Как устроен шуруповерт — его составные части и конструкция в разрезе

Любой инструмент, независимо от модели и бренда, рано или поздно подвергается поломкам. Шуруповерт – не исключение: отдельные детали и узлы изнашиваются со временем, и без должного ухода или при форс-мажорных обстоятельствах могут отказать.

Основная функциональная нагрузка при эксплуатации инструмента распределяется через редуктор между двигателем и патроном, поэтому если с редуктором что-то случится – работа станет. Чтобы не тратиться на услуги ремонтного сервиса, достаточно воспользоваться советами мастеров, чтобы восстановить работу узла самостоятельно.

Общий вид шуруповерта

Шуруповерты бывают аккумуляторные и сетевые. Различие между ними заключается в источнике питания. По форме инструмент похож на пистолет. Устройство шуруповерта, и общий вид изображены на фото.

Шуруповерт конструктивно схож с электродрелью и состоит из следующих узлов:

• корпуса, плавно переходящего в рукоятку и ножку опору, к которой крепится аккумуляторная батарея и имеется полость – блок для хранения бит.
• Кнопок управления;
• Аккумуляторной батареи или шнура питания.

Корпус шуруповерта

Электроинструмент «упакован» в корпус из пластика, материала, обладающего следующими достоинствами:

1. пластик служит естественным изолятором от электричества, он не проводит электроэнергию. Следовательно, безопасен.
2. Он легче металла, и таким образом снижается вес инструмента.
3. И наконец, в производстве, пластику проще придать необходимую форму, чем металлу.

Корпус условно делится на три части. В верхней части располагаются все вращающиеся механизмы. Рукоять, оснащенная мягкими накладками. За нее мастер держит инструмент в процессе работы. Накладки снижают амортизацию, благодаря чему работать становится комфортнее и легче. Нижняя часть, опора, внутри которой находится отсек для хранения бит.

Описание, общая информация

производит разные электроинструменты, посреди которых считаются шуруповерты. Свою историю компания начала начиная с XX века, и до настоящего времени она продолжает веселить потребителей своими продуктами качественной работы. Необходимо рассмотреть общие черты и свойства моделей этой конторы.

Шуруповерты «Макита» отличаются большой мощностью. Усредненный показатель частоты хода для разных моделей составляет около 2300 об/мин, что является хорошим показателем, сравнительно с остальными марками. Вес большинства моделей инструментов лежит во время 1,5 кг. Его малая масса гласит что же на самом деле, что таким инвентарем будет комфортабельно работать. Производитель позаботился и об удобстве работы в плохо освещенных помещениях, сделав у большинства моделей подсветку светодиодами. Раздельно стоит выделить вид ручки для удержания на весу этих инструментов. Вы, они делаются обрезиненными, поэтому их комфортно держать в кисти, соответственно, процесс работы проходит намного легче.

Читать также: Диммер для регулировки света

Недочетом этих шуруповертов является мощная вибрация ручки во время работы, также их недолговечные батареи

Уже сегодня, стоимость на продукцию этой конторы является достаточно высочайшей, что важно для российского потребителя

Курковый выключатель и светодиодная подсветка

Курковый выключатель располагается между верхней частью корпуса и рукоятью. Она устроена под указательным пальцем мастера, и ею удобно запускать инструмент в работу. Кнопка-курок замыкает электрическую сеть шуруповерта и запускает электрические механизмы.

В некоторых моделях шуруповертов встроена светодиодная подсветка, освещающая рабочую зону. Это предусмотрительно и удобно, так как в слабо освещаемых зонах бывает трудно разглядеть прорезь шурупа. В модели, изображенной на картинке подсветка находится в нижней части корпуса над курком, в некоторых западноеврпопейских моделях она располагается на ножке над аккумуляторной батареей.

История появления устройства

Современные устройства постоянно совершенствуются, но в большей мере это относится к способу автономности и управления. Конструкция же устройства остаётся неизменной.

