для чего необходима муфта регулировки крутящего момента

Регулятор крутящего момента у дрелей бытового класса имеет от 5 до 15 значений, последний режим отключает муфту, он служит для сверления отверстий и характеризуется максимальным показателем крутящего момента дрели. У дрелей профессионального класса значение предустановок крутящего момента достигает 25-30 режимов, что, безусловно, позволяет более точно закручивать шурупы. Показателем крутящего момента является величина НЬЮТОН НА МЕТР (Нм). Чем больше этот показатель, тем мощнее шуруповёрт, а значит способен выполнить более тяжёлые работы по закручиванию более длинных и толстых саморезов. Большинство аккумуляторных дрелей бытового класса имеют сравнительно небольшой показатель крутящего момента, в пределах 17Нм. Исключение составляют шуруповёрты HAMMER PREMIUM ( до 36 Нм), SKIL PREMIUM (до 40Нм). Профессиональные гораздо мощнее, так как рассчитаны на более экстремальные нагрузки. Крутящий момент достигает 80Нм (MAKITA).

Компания METABO дополнительно снабдила некоторые модели своих шуруповёртов импульсным режимом. С помощью этой функции, благодаря периодически возрастающим оборотам, можно без особых усилий закрутить большие болты, а также открутить «прикипевшие» или заржавевшие гайки.
Все аккумуляторные дрели оснащены реверсом, позволяющим не только закручивать, но и откручивать шурупы, и электронным регулятором оборотов (от нажатия), делающим начальную стадию закручивания более комфортным

При выборе шуруповёрта для начала следует определиться, какой вид и объём работ он будет выполнять. Если предстоит сборка мебели, обшивка бани вагонкой, то подойдёт и 15-20Нм. Если же необходимо крепить между собой брус, стелить полы на новой даче или вообще использовать инструмент как миксер, то крутящий момент у шуруповёрта должен быть намного выше.

Всё это немаловажно при выборе аккумуляторной дрели, но согласитесь, что гораздо легче и быстрее можно закрутить саморез в предварительно просверленное отверстие. А, как мы знаем, чем выше крутящий момент, тем меньше обороты и сверлить (особенно древесину) не очень-то комфортно. И здесь незаменимыми помощниками могут выступить ДВУХСКОРОСТНЫЕ АККУМУЛЯТОРНЫЕ ДРЕЛИ…

ТЕГГИ: ВИДЕОРОЛИК,ВИДЕО О РАБОТЕ АККУМУЛЯТОРНОЙ ДРЕЛИ-ШУРУПОВЁРТА,СВЕРЛЕНИЕ, ЗАКРУЧИВАНИЕ, УСТАНОВИТЬ ГОЛОВКУ, ЗАКРУТИТЬ БОЛТ, ВЫКРУТИТЬ ГАЙКУ, ЗАРЯДИТЬ АККУМУЛЯТОР, ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ, ОБСЛУЖИВАНИЕ ГАЙКОВЁРТА.

Источник

Еще немного про муфты ограничения момента.

Бессмысленно продолжать делать то же самое и ждать других результатов.(с)

В этой теме не будет абсолютно ничего нового, интересного или занимательного.
Это краткие выборки хаотично перетащенные из других тем, для создания некоторой общей картины, для интересующихся.

Логика штука безсистемная. Если что-то сломалось — надо сделать это крепче.
Тогда не сломается и наступит абсолютное хорошо.

Суть в ПРИНЦИПЕ построения трансмиссии для адаптации оной к переменным нагрузкам.
В условиях импульсных нагрузок превышающих средние на порядки, долго живет только то, что может упруго деформироваться.

Чем прочней и жестче мы сделаем машину тем больше возрастет масса и тем меньше будет деформация — следовательно выше нагрузки.
На первый взгляд это кажется абсурдным, однако стеклянный шар падая на пол разбивается, а резиновый мячик такой же массы остается целым.

Сила сцепления колес с дорогой, вес, приходящийся на них и путь, одновременно проходимый ими за единицу времени, а также плотность грунта под ними ежесекундно меняются. Соответственно, меняются коэффициенты сцепления колес с дорогой и величины их радиусов качения. Это вызывает перераспределение величин окружных сил приложенных к пятну контакта колес с дорогой и крутящих моментов, подведенных от раздаточной коробки через трансмиссию к корпусам межколесных дифференциалов. Величины то возрастают, то падают до нуля.

