Пневмоінструмент для ремонтних і будівельних робіт

У цій статті: етапи винаходи пневмоінструменту; конструкція, принцип роботи та види; області застосування пневматичного інструменту; позитивні і негативні характеристики; обладнання, необхідне для роботи пневмоінструменту; принципи створення трубопроводу для стисненого повітря; критерії вибору і виробники.

На початку минулого століття в технологічній і науковій сферах був здійснений несподіваний і потужний ривок уперед - за кілька десятків років було зроблено більше, ніж за декілька минулих століть. Прогрес стався і в галузі будівництва, замінивши велику частину ручного інструменту на електричний і пневматичний, причому останній став справжнім проривом у забезпеченні ремонтних і будівельних робіт, оскільки при високій продуктивності найменш вимогливий в обслуговуванні. Якими характеристиками має пневмоінструмент та наскільки складно його експлуатувати?

Екскурс в історію пневмоінструменту

Оскільки будь-який пневматичний інструмент не може працювати без стисненого повітря, що подається компресором, то історія пневмоінструменту почалася в середині XVII століття, з винаходом німецьким інженером і фізиком Отто фон Геріке вакуумного насоса. Правда, практичного застосування насоса фон Геріке в той час не було, тільки лише "магічні" уявлення зі знаменитими Магдебурзькими півкулями, з'єднання яких після викачування повітря з утвореної ними сфери не могли розірвати 16 ломових коней.

Через два століття винахідники нарешті звернули увагу на можливості пневматики - англієць Джордж Медхурст створив пневматичну пошту для поштових відділень банків, а Альфред Біч розробив пневматичний метрополітен для підземної перевезення вантажів і навіть пасажирів.

Перші моделі пневматичних інструментів були створені американськими інженерами в кінці XIX століття - Георг Лейнер створив ручний пневматичний відбійний молоток, а Чарльз Бреді Кінг розробив пневматичний молотковий перфоратор.

Принцип роботи та види пневмоінструменту

Пневматичний інструмент працює від стисненого повітря, що надходить до його двигуну від компресора по шлангу високого тиску. Нагнітаюча повітря компресорна установка оснащується електричним, бензиновим або дизельним двигуном, пневмоінструмент електроенергію не споживає. Корпус виготовляється з алюмінієвих сплавів і високоміцних композитів, редукторні колеса, ротори, шпинделі і підшипники виконуються з конструкційної та легованої сталі, що пройшла загартування. Точна обробка і підгін рухомих деталей один до одного дозволяють знизити рівень шуму інструменту при його роботі - деякі види пневмоінструменту працюють більш шумно, ніж електромеханічні аналоги, проте це пов'язано більшою мірою з особливостями роботи, ніж з конструкційними недоробками. Ступінь вібрації пневматичного інструменту залежить від якості виготовлення, присутності зубчастих передач і т.д., однак вібрація якісних моделей невелика, оскільки в їх конструкції передача крутного моменту відбувається без участі зубчастих передач - відразу від двигуна на вал.

В залежності від типу пневматичного інструменту, стиснене повітря приводить в дію механізм удару, обертання або нагнітання.

До пневмоінструмент ударного типу відносяться пневмозубила, відбійні і рубальні молотки, Пневмотрамбувачи, цвяхо- й скобозабивні пістолети, пневмопробійників і т.д. Найчастіше пневмомолоток призначений для роботи однією рукою, його вага не перевищує одного кілограма, при цьому продуктивністю він не поступається важчому ударному інструменту з електроприводом. Такий інструмент має широкий спектр застосування - наприклад, за допомогою пневматичного зубила з комплектом змінюваних насадок можна рубати листи металу і труби, відбивати штукатурку і плитку, вирубувати штроби, а при заміні насадки на металеву щітку можна буде виробляти зачистку металевих поверхонь. Наносячи за одну хвилину від 3000 до 5000 ударів по 2-5 Дж кожен, таке пневмозубило витрачає від 100 до 250 л повітря за хвилину. Ударний пневмоінструмент більшої потужності використовується для зносу бетонних і цегельних будівель, замінюючи звичні відбійні молотки, а при висвердлюванні отворів діаметром більше 30 мм перевершує характеристики електроінструменту - усунення пилу і дрібних уламків при свердлінні проводиться повітряним струменем, а не канавками, нанесеними на поверхню бура електроперфоратора, що полегшує процес роботи.

Пневматичний інструмент, оснащений роторно-пластинчастим двигуном, що обертає робочу головку з насадкою - пневмодрилі, гайковерти, шліфувальні машинки, шуруповерти та ін. У роботі пневмодрилі і гайковерти схожі з електричними аналогами, за винятком менших ваги та габаритів при рівноцінній потужності, тому в ході будівельних робіт використовується рідко і більш популярні у фабричних цехах і майстернях. Що ж стосується шліфувального і відрізного пневмоінструменту, то при значних обсягах робіт в умовах виробничих цехів або будівельних майданчиків його характеристики перевершують моделі з електроприводом, оскільки володіють більшим робочим ресурсом.

Повітрся, що нагнітається компресором приводить в дію розпилюючи пневмоінструмент - краскопульт, пістолети для змащення і піскоструминні.

Крім описаних типів пневмоінструменту існують інші його види, як пневмоножиці і пневмопили, пістолети для підкачки автомобільних коліс і обдувочні. Слід зазначити, що деякі види пневматичного інструменти можуть поєднувати в собі кілька функцій, наприклад, обертання і удар.

Пневмоінструмент використовується в самих різних сферах виробництва. У будівництві він необхідний при зведенні, ремонті і знесення будівель, як основний інструмент для каркасного домобудівництва або інструмент для виготовлення піддонів, в машинобудуванні та металообробці - для створення металоконструкцій самого різного призначення, в гірських розробках і шахтному справі - для вирубки породи.

