Как увеличить крутящий момент на шуруповерте

Электронный редуктор или как кардинально увеличить крутящий момент коллекторного двигателя переменного тока на низких оборотах. Часть 1. Предварительные замечания

В статье приведены принципиальные схемы, разводка плат и фотографии устройств регуляторов-стабилизаторов скорости вращения мини дрелей на базе микросхем U2010B / U2008B. Стабилизация скорости вращения коллекторных двигателей переменного тока, примененных в этих дрелях, дала возможность в разы увеличить их крутящий момент, что позволило существенно расширить сферу применения подобных дрелей и использовать их в таких режимах работы, которые ранее были для них недоступны (сверление отверстий, распиловка, заточка). Показаны примеры применения сконструированных устройств совместно с мини дрелями.

Введение

Коллекторные двигатели постоянного и переменного тока, как известно, обладают одним общим свойством: при увеличении напряжения, подаваемого на такие двигатели, увеличиваются их скорость и крутящий момент. Причем, на холостом ходу, то есть без нагрузки на вал, или, другими словами, при нулевом тормозном моменте, скорость вращения таких двигателей (а особенно двигателей переменного тока) может достигать достаточно высоких значений – до десятков тысяч об/мин. В то же время при сверлении отверстий, например, электродрелью от двигателя требуется повышенный крутящий момент, который тем больше, чем толще сверло. При этом для более точного позиционирования сверла и, особенно, для приемлемого режима сверления скорость вращения должна быть достаточно низкой (несколько сот об/мин). В связи с этим в электродрели устанавливают механический редуктор, снижающий скорость вращения вала и одновременно увеличивающий его крутящий момент в десятки и даже в сотни раз (особенно в дрелях-шуруповертах). Если же двигатель используется в инструментах для заточки (например, сверл) или резки каких-либо материалов (например, в циркулярной пиле), то есть на его валу установлен абразивный точильный или отрезной круг, то сверхвысокая скорость вращения двигателя на холостых оборотах (например, 30000 об/мин) может привести к разрушению таких кругов (они могут просто разлететься на куски, что уже травмоопасно). В связи с этим, при эксплуатации подобных кругов для них указывается максимальная скорость их вращения. Однако если снизить скорость вращения двигателя до приемлемого уровня путем подачи на двигатель пониженного напряжения, то одновременно снизится и крутящий момент. А поскольку тормозной момент круга часто на порядок больше аналогичного момента сверла, так как их диаметры могут отличаться на порядок, то при низкой скорости вращения и, соответственно, малом крутящем моменте при достаточном тормозном моменте такой круг может просто остановиться. В связи с этим в подобных устройствах, так же как и в электродрелях, может понадобиться установка механического редуктора.

Механический редуктор, устанавливаемый, например, в электродрели, как известно, представляет собой устройство, состоящее из нескольких стальных шестерен, укрепленных на осях с подшипниками. Поскольку редуктор имеет некоторые габариты и вес, естественно, габариты и вес таких дрелей несколько увеличены (до 2 кг и более), но при ручном сверлении отверстий это не представляет особой проблемы. Однако если для более прецизионных сверловочных работ используется стойка для дрели, то установка подобной дрели с редуктором в такую стойку уже представляет некоторую проблему. В основном это связано с относительно большими габаритами и весом подобных дрелей и, кроме того, их рукоятка существенно мешает работе. Здесь вне конкуренции более легкая (не более 1 кг) и компактная так называемая мини дрель (её ещё называют прямой шлифовальной машиной, гравером и т.п.). Такое устройство представляет собой просто коллекторный электродвигатель (постоянного или переменного тока) без редуктора (и без рукоятки), на валу которого укреплен патрон для зажатия сверл (или иных насадок, например, отрезных или точильных абразивных дисков). В стойке для дрели подобное устройство закрепляется специальным зажимом (хомутом).

В то же время, как уже упоминалось, сверхвысокие скорости вращения электродвигателей подобных устройств на холостом ходу и низкий крутящий момент на малых и средних скоростях при сверлении отверстий, при разрезке (циркулярная пила) или заточке (точило), не позволяют их использовать в таких режимах работы. Однако эту проблему можно решить более простым и эффективным электронным способом.

Этот способ заключается в стабилизации скорости вращения вала электродвигателя вне зависимости от тормозного момента, или, другими словами, при увеличении тормозного момента на двигатель подается бóльшая мощность, отчего соответственно увеличивается крутящий момент, и установленная скорость вращения вала остается прежней (или, по крайней мере, к ней стремится).

Электронный стабилизатор скорости вращения коллекторных электродвигателей представляет собой устройство, имеющее несложную электронную схему, основу работы которой составляют электрические эффекты, возникающие в электродвигателях при торможении их вала. Что это за эффекты?

Если, например, в электродвигателе постоянного тока попытаться затормозить вал, то возникнет так называемая противо-ЭДС – дополнительное напряжение определенной формы, которое можно использовать для увеличения мощности, подаваемой на двигатель. В работе автора [1] показано, что если питать подобный двигатель выпрямленным напряжением 12 – 18 В частотой 50 Гц (то есть, пульсирующим с частотой 100 Гц), и использовать для подачи на двигатель часть этого напряжения с помощью тиристора, на управляющий электрод (УЭ) которого подавать импульсы для его открытия в определенное время, зависящее от противо-ЭДС, то таким способом можно решить подобную задачу, или, другими словами, стабилизировать скорость вращения двигателя. В схеме [1] входное напряжение подается на двигатель через тиристор, а простейшая RC-цепочка подключена к аноду и катоду тиристора. Напряжение, снятое с конденсатора C, подается на базу npn-транзистора, коллектор которого подключен к аноду тиристора, а эмиттер – к УЭ тиристора. При торможении вала двигателя возникает противо-ЭДС, которая с помощью транзистора включает тиристор раньше, вследствие чего на двигатель подается бóльшая площадь полусинусоиды (выпрямленного напряжения), отчего крутящий момент увеличивается, и, таким образом, скорость вращения вала остается прежней, то есть той, которая изначально была установлена.

Но коллекторный двигатель переменного тока (его еще называют универсальным, поскольку он может работать и от напряжения постоянного тока), используемый в мини дрелях, работающих от сетевого напряжения

220 В, устроен иначе, чем двигатель постоянного тока. Основное отличие этих двигателей – устройство статора. Если в двигателях постоянного тока магнитное поле статора, как правило, постоянно, поскольку статор представляет собой постоянный магнит кольцевой формы, то в двигателях переменного тока статор (как и ротор) является электромагнитом. Часто в таких двигателях в качестве статора используются два электромагнита, обмотки которых подключены последовательно с обмотками ротора (с помощью щеток), или, другими словами, сетевое напряжение подается на одни концы обмоток, а вторые их концы подключены к щеткам (коллектору) ротора. Направление обмоток статора и ротора выбрано таким образом, что при любой полуволне переменного напряжения магнитное поле заставляет вращаться ротор в одну и ту же сторону. Кстати, если поменять направление обмоток статора, то вал будет вращаться в обратную сторону. Это свойство используется в дрелях и шуруповертах для так называемого реверса – переключения направления вращения в обратную сторону. В такой конфигурации двигателя при его торможении, к сожалению, противо-ЭДС не возникает (или возникает, но очень слабая). Поэтому все попытки автора применить к такому двигателю схему, описанную в [1], ни к чему не привели.

К счастью, для стабилизации скорости вращения подобных двигателей, работающих от сетевого напряжения

220 В, в свое время немецкой компанией Telefunken (Temic Semiconductors) была разработана специализированная микросхема U2010B и ее несколько упрощенный вариант U2008B. Впоследствии эти микросхемы выпускались компанией Atmel, которая больше известна как разработчик микроконтроллеров. Микросхемы U2008B/U2010B используют иной эффект коллекторных двигателей переменного тока, возникающий при торможении их вала. Этот эффект состоит в том, что при торможении вала ток через двигатель увеличивается. Если этот ток пропустить через токоизмерительный резистор достаточно малого номинала (десятые доли Ома), измерить напряжение на этом резисторе и, в зависимости от этого напряжения, открывать симистор раньше или позже, то таким способом можно достаточно просто стабилизировать скорость вращения двигателя. Фактически на этих микросхемах организован хорошо известный из теории автоматического управления (ТАУ) так называемый ПИД-регулятор (Пропорционально-Интегрально-Дифференциальный регулятор) – устройство в цепи обратной связи, используемое в системах автоматического управления для поддержания заданного значения измеряемого параметра. Такой ПИД-регулятор обладает одним неприятным свойством (впрочем, присущим всем ПИД-регуляторам) – так называемым перерегулированием, проявляющимся в том, что при торможении вала двигателя его скорость может не только оставаться прежней (как на холостом ходу), но даже увеличиваться (и очень существенно). Кроме того, она может и осциллировать с небольшой частотой. Все зависит от соответствующей настройки. Сами микросхемы U2008B/U2010B достаточно распространены, недороги, и в Интернете можно найти массу схем стабилизаторов скорости вращения двигателей переменного тока на базе этих микросхем. Однако все подобные схемы в качестве исходных используют базовые схемы, приведенные в справочных листках на микросхемы U2008B/U2010B, и, кроме того, сконструированы (схемы) на устаревшей элементной базе. Здесь необходимо особо подчеркнуть, что сами по себе схемы хорошо известны, и главное заключается не в самих схемах, а в номиналах и типах компонентов в них входящих, а также в их настройке. В связи с изложенным автором разработаны конкретные устройства на базе этих схем, которые показали достаточно удовлетворительную работу. Описание таких устройств и их настройка с конкретными двигателями переменного тока и является предметом настоящей статьи.

