Где применяются ручные дрели
Первое изобретение человека, при помощи которого вручную осуществлялось сверление отверстий в бетоне и дереве, называлось коловоротом. На основании коловорота были изобретены ручные или механические виды дрелей (а после и электрические), которые получили широкую популярность. Коловорот имеет вид изогнутой рамы, которая оснащена патроном для фиксирования сверл.
Коловорот был не совсем удобным устройством при работе, что подвигло разработчиков на создание дрели ручного типа. Нет необходимости возвращаться в прошлое, поэтому остановимся на вопросе о том, где же сейчас используется такое устройство, как ручная дрель.
Коловорот: конструкция незаменимого помощника в хозяйстве времен СССР
Использование таковых дрелей на сегодня уже не такое актуальное, как 30 лет назад, но все равно они применяются для завинчивания шурупов и саморезов. Для таких целей применяются шуруповерты, однако не у всех имеются такие инструменты. Иногда мощности шуруповерта попросту не хватает, чтобы завинтить шуруп в деревянное или пластиковое основание. Отверткой сделать это также проблематично, поэтому на помощь всегда приходит ручной аппарат.
Изделие также используют для высверливания отверстий коронками. Шуруповерт обладает маленькой мощностью для работы с коронками, а дрель имеет высокую скорость вращения патрона. Сверление больших отверстий ручным инструментом, хотя и займет больше времени, но при этом точно не приведет к поломке инструмента. Рассматриваемый инструмент нельзя назвать самым необходимым, но и торопиться избавляться от него также не стоит. Помимо домашних мастерских и гаражей, где рассматриваемые инструменты применяются очень редко, их также продолжают использовать в медицине. Без его помощи становится попросту невозможным проведение операций на костных тканях и при установке спиц для сращивания костей.
Это интересно! Применение дрели ручного типа позволяет добиться более точных результатов.
Современный вид механической дрели
Электрические аналоги хотя и способны выполнять работу в десятки раз быстрее, однако они имеют не такой большой запас мощности, как ручные изделия. В металле просверлить отверстие ручным устройством проблематично, однако сделать отверстие в древесине или бетоне будет несложно.
Устройство ручной дрели
Механические дрели, как правило, разделяются на односкоростные и двухскоростные. Вторые считаются более практичными и универсальными, несмотря на то, что конструкция немного более сложная. Однако появляется возможность менять скорость вращения, что расширяет сферу применения.
Ручная мини-дрель, имеющая одну скорость вращения, технически представляет собой пару шестерен, с помощью которых передаётся вращение от рукоятки на патрон. Довольно часто шестерни даже не прячут в корпус, а оставляют открытыми.
На крупной ведущей шестерне расположена рукоятка, которой приводится в движение механизм, маленькая (ведомая) шестерёнка зафиксирована на общем валу с патроном. На противоположном от патрона конце устройства смонтирована упорная рукоятка, позволяющая удерживать инструмент и направлять его. Конструкция простейшая, за счёт чего ручная дрель обладает феноменальной надёжностью и практически никогда не выходит из строя.
Двухскоростные ручные дрели несколько более сложные по конструкции, устройство базируется на механизме, который называется двухступенчатым мультипликатором. Это механический редуктор, состоящий из набора шестерен, скомпонованных на нескольких осях в одном корпусе.
Для того чтобы изменить скорость вращения, рукоятка переустанавливается на нужную сторону, при этом меняется передаточное число редуктора и, соответственно, число оборотов патрона за один оборот ручки. Справедливости ради следует отметить, что существуют модели, где переключение скоростей происходит при помощи продольного смещения оси вращения рукоятки и для изменения частоты вращения патрона перекручивать саму ручку нет необходимости.
В целом ручная дрель представляет собой устройство, имеющее плечевой упор, одну рукоятку для вращения патрона и расположенную с другой стороны ручку для удержания инструмента.
Патрон может быть разных моделей, трёх- или четырёхкулачковый. Вращаемая рукоятка фиксируется на валу, как правило, контрящим винтом. Упорная завинчивается в корпус справа или слева. При необходимости все детали можно снять, шестерни почистить и смазать.
Разновидности конструкций
Специалисты подразделяют механические дрели на два основных вида.
- Изделие с одной скоростью вращения.
- Ручная двухскоростная конструкция, имеющая специальный редуктор.
