточного и бесщеточного шуруповерта в принципе работы двигателя:

  1. Ток переключается не в роторе, а в обмотках статора. На якоре не достает катушки, магнитное поле образуется благодаря специальным магнитам внутри корпуса.
  2. Миг, когда требуется подача электричества, определяется встроенными датчиками. Они работают по принципу эффекта Холла. ДПР импульсы и регуляторные сигналы скорости проходят через встроенный процессор, где и формируются. Это называется ШИМ сигналом.
  3. Образованные импульсы в порядке друг за другом направляются на инверторы или, если проще, усилители – они увеличивают полученный ток. Их выходы связаны с обмоткой на статоре. Инверторы необходимы для коммутирования тока, возникающего в катушках, следуя импульсам, которые подаются из узла внутреннего процессора.

В результате описанного процесса формируется магнитное поле, которое связывается с тем, что вокруг ротора. Якорь начинает вращение – инструмент работает.

Что лучше

Преимуществ у бесщеточного мотора больше. Первое – КПД. Оно составляет 90%, а у аналога – лишь 60%. Если проще, то при одинаковой емкости батареи, инверторные шуруповерты прослужат дольше без подзарядки. Это важная характеристика, если приходится работать в отдалении от источника энергии.

Читать еще:  Ваз 21103 двигатель работает с перебоями

Вес меньше у бесщеточной модели. Это снижает нагрузку на руку и облегчает эксплуатацию. Сравнивая характеристики, можно сказать, что инверторный шуруповерт полезнее, эффективнее и надежнее. Единственная проблема – стоимость.

Любой инструмент сломается рано или поздно. Если нет необходимости в точности, а модель понадобится для нечастого бытового пользования, то многие выбирают дешевые щеточные двигатели. Однако когда требуется взять аппарат, способный прослужить долго, то рекомендуется не жалеть средств и купить бесщеточный шуруповерт.

Шуруповерт выбирается исходя из предпочтений. Бесщеточная модель полезнее и будет более выгодной покупкой, если пользователь может себе позволить вложиться в инструмент.

Бесщеточные аккумуляторные дрели-шуруповерты

Найдено 688 товаров

Категория

По напряжению можно судить о производительности шуруповерта так же, как по мощности судят о сетевых инструментах. Чем выше показатель напряжения, тем большими возможностями обладает устройство. Чаще всего самая большая величина этого параметра у аккумуляторных дрелей-шуруповертов. rnrn

Напряжение не постоянно – оно достигает пика сразу после полной зарядки аккумулятора и постепенно падает до отметки, когда включение устройства уже не возможно и требуется зарядить аппарат. Также напряжение может снижаться и при пассивном хранении. «,»sort»:101,»additional»:false>,<"data":<"values":[<"id":40644,"label":"бесщеточный","selected":false,"active":true,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40645,"label":"щеточный","selected":false,"active":false,"additional":false,"metadata":[]>],»multiple»:true,»metadata»:<"unit":"">>,»id»:228955,»type»:»specification»,»label»:»Тип двигателя»,»description»:»

Двигатели бывают щеточными и бесщеточными . Работа щеточных моделей организована на основе угольных (графитовых) щеток . Они являются токопроводом , который снимает напряжение со статора и передает его на коллектор ротора или якоря. Угольные щетки по мере износа нужно заменять . Это можно делать самостоятельно (при наличии у инструмента быстрого доступа к ним), либо обращаться в сервисный центр. rnrn

Бесщеточный двигатель работает от постоянного электрического тока . Его преимущества перед щеточными аналогами заключаются в более высокой производительности , увеличенном рабочем ресурсе, он меньше нагревается и шумит. Однако его стоимость намного превышает щеточный аналог. «,»sort»:103,»additional»:false>,<"data":<"values":[<"id":40263,"label":"есть","selected":false,"active":true,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40264,"label":"нет","selected":false,"active":true,"additional":false,"metadata":[]>],»multiple»:true,»metadata»:<"unit":"">>,»id»:228954,»type»:»specification»,»label»:»Наличие удара»,»description»:»

