- Как устроена и работает ручная дрель
- Что собой представляет
- Как происходила эволюция коловорота
- Составные части
- Механизм современного коловорота
- Конструктивные особенности устройств
- Устройство и принцип действия
- Обычный коловорот
- С трещеткой
- Механическая дрель
- Хирургический
- Область применения
- Плюсы и минусы такой дрели
- Преимущества ручной механической дрели
- Виды ручных механических дрелей
- Односкоростная
- Двухскоростная
- Безопасность и тонкости выбора
- Как работать дрелью?
Как устроена и работает ручная дрель
Дрель ручного типа появилась задолго до электрической, аккумуляторной и пневматической. Ее предшественником был коловорот. Данный инструмент работает за счет вращения колена на его оси. В силу этого одно движение рукой соответствует одному обороту сверла. Дрель в сравнение с ним является более развитым и сложным механизмом. В нем за один полный оборот руки оснастка оборачивается несколько раз.
Что собой представляет
Ручная дрель и коловорот имеют немного различную конструкцию, но результат в итоге получается одинаковый. Момент вращения патрона коловорота напрямую зависит от количества вращательных движений человека. Ручные дрели же бывают односкоростного типа, и двухскоростного.
Ручная двухскоростная дрель оснащается четырьмя шестеренками, посредством которых происходит увеличение крутящего момента при прикладывании силы одной величины. Такое свойство позволяет регулировать скорость сверления отверстий, увеличивая ее в 2-4. Для регулирования скорости необходимо попросту менять вал привода, на котором фиксируется рукоять.
Односкоростные дрели представляют собой упрощенный вариант, так как они имеют 2 шестеренки, одна из которых (большого диаметра) является ведущей, а второй ведомой. В таковых инструментах скорость вращения патрона регулировать можно только вручную.
Конструктивно ручной инструмент представляет собой:
- от двух до четырех шестерней в зависимости от вида инструмента;
- рукоятку, которая соединяется с валом ведущей шестерни;
- патрон, представленный в виде цангового механизма;
- дополнительная рукоятка для удерживания устройства;
- упор.
Принцип работы ручной дрели достаточно прост. ? Разное количество зубьев на ведущей и ведомой шестернях позволяет крутящий момент. Передаточный момент вращение ведомой шестерни, которая жестко соединяется самнотронуно.
Как происходила эволюция коловорота
История возникновения первой конструкции коловорота уходит своим корнями в Древний Египет. Инструмент, схожий по строению с современным, существовал еще в XV веке. Самые первые его модели создавались разными мастерами с небольшими отличительными признаками.
Показавшие практическую значимость, дошел до настоящего времени.
Для более удобного и легкого использования инструмента он видоизменялся и эволюционировал использование инструмента
- коловорот;
- механическая дрель (ручная);
- электродрель.
Внешне современный ручной коловорот представлен согнутой в виде скобы металлической рукоятью с патроном, предназначенным для крепежа и надежной фиксации сверла. Внутренняя полость патрона имеет квадратное, прямоугольное или в форме конуса сечение. Возможность сверла и удобность его крепления обеспечивает длительность использования. Более простая конструкция не имел патрона. Режущий элемент помещался в металлическую выемку у основания и зажимался в металлическую выемку.
Самая упрощенная модель не содержала сверла и выполняла одноразовую роль. Отверстия при ее использовании получались за счет острого заточенного конца, на один край. Применение инструмента требовало затрат большой мускульной силы и терпения. Это стало толчком для усовершенствования конструкции с целью облегчения ее использования. Инструмент оснащался дополнительными деталями.
Составные части
- грибок. Нажимная рукоять;
- подшипник. Обеспечивает неподвижность грибка при вращении;
- коленчатый вал;
- ручка коленчатого вала. Предназначена для удобного захвата рукой при совершении вращательных движений;
- трещотка;
- патрон;
- кулачки патрона.
Необходимость увеличения скорости сверления обусловило создание механической дрели.