Разработчики из разных стран долгое время бились над проблемой: как сделать так, чтобы простая ручная дрель могла работать на двух скоростях. Для этих целей был изобретен двухступенчатый мультипликатор — оригинальной конструкции редуктор, который имеет в своем активе комплект шестеренок, скомпонованных на разных осях в едином корпусе.
Чтобы переключить скорость сверления, надо переставить рукоятку вращения на другую сторону. Передаточное число редуктора увеличивается или уменьшается, соответственно меняется и количество оборотов патрона за одну прокрутку рукоятки.
Основным отличием такой модели является редуктор: он закрытого типа и расположен в специальном корпусе, но, как и в первом варианте, он легко разбирается, все детали доступны для прочистки и смазки.
На рисунке ниже представлен двуручный вариант ручной дрели:
Преимущества механического инструмента
Главное достоинство ручной дрели — простое устройство и уникальная надежность всех деталей, изготовленных из весьма прочных металлов. Поломать что-то в этой конструкции довольно сложно, чем она и отличается от электрической модели. Есть множество примеров, когда такое изделие исправно служит для нескольких поколений мастеров.
Именно ручная дрель отлично справляется со сверлением в таких нежных материалах, как гипсокартон, ДВП, хрупкий пластик, различные породы древесины и фанера. Ею можно работать на крыше или чердаке, потому что она не требует подключения к электросети.
Отличные показатели этого простого инструмента при закручивании и выворачивании разного резьбового крепления: шурупы, саморезы, винты — надо только вставить в патрон соответствующую биту. Плюсом устройства можно назвать и низкую стоимость такого инструмента: не выше 1 тысячи рублей, благодаря чему ручная дрель доступна для всех слоев населения.
Коловорот – инструмент прошлой эпохи
Как и практически любой ручной инструмент, на смену которому человек изобрел электрический аналог, коловорот устарел. Однако не спешите его выбрасывать, если откопаете такого реликта в своей мастерской – своей актуальности инструмент не поменял. Самое главное достоинство этого сверла – работа от мускульной «тяги». Ему не нужно электричество, аккумулятор, а только лишь крепкие руки.
На вид он представляет собой простейшее устройство из двух частей – рамы и патрона для сверла. Рама согнута в четырех местах, образуя неполный квадрат или прямоугольник – выгнутая часть является ручкой, благодаря которой возможно достаточно легкое вращение всей конструкции вокруг своей оси при силовом воздействии мастера. На верхушке рамы для удобства приделана ручка, которая при вращении рамы в руке остается неподвижной. Достаточно часто бур для земли в понимании пользователей также носит название коловорот, однако, на самом же деле, так называют только один инструмент, а именно дрель.
Существует даже специальный ГОСТ – 25602-83, посвященный коловоротам со сменными головками. Если срок службы рамы устройства практически неограничен, то патрон при интенсивном использовании приходит в негодность достаточно быстро. Патрон представляет собой двухстороннее крепление, в котором с одного края крепится сверло, с другой стороны закрепляется рама.
Кстати, этот инструмент можно использовать не только, как дрель, но и как мощную отвертку. Все, что нужно – это сделать жало с соответствующей конфигурацией под шляпку того или иного винта. Для этого случая не жалко будет пожертвовать старой отверткой, и из двух «старичков» сделать очень функциональный инструмент.
Фото коловорота, v063.ruНа фото — современная ручная дрель — коловорот, santoolgroup.ruФото коловоротов со сверлами, petr.ruНа фото — ручная дрель двуручная, forumavia.ruФото ручной дрели, 900igr.net
Преимущества механического инструмента
Главное достоинство ручной дрели — простое устройство и уникальная надежность всех деталей, изготовленных из весьма прочных металлов. Поломать что-то в этой конструкции довольно сложно, чем она и отличается от электрической модели. Есть множество примеров, когда такое изделие исправно служит для нескольких поколений мастеров.
Именно ручная дрель отлично справляется со сверлением в таких нежных материалах, как гипсокартон, ДВП, хрупкий пластик, различные породы древесины и фанера. Ею можно работать на крыше или чердаке, потому что она не требует подключения к электросети.
Отличные показатели этого простого инструмента при закручивании и выворачивании разного резьбового крепления: шурупы, саморезы, винты — надо только вставить в патрон соответствующую биту. Плюсом устройства можно назвать и низкую стоимость такого инструмента: не выше 1 тысячи рублей, благодаря чему ручная дрель доступна для всех слоев населения.
Устройство ручной дрели
Механические дрели, как правило, разделяются на односкоростные и двухскоростные. Вторые считаются более практичными и универсальными, несмотря на то, что конструкция немного более сложная. Однако появляется возможность менять скорость вращения, что расширяет сферу применения.
Ручная мини-дрель, имеющая одну скорость вращения, технически представляет собой пару шестерен, с помощью которых передаётся вращение от рукоятки на патрон. Довольно часто шестерни даже не прячут в корпус, а оставляют открытыми.
На крупной ведущей шестерне расположена рукоятка, которой приводится в движение механизм, маленькая (ведомая) шестерёнка зафиксирована на общем валу с патроном. На противоположном от патрона конце устройства смонтирована упорная рукоятка, позволяющая удерживать инструмент и направлять его. Конструкция простейшая, за счёт чего ручная дрель обладает феноменальной надёжностью и практически никогда не выходит из строя.
Двухскоростные ручные дрели несколько более сложные по конструкции, устройство базируется на механизме, который называется двухступенчатым мультипликатором. Это механический редуктор, состоящий из набора шестерен, скомпонованных на нескольких осях в одном корпусе.
Для того чтобы изменить скорость вращения, рукоятка переустанавливается на нужную сторону, при этом меняется передаточное число редуктора и, соответственно, число оборотов патрона за один оборот ручки. Справедливости ради следует отметить, что существуют модели, где переключение скоростей происходит при помощи продольного смещения оси вращения рукоятки и для изменения частоты вращения патрона перекручивать саму ручку нет необходимости.
В целом ручная дрель представляет собой устройство, имеющее плечевой упор, одну рукоятку для вращения патрона и расположенную с другой стороны ручку для удержания инструмента.
Патрон может быть разных моделей, трёх- или четырёхкулачковый. Вращаемая рукоятка фиксируется на валу, как правило, контрящим винтом. Упорная завинчивается в корпус справа или слева. При необходимости все детали можно снять, шестерни почистить и смазать.
Разновидности
В зависимости от особенностей своей конструкции описываемые инструменты бывают одно- и двухскоростными. Первые применяются сравнительно редко, что объясняется их невысокой эффективностью, тогда как вторые используются гораздо чаще, так как имеют более совершенную конструкцию и способны решать самые разные задачи.
Односкоростная
Классическая ручная дрель, относящаяся к данной разновидности, предполагает наличие пары шестерен, вращение которых приводит патрон в движение. Чаще всего такие инструменты являются открытыми – не предусматривающими использование защитного корпуса.
Что касается расположения шестерен, то большая из них связана с ручкой, а меньшая – с патроном. Еще одной особенностью таких дрелей является наличие рукоятки, благодаря которой можно надежно зафиксировать инструмент во время работы.
Двухскоростная
Рассматриваемая разновидность ручной дрели предполагает наличие мультипликатора – механического приспособления, которое также называется ускорителем.
Для того чтобы изменить скорость работы такой дрели, достаточно установить ручку на другую сторону. Данное действие 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, а не упомянутая выше перестановка.
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.
Это интересно: Дровяные котлы отопления: рассматриваем со всех сторон
Преимущества ручной механической дрели
Одним из основных достоинств, которым обладает ручная дрель, является её максимально простая конструкция. Большинство деталей изготовлено из металла и поломки, даже если происходят, случаются чаще всего из-за механических повреждений, например, при падении на дрель чего-то массивного. Это поднимает уровень надёжности на недостижимую для электрических моделей высоту – сломаться в устройстве практически нечему. Из-за простоты конструкции и высокой степени надёжности механическая дрель очень долговечна. Существует немало примеров, когда эти устройства служат несколько десятков лет.
Кроме того, ручная дрель хорошо справляется со сверлением отверстий в дереве и других деревянных материалах (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 шуруповёрт нужно лишь зафиксировать в патроне соответствующую биту.
Бесспорным преимуществом, присущим такому инструменту, как ручная дрель, считается низкая 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.
Советы по выбору инструмента
Покупая дрель, обращайте внимание не только на качество механизма, но и на состояние рукоятей. Лучше, чтобы они были обработаны и покрыты лаком или морилкой
При выборе между пластиком и деревом отдавайте предпочтение второму. Древесные ручки прослужат дольше, а главное – они прочнее сидят в руке при работе. Если на древесине еще в магазине обнаружились дефекты или недоработки, лучше отказаться от покупки. Такие недоделки говорят о невысоком качестве механизма.
По отзывам механические инструменты актуальны по сей день, несмотря на засилье электронных девайсов. Конечно, ручные устройства работают медленнее, а для некоторых работ они вовсе не пригодны, но в точности и аккуратности они иногда превосходят электроинструмент.
Механические приспособления незаменимы в сферах, требующих аккуратности и точности. Многие мастера, работающие с малыми деталями, используют подобные устройства. В ремонте такие приспособления мало эффективны. Ручная дрель – первый помощник человека, занимающегося производством штучных вещей ручной работы
В таких продуктах важно качество каждой детали. При изготовлении дизайнерских вещей важно, чтобы все элементы были идеальны, в чем особенно помогает механический инструмент
Механическая дрель представляет собой одно из самых востребованных устройств в хозяйстве. Во время капитального ремонта и стройки такой инструмент становится незаменимым. С его помощью можно легко обрабатывать дерево и металл, а также пластмассовые и бетонные изделия.
Лучше, если при покупке дрели выбор падет на устройство с легкой и эргономичной рукояткой. Кроме того, с таким инструментом можно работать в труднодоступных местах. Лучше, если в патроне будет находиться 3-4 кулачка.
При сверлении главное – постоянно проводить проверку, чтобы сверло располагалось под прямым углом к обрабатываемой поверхности. Это обеспечит точность размеров отверстия
Во время работы с ручной дрелью важно соблюдать определенные меры безопасности. К примеру, следует контролировать нажим на инструмент
Это необходимо, чтобы при случайном надавливании сверло не сломалось.
Как происходила эволюция коловорота
Именно на этом незамысловатом инструменте наиболее четко просматривается ход инженерной мысли при эволюционном процессе преобразования технических приспособлений.
Человек использует изогнутый пруток для выполнения работы способом вращения. Чем больше колено (оно же – рычаг) – тем меньше прилагаемое усилие при большем крутящем моменте, передаваемом на рабочий инструмент. Чем быстрее крутишь – тем большая скорость вращения этого самого инструмента. Если нужно увеличить скорость вращения или поменять направление и плоскость приложения усилий, нужно коловорот дорабатывать.
Особенно интересна модель, гармонично соединяющая в себе коловорот с планетарным механизмом односкоростной ручной дрели. Вряд ли такое устройство отличалось выдающимся удобством в работе, но вот технические его возможности с увеличением скорости вращения – минимум удваивались.
И, как апофеоз инженерной мысли, перед скачком к привычной для нас конструкции ручной дрели – механизм с цепной передачей.
Но зато, четко видно: если выдвинуть шестеренку, посаженную на одном валу с ручкой, находящейся на фотографии ближе к нам, наружу, то передача вращательного движения пойдет по совсем другой схеме и включится вторая скорость! А она – радикально больше первой.
А если еще проще: исключить взаимное перемещение шестерен в механизме и просто менять место крепления ручки на их валах, то с изменением передаточного числа между шестернями, поменяется и скорость вращения выходного вала, и мы получим современную схему двухскоростной ручной дрели.
А также, с уменьшением количества деталей и улучшением характеристик и способа их посадки в корпусе, надежность всего механизма возрастает. Да настолько, что во многих мастерских такие дрели верой и правдой служат уже второй век с момента их создания, при постоянном интенсивном их использовании.
Интересны также вариации на тему ручной дрели, воплотившиеся в некий прообраз сверлильного станка и в более привычную современную электродрель пистолетного типа.
Хотя последняя, лично для меня, более интересна не в техническом, а скорее в эстетическом плане, ведь с ее помощью можно скорее получать отверстия только в самых нетвердых материалах, да при небольшом усилии.
История появления дрели
Так, в первый раз упоминание про электрическую дрель было еще в далеко 1868 году благодаря такому механику, как Джордж Грин, дантист, использовавший на практике в кабинете зубного врача конструкцию из электрического двигателя, наконечника и гибкого вала.
О такой необычной разработке узнал американский предприниматель, которого звали Самуэль Уайт. Уже с 1872 года компания Самуэля Уайта запустила серийное производство таких машинок для лечения зубов. Именно так впервые электрические дрели выпускались для медицинских целей, а на данный момент такой инструмент в медицинской терминологии известен всем, как «бормашинка».
До 1894 года прототип электрической дрели в виде бормашинки служил в кабинетах врачей, которые лечат зубы. Так было до тех пор, пока всемирно известный производитель электрический инструмент и предприниматель Вильгельм Файн не попал в стоматологическое кресло
Его внимание привлекла машинка для сверления зубов, и поэтому он решил продумать изменения – для этого он соединил электрический двигатель и сверло, без гибкого вала
Уже год спустя, в 1895 году Файн отладил серийное производство дрелей с электрическим двигателем. Правда в тот момент был лишь двуручный инструмент с достаточно большими габаритами. Интересный эпизод произошел в то же время, потому что популярная немецкая фирма Siеmеns&Наlskе (она отвечала за телеграфные сети по всеми миру, создала первую в мире электрическую дорогу, первый трамвай, троллейбус, метров Европе и другое) создала собственную вариацию дрели.
Но, стоит отметить, что такой инструмент был создан и разработан для своих производственных нужд – электрический двигатель был присоединен к механической дрели через ременную передачу. Но Вернер Сименс не был заинтересован в производство такого инструмента. Интересно и то, что о создании ручной дрели на одном из собственных заводов Сименс узнал через время.
Именно поэтому компания Блэк и Декер стала первым производителем электрических дрелей с усовершенствованным дизайном и устройство было максимально адаптировано для удобства работы. в уже в 1946 году был еще один прорыв в плане создания электрического инструмента. Компания Блэк и Декер в первый раз представила миру портативную модель электрической дрели, которая была предназначена для мастеров-любителей, а именно для бытового применения.
Древний прародитель — коловорот
Коловорот — аналог ручной дрели, который придумали наши далекие предки, не устарел, его рано еще списывать со счетов. Он может пригодиться, чтобы открутить «непокорный» шуруп или прикипевший винт. Для этого надо только пожертвовать старой отверткой и применить мускульную силу.
Конструкция коловорота предельна простая. Он состоит из двух частей: рама и простейшее устройство для крепления сверла (патрон). На рисунке ниже вы видите прекрасный образец советской индустрии для бытового применения. Рама специально согнута и образует неполный прямоугольник, на боковой части расположена вращающаяся рукоятка, с помощью которой осуществляется плавное вращение всей конструкции вокруг оси.
На верхнюю полусферическую рукоять оказывается воздействие давлением, она также свободно вращается, не препятствуя сверлению. По такому же принципу устроен бур для сверления лунок на зимней рыбалке или углублений для саженцев на приусадебном участке, которые можно сконструировать своими руками. Как сделать простой коловорот можно узнать, например, из этого видео:
Устройство ручной дрели
Механические дрели, как правило, разделяются на односкоростные и двухскоростные. Вторые считаются более практичными и универсальными, несмотря на то, что конструкция немного более сложная. Однако появляется возможность менять скорость вращения, что расширяет сферу применения.
Ручная мини-дрель, имеющая одну скорость вращения, технически представляет собой пару шестерен, с помощью которых передаётся вращение от рукоятки на патрон. Довольно часто шестерни даже не прячут в корпус, а оставляют открытыми.
На крупной ведущей шестерне расположена рукоятка, которой приводится в движение механизм, маленькая (ведомая) шестерёнка зафиксирована на общем валу с патроном. На противоположном от патрона конце устройства смонтирована упорная рукоятка, позволяющая удерживать инструмент и направлять его. Конструкция простейшая, за счёт чего ручная дрель обладает феноменальной надёжностью и практически никогда не выходит из строя.
Двухскоростные ручные дрели несколько более сложные по конструкции, устройство базируется на механизме, который называется двухступенчатым мультипликатором. Это механический редуктор, состоящий из набора шестерен, скомпонованных на нескольких осях в одном корпусе.
Для того чтобы изменить скорость вращения, рукоятка переустанавливается на нужную сторону, при этом меняется передаточное число редуктора и, соответственно, число оборотов патрона за один оборот ручки. Справедливости ради следует отметить, что существуют модели, где переключение скоростей происходит при помощи продольного смещения оси вращения рукоятки и для изменения частоты вращения патрона перекручивать саму ручку нет необходимости.
В целом ручная дрель представляет собой устройство, имеющее плечевой упор, одну рукоятку для вращения патрона и расположенную с другой стороны ручку для удержания инструмента.
Патрон может быть разных моделей, трёх- или четырёхкулачковый. Вращаемая рукоятка фиксируется на валу, как правило, контрящим винтом. Упорная завинчивается в корпус справа или слева. При необходимости все детали можно снять, шестерни почистить и смазать.
https://youtube.com/watch?v=dj-YVAUnCUs%3F