Наличие удара у дрели-шуруповерта дает возможность сверлить с ее помощью бетон и кирпичную кладку в тех случаях, когда нужно сделать отверстие в стене под дюбель или другой крепеж. Но емкости аккумулятора не хватит на продолжительную работу в ударном режиме. rnrn

Емкость аккумулятора характеризует максимально возможное накопление электрической энергии устройством. То есть по этому параметру судят о длительности использования шуруповерта – на сколько часов хватает одной зарядки аккумулятора при рабочем использовании. Существующие границы стандартных показателей – от 1,1 до 3 А*ч. rnrn

Дрели-шуруповерты могут поставляться в коробке, сумке или кейсе. Коробка — это самый простой и бюджетный вариант. Он подходит для тех, кто заблаговременно решил вопрос хранения и транспортировки. Сумка и кейс более удобны за счет того, что производитель заранее позаботился о том, как потребитель будет хранить и перевозить инструмент. Внутри сумки/кейса имеются отделения под статичное закрепление инструмента и принадлежностей (если таковые имеются), сводя к минимуму риск порчи шуруповерта. «,»sort»:110,»additional»:false>,<"data":<"values":[<"id":40252,"label":"Li-lon","selected":false,"active":true,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40253,"label":"Li-lon/Ni-Cd","selected":false,"active":true,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40255,"label":"Ni-Cd","selected":false,"active":false,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40256,"label":"Ni-MH","selected":false,"active":false,"additional":false,"metadata":[]>,<"id":40254,"label":"Ni-Zn","selected":false,"active":false,"additional":false,"metadata":[]>],»multiple»:true,»metadata»:<"unit":"">>,»id»:228949,»type»:»specification»,»label»:»Тип аккумулятора»,»description»:»

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы являются самыми популярными аккумуляторами, применяемыми в технике. Главное преимущество таких аккумуляторов — большая плотность энергии и низкий саморазряд. Требуют бережного обращения, так как повреждения могут существенно сократить срок эксплуатации. rnrn

Никель- металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторы являются аналогами никель-кадмиевых (Ni-Cd). В зависимости от условий эксплуатации аккумуляторы выдерживают до 1000 циклов зарядки и прослужат от 3 до 5 лет. По сравнению с Ni-Cd они меньше в размере, устойчивы к механическим воздействиям, имеют меньший эффект памяти и менее токсичны. rnrn

Дрели-шуруповерты комплектуются быстрозажимными, шестигранными или ключевыми патронами. rnrn

Быстрозажимной патрон получил повсеместное распространение за счет своей универсальности и удобства . Замена оснастки осуществляется достаточно быстро: у двухмуфтового патрона необходимо зажать основание и провернуть верхнюю часть против часовой стрелки, одномуфтовый патрон необходимо просто вращать против часовой стрелки. Спектр расходного инструмента ограничивается лишь шириной раскрытия самого патрона. rnrn

У шестигранного патрона процесс оснастки осуществляется еще проще: бита одним движением извлекается и так же быстро меняется на необходимую. Однако таким патронам подходит оснастка только с шестигранным хвостовиком . rnrn

Аккумуляторы, в зависимости от типа крепления на инструменте (технике), делятся на слайдеры и обоймы. rnrn

Слайдер (от «slider» — ползун) крепится на инструменте при помощи выступов, находящихся в верхней части корпуса. Для подключения аккумулятора, выступы, движением по горизонтали (словно по рельсам), вставляют в специальные пазы, расположенные в нижней части инструмента. Плюсом слайдеров является их компактность. rnrn

Крутящий момент отражает «тяговистость» дрели-шуруповерта. Чем выше крутящий момент, тем более плотные материалы способен просверлить инструмент, и с более нагруженными соединениями работать. «,»sort»:105,»additional»:false>,<"data":<"rangeMetadata":<"minValue":1.1,"maxValue":125,"currentFromValue":1.1,"currentToValue":125,"step":1,"unit":"мм","active":true>>,»id»:228946,»type»:»specification»,»label»:»Max диаметр сверления (металл)»,»description»:»