Это интересно: Сверла по бетону для дрели: виды и модели

Блок регулирования оборотов и переключатель скоростей

Блок регулирования частоты вращения и реверса (направления вращения) связан с ШИМ-контролером, с многоканальным однополюсным транзистором и с переменным резистором, которые скрыты в блоке выключателя.

Для смены направления вращения используется перекидной контакт, с которым соединен переключатель реверса, помещенный над курком в нижней части шуруповерта. Он соединяется с перекидным контактом, изменяющим полярность подводимого к электродвигателю напряжения. Благодаря этому изменяется направление вращения, что позволяет вкручивать и выкручивать шурупы, саморезы, винты.

Еще одна кнопка – переключатель скоростей редуктора которой изменяется скорость вращения патрона. Это происходит за счет того, что при повороте кнопки скоростей из одного режима в другой в движение приходит скоба (коромысло), перемещающая шестерню редуктора с одного уровня на другой.

На что нужно обратить внимание?

Количество производителей и моделей данного оборудования постоянно увеличивается, а значит, правильный выбор делать с каждым разом становится все сложнее. Одни виды шуруповертов идеально подойдут для мелких домашних работ, а другие обладают повышенными характеристиками и могут использоваться профессионалами. Зная основные критерии выбора, решить, какой шуруповерт покупать и какая модель подойдет в том или ином случае, будет проще. Нужно смотреть на размеры, эргономичность, емкость аккумулятора, скорость вращения. Конечно, немаловажным при выборе окажется оценка стоимости оборудования, соотношение «цена-качество» и бренд-производитель.

Зажимной патрон с механизмом блокировки

Планетарный редуктор передает крутящий момент валу, на который прикручен самоцентрирующийся патрон с вставляемыми в него насадками, или битами. Быстрозажимной патрон обеспечивает фиксирование насадок отверток и сверла, состоит из обоймы, внутри которой расположены зажимная втулка с подвижными губками.

Вал, к которому прикручен патрон, оснащен механизмом блокировки, который состоит из наружного и внутреннего корпуса и роликов, установленных между корпусами и препятствующих вращению.

Аккумуляторная батарея с фиксирующей кнопкой

Поскольку шуруповерт бывает беспроводным и проводным, то система электропитания в них отличается. В беспроводной шуруповерт встроена аккумуляторная батарея, представляющая собой устройство с встроенными внешними контактами для передачи электроэнергии. Главным элементом батареи служат ее блоки питания, соединенные последовательно. Иначе их называют банками образец на фото.

В ней также предусмотрен терморегулятор, защищающий аккумуляторную батарею от перегрева при зарядке. Аккумуляторная батарея – устройство съемное, поскольку по мере выработки ресурса она подлежит замене. К шуруповерту аккумулятор крепится фиксирующей кнопкой, которая в одних моделях находится сбоку, а в других – спереди. От ручки отходят контактные пластины, соединяющиеся с батареей и обеспечивающие электропитание.

Подробности

Как производить ремонтные работы шуруповерта

Одной из наиболее популярных проблем с шуруповертами Макита будут проблемы именно с работой на первой скорости. При этом на второй все будет работать отлично, и такая проблема связана с тем, что редуктор неисправен в инструменте, который не дает эффективно использовать именно первую скорость. Предлагаем рассмотреть, как избавляться от данной проблемы и произвести ремонт шуруповерта.

Как разбирать редуктор

Как вкручивать болты вместо зубчиков

Как ремонтировать шуруповерт Макита? После того, как будут уделаны из редуктора все шестеренки, глазу откроется внутренняя часть такого устройства. С учетом специфики проблемы, мастер скорее всего увидит, что все зубчики из пластика на внутренней части оказались в сточенном виде. Это будет происходить при долгосрочной эксплуатации устройства, или если было грубое нарушение правил применения. Зубчики из пластика весьма мягкие, потому что под влиянием температур и постоянной нагрузки механического типа они будут попросту стачиваться. Это способно привести к тому, что главной шестеренке не за что цепляться и она станет прокручиваться. Для восстановления и починки работоспособности потребуется восстанавливать зубчики. При этом не требуется восстанавливать все зубцы, хватит и установки пары железных. Для того, чтобы осуществить желаемое, потребуется сверло, бормашинки и болтики. Желательно применять бормашинку с напылением из алмаза, потому что она дает возможность эффективно стачивать излишнюю часть болта за небольшой временной промежуток.