Ручная дрель может быть как односкоростная, так и двухскоростная. Последняя конструкция имеет две скорости, переключаемые путем перемещения ручки. Расположение ручки на верхнем вале обеспечивает при максимальной скорости.
Вершиной усовершенствования конструкции стало дополнение электродвигателем. Заменяя механические движения рук по вращению коленчатого вала. Электродрель может работать автономно — при помощи аккумуляторных батареек. Ее внешняя форма часто представляет собой пистолет.
При длительной работе с пистолетом-дрелью руки очень быстро устают. Лучше остановить свой выбор на модели электродрели с отцентрированной ручкой.
Электрическая дрель, кроме выполнения сверлильных работ, выполнения дополнительных функций, выступать в роли шуруповерта, миксера, размешивания растворов. Многофункциональность инструмента приветствуется в домашнем применении.
Механизм современного коловорота
Касательно механизма коловорота, отметим, составляющие довольно просты. В него входит:
- коленчатый вал и ручка, что находится на выгнутом участке для удобного вращения;
- патрон, который фиксирует режущую деталью
Конструктивные особенности устройств
Коловорот и ручные разновидности дрели отличаются по конструкции друг от друга. Если в коловороте момент напрямую зависит от числа вращательных движений человека, то в ручных дрелях это значение в 2-4 раза выше при одинаковой скорости вращения рукоятки.
Ручные инструменты подразделяются на одно- и двухскоростные. Ручная двухскоростная дрель оснащена шестеренками в количестве 4 штук. Именно посредством этих шестеренок происходит уменьшение крутящего момента и увеличение скорости вращения патрона. Чтобы изменить скорость вращения, нужно сменить вал привода.
Конструктивные особенности ручной двухскоростной дрели. Это интересно! За счет этой разницы происходит уменьшение крутящего момента и увеличение скорости вращения.
Основными конструктивными элементами ручного устройства являются:
- Шестерни в количестве 2-4 штуки
- Рукоятка
- Патрон для установки сверл
- Рукоятка, применяемая в качестве дополнительного упора
- Упорная лапка
Инструмент может пользоваться даже ребенком. При вращении рукоятки происходит движение шестерни большого диаметра с большим зубьями. Большая шестерня, именуемая ведущая, приводит в движение ведомую, которая в несколько раз медленнее. Так происходит изменение крутящего момента в меньшей скорости вращения вала.
Ручная дрель польского производства: вот так выглядит этот инструмент
Устройство и принцип действия
В названии инструмента сочетание древнеславянских слов — коло и врат, что означает вращать по кру. В этом принцип его работы — круговое вращение рукояти вокруг своей оси. Хорошо тебе провести время.
Обычный коловорот
Технология использования коловорота проста. К отмеченному для отверстия месту приставляется заостренный стержень. Надавливание на нажимную головку инструмент фиксируется на точке сверления.
Увеличение вращения вала приводит к усилению скорости бурения. В процессе сверления важна точность направления сверла.
Для ровного края создаваемого отверстия под высверливаемую деталь подкладывается доска. Один круг, который совершает ручка вала вокруг своей оси, носит название размаха. Диаметр размаха определяет и размер самого инструмента. Применяются инструменты с разными размахами: от 14,7 см до 30 см.
С трещеткой
В том, когда имеющийся размах не разрешает сделать полный оборот, закрывается коловорот коловорот. Устанавливается трещотка перед патроном. Ее задача — предотвращение совершения острием обратного движения при возвращении назад рукояти.
Сам принцип действия инструмента с трещоткой заключается в многократном совершении рукояткой вала оборотов максимально возможной производительности и возвращении ее снова и снова, чтобы снова совершать оборот.
Механическая дрель
В механической дрели вращение острия при помощи специального механизма — зубатой. Она состоит из двух зубчатых колес, зацепленных между собой. Диаметр колес и количество среди них зубьев может быть как одинаковым, так и различаться.