Таким образом, дальнейшее изложение будет построено следующим образом. Вначале будут рассмотрены принципиальные схемы устройств – стабилизаторов скорости вращения электродвигателей на базе микросхем U2008B/U2010B, описан принцип их работы и настройка. Затем будут приведены разводка плат, их фотографии, а также фотографии самих устройств. Далее будут показаны примеры применения этих устройств с конкретными двигателями, а именно: с двигателем, установленным в стойку для дрели, и с двигателем, на базе которого сконструирована небольшая циркулярная пила и точильный станок (последние две опции объединены в одном общем устройстве).

Предварительные замечания о некоторых механических и электрических характеристиках электродвигателей

Как известно, крутящий момент двигателя, рассматриваемого в настоящей статье, в зависимости от частоты его вращения нелинеен. Он имеет два максимума: один – при нулевой частоте, то есть при полностью заторможенном двигателе, второй – при относительно высоких частотах, приближающихся к максимальной. Наиболее интересен диапазон низких частот вплоть до нулевой (особенно в режимах сверления), а диапазон высоких частот, как в режимах разрезки (циркулярная пила), заточки (точило), так и в режимах сверления в свете настоящей статьи интереса не представляет, поэтому далее не рассматривается.

Кроме того, крутящий момент, M, пропорционален квадрату тока, I, протекающего через двигатель, то есть M = kI 2 , где k – коэффициент пропорциональности. Этот факт также хорошо известен и будет использован при дальнейшем изложении.

В качестве «подопытных кроликов» для проверки работоспособности устройств на базе микросхем U2008B/U2010B были выбраны две мини дрели: «TUNGFULL 1806B» и «SKRAB 56000». Это две недорогие мини дрели не имеют редуктора и рукоятки; кроме того, они относительно легки (не более 1 кг). По своим параметрам эти мини дрели, на взгляд автора, как нельзя лучше подходят для использования в устройствах стабилизаторов скорости вращения на базе микросхем U2008B/U2010B.

В паспорте на мини дрель, как правило, указывается её рабочее напряжение питания, мощность, а также скорость вращения (или ее диапазон, если она оборудована электронным переключателем скорости) на холостом ходу. Например, у двигателя мини дрели «SKRAB 56000» напряжение составляет 220 В, мощность 480 Вт, скорость 8000-30000 об/мин (он оборудован переключателем скоростей на базе простейшей схемы на симисторе). У двигателя мини дрели «TUNGFULL 1806B» при том же напряжении питания мощность составляет 260 Вт, а скорость вращения 27,600 об/мин.

Поскольку, как указывалось во введении, микросхемы U2008B / U2010B в качестве одного из параметров, влияющих на регулирование скорости вращения, используют ток, протекающий через двигатель, имеет смысл более подробно рассмотреть диапазон токов вышеуказанных мини дрелей.

Наибольший ток (см. выше) имеет двигатель в полностью заторможенном состоянии. Как определить этот ток, и как он связан с паспортной мощностью мини дрели? Для этого автором был проведен несложный эксперимент, сводящийся к следующему.

С помощью лабораторного автотрансформатора (ЛАТРа) на дрель подавалось переменное напряжение, измеряемое стрелочным тестером; одновременно измерялся и ток (также переменный, то есть в режиме AC) с помощью цифрового тестера. Вначале напряжение устанавливалось достаточно низким (40–50 В), чтобы вал можно было легко затормозить, а затем напряжение быстро увеличивалось до 220 В, и при заторможенном вале, удерживаемом не более 1–2 секунд, снималось показание тока. Эксперимент показал следующее. При полностью заторможенном двигателе и напряжении 220 В ток двигателя дрели «TUNGFULL 1806B» составил около 3 А, а ток двигателя дрели «SKRAB 56000» составил около 2.8 А. Нетрудно подсчитать, что мощность, W, дрели «TUNGFULL 1806B» составила: W = 3 A × 220 В = 660 Вт (против паспортной 260 Вт), а мощность дрели «SKRAB 56000»: W = 2.8 A × 220 В = 616 Вт (против паспортной 480 Вт). Как видно из этого эксперимента, мощности дрелей при полностью заторможенном двигателе существенно превышают паспортные.

Автор задался вопросом: a при каких напряжениях питания мощности заторможенных двигателей дрелей соответствуют паспортным? Это было выяснено путем подачи разных напряжений (ниже 220 В) и одновременного измерения тока.

Вот результат. У дрели «TUNGFULL 1806B» при напряжении питания 138 В ток составил 1.88 А, а мощность: 138 В × 1.88 А = 259.4 Вт (≈260 Вт). У дрели «SKRAB 56000» при напряжении 190 В ток составил около 2.5 А, а мощность: 190 В × 2.5 А = 475 Вт (≈480 Вт). Вот эти значения токов и напряжений (1.88 А и 138 В для дрели «TUNGFULL 1806B» и 2.5 А и 190 В для дрели «SKRAB 56000») и были использованы в дальнейшем при расчете номиналов токоизмерительных резисторов, о которых упоминалось выше.

Теперь после этих предварительных пояснений перейдем к принципиальным схемам устройств.

Крутящий момент шуруповёрта

Выбирая шуруповёрт, следует разобраться в нескольких важных особенностях. Можно купить инструмент бытового назначения, выполнять не сложные работы от случая к случаю, либо задаться целью приобрести инструмент профессиональной категории, чтобы с его помощью выполнять коммерческие задачи. В любом случае, уделите внимание характеристике «крутящий момент», чтобы предотвратить перегрузку и поломку изделия при интенсивной работе.

Момент силы

Крутящий момент определяется как воздействие на твердое тело силы во время вращения. К примеру, требуется затянуть болт с шестигранной головкой. Для этой задачи предназначен ключ к которому потребуется приложить силу. Произведение этой силы и длины ключа, и есть тот самый крутящий момент. Больший рычаг обеспечивает больший момент силы. Измеряется данный показатель в ньютонах на метр.

Тяговый момент в 10 Нм у шуруповёрта возможно представить как груз с массой 100 грамм на конце метрового рычага, либо, можно сократить длину рычага до 10 см, увеличив массу груза до 10 кг.

Если у инструмента в технических характеристиках указан максимальный момент силы 25 Нм, это значит, что мотор передаст с помощью редуктора на патрон силу равную воздействию 2.5 кг груза через метровый рычаг.

Важность повышенного крутящего момента при работе с крепежными элементами больших диаметров и длин обусловлена высокой силой трения, возникающей в момент вворачивания. Чем глубже крепеж будет погружаться в материал, тем эта сила будет выше.

Именно по этой причине, характеристика «крутящий момент» является одной из самых значимых для инструмента.
Величина напрямую соотносится с доступным размером крепежного элемента либо диаметром отверстия при сверлении.
Говоря простыми словами, высокий крутящий момент обозначает высокую мощность самого инструмента, как следствие больший набор доступных возможностей. Такое изделие потенциально интереснее покупателю.

Максимальное количество оборотов в минуту

Не менее важно. Параметр указывает на то с какой частотой будет вращаться шпиндель. Для большинства современных инструментов за регулировку частоты вращения отвечает электроника. Частота вращения патрона так же как и момент силы влияет на возможности дрели-шуруповерта при заворачивании винтов или сверлении в твердой поверхности.

Существует обратная зависимость между крутящим моментом и частотой вращения. С возрастанием оборотов момент снижается и наоборот.

Чтобы наделить инструмент возможностью менять соотношение данных величин, в конструкции имеется механический редуктор, а чтобы еще повысить функционал, оснащают изделие многоступенчатой либо двухскоростной регулировкой.