Порядок проведения работ следующий:

1. На месте размещения пластикового зубчика будет просверлена отверстие в боковой части редукторной стенки. Требуется применять сверла с чуть меньшим диаметром, нежели диаметр болтика. Так получится вкручивать его с усилением, а еще обеспечивать надежность закрепления.
2. Требуется просверливать пару отверстий по диагонали, чтобы обеспечивать надежное редукторное удерживание и стабильную инструментальную работу. Таким образом, нагрузка начнет распределяться по обоим зубчикам.
3. При просверливании желательно направлять сверло чуть вниз, чтобы после болтик не торчал кверху. В противном случае потребуется куда дольше обрабатывать его посредством бормашинки.
4. Далее следует с усилением вкручивать болтики в отверстия, которые получились.

После выполнения всех таких манипуляций зубчиковые заготовки будут готовы. Далее следует должным обрзом обрабатывать их и придавать им нужную форму. Это выполняется посредством бормашинки.

Применение бормашинки

Болты следует вкручивать и обрабатывать с боков посредством бормашинки, а если требуется, укорачивать по длине. Требуется придавать болтам форму настоящего зубчика и предусматривать монтаж венца без каких-то проблем.

Обратите внимание, что не рекомендовано при рабочем процессе перегревать болт посредством бормашинки. В противном случае он способен сильно прогреваться и расплавлять окружающий пластик. Редукторный корпус начнет деформироваться, что может привести к более серьезной проблеме, и так во время работы потребуется обязательно делать перерыв, чтобы болт успел остыть.

Как только будут готовы зубчики, то редукторный венец можно вставить обратно. Если сделать все верно, то он будет вставлен без каких-то помех. Двух зубцов обычно хватает для того, чтобы восстановить работоспособность редуктора, так что вкручивание огромного числа болтов не является логичным.

Как правильно отремонтировать аккумулятор шуруповерта

Шуруповерты, которые работают не от сети в 220 В, а от аккумулятора, тоже сильно подвергаются износу батарейки. Это будет происходить с течением времени даже при грамотном применении. Если вы не соблюдаете эксплуатационные правила, то аккумулятор перестанет держать заряд довольно скоро.

В такой ситуации есть пару вариантов – купить новую батарейку или постараться починить аккумулятор шуруповерта Макита собственноручно. К слову, для второго варианта потребуется затратить определенное число времени, сил, а также потребуется наличие специализированных элементов. Батарея в шуруповерта представляет собой большой набор из определенного числа специализированных банок для питания, которые припаяны к контроллеру зарядки и представляют собой целостную структуру. Соответствующие элементы для питания можно встретить в лэптопах или повербанках. Там еще есть описанные банки в определенном количестве. Но в лэптопах есть 6 банок, а в повербанке лишь 4 штуки. Но число может быть совсем другим и зависит от аккумуляторной емкости. Если у мастера есть излишки элементов таких литиевых аккумуляторов, то можно применять их для того, чтобы починить батарею в шуруповерте.

Как разбирать аккумулятор

В самом начале требуется разобраться батарею в шуруповерте Макита. Для этого он будет отсоединен от шуруповерта, а после из него выкручивают все винтики. Корпус аккумулятора открывается и можно будет увидеть конструкцию данного элемента. Там будут расположены 10 банок, которые спаяны между собой и припаяны к контроллеру для питания. Требуется отсоединять все банки от платы. Для этого применяйте бормашинку с особой насадкой.