При движении машины по рельефной поверхности характер динамических нагрузок в значительной мере усложняется, когда на полученных зависимостях наблюдается периодичность процессов или происходит наложение частот колебаний возмущающего воздействия и при движении колебания крутящего момента носят случайный характер.
Кроме того, когда машина отклоняется от прямолинейного движения, скорость вращения передних колес (относительно задних) увеличивается.
В результате этого величина крутящего момента, распределяемого к передней оси, резко уменьшается и при малом радиусе поворота момент может даже принять обратные значения.

Для нас самое важное, что пиковая составляющая силы значительно превышает средние значения.

Чем больше колеса, выше скорость, больше сцепление, тем чаще приходится ездить на пределе прочности.
Когда «чуть-чуть» решает поедешь ли ты дальше, или полезешь крутить гаечки. (а запчасти, кстати, весят дофига)
+ я не верю в возможности человека контролировать ситуацию всегда и в любых условиях.
Чуть раньше или чуть позже, но он всегда ошибается )

Такая ситуация довольно однозначна. Лучше не проехать (лишний раз прицепить веревочку или подумать), чем сломаться.
Потери времени на ремонт несоизмеримо больше.
Тем более в спорте — сломался, считай проиграл.

Не надо видеть в этом панацею, которая заменит навыки вождения, оценки ситуации и принятия соответствующих решений.

Можно газовать сильнее и особо не бояться. Как раз то, что надо.
+ это потенциальная возможность проходить многие препятствия пользуясь инерцией.

Соответственно реальное ограничение тяги начнется при вывешивании на одно-два колеса. пропорционально )
Но в случае отсутствии муфты пресловутая тонна на одном колесе, гарантированно приведет к поломке.
И именно с блокировками муфта особенно полезна.

Вот запись сил по осям с реальной машины переезжающей канаву.

Данные всплески есть следствие паразитной циркуляции мощности, перерапределения нагрузки по колесам и сцепления оных с грунтом.
Наличие этих составляющих приводят к поломке трансмисии.

Момент на полуоси ограничен колесом.

Я по прежнему продолжаю считать, что если за 150 км средненького бездорожья все разрывает и отваливается — это значит, что ресурса практически нет.
И так же продолжаю считать, что это полный фейл. )

Те можно рассуждать о боль менее достаточной надежности, если проедем 10 Ладог подряд только заливая бензин и меняя масло.
А пока я вижу, что мы продолжаем пихать переразмеренные колеса на редукторы от легковушек, долбица о грабли ожесточенно и радоваца тому, что оно вообще как то едет.
Считается за супер прогресс, что по сути новая тачка собранная вручную проехала 150 км без серьезных поломок в условиях целевого применения!
С поправкой, что мы намеренно не рвем машину и за рулем у нас крутые перцы которых 10 человек на всю страну.

Касательно заездов на короткие дистанции — это работает. идеальный ресурс — это от стата до финиша — доехали — развалились.
Только, я акцентирую, это не прогресс — а масштабирование, пусть и нелинейное.

Даже много анализировать не надо, чтобы понять насколько все это иррационально, и данное решение не соответствует условиям которые мы определили как целевые.
Вопрос лежит в области какой кпд можно считать приемлимым … иногда ведь и любой положительный неплохо )

Кратко и тезисно.
Для тех, кому лениво читать всяку хреновину.

Момент на полуоси появляется при нагрузке со стороны колеса. колесо висящее в воздухе не способно создать момент.
Трансмиссию ломают паразитные явления в цепи блокировки, когда колеса (оси) пытаются вращаться с разными скоростями и одно толкает а другое тормозит.
Паразитные составляющие имеют выраженный динамический характер и значительно превышают средние, достаточные для движения, значения.
Муфта ставится в цепи блокировки, для того, чтобы разорвать жесткую связь.

Что позволяет, в итоге, ездить на больших колесах на легкой трансмиссии не боясь поломок.

Источник

Устройство и принцип действия муфты ограничения крутящего момента

Муфта ограничения крутящего момента состоит из следующих основных частей представленных на рисунке 1:

Ведущей полумуфты (позиция 1), ведомой подвижной полумуфты (позиция 2), обоймы с комплектом пружин (позиция 3), поводка с кулачком (позиция 4), рамки (позиция 5), кронштейна (позиция 6), гильзы (позиция 7), вала (позиция 8), водила (позиция 9), кулачков (позиция 10), лимба (позиция 11), кулисы (позиция12), пружины (позиция 13), указателя (позиция 14-15), выключателей (позиция 16) («SR1/SR3» и «SR/SR4») и метки (позиция 17).

Муфта ограничения крутящего момента

При работе от электродвигателя вращение с ведущей полумуфты (позиция 1), установленной на выходном звене первичного редуктора, через ведомую подвижную полумуфту (позиция 2) передается на гильзу (позиция7) и далее на входное звено редуктора с промежуточными телами качения.