Максимальный диаметр сверления определяет границы возможного рассверливания для материала, которые устанавливаются для каждого инструмента индивидуально. По металлу – от 5 до 23 мм. rnrn

Чем больше диаметр сверления, тем больше создается отверстие в материале. Величина диаметра сверления зависит от типа сверла и мощности инструмента. rnrn

Сверлить металлы сложнее, чем прочие материалы, так как они оказывают большое сопротивление сверлу, и в то же время от большой скорости вращения элемента и возникающего трения нагревается. В этом случае возможными последствиями могут стать образование заусенцев и деформации заготовки. После сверления металлу необходимо дать время на остывание. «,»sort»:117,»additional»:false>,<"data":<"rangeMetadata":<"minValue":0.3,"maxValue":7.6,"currentFromValue":0.3,"currentToValue":7.6,"step":0.1,"unit":"кг","active":true>>,»id»:98,»type»:»specification»,»label»:»Вес нетто»,»description»:»

Общий вес шуруповерта состоит из суммы веса рабочего устройства и зарядного — аккумулятора, на который приходится большая часть тяжести. rn

Наименьший вес имеют аппараты самых малых габаритов. Они подходят для домашнего использования, удобны, ими могут работать женщины и подростки. Маловесные устройства не оказывают значительного воздействия на суставы рук. Пользователь не устает держать их на весу. rn

Тяжелые дрели-шуруповерты не рекомендуется использовать лицам, которым противопоказаны физические нагрузки. В виду больших габаритов, такие устройства стоит хранить, переносить и перевозить только в специальном кейсе. «,»sort»:118,»additional»:false>,<"data":<"rangeMetadata":<"minValue":4.2,"maxValue":152,"currentFromValue":4.2,"currentToValue":152,"step":1,"unit":"мм","active":true>>,»id»:228947,»type»:»specification»,»label»:»Мах диаметр сверления (дерево)»,»description»:»

Максимальный диаметр сверления определяет границы возможного рассверливания для материала, которые устанавливаются для каждого инструмента индивидуально. По древесине – от 10 до 50 мм. rnrn

Чем больше диаметр сверления, тем больше создается отверстие в материале. Величина диаметра сверления зависит от типа сверла и мощности инструмента. rnrn

Сверление древесины является традиционной для дрели задачей. В этом материале допускаются наиболее крупные отверстия за короткий промежуток времени. Техника достигает их, не испытывая предельных нагрузок. «,»sort»:119,»additional»:false>],»booleanFilters»:[<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:null,»type»:»has_review»,»label»:»Только с отзывами»,»description»:null,»sort»:80,»additional»:true>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:228957,»type»:»specification»,»label»:»Наличие подсветки»,»description»:»

Подсветка рабочей зоны позволяет осуществлять рабочий процесс в условиях недостаточной освещенности или ее полного отсутствия. Она может включаться либо с помощью отдельной кнопки, вынесенной на корпус, либо одновременно с пусковой клавишей. Расположение светодиодов может быть непосредственно под патроном или у основания рукоятки. «,»sort»:102,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:1566,»type»:»specification»,»label»:»Наличие реверса»,»description»:»

Реверс является одной из основных функций, которой должна обладать дрель-шуруповерт. Ее наличие позволяет изменять направление вращения сверла, т.е. патрон может вращаться не только по часовой стрелке, но и против. Очень часто, во время работы, происходит зажим сверла в материале. Чтобы его извлечь, необходимо переключить инструмент в функцию реверса и без дополнительных усилий сверло выкрутится назад. Таким же образом можно извлекать прочно засевшие шурупы. «,»sort»:104,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:204421,»type»:»specification»,»label»:»Режим сверления»,»description»:»