Отсоединение банок от печатной платы

Припаивание новых банок

Сразу же после того, как каркас и плата были освобождены от старых элементов для питания, к ним можно присоединить новые. Перед процессом пайки рекомендовано как следует зачищать поверхности на банках и на самой плате от остатков старой пайки. Это даст возможность добиваться идеального контакта на длительный срок.

Теперь все новенькие банки из остальных устройств помещаются в специальные места на каркасе и по очереди припаивают к контроллеру питания. Рекомендовано делать это посредством толстой насадки на паяльнике, потому что потребуется много припоя. Контакт должен быть весьма надежным и иметь огромную площадь соприкосновения. После правильно произведенной сборки рекомендовано завернуть всю конструкцию в особую бумагу и поместить в прежний корпус. Далее снова соберите аккумулятор и закройте крышкой, которая будет прикреплена на винтах.

Перед применением аккумулятор следует подзарядить на особой станции до 100%, а уже после лишь подсоединять его до шуруповерта для проверки. Если все выполнено правильно, батарея снова будет работоспособной. Банки для замены можно достать из иного аккумулятора или докупить отдельно. Цена на них достаточно большая, но все же ручная замена будет обходиться вам куда дешевле, чем покупка новенького аккумулятора.

Двигатель

Теперь заглянем внутрь корпуса шуруповерта. На фото шуруповерт в разрезе, а точнее, со снятой крышкой.

Электродвигатель постоянного тока превращает электрический ток в механическую энергию, заставляя механизмы вращаться. Так выглядит электродвигатель в некоторых электроинструментах.

Электродвигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. Статор – это металлический корпус цилиндрической формы, на стенках которого вкруговую встроены постоянные магниты.

Внутри корпуса располагается вращающийся ротор. Он состоит из вала, на котором крепятся сердечник, представляющий собой соединение пластин из высокотехнологической стали, в пазы которого уложены витки обмотки из специальной медной проволоки. При поступлении электрической энергии ротор под действием этих магнитов начинает вращаться и через запрессованную на вале шестерню передает вращение планетарному редуктору.

Замыкание сети на двигателе происходит через щеточный механизм, состоящий из двух, расположенных друг против друга графитовых щеток. В процессе работы графитовые щетки постепенно стираются, но прижимные пружины обеспечивают их контакт с коллектором.

Щетки являются расходными деталями и, если двигатель не запускается, в первую очередь проверяют именно их. Крыльчатка служит для отведения горячего воздуха и охлаждения двигателя. В корпусе, напротив крыльчатки предусмотрена радиаторная решетка.

Ремонт своими руками

В условиях домашней мастерской отремонтировать редуктор не так то и сложно. Ремонт сводится к разбору узла на отдельные детали, проверку целостности их конструкции, продувку и смазку, с последующей обратной сборкой. Процесс подразделяют на следующие стадии:

1. Отделение редуктора от двигателя и извлечение (обычно вместе с патроном) из кожуха шуруповерта.
2. Раскручивание корпуса и извлечение фиксирующей шайбы.
3. Последовательное снятие сателлитных шестерней и передаточных пластин (2 или 3-х, в зависимости от конструкции).
4. Извлечение кольцевой шестерни и проверка шариков-подшипников (они могут кататься по всему уплотнению, но не должны выкатываться за его пределы).

После извлечения всех деталей их необходимо прочистить от «старой смазки», протереть насухо и убедиться, что они не повреждены.

Затем мастера рекомендуют сложить их в обратном порядке «на сухо» и убедиться, что при вращении сателлитов также вращается и шпиндель патрона. Если вращение осуществляется без прокручиваний, то его можно собрать обратно.

Сначала в углубления в корпусе укладывают подшипники, на которые устанавливают кольцевую шестерню. Затем, по одной, ставят передаточные пластины, с установленными на них сателлитами и укладывают поверх фиксирующую шайбу.

Планетарный редуктор

На вал ротора также запрессована ведущая солнечная шестерня. На корпусе двигателя смонтирована скоба в форме коромысла, с помощью которой переключаются ступени редуктора.