Получается, на низкой скорости при высоком моменте оптимально закручивать шурупы, а на второй, при высоких оборотах выполнять сверление в материалах. Если есть третья скорость, то она применяется для рассверливания отверстий небольшого диаметра на высоких оборотах.

Максимум крутящего момента можно достичь во время полного нажатия на пусковую клавишу. У двухскоростных дрелей-шуруповертов на первой скорости показатель крутящего момента будет выше, чем на второй.

Регулировочное кольцо рядом с патроном, размеченное от 1 до 15, определяет величину крутящего момента. Иногда делений на шкале больше, и как правило, имеется положение, указывающее на режим сверления.
Устанавливая одну из числовых меток на регуляторе, мы ограничиваем момент при достижении которого инструмент перестает крутить и начинаются характерные щелчки. В сверлильном режиме такие ограничения отсутствуют, машина будет стараться закрутить крепеж на максимуме своих возможностей. Важно помнить, цифры не обозначают конкретное значение момента, а лишь помогают его увеличить или убавить.

Принято считать, что шуруповёрты с высоким крутящим моментом от 40-60 Нм заведомо профессиональные, и напротив, экземпляры с моментом до 20 Нм сгодятся разве что для мастеров-любителей.

Встречаются производственные задачи в которых не требуется высокий момент вращения, но в которых к инструменту предъявляются особые требования по износостойкости и ремонтопригодности. С работой на конвейерной линии или в цеху по сборке мебели на постоянной основе справится лишь инструмент, предназначенный для интенсивной работы. Такие машины принято считать профессиональными, невзирая на величину крутящего момента.

Чтобы упростить выбор инструмента, условно обозначим какой крутящий момент требуется для разного вида задач:

• Для бытового применения, периодического использования подойдут модели до 10-15 Нм, это аккумуляторные отвертки и шуруповёрты класса DIY — для домашних мастеров.



• Для эксплуатации в коммерческих целях: сборка мебели, каркасно-щитовое строительство, отделочные работы, монтаж металлоконструкций — подойдут инструменты с самым большим диапазоном крутящего момента от 10 до 35 Нм.
• Отдельно можно отметить, что для перемешивания сухих смесей необходим запас крутящего момента и, как минимум, он должен составлять 65 Нм.



• Рыболовам-любителям и профессионалам следует учесть, что шуруповерт для рыбалки, способный справиться с бурением лунок с помощью насадки ледобура, должен иметь крутящий момент минимум 80 Нм.

Универсальный экземпляр должен обладать достаточно высоким крутящим моментом, чтобы не ограничиваться лишь закручиванием саморезов, но и сверлить различные по диаметру отверстия практически во всех материалах.

Как Увеличить Мощность Шуруповерта

Регулятор оборотов шуруповерта и схема его элементов



В этой статье мы рассмотрим устройство шуруповерта. Уделим особое внимание таким ответственным деталям в конструкции, как регулятор оборотов шуруповерта. Кроме того, разберемся, как устроен регулятор усилия шуруповерта. Подробно опишем процесс изготовления регулятора оборотов своими руками, а также ознакомимся с такой функцией шуруповерта, как автоматическая регулировка оборотов.

Регулятор оборотов шуруповерта

Электрический шуруповерт работает либо от сети 220 В, либо от аккумуляторной батареи. Его мощность зависит от величины напряжения аккумулятора. Скорость вращения шуруповерта начинается от 15 000 об/мин.

Кроме того, шуруповерт, который работает от сети, имеет 2 скорости вращения: более медленную для вкручивания, более высокую для сверления. Внутри кнопки подачи питания располагается регулятор оборотов.

Довольно миниатюрный размер этого узла инструмента достигается при помощи микропленочной технологии. Его основной деталью является симистор. Принцип работы регулятора следующий:

• При включении кнопки на управляющий электрод симистора подается переменный ток, имеющий синусоидальную фазу.
• Происходит открытие симистора, ток начинает проходить через нагрузку.

Время срабатывания симистора зависит от амплитуды управляющего напряжения. Чем больше амплитуда, тем раньше происходит срабатывание симистора. Величина амплитуды задается при помощи переменного резистора, соединенного с кнопкой пуска. Схема подключения кнопки отличается в разных моделях. К регулятору оборотов возможно подключение конденсатора.

Зачастую в нынешних экономических условиях не всегда покупатель может себе позволить полноценный дорогой шуруповерт от именитых фирм. В более дешевых моделях такой функции может и не быть. Но это не повод отчаиваться. Регулятор оборотов можно собрать самостоятельно, о чем мы и поговорим ниже.

Регулятор оборотов шуруповерта собирается на основе ШИМ – контроллера и ключевого многоканального полевого транзистора. Управление работой этого узла инструмента осуществляет резистор. Его положение зависит от давления на кнопку пуска шуруповерта.

Направление вращения рабочего органа меняется путем смены полюсов напряжения, которое подается на щетки двигателя. Инструментально это осуществляется при помощи перекидных контактов, приводящихся в действие рычажком реверса.

Собрать такой регулятор возможно своими руками. Как это сделать, мы рассмотрим ниже.

Схема элементов, входящих в состав регулятора оборотов, представлена на рисунке ниже.

Схема

В данном случае используется микросхема сдвоенного компаратора LM 393. Здесь первый компаратор работает как генератор пилообразного напряжения, на втором выполнена ШИМ. Сигналом управления для ШИМ служит падение напряжения на контактах двигателя.

Если говорить упрощенно, то на схеме электродвигатель выглядит как активное и индуктивное сопротивления, соединенные последовательно между собой.

При изменении нагрузки изменяется соотношение этих сопротивлений соответственно, регулятор же контролирует это и меняет заполнение ШИМ, тем самым стабилизируя обороты.

В качестве источника питания для ШИМ следует использовать электронный трансформатор. Он представляет собой полумостовой преобразователь напряжения из 220 в 12 В, который используется для питания галогеновых ламп освещения. Его размеры сопоставимы с размерами спичечного коробка.

Цена колеблется в пределах 2–3 у. е. К нему необходимо добавить выпрямитель на выход (это четыре диода, к примеру, КД 213), а также конденсатор емкостью в несколько тысяч микрофарад на 25 вольт. Все это будет составлять импульсный источник питания с постоянным напряжением на выходе.

Отдельно стоит поговорить об изготовлении печатной платы для регулятора. Для ее изготовления необходим лист фотобумаги, лазерный принтер.

Сначала необходимо напечатать рисунок на фотобумаге с помощью лазерного принтера, затем перенести его на заготовку платы с помощью нагретого утюга. Заготовка платы с прилепившейся бумагой ложится в емкость и подставляется под струю горячей воды.

Это делается для того, чтобы желатиновый слой фотобумаги набух, и она отлепилась от платы. Оставшийся рисунок на плате протравливается хлорным железом.

Регулятор усилия шуруповерта

Регулятор усилия представляет собой муфту, ограничивающую усилие при вращении патрона. Она выполнена в виде вращающегося пластикового барабана. Величина ее затяжки регулируется с помощью цифровой шкалы, размещенной по окружности барабана. Увеличивая величину затяжки, тем самым вы глубже ввинчиваете саморез.

Эта функция будет необходима при работе с материалом изделий различной степени твердости, поскольку при работе с мягким материалом тело самореза будет легко утапливаться в нем, слишком высокая твердость материала будет способствовать нарушению геометрии шурупа, особенно если он небольших размеров.

Трещотка, как еще называют регулятор, предотвращает срезание шлицев у саморезов, а также износ насадок шуруповерта. Затягивать регулировочное кольцо следует поэтапно начиная с самого небольшого усилия. В тех шуруповертах, в которых возможно производить сверление, последняя пиктограмма на кольце будет в виде сверла.

В этой позиции достигается максимальный крутящий момент.

Электронная регулировка частоты вращения шуруповерта

Регулировать скорость вращения насадки шуруповерта возможно механически или автоматически. Автоматическая регулировка оборотов происходит при помощи процессора.

Задать нужные параметры работы можно при помощи тумблера выбора скорости. Он расположен сверху корпуса. Во многих моделях регулировка оборотов реализована через кнопку пуска.

Чем сильнее давление пальца на нее, тем выше будут обороты.

Прочитав эту статью, вы получили информацию о том, как собрать регулятор оборотов шуруповерта своими руками, ознакомились с конструкцией регулятора усилия, разобрались с функцией электронной регулировки инструмента. Надеемся, статья была вам полезной.

