Механизированный инструмент называют также ручными машинами.

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

Электродвигатели ручных машин — специального исполнения и встроены в корпус инструмента. Применяются коллекторные однофазные двигатели, асинхронные трехфазные 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.

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

Рис. 11.1. Электрическая сверлильная машина:
1 — шпиндель; 2 — корпус; 3 — редуктор; 4 — электродвигатель; 5 — курок; 6 — выключатель; 7 —рукоятка.

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 и электроточила.

Электросверлилками (рис. 11.1) 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. Для передачи вращения под углом применяют конические зубчатые колеса. Управляют сверлилкой посредством нажимного выключателя. 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.

Электроножницы используют для резки листовой стали и цветного листового проката. Они бывают двух типов: ножевые и вырубные. Ножницы (рис. 11.2) состоят из корпуса-рукоятки, электродвигателя, редуктора и режущей головки. Вращение от электродвигателя через двухступенчатый цилиндрический редуктор передается кривошипному валу, который через шатун сообщает ползуну возвратно-поступательное движение. В ползуне закреплен пуансон, а в матрицедержателе — матрица. 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.

Рис. 11.2. Электрические вырубные ножницы.

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.

Электрошлифовальные машины применяют для очистки ржавчины, удаления наплывов металла, зачистки швов, для резания труб и огнеупоров. Высокочастотная (напряжение 36 В, частота тока 200 Гц) шлифовальная машина (рис. 11.3) имеет рабочий орган, заключенный в защитный кожух, и удерживается на шпинделе с помощью втулки и фланцев. Шпиндель приводится во вращение от электродвигателя, расположенного в корпусе 6, через редуктор 5. Включение машины производится курком. 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.

Электропилы предназначены для продольной и поперечной распиловки древесины. Изготавливают дисковые и цепные пилы. В строительстве наиболее широко распространены дисковые пилы (рис. 11.4). Пильный диск посредством пары зубчатых колес получает вращение от электродвигателя.

Рис. 11.3. Электрическая шлифовальная машина

Рис. 11.4. Электрическая дисковая пила по дереву

Двигатель шарнирно закреплен на опорной плите. Это позволяет менять угол наклона пильного диска по отношению к поверхности обрабатываемого изделия 45…90°. Прямолинейный пропил обеспечивается передвижной планкой с направляющей линейкой. Пильный диск защищен предохранительным кожухом, состоящим из верхней неподвижной и нижней подвижной частей. Когда снимают пилу после 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. 11.5) рабочим органом является цепь установленная на пильной раме. Цепь приводится в движение от звездочки, посаженной на вал высокочастотного электродвигателя. С помощью натяжного механизма цепь натягивается.

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

Электродолбежник (рис. 11.6) используется при выборке 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.

Рис. 11.5. 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.

Рис. 11.6. Электродолбежник:
1 — основание; 2 — направляющая с пружиной; 3 — рукоятка; 4 — электродвигатель; 5 — рычажное приспособление; 6 — редуктор; 7 — направляющая рама; 8 — долбежная цепь.

Электропазорез (бороздодел) 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.

Электромолотки отбойные предназначены для разрушения твердых, слежавшихся и мерзлых грунтов, для ломки бетонных покрытий, асфальта и кирпичной кладки. Электродвигатель электромолотка (рис. 11.7) через одноступенчатый редуктор вращает кривошипный вал. При этом шатун, соединенный с кривошипом, сообщает поршню возвратно-поступательное движение. При ходе поршня вправо во внутренней полости бойка 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.

Электроинструменты подсоединяют к электрической сети с помощью переносного гибкого кабеля с резиновой изоляцией. Кабель состоит из двух или трех токоведущих жил и одной заземляющей. Применяют также кабели и без заземляющих жил. При работе с электроинструментом, не имеющим двойной изоляции, при напряжении тока 220 В необходимо надевать диэлектрические перчатки и. имять под ногами диэлектрический коврик

Рис. 11.7. Электромолоток:
1 — рабочий орган; 2 — боек; 3 — поршень; 4 — шатун; 5 — кривошипный вал; 5 —редуктор; 7 — электродвигатель.

Пневматический инструмент. Пневмоинструмент, применяемый в строительстве, можно разделить на две группы: вращательного действия и ударный.

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 пневмоинстру- менте применяют ротационные пневмодвигатели и воздушные турбинки.

Ротационный пневмодвигатель (рис. 11.8) состоит из статора 4 и эксцентрично расположенного в нем ротора. Последний имеет пазы, в которых перемещаются лопатки. Сжатый воздух, попадая между лопатками, приводит ротор во вращение. Изготавливают реверсивные и нереверсивные пневмодвигатели. Частота вращения их 33,3…250 с-1.

Основными частями воздушной турбинки является сопловый аппарат и рабочее колесо. Последнее выполнено в виде диска с прорезанными по наружной поверхности каналами, образующими лопасти. Сжатый воздух поступает из соплового аппарата, действует на лопасти рабочего колеса и приводит его во вращение. В настоящее время выпускают воздушные турбинки с частотой вращения 1250 с-1.

К пневмоударному инструменту относятся пневмомолотки, перфораторы, бетоноломы, трамбовки и др. Они состоят из пускового и воздухораспределительного устройств, ударника и рабочего наконечника.

Бетонолом (рис. 11.9) работает следующим образом. При нажатии на рукоятку 9 сжатый воздух через штуцер и вентиль по каналам распределительного устройства поступает в цилиндр (ствол), воздействуя попеременно с двух сторон на ударник, воздух заставляет его совершать возвратно-поступательное движение. При движении вниз в конце хода ударник наносит удар по хвостовику рабочего наконечника.

Рис. 11.8. Схема ротационного пневмодвигателя:
1—лопатка; 2,5 — крышки; 3— ротор; 4— статор.

Рис. 11.9. Пневматический бетонолом:
1 — разрезная букса; 2 — концевая пружина; 3 — втулка; 4 — ударник; 5 — ствол; 6 — кожух; 7 —золотник; 8 — золотниковая коробка; 9 — рукоятка; 10, 11 — вентили; 12 — пружина вентиля.