Дифференциальный редуктор может быть заключен в пластиковый корпус. Схема расположения шестерен в планетарном редукторе зависит от количества переключаемых скоростей и в разных моделях может отличаться. В двухскоростном электроинструменте редуктор имеет три ступени. Первая ступень содержит:

• солнечную шестерню;
• неподвижную коронную шестерню;
• сателлиты, небольшие шестерни, вращающиеся внутри коронной шестерни.
• водило зубчатое.

Вторая ступень, служит для перехода с первой ступени на третью при переключении скоростей. Она состоит из планетарной зубчатки, которая при помощи скобы перемещается на первый и второй ряд шестеренок, за счет чего изменяется скорость вращения патрона. В ней также встроены сателлиты и водило. В третьей ступени соединены коронная зубчатка с выступами на торце, 5 сателлитов, водило с крестообразным захватом.

Муфта момента затяжки (усилия прилагаемого шуруповертом при выполнении работы), она же регулятор крутящего момента, состоит из цилиндров и шариков, корпуса, шайбы, пружины.

Муфта блокирует работу шуруповерта в случае повышения нагрузки на механизм вращения, и тем самым защищает с одной стороны шурупы от срыва, а двигатель и планетарный механизм – от лишних перегрузок и преждевременного выхода из строя.

Если перевести шуруповерт в режим сверления, пружина затягивается и максимально прижимает шайбу так, что коронная шестерня третьей ступени блокируется, и ее вращение исключается. Благодаря этому блокировка работы патрона не происходит. В этом видео показана как устроена работа шуруповерта.

Особенности проводных и беспроводных шуруповертов

В проводных шуруповертах источником питания служит электросеть с напряжением 220В и к ручке электроинструмента вмонтирован шнур электропитания. Для работы с проводным электроинструментом необходима наличие электросети, это служит недостатком таких инструментов. Однако, постоянный источник питания и напряжения 220 V не ограничивают подобные электроинструменты в мощности. Не секрет, что аккумуляторные батареи в этом отношении ограничены. Они также ограничены временем работы, по истечении которого батарею необходимо заряжать.

Беспроводной шуруповерт с аккумуляторной батареей по достоинству оценили автомобилисты, которым приходится ремонтироваться в условиях отсутствия постоянной сети питания, где-нибудь на трассе, и строители, поскольку удаленные стройплощадки не всегда своевременно и стабильно обеспечиваются электроэнергией.

Немного о том, как переделать АКБ с кадмия на литий и кому это нужно

Поговорим о том, как переделать аккумулятор самому с одного вида батареек на другой. В интернете есть множество видео на эту тему, где очень много говорится о том, какие плюсы имеются от того, если в шуруповерте стоит именно литий. Однако если вы не используете инструмент интенсивно и постоянно, смысла в литиевой батарее абсолютно нет. Литий-ионные аккумуляторы имеют свойство более быстрого «старения», чем кадмий, и попросту не успеют выработать свой ресурс при условиях, если инструмент применяется от случая к случаю.

Переделка аккумулятора шуруповерта с применением литиевых АКБ может быть необходима профессиональным мастерам, которые ежедневно используют инструмент и нуждаются в мощных источниках питания. Конечно, при большом желании можно перепаять батарею на литий, но будет ли это целесообразно — решать только вам. Подробнее о том, какие аккумуляторы лучше для шуруповерта →

Таким образом, можно не только разобрать аккумулятор любого шуруповерта, но и спаять из двух связок одну, которая прослужит максимально долго, и вам не придется покупать новую АКБ в ближайшее время.

Работа переделанного аккумулятора при условии правильно спаянных элементов будет ничуть не хуже. Главное — относиться к процессу с терпением и максимальной внимательностью, чтобы при первом опыте довести дело до конца с минимальными потерями и припаять все правильно. Если же получится все собрать — это станет дополнительным стимулом для того, чтобы и дальше продолжать свои опыты в области электроники. Соберите батарею самостоятельно один раз — и вы сможете в дальнейшем сэкономить на покупке новых аккумуляторов для шуруповерта.