С помощью зубчатой передачи вращение ручки механической дрели передается патрону. Помимо широкого применения в строительных работах, он используется и в других отраслях.
Хирургический
Важно его применение в хирургии, при сверлении и фрезеровании костей. В комплект с набором фрез входят сам коловорот, цанговый патрон, фрезы конические и др.
Коловороты бывают с несменяемыми головками или со сменными патронами. Сам патрон, применяемый для крепления хвостовика режущего элемента, может быть двуколпачковым. Иногда в качестве зажима устанавливается цанга. Разнообразие креплений позволяет фиксировать хвостовики цилиндрической формы квадратного, Конус Морзе при необходимости использования конусообразных хвостовиков.
При выборе инструмента с цангой следует обращать внимание на ее размер. Для различного диаметра хвостовиков сверл требуются разные цанги.
Область применения
Ручные дрели еще называют коловоротом или механическими дрелями. Во времена СССР такое устройство было незаменимым инструментом при проведении ремонтов. Ранее такая дрель называлась коловоротом.
Усовершенствование коловорота привело к тому, что создано ручная дрель, конструктивно состоящая из патрона, рукоятки, а также из редуктора с шестеренками. Использование таковых устройств во времена СССР. Сегодня для таких работ применяются электроинструменты.
Ручная дрель позволяет сверлить отверстия в древесине, бетоне, металле и других материалах. Единственный недостаток — это осуществление вращения патрона рукояткой вручную. Сегодня такие изделия нашли свое применение в завинчивании шурупов.
Электрические шуруповерты способны справляться с требуемым быстро и легко, но очень часто возникают такие моменты, когда силы электроинструмента попросту не достаточно, чтобы завинтить шуруп до конца.
Инструменты для использования в медицине. Кроме того, механический инструмент нашел свое применение для нанесения разметки. Для применения разметки другая инстанция, и коловорот, в том числе. Кроме того, при помощи механического инструмента осуществляется рассверливание уже проверенных отверстий.
Читайте также: ПВХ-панели для стен: виды пластиковых изделий
Плюсы и минусы такой дрели
Как и у электроинструмента, ручная дрель также имеет свои преимущества и недостатки. Для начала следует перечислить преимущества:
- Простота конструкции. Простейшая конструкция инструмента позволяет удешевить инструмент, а также повысить надежность. Современные ручные агрегаты изготавливаются из не настолько качественных материалов. Такое изделие сложно сломать, а если даже и возникает какая-либо поломка, то устраняется достаточно легко, быстро и самостоятельно.
- Отсутствие необходимости подключения к электричеству. Инструмент можно эксплуатировать в полевых условиях, что повышает функциональность устройства.
- Невысокая стоимость. Сегодня приобрести новую механическую дрель можно максимум за 1000 рублей, но большей популярностью устаревшие модели, которые можно приобрести от 400 рублей.
Что касаемо недостатков, то рассматриваемое устройство они также имеются. К таковым войском:
- Необходимость прикладывания физической силы. Иногда такое свойство очень полезно, так как позволяет накачать мышцы.
- Большие габариты изделия.
- Большой вес некоторых моделей. Вес инструмента зависит от материалов, из которых изготавливаются детали устройства. Если используется чугун, то масса инструмента достигает 2-3 кг.
Преимущества ручной механической дрели
Одним из основных достоинств, обладающим ручная дрель, является максимально простота. Большинство изготовлено из металла и поломки. Это поднимает уровень надёжности на недостижимую для электрических моделей высоту. Из-за простоты конструкции и высокой степени надёжности механическая дрель очень долговечна. Существует немало примеров, когда эти устройства несколько десятков лет.
Кроме того, ручная дрель хорошо справляется со сверлением отверстий в дереве и других деревянных материалов (фанере, ДВП, ДСП), пластике, гипсокартоне, не слишком толстом металле. Если диаметр производимых отверстий не превышает 10 мм, ручная дрель может делать их практически с такой же эффективностью, как и электрические аналоги.