Читать еще:  Что блокирует двигатель после аварии

Характеристика отображает наличие у инструмента режима сверления. В данном режиме снимаются все ограничения с крутящего момента и отключается трещоточная муфта. У разных моделей режим сверления включается по разному: у некоторых имеется отдельная позиция под сверление на муфте регулировки момента затяжки, у некоторых рабочие режимы вынесены на отдельную муфту. «,»sort»:107,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:228952,»type»:»specification»,»label»:»Блокировка шпинделя»,»description»:null,»sort»:109,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:225608,»type»:»specification»,»label»:»Ленточные (магазинные)»,»description»:null,»sort»:116,»additional»:false>],»productCount»:242,»queryString»:»»>» data-category-id=»15″ data-category-name=»Аккумуляторные дрели-шуруповерты» data-bowed-category-name=»в Бесщеточных аккумуляторных дрелях-шуруповертах» data-rname=»akkumulyatornye-dreli» data-tag-page-id=»6840″ data-make-id=»0″ data-search-string=»» data-reset-link=»/instrument/shurupoverty/akkumulyatornye-dreli/besschetochnye/#goods» data-is-search-page=»» data-ab-is-expanded-filters=»» >

Что такое бесщеточные шуруповерты? Их плюсы и минусы

Содержание

Содержание

Все чаще на электроинструменте можно встретить надпись «Brushless motor». Это значит, что девайс оснащен бесщеточным электродвигателем постоянного тока. Действительно ли от этого есть толк или это очередная уловка маркетологов? Давайте разбираться на примере шуруповертов.

Мы будем говорить о шуруповертах как о наиболее востребованном электроинструменте в арсенале домашнего мастера (кто крутил саморезы отверткой, тот поймет). Но тезисы материала безоговорочно распространяются на весь электроинструмент, оснащенный бесщеточными двигателями.

Конструкция и принцип действия

«Brushless motor» в буквальном переводе означает бесщеточный двигатель, в конструкции которого отсутствует коллектор и щеточный узел. Также можно встретить сокращение BLDC, которым именуют бесщеточный электродвигатель постоянного тока.

Классический коллекторный двигатель

Щеточный узел — это механическая контактная часть якоря электродвигателя. С помощью него через пластины коллектора подается напряжение на обмотку якоря. Электрический ток, протекая по проводнику, вызывает электромагнитное поле. Магнитное поле обмотки якоря, взаимодействуя с постоянным магнитным полем статорных обмоток, приводит к возникновению крутящего момента на валу электродвигателя и его вращению. Чтобы вращение вала сохранялось постоянно, напряжение на отдельные проводники якорной обмотки нужно подавать в определенной последовательности. Электрический ток должен протекать по рамкам якорной обмотки в нужный момент, а электромагнитное поле, наводимое в проводниках, взаимодействовало с постоянным магнитным полем обмоток статора. В двигателе постоянного тока эту функцию выполняет коллекторный узел на якоре электродвигателя.

В бесщеточном электродвигателе коллектор и щетки отсутствуют, но принцип взаимодействия постоянного магнитного поля якоря с электромагнитным полем обмоток статора остается неизменным. Только в BLDC моторе нужно подавать постоянное напряжение на обмотки статора в определенные интервалы времени, имитируя работу коллектора.

Как правило, в конструкции статора бесщеточного мотора используются три пары обмоток, и напряжение на них подается поочередно. При подаче напряжения на первую пару обмоток якорь с постоянными магнитами поворачивается, выравнивая свое положение в соответствии с направлением силовых линий возникшего магнитного поля. В этот момент напряжение с первой пары обмоток снимается и подается на вторую пару. Поскольку якорь электродвигателя обладает определенным моментом инерции, он не останавливается моментально, а продолжает свое вращение, и его магниты начинают взаимодействовать со следующим магнитным полем. Так продолжается до тех пор, пока на обмотки статора поочередно подается напряжение.

Это упрощенная схема работы Brushless мотора. На самом деле, для усиления крутящего момента и исключения «провалов» его полки, в работе постоянно находятся две пары обмоток. Одна из них притягивает постоянные магниты якоря в моменты, когда они находятся до средней линии полюса катушки, а вторая подталкивает, как только полюс катушки пройден центральной частью постоянного магнита якоря. На первую пару катушек подается напряжение прямой полярности, а на вторую — обратной.

