Механизированный ручной инструмент, перспективы развития и применения в строительстве. 2

Марийский Государственный Технический Университет 
 
 
 
 
 

      РЕФЕРАТ

      по  дисциплине: «СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ»

      на  тему: «Механизированный ручной инструмент. Перспективы развития и применения в строительстве». 
 
 
 

Выполнил: ст. гр. ЗПГС-31у

Шалагина И.И.

Проверил: преподаватель

Накишов Ю.Г. 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Йошкар-Ола

      2010г

СОДЕРЖАНИЕ 
 
 

Ведение…………………………………………………………………………….3

1.Электромашины…………………………………………………………………4

Сверлильные машины……………………………………………………………………….…..4

Электрические ножницы………………………………………………………………….……..6

Шлифовальная  машина……………………………………………………………………...…..7

Электропилы………………………………………………………………………………..……8

Электродолбежник………………………………………………………………………...…….9

Электропазорез……………………………………………………………………………….….9

Электромолоток…………………………………………………………………………….…..10

2.Пневмомашины………………………………………………………………...12

-Бетонолом…………………………………………………………………………………....…13

Список литературы…………………………………………………………...….14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      ВВЕДЕНИЕ 

Ручные машины (механизированный инструмент) - группа технологических машин со встроенными двигателями, при работе которых их вес полностью или частично воспринимается руками оператора, производящего подачу и управление машиной Ручные машины.обычно весит от 1,5 до 10 кг. Для приведения в действие рабочего органа в Ручные машины используют главным образом пневматический или электрический привод (реже гидравлический) от двигателя внутреннего сгорания или порохового заряда. По назначению различают свыше 100 видов Ручные машины, которые в соответствии с классификацией делятся на самостоятельные группы.

Ручные машины (механизированный инструмент) в строительстве  предназначены для выполнения технологических  операций при строительно-монтажных  работах. Он применяется при плотничных, столярных, слесарных, штукатурных  и других работах, для бурения, обработки камня и т. д.

 Наибольшее распространение получили электрические и пневматические ручные машины.

По характеру  движения рабочего органа они делятся  на машины с вращательным, с возвратным и со сложным движением рабочего органа. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Электромашины.

Машины   ручные электрические по степени защиты от поражения электрическим током  выполнены по I, II классу(с двойной  изоляцией) и III классу (с полной изоляцией). По I классу изготовляют станки для  сверления отверстий в железобетоне и отдельные деревообрабатывающие стационарные машины. У электрических машин I класса все детали, находящиеся под напряжением, изолированы, а штепсельные вилки имеют заземляющий контакт. При этом отдельные детали под напряжением могут иметь двойную или усиленную изоляцию.

    Машины I и II классов выпускаются на  номинальное напряжение 220 и 380 В. 

    Машины III класса имеют напряжение 36 или  42 В. Они подключаются к общей  электросети через трансформатор  или преобразователь, а также  могут иметь автономный источник питания.

    Электроприводы  для ручных машин выполняются  с однофазными коллекторными  электродвигателями нормальной  частоты и трехфазными асинхронными  электродвигателями нормальной  или повышенной частоты. 

    Использование  машин в условиях строительного производства должно осуществляться, как правило, через инструментально-раздаточные пункты (ИРП).  

Сверлильные машины предназначаются для образования отверстий. По исполнению делятся на прямые (общего назначения) и угловые (для работы в труднодоступных местах). Различают ручные машины одно-, двух-, многоскоростные, с плавной регулировкой частоты вращения рабочего органа, реверсивные и нереверсивные. В эту группу ручные машины входят также машины ударно-вращательного действия, у которых на шпиндель при его вращении передаются осевые удары, увеличивающие рабочее усилие и, следовательно, производительность, особенно при обработке бетона, кирпича и т.п. материалов. Сверлильные ручные машины при оснащении специализированным инструментом или насадками используются для зачистки, резки, шлифовки, распиловки, фрезерования и других работ. 

Резьбозавёртывающие машины предназначены для сборки резьбовых соединений. Распространение получили гайковёрты. В эту группу входят также шуруповёрты, шпильковёрты, муфтовёрты для завёртывания и отвёртывания винтов, шпилек, трубных муфт. 

Ручные  электрические шуруповерты.

    Шуруповерты  предназначены для завинчивания  винтов и шурупов.  

Таблица 1.2. Технические характеристики ручных электрических шуруповертов  

    Крепление  рабочего инструмента в шуруповертах  обеспечивается замком.

    Для  удобства работы при завинчивании  винтов и шурупов отвертка  снабжена улавливателем, удерживающим  винт или шуруп на лезвии  отвертки.

    Как  и другие электрические ручные машины, запрещается эксплуатировать шуруповерты в помещениях со взрывоопасной или с химически активной средой, разрушающей металлы и изоляцию, а также под воздействием дождя или снегопада.

    Шуруповерт  ИЭ-3604Э предназначен для завинчивания  винтов и шурупов.

    Он  состоит из электродвигателя; редуктора;  ударного механизма; шпинделя; рукоятки, в которой размещены выключатель  с блоком электронного управления  для регулирования частоты вращения  вала якоря, переключателем реверса  и устройством для подавления помех радиоприему; набора рабочего инструмента для завинчивания винтов и шурупов с различными формами головок.

    Переключатель  реверса служит для изменения  направления вращения вала якоря  электродвигателя, которое необходимо  для завинчивания винта.

    Шуруповерт  ИЭ-3605Э предназначен для завинчивания  самосверлящих — самонарезающих  винтов при креплении листов  из сухой гипсовой штукатурки  к несущему каркасу во время  монтажа вертикальных перегородок  внутри зданий в гражданском  и промышленном строительстве. Шуруповерт предназначен также для завинчивания винтов при монтаже потолочных подвесных конструкций, в труднодоступных местах и в стесненных условиях.

    В  зависимости от толщины стального  профиля должны применяться следующие  типы винтов: толщина профиля до 0,6 мм — тип винтов СМ1, а от 0,7 мм — СМ2.

    Шуруповерт  состоит из однофазного коллекторного  реверсивного двигателя; одноступенчатого  редуктора с цилиндрическими  косозубыми шестернями; кулачковой  муфты; шпиндельного узла с  регулируемым упором и съемной рукоятки, состоящей из двух половин.

    Внутри  рукоятки установлены выключатель  питания с переключателем реверса  и электронным блоком управления  для регулирования частоты вращения  вала якоря электродвигателя, а  также устройство для подавления помех радиоприему.  

Фрезерные машины используют для образования пазов, гнёзд, различных углублений в металлических, деревянных, пластмассовых и других изделиях. Рабочий инструмент таких ручные машины — обычно пальцевая концевая Фреза. К этой группе машин относятся рубанки, долбёжники, шаберы, напильники и т.д

К первой группе относятся сверлильные и шлифовальные машины, гайковерты, шпильковерты и  др. Подобно электроинструменту вращательного  действия они состоят из двигателя, передаточного механизма, рабочего органа и системы управления. В пневмоинструменте применяют ротационные пневмодвигатели и воздушные турбинки. 

Электрические ручные машины состоят из электродвигателя, передаточного механизма, рабочего органа и системы управления.

Электродвигатели  ручных машин — специального исполнения и встроены в корпус инструмента. Применяются с короткозамкнутым ротором с нормальной частотой тока (50 Гц) и короткозамкнутые асинхронные трехфазные с частотой 200 Гц. 

Коллекторные  однофазные электродвигатели могут  работать на постоянном и переменном токе. Электродвигатели питаются от сети напряжением 36, 127 и 220 В. Если питающая электрическая сеть имеет напряжение 380—220 В, то двигатели, рассчитанные на рабочее напряжение 36 и 127 В, включаются в сеть через понижающий трансформатор. 

Электродвигатели  с частотой тока 200 Гц включают в  сеть через преобразователь частоты. 

Рис. 1.1. Электрическая сверлильная машина: 1 — шпиндель; 2 — корпус; 3 - редуктор; 4 — электродвигатель; 5—курок; 6 — выключатель; 7 — рукоятка 

Технические характеристики ручных электрических  сверлильных машин

Электродвигатель  переменного тока частота тока — 50 Гц, напряжение — 220 В 

Для повышения безопасности работы с электроинструментами в последнее время все более широкое распространение получают двигатели с двойной изоляцией. 

Передаточный  механизм электроинструмента передает движение от электродвигателя на рабочий  орган. У большинства машин передаточный механизм понижает частоту вращения, а у некоторых из них (электромолоток) превращает вращательное движение двигателя в поступательное движение рабочего органа. 

Наиболее широкое  применение в строительстве находят  электросверлилки, электропилы, электродолбежки, электрорубанки, электроножницы, электромолотки, электрошлифовалки, электроточила, электропазорезы. 

Электросверлилками (рис. 1.1) выполняют отверстия в металле, дереве, бетоне, камне и т. д. Они изготавливаются для сверл диаметром 3,6—32 мм. Сверлилки с диаметром сверла до 9,0 мм имеют рукоятку пистолетного типа, с диаметром сверла 10— 16 мм — замкнутую рукоятку на конце и съемную боковую, с диаметром сверла свыше 16 мм — две боковые рукоятки и грудной упор. Изготавливают два типа электросверлилок: прямые и угловые. Угловые электросверлилки предназначены для сверления отверстий в труднодоступных местах. 

Передаточным  устройством в электросверлилках  является, как правило, двухступенчатый  цилиндрический редуктор 3. Для передачи вращения под углом применяют конические зубчатые колеса. Управляют -еверлилкой посредством нажимного выключателя 5. В электросверлилках по дереву он заменен на переключатель, обеспечивающий реверсирование сверла, необходимое при извлечении его из просверленного отверстия. 

Основные характеристики электросверлилок: частота вращения шпинделя 4—50 с-1, мощность двигателя 0,12—0,95 кВт, масса 1,3— 9,7 кг. 
 

Рис. 1.2. Электрические вырубные ножницы 

Электроножницы используются для резки листовой стали и цветного листового проката. Они бывают двух типов: ножевые и вырубные. Электрические вырубные ножницы (рис. 1.2) состоят из корпуса-рукоятки, электродвигателя, редуктора и режущей головки. Вращение от электродвигателя 7 через двухступенчатый цилиндрический редуктор передается кривошипному валу 6, который через шатун 5 сообщает ползуну 4 возвратно-поступательное движение.

В ползуне закреплен  пуансон 3, а в матрицедержателе 1 — матрица 2. Разрезаемый материал закладывается в зазор между  матрицей и пуансоном и при  движении последнего вниз надрезается. После этого материал подвигается. Последовательные надрезы образуют сплошную линию, по которой и отделяется отрезанная заготовка.

Основные параметры  электроножниц: максимальная толщина  разрезаемого металла до 2,7 мм, число  двойных ходов пуансона 30 с-1, мощность электродвигателя 0,23—0,4 кВт. 

 Шлифовальные машины применяют не только для шлифовки, но и для зачистки и полировки разных материалов. По исполнению шлифовальные ручные машины бывают прямые и угловые. Наиболее распространены прямые шлифовальные ручные машины с абразивными цилиндрическими кругами. Для зачистки, отрезки и полировки обычно используют угловые шлифовальные ручные машины с различными рабочими инструментами: чашечными абразивными кругами, металлическими щётками, абразивными дисками и подкладными эластичными кругами с абразивной шкуркой. Для обработки дерева часто применяют ленточно-шлифовальные ручные машины с бесконечной абразивной лентой. Для обработки больших металлических и деревянных плоскостей используются плоскошлифовальные ручные машины с рабочим органом-платформой, которая совершает круговое плоскопараллельное движение (рабочий инструмент — обычно абразивная шкурка). Для зачистки отливок, сварных швов, разделки кромок деталей под сварку используют ручные машины, у которых вращение рабочему органу передаётся от привода через гибкий вал. Многие модели шлифовальных ручные машины оснащены пылеотсасывающими устройствами. 

Электрошлифовальные машины применяют для очистки  от ржавчины, удаления наплывов металла, зачистки швов, для резания труб и огнеупоров. Высокочастотная (напряжение 36 В, частота тока 200 Гц) шлифовальная машина (рис. 1.3) имеет рабочий орган 3, заключенный в защитный кожух1, и удерживается на шпинделе 4 с помощью втулки и фланцев 2. Шпиндель приводится во вращение от электродвигателя, расположенного в корпусе 6, через редуктор 5. Машина включается курком 7. Рабочим органом элек-трошлифовалки являются абразивные круги и проволочные щетки (при шлифовке и зачистке поверхностей), фетровые и войлочные круги (при полировке) и алмазные круги (при резании). Диаметр шлифовального круга —150 мм, частота вращения шпинделя 63,3 с-1. 

Рис. 1.3. Электрическая шлифовальная машина 
 

Электропилы предназначены для продольной и поперечной распиловки древесины. Изготавливают дисковые и цепные пилы. В строительстве наиболее широко распространены дисковые пилы (рис. 1.4). Пильный диск 3 посредством пары зубчатых колес получает вращение от электродвигателя 5. 

Рис. 1.4. Электрическая дисковая пила по дереву 

Технические характеристики ручных дисковых пил угол наклона пил — 0- 45 

Двигатель шарнирно закреплен на опорной плите 4. Это  позволяет менять угол наклона пильного диска по отношению к поверхности  обрабатываемого изделия на 45—90°. Прямолинейный пропил обеспечивается передвижной планкой с направляющей линейкой 2. Пильный диск защищен предохранительным кожухом, состоящим из верхней неподвижной 6 и нижней подвижной 1 частей. Когда снимают пилу распила, нижняя часть кожуха автоматически под действием пружины закрывается, что исключает возможность случайного прикосновения к нему. 

Основные характеристики дисковых пил: максимальная глубина пропила до 100 мм, диаметр пильного диска до 250 мм, частота вращения диска на холостом ходу до 75 с-1.

В цепных пилах (рис. 1.5) рабочим органом является цепь 6, установленная на пильной раме 3. Цепь приводится в движение от звездочки, посаженной на вал высокочастотного электродвигателя 1. С помощью натяжного механизма 5 цепь натягивается. 

Для строгания  досок применяют электрорубанки. Рабочий орган представляет собой  барабан с закрепленными на нем  ножами, который одновременно является котором электродвигателя. 
 

Рис. 1.5. Электрическая цепная пила по дереву: 1 - высокочастотный электродвигатель; 2 —редуктор; 3 — пильная рама; 4 — ведомая звездочка; 5 — натяжное устройство; 6 — рабочая цепь; 7 — стойка; 8 — выключатель; 9, 11— рукоятки; 10 — муфта 

Электродолбежник (рис. 1.6) используется при выборе отверстий и гнезд прямоугольной формы в древесине. Режущий орган долбежника выполнен в виде бесконечной цепи, набранной из нескольких параллельных пластин-зубьев. Цепь устанавливается на двух звездочках и приводится в движение от электродвигателя. 

Электропазорез (бороздорез) применяют при выборе пазов и борозд под скрытую проводку в оштукатуренных поверхностях, в кирпичных стенах и гипсовых перегородках. В нем используется привод электросверлилки, а рабочий орган представляет дисковую фрезу. 
 

Рис. 1.6. Электродолбежник: 1 — основание; 2 — направляющая с пружиной; 3 — рукоятка; 4 — электродвигатель; 5 — рычажное приспособление; 6 — редуктор; 7 — направляющая рама; 8 — долбежная цепь 

Электромолотки отбойные предназначены для разрушения твердых, слежавшихся и мерзлых грунтов, для ломки бетонных покрытий, асфальта и кирпичной кладки.

        Электрические молотки ИЭ-4218, ИЭ-4213А предназначены для пробивки борозд, ниш и отверстий в кирпичной кладке, бетоне при строительно-монтажных работах.

Электродвигатель 7 электромолотка (рис. 1.7) через одноступенчатый редуктор 6 вращает

кривошипный вал 5. При этом шатун 4, соединенный с  кривошипом, сообщает поршню 3 возвратно-поступательное движение, При ходе поршня вправо во внутренней полости бойка 2 под поршнем возникает разрежение. В результате этого боек начинает двигаться вслед за поршнем. В это время поршень, пройдя мертвое положение, начинает двигаться влево навстречу бойку, и воздух, находящийся между бойком и поршнем, начинает сжиматься. Боек останавливается, а затем перемещается вправо (рабочий ход). В конце рабочего хода боек наносит удар по хвостовику рабочего наконечника 1. 
 

Рис. 1.7. Электромолоток 

Технические характеристики ручных электрических молотков II класса защиты 

    Молоток  ИЭ-4218 предназначен для обработки  различных строительных конструкций, выполненных из бетона М200, кирпича и других аналогичных по прочности материалов .

    Молоток  ИЭ-4211А предназначен для разрушения  бетона и других строительных  материалов (асфальтобетона, кирпичной  кладки, каменистого и мерзлого грунтов) при работе в вертикальном положении.

    Он  состоит из электродвигателя, редуктора,  преобразовательного кривошипно-шатунного  механизма, расположенных в одном  общем корпусе, и компрессионно-вакуумного  ударного механизма, размещенного  в стволе, и состоящего из ползуна, поршня и бойка. Ствол установлен в кожухе, который прикрепляется к корпусу электродвигателя. В нижней части ствола устанавливается букса для крепления рабочего инструмента.

    Молоток  имеет основную и дополнительную  рукоятки. В основной рукоятке размещен выключатель.