Инструменты – Выбираем шуруповерт



Область применения шуруповерта, очень большая, ведь это универсальный инструмент. Например, разобрать замок, прикрепить плинтус или книжную полку, просверлить отверстие в дереве или камне.

Аналогичный инструмент шуруповерту, это дрель. Ввиду отсутствия реверса и регулировки оборотов, выбирают шуруповерт.

Поговорим о том, как выбрать инструмент, который максимально отвечает вашим требованиям.

При выборе, стоит обратить внимание всего на три параметра: производитель, мощность и тип аккумулятора. Потому, как устройство и принцип работы шуруповерта одинаковое у всех.

Выбор производителя

Заострять свое внимание на конкретном производителе нет смысла. У всех производителей, имеется система контроля качества. Крупные производители тратят много денег на рекламу, их шуруповерты качественные, но иногда необоснованно дороже аналогов.

Малые производители, тратят на рекламу меньше денег, но качество от этого не страдает. Вывод – не обязательно гнаться за именитым брендом, если поджимает бюджет.

Выделим три типа аккумуляторных шуруповертов: Литий-ионный (Li-Ion), Никель-металлгидридный (Ni-Mh), Никель-кадмиевые (Ni-Cd) и сетевые, ниже разберем каждый подробнее.

Крутящий момент – сила, которую прилагает шуруповерт, для закручивания/сверления (измеряется в Ньютон-метр, далее Н*м). Этот параметр, определяет какой длины и толщины шуруп, можно закрутить, а при сверлении, максимальный диаметр отверстия в твердых материалах. В бытовом применении, используют шуруповерт с крутящим моментом 10-20 Н*м, для более серьезных работ от 25 до 50 Н*м. Максимальный крутящий момент в таких инструментах может достигать 130 Н*м. Обороты шуруповерта – собираетесь сверлить, стоит взглянуть на параметр частоты вращения от 1200 до 1500 об/мин. Для закручивания саморезов необходимо 400-550 об/мин. Шуруповерт, может иметь две скорости работы, такой выбор универсальный.

Самый часто используемый сегодня тип аккумуляторных батарей является Литий-ионный (Li-Ion). Он имеет три тысячи циклов заряд-разряда. Плюсы:

• Небольшой вес;
• Быстрая зарядка;
• Высокая емкость;
• Не подвержен памяти заряда.
• Самая высокая цена из всех типов;
• Не любит отрицательные температуры.

В таких аккумуляторах используют элементы типоразмера 18650 с напряжением 3,6-3,7 В. Это универсальные элементы, которые используются повсеместно: от батарей шуруповертов до электромобилей.
Если говорить о 10,8 В аккумуляторе, в нем используется три таких элемента. В 14,4 – четыре. В 18– пять. Если речь идет о пользовании в домашних условиях, то ни в коем случае не храните длительное время в разряженном состоянии данную батарею. Иначе, вам придется купить новую, а они недешевые.

Самый первый аккумулятор, применяют во многих инструментах, транспорте, морских судах и авиации. Имеет полторы тысячи циклов заряд-разряд. Эксплуатационный срок службы составляет пять лет. Плюсы:

• Подходит для работы при температуре минус 35 градусов;
• Имеет самую низкую стоимость из всех типов аккумуляторов.
• Очень долгий по времени, процесс зарядки по сравнению с другими типами (в наиболее хорошем случае один час);
• Имеет память к заряду;
• Большая токсичность кадмия и необходимость его правильной утилизации.

При эксплуатации нужно помнить о полной зарядке и разрядке, в этом случае срок службы не уменьшается. Наиболее полную зарядку обеспечивает штатное зарядное устройство. Разряда можно добиться, используя фонарь, его обычно кладут в комплект поставки шуруповерта с таким аккумулятор.

Если фонаря нет в комплекте, стяните кнопку изолентой, чтобы шуруповерт работал до полного разряда. Хранить такой аккумулятор нужно полностью разряженным. Середина между Li-Ion и Ni-Cd. Их используют в шуруповертах очень редко, чем вышеперечисленные типы.

Чаще всего используют в электронике, которая работает автономно (например, АА батарейки). Количество циклов заряд-разряд равно 600-700. Плюсы:

• Практически не имеет памяти к заряду;
• Отказ от использования кадмия.
• Меньший рабочий ток;
• Высокая цена в сравнении с Ni-Cd;
• Большой саморазряд,

Из особенностей эксплуатации: полный разряд, следует проводить один раз в месяц, а при обычной эксплуатации не допускать полного разряда. Рабочий температурный режим, от -10 до +40 градусов.

Все аккумуляторы различаются по емкости и напряжению батареи.

Емкость (единица измерения ампер-часы А*ч). Чем выше этот показатель, тем дольше батарея сможет питать шуруповерт, и вы сможете выполнять больший объем работ. Но этот показатель не столь важен, работать 5-6 часов без перерыва вы вряд ли будете, так что для бытового применения достаточно 1,5-2 А*ч.

Напряжение (единица измерения Вольт В). Этот показатель влияет на мощность, которую возможно получить от шуруповерта. Простым языком, вольтаж напрямую влияет на максимальную производительность.

На практике этот показатель не столь важен, к примеру если взять два шуруповерта которые выдают 25 Н·м, один питается от аккумулятора емкостью 14.

4 В, а другой от 18 В, то особой разницы в работе вы не увидите, а проработает последний не намного дольше.

Если вам не нужен аккумуляторный шуруповерт, и бюджет совсем ограничен, вам подойдет сетевой. Их выбор состоит из определения крутящего момента.
Сетевой шуруповерт пригодится как для разовых работ дома, так и для профессионального использования в ремонте и стройке. Но тут, есть как и плюсы так и минусы. К плюсам можно отнести:

• Не требует зарядки;
• Мощность всегда на одном уровне и не зависит от аккумулятора.
• Болтающиеся провода под ногами при наличии подключенных других устройствах;
• Привязанность к месту розетки.

Если бюджет позволяет, можно получить дополнительные функции шуруповерта.
– Одна из особенностей шуруповерта является вид патрона. Бывают как быстрозажимные ( одномуфтовые и двухмуфтовые), так и кулачковые. Диаметр зажатия от 0,5 до 13 мм. С установкой оснастки в быстрозажимном одномуфтовом патроне вы легко справитесь даже одной рукой. В случае с двухмуфтовыми, вам придется одной рукой держать вал, а другой закручивать. Для кулачковых требуется еще и специальный ключ. Это не всегда удобно, если нужно сменить быстро оснастку.

– Наличие ударного механизма пригодится, если при затягивании шурупа происходит возрастание сопротивления и шуруповерт затягивает более высоким моментом. При сверлении камня или бетона не позволяет застревать сверлу.

– Наличие импульса, временное повышает крутящий момент. Подходит для плавного вкручивания крепежа в материал, выкручивания застрявшего крепежа или сверла, сберегает шлицы на шурупах. Не требует плотного прижатия инструмента, что влияет на плавность хода работы. При сверлении также не позволяет сверлу застревать в материале.

– Наличие 3‐х скоростей работы, позволяет отказаться от дрели в домашних условиях, так как всегда можно увеличить число оборотов, тем самым вкручивая саморезы «со свистом», а первая скорость всегда дает приличный крутящий момент.

– Наличие подсветки[/b], эта функция весьма полезна при недостаточной освещенности. Бывает так, что во время работы не замечаешь, как наступил вечер и быстро стемнело. Работать осталось не долго, но видно с трудом. Тут и пригодится встроенный фонарик, чтобы закончить работу, не отвлекаясь на поиск дополнительных источников света.

– Индикатор заряда аккумулятора, в некоторых моделях имеется индикатор (расположен на аккумуляторе), показывающий уровень заряда. Данная функция не является обязательной, но ее наличие поможет определить, надолго ли шуруповерта хватит.

– Регулировочное кольцо – когда шуруп полностью закручен, патрон перестает вращаться. Таким образом, крепеж не утопает в материале, и не повреждается оснастка.
Эргономика и комплектация. Для удобного использования инструмента, некоторые производители покрывают поверхность шуруповерта резиновыми накладками. Шуруповерт не скользит в руке. Если его положить на скользкую поверхность, он никуда не денется. Наличие крючка на рукоятке позволяет повесить шуруповерт, когда он не нужен. В некоторых моделях, на рукоятке есть держатель для бит, защита от случайного включения.

Инструмент обычно продается в пластиковом кейсе или сумке для хранения и транспортировки. Более дорогие модели, комплектуются набором бит и вторым аккумулятором. Если есть такая возможность, перед покупкой обязательно подержите/покрутите шуруповерт в руке, так как работать с этим инструментом именно вам.