Характеристики пневматичного інструменту

Основна перевага пневматичного інструменту полягає в простоті конструкції - не більше 30 деталей, в числі яких немає жодного крихкого елемента. Розглянемо, якими ще плюсами має пневмоінструмент у порівнянні з електроінструментом:

• малі габаритні розміри і вагу, тобто зручність в експлуатації;
• висока стійкість до перевантажень і непрофесійному зверненню, допускає безперервне використання протягом декількох робочих змін підряд;
• надійність і безпеку використання для робочого колективу. Повністю несприйнятливий до ступеня запиленості, вологості і загазованості, не здатний викликати пожежу або вибух внаслідок короткого замикання, вразити струмом робітників;
• при рівній потужності з електромеханічними аналогами, в процесі роботи має меншу гучність;
• прийнятна вартість, на тлі низьких експлуатаційних витрат та ремонтопридатності;
• пневмоінструмент починає працювати відразу ж, як до нього буде подано стиснене повітря, тобто йому не потрібен час на інерційний розгін;
• в процесі роботи з пневмоінструментом співробітники менше стомлюються, тому що він більш легкий і невимогливий у використанні.

Мінуси пневмоінструменту:

• більш висока ціна, в порівнянні з електроінструментом рівноцінної потужності. Різниця, в залежності від виробника, може скласти від 15 до 60%;
• вимагається компресор відповідної потужності;
• потреба в постійному шланговому з'єднанні з компресором, що декілька збільшує вагу приладу;
• жорсткі вимоги до якості та обсягу подаваного повітря, від дотримання яких залежить довговічність інструменту;
• в процесі роботи корпус пневматичного інструменту без зовнішнього облицювання (в особливості шліфмашинок) відчутно охолоджується, потрібно використовувати рукавички.

Обладнання, необхідне для роботи пневмоінструменту

Якщо для користування електроінструментом необхідна лише електропроводка достатнього перетину, підключена до джерела струму, то пневматичний інструмент не буде працювати без комплексу устаткування - компресора, обладнання для підготовки повітря і пневмомагістралі.

В середньому пневмоінструмент споживає близько 300-400 л повітря за одну хвилину, потужність компресора визначається за кількістю одиниць пневматичного інструменту, які будуть працювати одночасно, при цьому компресор повинен виробляти на 30-50% більший обсяг стисненого повітря, ніж це необхідно. Підвищити потужність компресора можна шляхом використання ємності ресивера, де буде накопичуватися стиснене повітря.

Підготовка повітря перед його подачею на інструмент має проводитися обов'язково, інакше обладнання швидко вийде з ладу. У складі системи підготовки повітря осушувач, що відокремлює конденсовану вологу фільтр, лубрикатор і регулятор тиску повітря з манометром. Осушувач, в ємкості якого накопичується конденсат і різні суспензії, встановлюється на виході повітря з компресора, у разі розгалуженої системи пневмотрубопроводу фільтри для відведення конденсату необхідно встановлювати додатково на кожен висновок трубопроводу. Для подачі масла в пневмосистему використовується лубрикатор. Обидва прилади - лубрикатор і осушувач - призначені для запобігання корозії інструментів.

Пневмомагістраль, по якій до робочих місць подається стиснене повітря, виконується з мідних, алюмінієвих, металокерамічних, металопластикових і, в найбільш "бюджетному" варіанті, з водопровідних труб. Ефективність пневмопроводів залежить від перерізу і матеріалу, з якого виконані труби. Щоб попередити падіння тиску на деяких його ділянках, необхідно створити замкнуту систему, встановивши в найбільш віддалених ділянках додаткові ресивери. Для боротьби з конденсатом труби укладаються під 2 ° ухилом по ходу руху повітря, на виходах їх необхідно оснастити кранами для зливу конденсату. Утворення конденсату в пневмомагістралі буде найменшим, якщо трубу укладати уздовж стін або на рівні стелі, найгіршим варіантом буде прокладання труб усередині підлоги або стін.

Крім магістрального пневмопроводу для подачі до інструментів стисненого повітря використовуються армовані тканиною шланги, з зовнішнім діаметром від 12 до 20 мм і найбільшою довжиною 50 м. В умовах цеху найбільш зручні поліуретанові і нейлонові шланги, зібрані спіраллю і оснащені швидкороз'ємними муфтами і штепсельними штуцерами.

Як вибирати пневмоінструмент

Основними критеріями вибору пневмоінструменту будуть його наступні характеристики:

• потужність;
• продуктивність, в т.ч. наявність ручного регулювання оборотів, точність регулювання положення різального інструменту і можливість його швидкої заміни;
• зручність, тобто вага, розташування керуючих органів, допустимість використання балансира і т.д.;
• ціна, крім цифр враховуються умови і терміни поставки, гарантії і місцерозташування найближчої сервісної станції обслуговування.

Вивчіть корпус пропонованого продавцем пневмоінструменту і його магазинну частину - чим менше пластикових вставок, тим краще, більшість корпусних елементів повинно бути з металу. Оцініть, наскільки точно підігнані елементи корпусу, переконайтеся у відсутності на ньому раковин і тріщин. Слід зазначити, що при виборі цвяхозабивного пневмоінструменту краще віддати перевагу моделям з магазином, кріпленням для якого виступає цвях барабанний або барабанні цвяхи. Оскільки для пневматичного інструменту постійно необхідне спеціалізоване кріплення (певна ширина скоби або довжина цвяха), правильним буде вибрати постачальника, який надає необхідний асортимент якісних витратних матеріалів за прийнятними розцінками.

26.01.2013