Указатель (позиция 14), поворачиваясь вместе с кулисой (позиция 12), отображает на указателе (позиция 15) положение выходного звена электропривода (затвора арматуры), в котором произошло отключение электропривода по муфте ограничения крутящего момента.

Устройство и принцип действия механизма концевых выключателей

Механизм концевых выключателей состоит из следующих основных частей представленных на рисунке 2:

Шестерен зубчатой передачи (позиция 1-2), ходового винта (позиция 3), гайки (позиция 4) двух гаек (позиция 5), шайбы (позиция 6) пружины (позиция 7), двух выключателей (позиция 8) («SQ/SQ» и «SQ3/SQ4»), кулисы (позиция 9), указателя (позиция 10) и поводка (позиция 11) с двумя фиксаторами (состоящими из шариков (позиция 12) и винтов (позиция 13). Механизм концевых выключателей обеспечивает отключение электродвигателя при достижении выходным звеном электропривода границ, предварительно настроенного диапазона перемещений.

Во время работы с выходного звена электропривода через зубчатую передачу (позиция 1-2) вращение передается на ходовой винт (позиция 3), где преобразуется в поступательное перемещение гайки (позиция 4). Поводок (позиция 11),

установленный на гайке (позиция 4) и имеющий с ней фрикционное зацепление, обеспечивает

поступательное перемещение гайки (позиция 4) относительно ходового винта (позиция 3). За счет зацепления с кулисой (позиция 9), зафиксированной пружиной (позиция 7). Усилие фрикционного зацепления поводка (позиция 11) с гайкой (позиция 4) регулируется винтами (позиция 13) через шарики (позиция 12).

Гайки (позиция 5) и шайба (позиция 6) выполняют роль регулируемого упора, положение которого определяется при настройке изделия на требуемый диапазон перемещений.

Устройство блока коммутации

Блок коммутации является взрывозащищенным электротехническим устройством, соответствует требованиям ТР ТС 012/2011, в части обеспечения взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р51330.1, ГОСТ Р51330.8, ГОСТ Р51330.13 и обеспечивает:

— формирование сигналов по командам «Открыть», «Закрыть», «Стоп» от встроенного поста управления для реверсивного вращения и отключения электродвигателя при помощи внешних коммутирующих устройств;

— Коммутацию конечными выключателями и выключателями устройства ограничения крутящего момента сигнальных цепей и цепей управления с переменным током напряжением 220 В при токе от 0,05 до 1 А и постоянным током напряжением до 24 В, при силе тока от 0,005 до 2.5 А.

— Индикацию положения затвора задвижки с помощью механического указателя.

Блок коммутации состоит из: корпуса (позиция 1), колпака (позиция 2), двух вводов кабельных (позиция 3), переходника (позиция 4), рейки с соединительными клеммами (позиция 5), поста местного управления (позиция 6) механизма выключателей муфты ограничения крутящего момента (позиция 7) и механизма концевых выключателей (позиция 8).

Колпак (позиция 2) блока коммутации оснащен прозрачным смотровым окном (позиция 9) для визуального контроля по указателям положения выходного звена (затвора арматуры) и состояния электропривода в текущей момент времени. При проведении работ по монтажу и настройке электропривода на месте эксплуатации руководствоваться надписями на шильдике (позиция 11).

Пост управления (позиция 6) выполняет функции управления электроприводом непосредственно на месте применения. При повороте кнопки в одну из сторон (согласно указанной маркировке) происходит включение электродвигателя. А при нажатии на нее – отключение.

Блок выключателей в посту представляет из себя кронштейн, на котором закреплены три выключателя ВКВ-44-4В2 или тип 07-1511-1 5 40/2 «BARTEC Gmbh». Упор. Жестко закрепленный с внешней кнопкой управления, воздействует непосредственно на рычаги выключателей при повороте или нажатии кнопки. Возврат кнопки с исходное положение обеспечивается за счет встроенной пружины.

В нижней части корпуса поста управления выполнен прилив, в котором установлена коробка (позиция 10) для слива конденсата. Вокруг пробки установлен указатель (позиция 12) с надписью «Открывать, отключив от сети»

В момент достижения выходным звеном электропривода одного из крайних положений происходит блокировка поступательного перемещения гайки (позиция 4)

и ее поворот за счет зацепления шипов на гайке и на буртике ходового винта (позиция 3)

или на гайке и на регулируемом упоре с ходовым винтом (позиция 3). При этом поводок (позиция 11) поворачивает, преодолевая усилие пружины (позиция 7), кулису (позиция 9), которая одним из своих кулачков на задней щеке нажимает на рычаг соответствующего выключателя (позиция 8). При этом выключатель «SQ1» или «SQ3» разрывает цепь пускателя в ЩСУ, который отключает электродвигатель, а сигнал с «SQ2» или «SQ4» о достижении затвором арматуры конечного положения передается на пульт оператора или в систему телемеханики. Указатель (позиция 10), повернувшись вместе с кулисой (позиция 9), укажет положение выходного звена (затвора арматуры), в котором произошло отключение электропривода.

При реверсе направления вращения выходного звена гайка (позиция 4) с поводком (позиция 11) поворачиваются до нейтрального положения кулисы (позиция 9), определенного пружиной (позиция 7), а контакты выключателей (позиция 8) возвращаются в исходное состояние.

Кулиса (позиция 9) имеет ограничение по углу поворота (90 градусов). Для исключения поломки механизма концевых выключателей при перемещении выходного звена за границы установленного диапазона перемещений в конструкции зубчатой шестерни (позиция 2) предусмотрена предохранительная муфта (позиция 14), обеспечивающая расцепление шестерни зубчатой (позиция 2) с ходовым винтом (позиция 3).

Электробезопасность

Электропривод соответствует классу 1 по электробезопасности и имеет основную (рабочую) изоляцию и зажимы защитного заземления.

Клеммные соединители блока коммутации обеспечивают подключение цепей управления и сигнализации (сечение жил кабеля до 2.5мм)

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Источник

Dacha.news

Очень часто на форумах люди задаются вопросом, какой мощности им следует выбрать шуруповерт, чтобы спокойно заворачивать саморезы или шурупы такого-то диаметра и длинны? Или, другими словами, какой у шуруповерта должен быть крутящий момент в Н·м для тех или иных задач?

Ответы на эти вопросы люди получают разные. Чаще всего звучат предложения от «всезнающих спецов» купить дорогие полупрофессиональные 18-вольтовые модели. Мол, им точно все по плечу. Но стоит ли переплачивать вдвое, если вдруг окажется, что младшие модели на 10-14 вольт также хороши? А если есть разница, то какова?

Постараемся кратко рассказать о теории и перейти к практике.

Теория

В нашей статье по «выбору лучшего шуруповерта» мы уже касались этой темы, но сейчас расскажем чуть подробнее, но так, чтобы ни у кого не закипела голова от формул.

Основным показателем мощности шуруповерта является вращающий момент (крутящий момент), который измеряется в Н·м. Образно говоря, 10 Н·м будет эквивалентен вращающей силе, создаваемой гирей в один килограмм, закрепленной на рычаге в один метр, другой конец которого жестко прикреплен к вращаемому валу.

Для полупрофессиональных моделей шуруповертов, а также предназначенных для домашних мастеров, типичное значение крутящего момента составляет от 10 до 60 Н·м. Если брать «среднюю температуру по больнице», то можно аккуратно предположить, что некий средний шуруповерт имеет характеристику крутящего момента в 25 Н·м.

Однако тут не все так просто, поскольку на практике выдаваемое значение крутящего момента у электромоторов не постоянно и зависит, в первую очередь, от оборотов – чем выше обороты, тем ниже момент на валу. В идеале график линейный с небольшим наклоном – самый низкий момент будет на максимальных оборотах, самый высокий – при неподвижном вале. Но в последнем случае возникнет ситуация, фактически, короткого замыкания обмоток электромотора. За сколько секунд сгорит мотор, зависит от того, из чего сделаны его обмотки. Но будьте уверены, дым и запах гари будут вам обеспечены.

Чтобы не доводить до «греха», дорогие модели имеют систему автоматического отключения при перегрузке, когда соотношение количества оборотов в секунду по отношению к потребляемому току вдруг превысит опасный порог. Однако у нас тут вопрос совсем в другом – какова грань, за которую переходить нельзя, т.е каковы минимальные обороты двигателя, а, следовательно, крутящий момент, при котором он будет работать без перегрева и дальнейшего ущерба для самого себя?

Иными словами, мы уже оперируем двумя значениями крутящего момента. Как вы думаете, какой из них указывается производителем в технических характеристиках шуруповерта? Нет, не угадали. У каждого производителя своя методика измерения и свое понятие об этой характеристике. Деталей никто не раскрывает, и общего стандарта не существует. Потому очень часто можно наблюдать ситуацию, когда более слабый по характеристикам шуруповерт оказывается заметно мощнее более сильного.