Подводя итог

– Шуруповерт для дома/дачи: вполне хватит и сетевого. Он доступнее, имеет небольшой вес, а розетка всегда поблизости. Но если вам хочется аккумуляторный шуруповерт, то стоит выбрать Ni-Cd и Ni-Mh. Если пользоваться будете нечасто, батарея прослужит намного дольше. В таких случаях, когда необходимо регулярное использование, ни дня без простоя, наличие Li-Ion аккумулятора отработает вложения на все 100%. Срок жизни Li-Ion аккумулятора меньше, но, в данном случае, лежать ему без дела – пустая трата денег. В домашних условиях эксплуатации крутящего момента в 10-20 Н*м будет вполне достаточно. Если планируется более обширный спектр работ и позволяют финансы, тогда 25-35 Н*м. Емкости в 1,5-2 А*ч хватит на все случаи жизни. – Шуруповерт для профессионального эксплуатирования: та как работать приходится не всегда в удобных местах, правильнее будет выбрать устройство меньшего размера. Оправданной покупкой будет именно Li-Ion шуруповерт с большим крутящим моментом от 35 Н*м и выше, в зависимости от типа материала. Задать вопрос по выбору товара на форуме

Как сделать блоки питания шуруповерта из энергосберегающих лампочек?



Современные электроинструменты популярны тем, что во время работы позволяют не привязываться к электросети, что расширяет возможности их эксплуатации, даже в полевых условиях.

Наличие аккумуляторной батереи значительно ограничивает длительность активной работы, поэтому шуруповерты и дрели требуют постоянного доступа к источнику питания.

К сожалению, у современных инструментов (чаще китайского производства) питающая батарея обладает небольшой надежностью и часто быстро выходит из строя, поэтому народным умельцам приходится обходиться подручными материалами, чтобы не только собрать импульсный блок питания, но и сэкономить на этом средства.
Примером подобного хэнд-мэйда является импульсный блок питания (ИБП) для аккумуляторного шуруповерта на 18 В, собранный из элементов неработающей энергосберегающей лампы, которая может принести пользу даже после своей «смерти».

Строение и принцип работы энергосберегающей лампы

Строение энергосберегающей лампы

Чтобы понять, чем может быть полезна энергосберегающая лампа, рассмотрим ее строение.
Конструкция лампы состоит из следующих составных частей:

1. Герметичной стеклянной трубки (колбы), внутри покрытой люминофорным составом. Колба заполнена инертным газом (аргоном) и парами ртути.
2. Пластикового корпуса, изготовленного из негорючего материала.
3. Небольшой электронной платы (электронным балластом) с пускорегулирующим аппаратом (ПРА), который отвечает за запуск и исключает мерцание прибора. ПРА современных приборов оснащен фильтром, защищающим лампу от сетевых помех.
4. Предохранитель, защищающий компоненты платы от скачков напряжения, которые могут вызвать возгорание прибора.
5. Корпуса – в нем «упакованы» ПРА, предохранитель и соединительные провода. На корпусе размещают маркировку, которая содержит информацию о напряжении, мощности и цветовой температуре.
6. Цоколя, обеспечивающего контакт лампы с электропитанием (самые распространенные цоколи – Е14, Е27, GU10, G5.3).

К колбе лампы подсоединены две спирали (электрода), которые под действием тока раскаляются и испускают со своей поверхности электроны. В результате взаимодействия электронов с парами ртути в колбе возникает тлеющий заряд, «рождающий» УФ-излучение. Воздействуя на люминофор, ультрафиолет «заставляет» лампу светиться. Цветовая температура «экономки» определяется химическим составом люминофора.

Виды поломок энергосберегающих ламп

Энергосберегающая лампа может выйти из строя в двух случаях:

• разбилась колба лампы;
• вышел из строя электронный балласт (ЭБ) (преобразователь напряжения высокой частоты), отвечающий за преобразование переменного тока в постоянный, постепенный нагрев электродов и предотвращающий мерцание прибора во время включения.

При разрушении колбы, лампу можно просто выбросить, а при поломке электронного балласта – отремонтировать или использовать для своих целей, например, использовать для изготовления ИБП, добавив в схему разделительный трансформатор и выпрямитель.

Комплектация электронного балласта энергосберегающей лампыБольшинство ЭБ ламп являются высокочастотными преобразователями напряжения, собранными на полупроводниковых триодах (транзисторах).Более дорогие приборы укомплектованы сложной схемой ЭБ, соответственно, более дешевые – упрощенной.

Электронный балласт «укомплектован» следующими электрическими элементами:

• биполярным транзистором, работающем на напряжениях до 700 В и токах до 4А;
• защитными диодами (в основном, это элементы типа D4126L или аналогичные им);
• импульсным трансформатором;
• дросселем;
• двунаправленным динистором, аналогичным сдвоенному КН102;
• конденсатором 10/50В
• некоторые схемы ЭБ комплектуют полевыми транзисторами.

На рисунке ниже приведен состав электронного балласта лампы с функциональным описанием каждого элемента.

Некоторые схемы ЭБ энергосберегающих ламп позволяют практически полностью заменить схему самодельного импульсного источника, дополнив ее несколькими элементами и внеся небольшие изменения.

Отдельные схемы преобразователей работают на электролитических конденсаторах или содержат специализированную микросхему. Такие схемы ЭБ лучше не использовать, ведь именно они часто являются источниками отказов многих электронных устройств.

Что общего между электрическими схемами «экономок» и ИБП?

Ниже приведена одна из распространенных электрических схем лампы, дополненная перемычкой А-А’, заменяющей отсутствующие детали и лампу, импульсным трансформатором и выпрямителем. Элементы схемы, выделенные красным, можно удалить.

Электрическая схема «экономки» на 25 Вт

В результате некоторых изменений и необходимых дополнений, как видно из схемы приведенной ниже, можно собрать импульсный блок питания, где красным цветом выделены добавленные элементы.

Конечная электрическая схема ИБП

Каких параметров мощности БП можно добиться от энергосберегающей лампы?

«Вторую» жизнь «экономки» часто используют современные радиолюбители.

Ведь для их хэнд-мэйдов часто требуется силовой трансформатор, с наличием которого возникают определенные трудности, начиная его покупкой и заканчивая расходом большого количества провода для обмотки и габаритными размерами конечного изделия.

Поэтому народные умельцы приловчились заменять трансформатор на импульсный блок питания. Тем более, если для этих целей использовать электронный балласт неисправного осветительного прибора, это существенно сэкономит средства, особенно для трансформатора мощностью более 100 Вт.

Маломощный импульсный блок питания можно соорудить путем вторичной обмотки каркаса уже имеющейся катушки индуктивности. Чтобы получить блок питания более высокой мощности, потребуется дополнительный трансформатор.

Импульсный блок питания на 100 Вт м более можно изготовить на базе ЭБ ламп мощностью 20-30 Вт, схему которых придется немного изменить, дополнив ее выпрямляющим диодным мостом VD1-VD4 и изменив в сторону увеличения сечение обмотки дросселя L0.

Самодельный трансформаторный БП

Если не удастся повысить коэффициент усиления транзисторов, придется увеличить ток их базы, изменив номиналы резисторов R5-R6 на меньшие. Кроме этого, придется увеличить параметры мощности резисторов базовой и эмиттерной цепи.
При малой частоте генерации, придется заменить конденсаторы C4, C6 на элементы с большей емкостью.

Самодельный блок питания

Маломощный импульсный блок питания с параметрами мощности 3,7-20 Вт не требует использования импульсного трансформатора. Для этого будет достаточно увеличить количество витков магнитопровода на уже имеющемся дросселе.

Новую обмотку можно намотать поверх старой.

Для этого рекомендуют использовать провод МГТФ с фторопластовой изоляцией, которая заполнит просвет магнитопровода, что не потребует большого количества материала и обеспечит необходимую мощность устройства.

Чтобы повысить мощность ИБП, придется использовать трансформатор, который также можно соорудить на основе уже имеющегося дросселя ЭБ. Только для этого рекомендуют использовать лакированный обмоточный медный провод, предварительно намотав на родную дроссельную обмотку защитную пленку во избежание пробоя. Оптимальное количество витков вторичной обмотки обычно подбирают опытным путем.

Как подключить новый ИБП к шуруповерту?

Чтобы подключить импульсный блок питания, собранный на основе электронного балласта, необходимо разобрать шуруповерт, сняв все крепежные элементы. Используя пайку или термоусадочные трубки, провода двигателя устройства соединяем с выходом ИБП. Соединение проводов, путем скручивания – не желательный контакт, поэтому забываем о нем, как о ненадежном.