При этом не требуется доступ к электричеству, что для некоторых условий имеет определяющее значение. Как и другие виды подобного инструмента, этот можно использовать для завинчивания или выворачивания крепёжных резьбовых деталей (саморезов, шурупов, винтов). Для превращения устройства в шуруповерт нужно зафиксировать в патроне соответствующую биту.
Бесспорным преимуществом, присущим такому инструменту, как ручная дрель, считается низким стоимость. Цена инструмента в зависимости от модели и диаметра патрона, может составлять от 400 до 1000 рублей, что делает его доступным для любого покупателя, независимо от уровня дохода.
Виды ручных механических дрелей
- Коловорот имеет простую конструкцию и состоит из рамы и патрона, в котором закрепляется сверло. Рама изогнута и выполнена в виде неполного прямоугольника или скобы. В ее средней части есть рукоятка, которую можно свободно вращать. С одного конца скобы-рамы закреплен патрон, а с другим — круглая рукоять. В раме может быть предусмотрена встроенная трещотка — храповый механизм для выбора направления.
- В центре корпуса встроен редуктор, который закрывается кожухом с рукояткой для привода шпинделя. Вращая рукоятку, движение в движение дрель. Редуктор помогает выбрать одну из двух доступных скоростей вращения оснастки.
Односкоростная
Чаще всего такие инструменты являются открытыми — не предусматривающими использование защиты.
Основное преимущество данной конструкции — максимальное удобство смазочных материалов.
Что касается шестерен, то большая из них связанная с ручкой, меньшая — с патроном. Еще одной особенностью таких дрелей является наличие рукоятки.
Двухскоростная
Рассматриваемая разновидность дрели предполагает наличие мультипликатора — механическое приспособление, которое также называется ускорителем.
Он состоит из шестеренного, заключенного в разных осях в корпусе
Для того, чтобы изменить скорость работы такой дрели, установить ручку на другую сторону. Это приводит к увеличению или уменьшению передаточного числа, что закономерно сказывается на производительности используемого инструмента. Существуют и такие модели дрелей, в которых для изменения скорости предусмотрено продольное смещение оси вращения ручки.
Также механические дрели отличаются в зависимости от типа используемого патрона. Его конструкция может предусматривать наличие трех или четырех кулачков — зажимных элементов, обеспечивающих надежную фиксацию вращающегося инструмента.
Безопасность и тонкости выбора
Ручная дрель — простой инструмент, не требующий специальных навыков для работы. Однако, как и при работе с другими устройствами, необходимо соблюдать несложные правила, позволяющие свести к минимуму вероятность поломки рабочей части или нанесение травмы человеку:
- заготовка должна быть зафиксирована — при любых попытках удержать её руками довольно часто возникают ситуации, когда деталь вырывается из пальцев, попутно нанося травмы;
- после сверла не забывайте ключ в патроне;
- при сверлении на большой скорости, для исключения перегрева сверла лучше делать перерывы — и сверло будет целее, и работа в целом будет выполнена лучше;
- использование очков защитит глаза от стружки.
При выборе дрели обратить внимание на удобство рукояток, плавность вращения. На корпусе не должно быть заусенцев, острых выступающих кромок.
Как показывает практика, механическая дрель до сих пор пользуется спросом. Понятно, что работа с помощью этого инструмента более утомительна и медленна по сравнению со сверлением электродрелью или шуруповертом, поэтому в профессиональной деятельности ручная дрель используется достаточно редко. Однако для выполнения этой задачи может оказаться эффективным и практичным, позволяя выполнить ту же работу без доступа к электросети, но удерживая процесс полностью под контролем.
Как работать дрелью?
- Во время работы оно должно находиться под прямым углом к поверхности, без отклонений. Что касается наклонных отверстий, то для их получения следует располагать дрель под необходимым углом.
- Кроме того, выполнение данного условия сводит на нет вероятность потери равновесия мастером.
По завершении работ ручную дрель остается тщательно очистить от пыли, стружки или опилок.