Выходом из этой ситуации могут быть только практические испытания в одинаковых условиях.

Сколько Н·м нужно чтобы завернуть шуруп

Прежде чем дать точный ответ, необходимо уточнить, какой шуруп/саморез и куда. В последнем случае имеет значение плотность и твердость материала. Табличка ниже даст вам представление о некоторой ориентировочной средней плотности и твердости отдельных пород древесины при влажности 12-15%. На самом деле, плотность одной и той же породы древесины может меняться в относительно широких пределах, потому обычно принимают к сведению некие типичные значения:

1200

Это означает, что для работы с березой, например, понадобится усилие примерно вдвое выше, чем при работе с елью. Однако связь тут не совсем прямая. Более смолистая древесина будет легче подвергаться обработке.

Теперь перейдем к шурупам. Для нас имеет значение диаметр, длинна, форма и характер резьбы. Например, для тонких саморезов при закручивании в средние по твердости породы дерева (сосна) мы имеем следующую картину:

Глянув в таблицу, можно подумать, что для саморезов 5х90 подойдет любой из шуруповертов, имеющихся в продаже. Но это не совсем так, о чем в практической части материала.

Практика

Для практических упражнений мы взяли три разных шуруповерта и два разных типа шурупов/саморезов и будем закручивать их в сухой сосновый брус, попутно фиксируя успешность операции и затраченное время.

Вот названия моделей шуруповертов и их и краткие технические характеристики:

Два «старичка» (Bosch и DeFort) тут оказались неслучайно. Эти маломощные модели сразу дадут понять, насколько вся вышеизложенная теория была верна, и достаточно ли абсолютно любого шуруповерта, чтобы успешно работать с саморезами 5х90 мм и подобными. А середнячок Hitachi просто дополнит нам картину и выполнит роль некого современного инструмента.

В отношении шурупов мы мелочиться не стали и взяли для пробы тонкий черный 4,8 х 127 мм и, для полноты ощущений, мощный белый 6 х 150 мм. Чтобы закрутить последний в сосновый брус, предположительно, необходим максимальный момент около 11 Н·м.

Итак, в качестве итогов предлагаем вам посмотреть короткий видеоролик, на котором мы запечатлели весь процесс.

Тонкий саморез (4,8 х 127 мм) оказался посильной задачей для всех шуруповертов без исключения, хотя было видно, что Bosch он дался не так легко. Затраченное шуруповертами время составило: 5,3 секунды для DeFort, 7 секунд Bosch и 2,9 секунд Hitachi. Мы не ставили задачу точного сравнения времени и повторяемости, нам был важен только конечный результат. Потому мы сделали лишь по одному дублю для каждой из моделей.

Белый «крепыш» оказался по зубам уже не всем. Как и в предыдущем случае, DeFort начал очень бодро, но последний сантиметр ему так и не покорился.

Bosch, хотя и решил поставленную задачу, но запах подгоревших обмоток дал однозначно понять, что такие нагрузки этому инструменту категорически противопоказаны.

Ну а для мощного Hitachi оба самореза – как игрушки. Вот что показал секундомер: 13,3 секунд у DeFort (не довернул 1 см), 20,7 секунд Bosch и 4,3 секунды Hitachi. Вдобавок отметим, что работал Hitachi во время теста на второй скорости, где момент как минимум на треть ниже максимального заявленного в характеристиках.

Есть у нас к практической части еще одно важное замечание: в нашем тесте участвовали шуруповерты старых моделей (Hitachi не в счет), у которых нет системы защиты от перегрузки. Большинство современных моделей такую систему имеют, потому не дадут так издеваться над инструментом, как это можно наблюдать на видеоролике с шуруповертом Bosch. Это также означает, что система защиты не даст завернуть такой шуруп до конца с первого раза. Вам придется еще несколько раз включать инструмент до момента очередного срабатывания защиты (обычно это 1-2 секунды), пока шуруп не будет закручен. Но чтобы так не издеваться над инструментом, разумеется, надо покупать шуруповерт с определенным запасом мощности!

Выводы

Что касается оптимальной мощности (крутящего момента) для работы с шурупами 6 х 150 мм, то, по нашему мнению, она находится в районе 20-30 Н·м. Также можно однозначно сказать, что домашнему мастеру, который шурупов 6 х 150 в глаза никогда не видел, нет никакого смысла тратить деньги на «монстров» с моментом в 40 и более Н·м. Ну разве что только вас привлечет в них большая емкость аккумулятора в ватт-часах (за счет более высокого вольтажа и большего количества «банок») или какие-либо другие особенности.

Источник