Предварительно в корпусе инструмента просверливаем отверстие, через которое пустим провода. Для предотвращения случайного вырывания, провод необходимо обжать алюминиевой клипсой у самого отверстия внутренней поверхности корпуса электроинструмента. Размеры клипсы, превосходящие диаметр отверстия, не дадут проводу механически повредиться и выпасть из корпуса.

Как видно, даже после отработки энергосберегающая лампа может прослужить длительное время, принеся пользу.

На ее базе можно собрать маломощный питающий импульсный блок до 20 Вт, который прекрасно заменит аккумуляторную батарею электроинструмента на 18 В или любое другое зарядное устройство.

Для этого можно использовать элементы электронного балласта энергосберегающей лампы и технологию, описанную выше, чем и пользуются народные умельцы, чаще всего, чтобы отремонтировать вышедшую строя батарею или сэкономить на покупке нового питающего источника.

Как Увеличить Емкость Аккумулятора Шуруповерта



Как вернуть аккумулятор шуруповерта и его емкость? Можно ли восстановить аккумулятор шуруповерта

Шуруповерт является нужным в хозяйстве инструментом, но приходит время и его источник энергии. аккумулятор перестает работать. Модели постоянно меняются и найти нужную батарею порой не удается. Вместе с тем, можно полностью ее восстановить или продлить срок службы на 2-3 года. О том, как отремонтировать аккумулятор шуруповерта, рассказывает настоящая статья.

Разборка аккумулятора

Решая вопрос о том, можно ли восстановить аккумулятор шуруповерта, надо, прежде всего, разобраться, как извлечь из него элементы.

Батарея размещается в пластмассовом корпусе из двух половин. Сначала надо отвернуть соединительные винты. Если соединение производится клеем, то придется повозиться с отверткой или стамеской.

Разбирать следует аккуратно, чтобы потом можно было заклеить корпус снова.

Внутри размещаются элементы, соединенные последовательно. В некоторых конструкциях применяется параллельно-последовательное соединение.

Замена элементов

Решая вопрос о том, как восстановить аккумулятор шуруповерта, надо, прежде всего, выявить неисправные банки, которые портят его работу. Если батарея села, ее надо зарядить, а затем проверить напряжение на всех элементах. Оно не должно отличаться от номинального не более чем на 10 %.

Ремонт заключается в том, как восстановить емкость аккумулятора шуруповерта в целом. На нее влияет исправность каждого элемента. Он должен обладать заданной емкостью, под которой понимается способность питать подключенную к нему нагрузку.

Порой лучше заменить вышедшие из строя элементы, которые быстро разряжаются. Их можно обнаружить по поражению коррозией или присутствию на поверхности характерных следов электролита.

Один или два элемента могут быть серьезной помехой в работе всей линейки.

Если батарея применяется более 3-х лет, то неисправными могут быть большинство элементов. В этом случае лучше заменить их все. Важно, чтобы они подходили по напряжению и размерам. Стоимость аккумуляторов, собранных отдельно, ниже, чем новых в сборе.

Исправность каждой банки проверяют по величине внутреннего сопротивления, которая должна быть около 0,06 Ом. Для этого к ней подключают нагрузку (резистор на 5-10 Ом) и при этом определяют ток и напряжение. Удобно применять низковольтные лампы накаливания.

Измерения производят с двумя разными сопротивлениями, составляющими соответственно 30 % и 70 % от допустимой нагрузки. Из 1-го напряжения вычитается 2-е, а из 2-го тока — 1-й.

Затем результаты вычитания делятся и, в соответствии с законом Ома, мы находим внутреннее сопротивление аккумулятора.

Батарея часто продается в комплекте с запасной. Из двух можно собрать одну и еще останутся банки в запасе. Их желательно где-нибудь использовать в качестве источников питания, например, для фонарика с автомобильной лампой.

После диагностики прошедшие проверку элементы собираются в линейку. Подобранный комплект надо спаять в прежнем порядке. Корпус банки имеет отрицательную полярность, а средняя шина — положительную. Затем, без сборки аккумулятора, следует подключить к нему зарядное устройство. При этом надо контролировать температуру элементов.

Если они исправны, то сильного перегрева быть не должно. По истечении времени зарядки, а также через сутки на каждом элементе следует замерить напряжение. Если какой-либо аккумулятор «садится» более чем на 10 %, его требуется заменить новым. После того, как батарея пройдет тест, можно собрать ее корпус окончательно.

Винты крепления вворачиваются на свои места соответственно размерам, а в качестве клея применяют ацетат-акрилат («Супер-клей»). При грамотном подборе элементов батарея будет служить как новая. После зарядки ее следует подвергнуть интенсивной тренировке, создав максимальную нагрузку шуруповерту, пока он не разрядится.

Такие циклы следует повторить еще 2 раза, а потом — по 1 разу в квартал.

Восстановление банок

Не прошедшие проверку аккумуляторы не надо спешить выбрасывать. Основной причиной их выхода из строя является испарение воды через уплотнительную резинку, расположенную между корпусом и средней шиной.

Когда на нем полный «нуль», аккумулятор кратковременно заряжают импульсной подачей напряжения 12 В через сопротивление 40-50 Ом. При этом следует контролировать, чтобы корпус не перегревался.

Если после этого на нем по-прежнему не будет напряжения, банку можно выбрасывать.

Увеличиваем ёмкость Li-ion аккумулятора для шуруповерта

Привезу любой товар из Китая под заказ, обращайтесь. taobao32bryansk@bk.ru Группа в контакте .

Ремонт шуруповерта, увеличиваем ёмкость аккумуляторов Li-ion

Ссылки на товары: Бюджетный паяльник аккумуляторные батареи литионные (Li-ion) .

Чтобы восстановить электролит, некоторые умельцы в боковой выемке всех аккумуляторов батареи высверливают мини-отверстия под иглу шприца. Затем банки наполняются дистиллированной водой. После аккумуляторы должны полежать в течение суток. Батарею потом «тренируют», заряжают и проверяют напряжение на каждом элементе. Отверстия заделываются силиконом.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта

Аккумуляторы внутри все на вид похожи. Они состоят из последовательно спаянных банок. В результате получается суммарное напряжение батареи на выходных контактах. Элементы применяют следующих видов:

• Ni-Cd (никель-кадмиевые, U=1,2 В).
• Ni-MH (никель-металл-гидритный, U=1,2 В).
• Li-Ion (литий-ионный, U=3,6В).

Аккумулятор шуруповерта Интерскол

Шуруповерт Интерскол является одним из самых популярных, благодаря своей универсальности. Кроме главной функции он также может служить дрелью.

Аккумуляторы в нем могут быть любыми из всех распространенных. Никель-кадмиевые и металл-гидритные используются чаще, как более дешевые и достаточно мощные.

Чтобы они надежно работали, их следует до конца разряжать и заряжать, чтобы в полной мере использовать заряд. В противном случае, срок службы оборудования значительно снижается.

Обратимая потеря емкости элемента при неполной разрядке и зарядке называется эффектом памяти.

Литий-ионные аккумуляторы этим недостатком не обладают, но имеют гораздо большую цену. Во время работы, когда каждая минута на счету, часто требуется небольшая подзарядка, чтобы поддержать требуемую мощность шуруповерта. Здесь подобные батареи незаменимы, поскольку их емкость можно быстро восстанавливать.

Батарею шуруповерта Интерскол покупатель выбирает самостоятельно, в зависимости от предпочтений, возможностей и требуемой работы. В большинстве случаев используют никель-кадмиевые аккумуляторы.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Интерскол, если он длительное время не использовался? При эксплуатации надо стараться, чтобы падения напряжения до ноля не было. Для банки на 1,2 В разряд производится до 0,9 В.

Если при длительном хранении она полностью разрядилась, то зарядное устройство может ее не «увидеть». Надо «толкнуть» батарею другим, более мощным источником тока, чтобы на ней появилось небольшое напряжение.

После этого можно ее подключать к штатному зарядному устройству.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Макита

Перед тем, как восстановить аккумулятор шуруповерта Макита, сначала надо разобрать его корпус. Он состоит из 2-х половинок, соединенных клеем.

Если аккуратно обстучать корпус батареи резиновым молотком, клей отстанет. В некоторых местах могут возникнуть проблемы с разборкой. Там может понадобиться дополнительный ручной инструмент.

Далее следует разъединить половинки корпуса, придерживая отверткой клеммы.

По рабочим характеристикам дрель-шуруповерт Макита приближается к сетевому инструменту. Автономное питание обеспечивают 2 сменных Li-Ion аккумулятора. Компьютерная технология зарядки позволяет их восстанавливать всего за 22 мин. При этом срок службы батарей значительно увеличен.

Неисправные банки надо заменить аналогичными новыми моделями. Если их сложно найти в продаже, придется из двух аккумуляторов собрать один. Заводская сварка может быть контактной, а при ремонте придется создать соединение пайкой.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Bosch

Шуруповерты Bosch прекрасно подходят для непрофессионального применения. В них установлены аккумуляторы с Ni-Cd элементами. Они выдерживают большие токи нагрузки, но быстро саморазряжаются (за 3-4 недели). Не реже 1 раза в месяц их надо восстанавливать, чтобы не вышли из строя. Кроме того, в процессе эксплуатации происходит разбалансировка элементов и со временем теряется емкость.

Одним из способов восстановления является разборка корпуса и «тренировка» отдельно каждого элемента. Если это мало помогает, некоторые из них придется заменить. Тогда батарея прослужит еще долго.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Hitachi

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Hitachi? Оба Ni-Cd аккумулятора необходимо зарядить, после чего их следует разобрать и замерить напряжение на каждой банке с нагрузкой 1,5 Ом.

Элементы, показывающие меньшее напряжение, можно выбросить, а из целых собрать одну качественную батарею. Всего 1 или 2 банки могут портить впечатление от аккумулятора.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Хитачи, а также всех других моделей, зависит, прежде всего, от типа элементов, установленных в них.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Aeg

В комплекте с шуруповертом продаются 2 аккумулятора на Li-Ion элементах. Если один из них не заряжается, это еще не говорит о его неисправности. Вполне возможно, что он слишком сильно разряжен.

Для этого можно попытаться «потренировать» аккумулятор подачей на него импульсного напряжения, а затем поставить на зарядку.

Самым простым способом является подключение на несколько секунд к заряженной батарее.

После того, как восстановить аккумулятор шуруповерта Aeg вышеуказанным способом не удалось, его корпус следует разобрать и проверить каждую банку.

Рекомендации по обслуживанию аккумуляторов

1. Если батарея не использовалась, один раз в месяц ее следует разрядить допустимой нагрузкой и снова зарядить.
2. Целесообразно покупать шуруповерт с двумя батареями в комплекте.
3. Шуруповерты должны храниться и применяться в условиях, исключающих попадание влаги.

Заключение

Как восстановить аккумулятор шуруповерта? Существует несколько способов. Прежде чем его разбирать, надо постараться найти причину неисправности, которая может также заключаться в механизме или зарядном устройстве. Соблюдая правила эксплуатации аккумулятора, изложенные в инструкции, можно значительно продлить срок его эксплуатации.

Как выбрать шуруповерт!?



/ Полезная информация /

Данная статья посвящена правилам, по которым выбирается шуруповерт, исходя из видов и технических свойств этого необходимого для многих видов строительных работ инструмента. Обладая базовой информацией о том, для чего нужны шуруповерты и как они применяются в быту или в профессиональной деятельности, вы не ошибетесь со своим выбором, покупая инструмент.

Где применяется шуруповерт

Шуруповерт отлично заменит дрель, просверлит металл и даже бетон. Вот-вот наступит момент, когда шуруповерт практически вытеснит отвертки. Шуруповерты нужны, чтобы:

• Легко закручивать или откручивать различные крепежные элементы: саморезы, шурупы, болты.

• Просверлить отверстия в самых разнообразных материалах. Шуруповертами можно сделать отверстия в металле, древесине, гипсокартоне, кирпиче.

Но народ нашел шуруповертам и другое применение, иногда совсем неожиданное. Например, этим инструментом отлично можно размешать строительные растворы и краски, а также пробурить во льду лунки, если вы отправились на зимнюю рыбалку.

Какие виды шуруповертов представлены на рынке инструментов

Классификаций шуруповертов достаточно. Производители выпускают бытовые и профессиональные инструменты, которые, в свою очередь, могут отличаться по элементам питания, в частности, по их мощности, по диаметру патрона, по материалам, из которых выполнены шестерни редуктора.

Есть шуруповерты, имеющие дополнительные функции. Понятно, что цена различных видов шуруповертов тоже разная. Цена также зависит и от бренда.
Рассмотрим, как отличаются шуруповерты по элементам питания.

Устройства делятся на две большие группы: аккумуляторные шуруповерты и электрические.

Аккумуляторные батареи Li-Ion

Аккумуляторные батареи Li-Ion сегодня чрезвычайно распространены и популярны. Они используются во многих инструментах, портативных устройствах и проч.

Чем объясняется такая востребованность этих аккумуляторных батарей? К их преимуществам относятся: • Три тысячи циклов заряда аккумулятора. • У батарей совсем небольшой вес, они очень легкие. • Аккумуляторная батарея заряжается очень быстро.

• Аккумулятор не обладает эффектом памяти к заряду. Но есть у современной батареи Li-Ion и негативные качества. Например, работает такой аккумулятор только три года, а это значит, что его нужно использовать за этот срок по максимуму, иначе жаль будет потраченных денег.

Стоят аккумуляторы Li-Ion довольно дорого. Li-Ion аккумуляторы бояться мороза, поэтому если важна морозостойкость то лучше выбрать Ni-MH аккумуляторы.

• Данные аккумуляторные батареи нужно покупать, если предстоит постоянная, а не разовая работа с шуруповертом. • Аккумуляторам Li-Ion не рекомендована полная зарядка и разрядка, чтобы батарея прослужила как можно дольше (разряд – не менее 15%, заряд – не более 90%).

• Для калибровки аккумулятора достаточно выполнения трех циклов заряд-разряд (циклы выполняются подряд).

Аккумуляторные батареи Ni-Cd

Эти аккумуляторы используются давно и в шуруповертах, и в других инструментах. Количество циклов заряд-разряд составляет полторы тысячи. Служат такие аккумуляторные батареи дольше Li-Ion – пять лет. Применение аккумуляторов Ni-Cd позволяет использовать инструмент при низких температурах (при морозах не больше 15 градусов).

Популярности этих устройств способствует и то, что их стоимость самая низкая для аккумуляторных батарей.
К недостаткам аккумуляторов Ni-Cd относятся: • Зарядка батареи длится довольно долго, не менее часа, а то и больше. • У аккумулятора наблюдается эффект памяти к заряду.

• Аккумуляторная батарея Ni-Cd отличается существенным весом.

• Поскольку аккумуляторам Ni-Cd свойственен эффект памяти к заряду, батареи нуждаются в полной их зарядке и разрядке, что позволит им служить долго. • Полная зарядка выполняется с помощью обычного зарядного устройства.

• Полный разряд можно выполнить, используя фонарь, который часто прилагается во многих комплектах к шуруповерту.

Напряжение и емкость в аккумуляторах

Аккумуляторы отличаются друг от друга такими важными параметрами, как емкость и напряжение. Единицей измерения емкости служит ампер, помноженный на час (Ач). Заряд аккумулятора напрямую зависит от его емкости.

Соответственно, с увеличением емкости увеличивается продолжительность работы, которую можно выполнить без новой зарядки аккумуляторной батареи.

Напряжением аккумулятора, единицей измерения которого выступает Вольт (В), определяется мощность шуруповерта или любого другого инструмента аккумуляторного типа.

На языке профессионалов это означает, что от напряжения зависит, какие показатели будут иметь как мягкий, так и жесткий крутящие моменты шуруповерта.

Сетевые (электрические) шуруповерты

Данные шуруповерты включаются в электрическую сеть и схожи с электродрелями. Главным отличием такого шуруповерта от дрели выступает то, что в нем можно регулировать крутящий момент.
Шуруповерты¸ которые работают от сети, отлично подходят и для работ дома, которые выполняются время от времени, и для профессиональных строителей.

Шуруповерт не нуждается в зарядке, работает, сколько нужно, от сети, и это несомненное его достоинство. Но есть и обратная сторона сетевых инструментов, создаваемая именно наличием электрической сети: во-первых, для работы нужно подведенное электричество, во-вторых, зачастую мешает провод инструмента, ограничивая мобильность и путаясь под ногами.

О патроне и редукторе в шуруповерте

В шуруповерте может быть либо быстрозажимный трехкулачковый патрон (с диапазоном зажатия оснастки 1/2-13 миллиметров), либо патрон, имеющий шестигранное гнездо с хвостовиком в 1/4 дюйма. Больший размер быстрозажимного патрона делает шуруповерт более универсальным.

Оснастка очень быстро меняется у шестигранного патрона, и это большое удобство, если замена производится часто. Часто при наличии такого патрона применяются сверла, имеющие шестигранный хвостовик. Возможно сочетание обычного патрона и шестигранного хвостовика.