Для определения, на какие пары катушек нужно подать напряжение и какой полярности, в системе установлен датчик положения ротора. Он состоит из трех датчиков Холла, дающих контроллеру сигнал о необходимости формирования напряжения на каждой из пар катушек статора.

На видео наглядно проиллюстрирована работа бесщеточного двигателя:

Плюсы и минусы бесщеточного шуруповерта

Производители пишут, что основная изюминка бесщеточного шуруповерта — не нужно менять щетки, которых нет. Это на самом деле так, но так ли сложно поменять щетки?

За этим «жирным» плюсом притаился довольно коварный минус. Дело в том, что более-менее нагруженный шуруповерт потребует замены щеток на второй, а то и третий год работы. Проводя их замену, бережливый владелец наверняка заглянет и в другие узлы инструмента. Обратит внимание на состояние подшипников, очистит внутренности от пыли, заложит порцию свежей смазки — в общем, проведет полное техобслуживание инструмента. В случае с бесколлекторным инструментом, о необходимости сервисного обслуживания можно просто забыть и вспомнить о нем, когда шуруповерт начнет конкретно барахлить.

Вот по-настоящему значимые преимущества бесщеточного инструмента:

  • Высокий КПД. У бесщеточного двигателя он составляет порядка 90 %, в то время как у коллекторного мотора — на уровне 60 %. Это обусловлено отсутствием потерь на трение и искрообразование, и, как следствие, повышением температуры коллекторного узла якоря мотора.
  • Быстрый выход на номинальную скорость вращения двигателя. В этом опять же заслуга высокого КПД BLDC мотора.
  • При тех же массогабаритных показателях, с вала бесщеточного электродвигателя снимается большая мощность, а это влечет получение большего крутящего момента.
  • Лучшая энергоэффективность. Благодаря отсутствию потерь в коллекторе и щеточном узле и более высокому КПД бесщеточный шуруповерт сделает больше полезной работы на одном заряде аккумулятора. Это важно профессионалам, для которых время — деньги. Эффективность бесщеточного шуруповерта в среднем выше на 25–40 % в сравнении с его коллекторным аналогом.
  • Возможность использования во взрыво- и пожароопасных средах ввиду отсутствия искр на щеточном узле.
  • Грамотная защита от перегрузки. Плата управления электродвигателем просто не позволит нагрузить инструмент сверх меры, а вот коллекторный шуруповерт при должном старании можно перегреть и получить дымок из вентиляционных отверстий.

Но бесщеточным инструментам присущи и некоторые недостатки:

  • Высокая цена. Наличие в конструкции дорогой силовой платы управления BLDC мотором ощутимо увеличивает стоимость шуруповерта.
  • Плохая ремонтопригодность. В бесщеточном шуруповерте плата управления, кнопка включения инструмента и статор электродвигателя обычно идут единым блоком. Стоимость запчасти — от 2/3 до 3/4 стоимости нового инструмента. Если поломка произойдет по истечении гарантийного срока, то ремонтировать такой шуруповерт вряд ли целесообразно. В отличие от коллекторных экземпляров, где можно заменить кнопку или электродвигатель отдельно, и стоить это будет на порядок дешевле.

Перспективы бесщеточных шуруповертов на рынке электроинструмента

Переход на бесщеточные инструменты неизбежен, поскольку они выгодны в первую очередь самим производителям ввиду унификации производственных процессов, уменьшению количества составных частей и улучшения технических характеристик выпускаемых моделей. Конечному пользователю такой переход абсолютно ничем не грозит. Шуруповерты как закручивали винты и саморезы, так и будут, исходя из своих технических возможностей.

Для профессиональной деятельности однозначно стоит смотреть в сторону бесщеточных моделей. Они экономичней, шустрее и надежней. Каждый рубль, вложенный в их покупку, окупится сторицей.

А вот домашнему мастеру стоит взвесить все «за» и «против», реально оценить возможную загруженность инструмента и свою готовность отдать больше денег за современные технологии.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector