Для повышения эффективности работ применяют как специализированные ручные машины, предназначенные для конкретных операций, так и универсальные.

Определенные подгруппы ручных машин используют для обработки металла, дерева, камня, при сборочных и дорожных работах.

Привод ручных машин бывает электрический, пневматический, от двигателя внутренного сгорания и пиротехнический. В зависимости от этого они получают свое название.
Наиболее широко распространены электрические и пневматические ручные машины.

Электрические ручные машины по виду выполняемой работы подразделяют на следующие виды.

Электрические сверлильные машины применяют для получения отверстий в стали, цветных металлах, пластмассах и дереве. По размерам различают легкие, средние и тяжелые машины (диаметры сверления соответственно до 9;16 и 25 мм); по конструкции — прямые и угловые; по роду тока—с частотой в 50 и 200 Гц, низковольтные (36 В) и с приводом, работающим от одно- и трехфазного тока напряжением 220 В.

Конструктивно сверлильные машины (рис. 42) весьма просты и включают в себя корпус с ручкой, в который встроен электродвигатель, приводящий через редуктор во вращение шпиндель с закрепляемым в нем сверлом.

Рис. 42. Электрическая ручная сверлильная машина:
1 — шпиндель, 2 — корпус, 3 — электродвигатель

В сверлильных машинах, предназначенных для работ по дереву, выключатель заменен переключателем, обеспечивающим реверсирование сверла, необходимое для его извлечения из просверленного отверстия. Диаметр отверстия до 32 мм.

Электрические гайковерты, ключи, шпиль- коверты ишуруповерты, предназначенные для монтажных работ и установки крепежных деталей, выполнены по типу сверлильной машины. Рабочий орган приводится во вращение через редуктор и электродвигатель, размещенные в общем корпусе. Предохранительное устройство автоматически отключает привод при достижении на шпинделе их рабочего органа заранее заданного крутящего момента, соответствующего окончанию завертывания гайки, болта или винта. Такое устройство выполнено в виде подпружиненной кососрезанной кулачковой муфты, кулачки которой при превышении определенного передаваемого усилия отходят, преодолевая усилие пружины, и пробуксовывают.

Электрические ножницы применяют для резки листовых материалов как по прямым, так и сложным траекториям. В состав ножниц входит редуктор, соединенный с электродвигателем с помощью рукоятки, в которую встроен выключатель с курком. Эксцентриковый выходной вал редуктора преобразует свое вращательное движение в возвратно-поступательное движение ползуна, к которому прикреплено подвижное лезвие. Оно выполняет режущее действие при движении относительно неподвижного лезвия, закрепленного на улитке.
Электрические шлифовальные ручные машины служат для зачистки сварных швов, очистки поверхностей от продуктов коррозии, удаления бетонных наплывов. Конструктивно машины аналогичны прямым сверлильным с той лишь разницей, что к их шпинделю крепят не сверло, а шлифовальный диск.

Электрические дисковые пилы предназначены для распиловки деревянных (реже пластмассовых) деталей и по конструкции аналогичны прямым сверлильным машинам. Однако в некоторых пилах пильный диск насаживается непосредственно на вал электродвигателя, т.е. без редуктора.

Электрические рубанки предназначены для механизации столярных работ и оборудованы трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. Электродвигатель размещен в предохранительном кожухе. Концы статора неподвижно закреплены на раме. Сидящий на статоре ротор несет на себе ножевой барабан. Рубанок может быть использован как в прямом, так и в перевернутом положении. В первом случае рабочий с помощью рукояток перемещает рубанок вдоль обрабатываемой детали, во втором — деталь перемещается вдоль передней и задней лыж, а рубанок неподвижно закреплен на верстаке рукоятками вниз.

Электрические долбежники служат для выемки в деревянных деталях прямоугольных пазов и гнезд, необходимых для соединения деталей в «шип». Рабочий орган долбеж- ника представляет собой бесконечную фрезерную цепь, на каждом звене которой закреплен резец. За один проход долбежник выбирает паз размером до 20 X 55 мм при глубине долбления до 150 мм.

Электрические цепные пилы предназначены для раскряжевки бревен и состоят из электродвигателя с редуктором и пильной рамы, вокруг которой перемещается рабочая цепь. Натяжение цепи регулируют с помощью механизма, который приводит в действие ведомую звездочку.

Электрические лобзики позволяют выпиливать из фанеры и досок толщиной до 15 мм детали криволинейной формы. Рабочий орган выполнен в виде тонкой пилки, совершающей возвратно-поступательные движения с помощью кривошипного механизма, приводимого в действие от электродвигателя через одноступенчатый редуктор.

Ручные электрические компрессионно-вакуумные молотки (рис. 43) служат для разрушения твердых материалов, например кирпича, бетона, шлакоблоков, при строительных, санитарно-технических и монтажных работах.

Электродвигатель через зубчатые передачи и кривошипно-шатунный механизм приводит поршень в возвратно- поступательное движение. При его перемещении вправо между бойком и поршнем образуется вакуум, который заставляет боек следовать за поршнем.

Рис. 43. Электрический ручной молоток: 1 — наконечник, 2 — насадка, 3 — направляющая втулка, 4 — боек, 5 — поршень, 4,6 — ствол, 7, 8 — кривошипно-шатунный механизм, 9…11 — зубчатые передачи, 12 — вентилятор, 13 — электродвигатель, 14 — канал

После того как он начинает перемещаться влево, вакуум снимается, а оставшийся между поршнем и бойком воздух сжимается, посылая боек влево. В результате он ударяет по хвостовику рабочего наконечника, который, в свою очередь, наносит удар по обрабатываемому материалу. В крайнем левом положении поршень доходит до зоны перепускных каналов, через которые уравнивается давление в левой и правой полостях ствола. После этого цикл повторяется.

Электрические перфораторы легкого т и – п а , предназначенные для бурения скважин в легких породах, отличаются от молотков установкой дополнительного устройства, которое приводит рабочий наконечник в непрерывное или прерывистое вращение.

Выпускают также перфораторы с вынесенным электродвигателем, вращение от которого сообщается кривошипно-шатунному механизму с помощью гибкого вала. Такая конструкция позволяет в 2 раза уменьшить массу перфоратора и обеспечивает большую безопасность и надежность в работе.

Электрическая трамбовка используется при земляных работах в стесненных условиях и по конструкции принципиально ничем не отличается от молотков.

Масса электрических ручных машин 1,4…34 кг (трамбовок 150 кг); мощность электродвигателей 0,12…1,6 кВт (трамбовок до 3 кВт).

Пневматические ручные машины предназначены для тех же целей, что и электрические, и по типу привода подразделяются на поршневые, ротационные и турбинные.

По принципу выполнения работы различают ударные и удар- но-вращательные пневматические ручные машины.

Для ударного воздействия на обрабатываемый материал . применяют поршневой привод, а для машин с вращательным движением рабочего органа — ротационный и турбинный.

Пневматические машины ударного действия (рис.44) чаще всего выпускают с направляющими пневмораспределителями. Когда золотник находится в верхнем крайнем положении, открывается доступ сжатому воздуху через каналы в пространство над поршнем. Под воздействием сжатого воздуха поршень опускается, производит рабочий ход, ударяя о расположенный под ним боек (на схеме не указан). При движении поршня вниз расположенный под ним воздух вначале вытесняется наружу через канал, а потом через канал, выточку в золотнике и канал. После того как поршень опустится настолько, что откроется канал, подаваемый в пространство над поршнем сжатый воздух начнет поступать через каналы в пространство над золотником и в момент открытия канала, когда давление в пространстве над поршнем резко упадет, заставит золотник опуститься.

Рис. 44. Схемы работы пневматических машин: а — ударного действия с направляющим пневмораспредели- телем, б — вращательного действия; 1…8, 10, 15, 16 — каналы, 9— поршень, 11 — выточки, 12 — золотник, 13 — статор, 14 — лопатка, 17 — ротор

При этом сжатый воздух через канал, выточку и каналы и поступает в пространство под поршнем и поднимает его (холостой ход). Воздух из пространства над поршнем выталкивается наружу через каналы до тех пор, пока поршень их не перекроет. При последующем движении вверх поршень сжимает оставшийся там воздух, который оказывает давление на нижнюю часть золотника. Он переходит в верхнее положение, после чего цикл повторяется.

К пневматическим машинам ударного действия относятся следующие:
отбойные молотки и ломы, предназначенные для разбивки твердых материалов, проходки траншей, разработки мерзлых грунтов;
рубильные и клепальные молотки, с помощью которых срубают различные твердые наросты и выполняют клепальные работы;
пневматические трамбовки, используемые для уплотнения грунтов при земляных и бетонных работах.

Пневматические машины ударно-вращательного действия с рабочим органом в виде перфоратора предназначены для бурения скважин в твердых материалах, например бетоне и скальном грунте. От рабочих органов машин ударного действия перфораторы отличаются тем, что в них использаван поворотный механизм. При каждом холостом ходе он поворачивает поршень-ударник на некоторый угол, благодаря чему оказывается более эффективное воздействие на разрабатываемый материал.

Пневматические машины вращательного д ействия приводятся чаще всего с помощью ротационных пневмодвигателей. В статоре этого двигателя эксцентрично размещен ротор, в радиальных пазах которого расположены подвижные лопатки. Сжатый воздух через канал оказывает давление на выступающую поверхность лопаток и заставляет вращаться ротор в направлении, показанном стрелкой. Отработавший воздух выходит наружу через канал.

К пневматическим машинам вращательного действия относятся следующие: – сверлильные машины, предназначенные для выполнения отверстий в самых различных материалах; – гайковерты, подразделяющиеся на вращательные, у которых максимальный момент развивается в конце затяжки, и ударно- импульсивные, у которых вращательное движение преобразуется в периодические удары по шпинделю-ключу; – резьбонарезные машины, отличающиеся от сверлильных использованием механизма реверса, позволяющего вывертывать резьбонарезные инструменты из нарезанного отверстия; – шлифовальные машины, предназначенные для зачистки металлических конструкций, полирования твердых материалов, резки металлов и огнеупоров;
ножницы для резки листовой стали, выпускаемые как с дисковыми ножами (в этом случае один режущий диск приводится во вращение, а второй свободно установлен на оси), так и с ползуном (вырубного действия), аналогичные по конструкции электрическим ножницам.

Пневматические ручные машины работают при давлении сжатого воздуха не менее 0,5 МПа, их масса не превышает 18 кг.

Ручные машины с приводом от двигателя внутреннего сгорания применяют в местах, не снабженных источниками электроэнергии или сжатого воздуха.

К этим машинам относятся перфораторы, ломы и пилы. Масса машин этого типа большая, например перфоратор мощностью 3кВт весит 37 кг.

Пиротехнические ручные машины (рис. 45) предназначены для забивки дюбелей в твердые поверхности и пробивки отверстий.

Строительно-монтажный поршневой пистолет служит для крепления с помощью дюбелей различных конструкций и деталей к твердым строительным основаниям.

Пиротехническая оправка предназначена для тех же целей, что и строительно-монтажный пистолет, и работает с той же производительностью.