Редуктор нужен для передачи импульса вращения двигателя патрону. От редуктора зависят параметры крутящих моментов. Шестерни редуктора изготавливаются либо из металла (обычно из стали), либо из пластика.

В профессиональных шуруповертах используются только металлические шестерни.

Мощность

Важной технической характеристикой шуруповерта является его мощность, зависящая от крутящих моментов (мягкого и жесткого). Крутящие моменты измеряются в Нм (в ньютонометрах). Инструмент мощнее, если число крутящего момента больше, то есть шуруповерт может загнать более толстые и длинные саморезы или сверла в твердый или вязкий материал.

• Мягкий крутящий момент характеризует максимум закручивания или откручивания шуруповерта. Диапазон мягкого крутящего момента – 0-350 оборотов за минуту. • Показателем максимального усилия при сверлении выступает жесткий крутящий момент. Диапазон его – 0-1000 (может быть и намного больше 1000) оборотов за минуту.

От максимальных параметров крутящих моментов зависит производительность шуруповерта. Например, при крутящем моменте, равном 25-30 Нм, обычно легко закрутить саморез, имеющий длину до 70 миллиметров, в дерево. Для саморезов длиной до 100 миллиметров нужен крутящий момент выше 40 Нм (для древесины).

Если же саморезы еще длиннее, сначала нужно, как правило, высверлить для него в материале отверстие.

Дополнительные функции, встречающиеся у шуруповертов

Многие бренды выпускают шуруповерты, оснащенные дополнительными функциями.

Можно приводить много доводов в пользу и специализированных, и многофункциональных инструментов, но обычно известные производители оснащают шуруповерты рядом дополнений: • Ударный механизм пригодится, если предстоит работа с торцевыми головками, а также при необходимости сделать сверлом отверстие в кирпиче или в бетоне. • Импульсный режим (режим временного усиления крутящего момента) позволит легче утопить крепежные элементы в материал, с легкостью открутить застрявший саморез или бур, если не справляется перфоратор. Кроме того, импульсный режим очень важен, если нельзя упереться для плотного прижатия шуруповерта. • Возможность подсветки, являющейся актуальным дополнением при работах в местах, где плохое освещение или его нет вообще. Подсветка обычно размещена над аккумулятором. • Индикаторы заряда аккумуляторной батареи и автоматы, отключающие зарядку.

Понятно, чем больше дополнительных возможностей, тем дороже шуруповерт. Как видите, универсального инструмента, пригодного для любой задачи, не существует. И выбирать шуруповерт следует, обязательно предполагая цели, для которых он будет использоваться.

Чем следует руководствоваться, выбирая инструмент для работ дома или на даче

Обычно для домашних или дачных работ достаточно сетевой модели. Вес ее небольшой, особой нужды в мобильности нет. При выборе аккумуляторной версии лучше купить Ni-Cd или Ni-Mh, если частые работы не предполагаются.

Если же работать придется часто, вполне оправдает себя современный аккумулятор Li-Ion. Что касается крутящего момента, показатель 25-35 Нм вполне нормален для домашних нужд. Более мощный шуруповерт тоже можно взять, если вам позволяют ваши финансовые возможности.

Аккумулятор емкостью в полтора-два ампера в час при периодическом использовании дома или на даче вполне вам подойдет.

Чем следует руководствоваться, выбирая инструмент для профессионального применения

Если предстоит использовать шуруповерт в труднодоступных местах, лучше приобрести компактную модель. При долгом и частом непрерывном использовании инструмента логично остановиться на аккумуляторе Li-Ion. Максимум крутящего момента шуруповерта не должен быть ниже 40 Нм.

Но, конечно, крутящий момент может быть и больше, это определяется типом материала, с которым вы будете работать (понятно, что гипсокартон и кирпич требуют разных крутящих моментов).

Почему стоит остановиться на аккумуляторных батареях Li-Ion? Они обеспечивают непрерывность рабочего процесса благодаря тому, что их можно быстро заряжать. К тому же, их вес совсем невелик, что становится очень важным фактором при продолжительном использовании (меньше устанет рука).

Чтобы выбрать дополнительные функции, нужно четко представлять характер будущей работы. Если у вас есть перфоратор, а также дрель, вам вряд ли понадобятся все возможные дополнения, которыми оснащены современные шуруповерты. Поэтому нет нужды переплачивать за многофункциональность, если для применения она не нужна.

На рынке шуруповертов сейчас существует множество их моделей, поэтому всегда можно найти инструмент, подходящий для решения именно ваших задач. Надеемся, что прочитанная вами статья максимально поможет удачному выбору шуруповерта.

Что такое крутящий момент шуруповерта и какой он должен быть

Если нужно закрутить шуруп или болт, ускорить процесс поможет шуруповерт. Это компактное устройство, работающее от сети или аккумуляторной батареи, имеет мощность, достаточную для работы с крепежными материалами. Важной характеристикой инструмента считается крутящий момент шуруповерта.

Именно на этот параметр следует обратить внимание при выборе конкретного инструмента.

Виды шуруповертов

Шуруповерты широко используются в разных сферах:

• в строительстве;
• в отделке помещений;
• в производстве и монтаже мебели, подвесных систем вентиляции и т. д.;
• в ремонте автомобилей и другой техники.

В магазинах представлен большой выбор видов и моделей шуруповертов. Чаще всего такой инструмент покупают для выполнения мелких бытовых работ, однако есть и мощные профессиональные системы, которые обладают высокой надежностью и стоят заметно дороже.

Все современные шуруповерты делятся на две группы в зависимости от способа питания:

1. Устройства, работающие на аккумуляторах. Такие агрегаты имеют большой вес из-за батареи. Однако их важным преимуществом следует считать мобильность (это важное качество для монтажных работ).
2. Приборы, работающие от электрической сети. Такие системы обладают большой мощностью, однако могут использоваться только рядом с розеткой.

Выбирая инструмент, прежде всего, следует обратить внимание на скорость вращения. Эта характеристика позволит понять, как именно может применяться конкретная модель.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент представляет собой техническую характеристику, указывающую на силу нагрузки инструмента. В среднем это показатель колеблется в районе 5-10 Нм, что дает возможность мастеру решать разные технические задачи.

Такая нагрузка характерна для домашних бытовых и полупрофессиональных шуруповертов. Этой силы вращения хватает, чтобы вкручивать болты и саморезы, мешать раствор, сверлить металлические пластины средней толщины.

Инструмент с каким крутящим моментом подойдет для решения большинства проблем? Ответ на этот вопрос зависит от того, где и как предполагается использовать инструмент. Например, если пользователю требуется универсальное устройство, с помощью которого можно выполнять разные работы. Тогда лучше приобрести инструмент с максимальной силой вращения. Такой инструмент может закручивать саморезы любой длины, даже в жесткие материалы (металл, твердые породы древесины, пластик).



Крутящий момент шуруповерта

Если пользователь приобретает шуруповерт для работы с обычной древесиной, ему подойдет инструмент с минимальным показателем вращения. Даже устройства с 500 оборотами в минуту могут закручивать шурупы. Для более сложных поверхностей лучше выбрать инструмент с показателем в 1300 оборотов. Такой шуруповерт может сверлить наиболее крепкие материалы.

Частота вращения и диаметр винта

Покупая шуруповерт, отдельно нужно оценить отношение диаметра винта к частоте вращения. Для этого необходимо знать, что:

• Для винтов с диаметром 6 мм частота вращения при закручивании будет соответствовать 10 Нм. Причем это показатель может меняться в зависимости от жесткости материала. Так в некоторых случаях она может доходить до 25 Нм.
• Если используется винт с диаметром 7 мм, в таком случай крутящий момент будет равен 27 Нм для твердых материалов и 11 Нм для материалов мягких.
• При диаметре винта 8 мм (самое большое значение) крутящий момент достигает 30 Нм.

Правильно выбранный показатель крутящего момента позволит мастеру быстро выполнить необходимые работы. Такой инструмент прослужит дольше и будет реже выходить из строя. Чем выше крутящий момент, тем меньше сил приходится прилагать мастеру.

Мощность крутящего момента не так важна для инструмента, работающего от сети. А вот для аккумуляторных шуруповертов это очень важный параметр, от которого зависит, насколько быстро будет садиться батарея.

Подпишись на Техносовет в социальных сетях, чтобы ничего не пропустить:

Похожие публикации:
1. Что такое токовая отсечка
2. Как сделать электрокотел своими руками
3. Как сушить полотенца в ванной
4. Как рассчитать стоимость электроэнергии