Máy vặn vít điện là gì và làm thế nào để chọn mua chúng?

Không có bất kỳ loại ly hợp an toàn nào trong xe. tua vít điệnDo đó, cấu trúc cơ khí đơn giản, gia công thuận tiện và chi phí thấp.

(1) Loại không điều khiển mô-men xoắn

Đây là dụng cụ không tự động tắt nguồn. Việc lắp ráp ren đã hoàn tất hay chưa phụ thuộc vào cảm nhận chủ quan của người vận hành. Người vận hành cần tập trung quan sát quá trình thao tác. Mặc dù thao tác căng thẳng và tốn nhiều công sức, nhưng chất lượng lắp ráp không thể được đảm bảo. Khi người vận hành xác nhận chủ quan rằng việc lắp ráp đã hoàn tất, họ sẽ ngắt nguồn điện để hoàn tất thao tác. Tuy nhiên, do tác động của năng lượng quay sau khi mất điện, rãnh ngang hoặc rãnh dọc thường bị hư hỏng; nếu người vận hành không cẩn thận, động cơ dễ bị kẹt trong thời gian dài, làm giảm tuổi thọ của động cơ và công tắc của dụng cụ. Loại dụng cụ này trước đây được sử dụng cho ốc vít gỗ có độ phân tán lớn, và tốc độ trục chính không nên cao. Gần đây, nó hầu như không còn được sử dụng nữa.

Mặc dù chất liệu nhồi bên trong túi ngủ bao gồm lông vũ và bông, nhưng xét về khả năng giữ ấm, lông vũ giữ ấm tốt hơn, nhẹ, dễ gấp gọn và cất giữ, đồng thời bền nhất. Vì vậy, ở đây chúng tôi chủ yếu giới thiệu về chất liệu lông vũ.

Cho đến nay, lông vũ vẫn là vật liệu cách nhiệt tốt nhất cho túi ngủ. Vật liệu lông vũ thường là lông ngỗng (xám, trắng) hoặc lông vịt (nói chung, lông ngỗng tốt hơn lông vịt). Hiệu suất của nó phụ thuộc vào loại và độ phồng của lông vũ được sử dụng.

Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi phát hiện ra rằng một số người dùng không chú trọng đến chất lượng lại sử dụng... Máy khoan điện Sử dụng mũi khoan xoắn ốc để lắp ráp các ốc vít gỗ trên phụ kiện xe buýt. Mặc dù giá thành dụng cụ thấp, nhưng chất lượng lắp ráp không được kiểm soát do tốc độ quá nhanh của máy khoan điện, dẫn đến sản phẩm lỗi. Hậu quả nhanh chóng thể hiện: đầu ốc vít nhanh chóng bị gỉ (vì lớp phủ rãnh bị hỏng do tua vít); quần áo của hành khách bị cứa bởi đầu ốc vít (vì một số đầu ốc vít không được vặn chặt và cao hơn vật liệu); các dải trang trí bằng kim loại bị bật ra hoặc rơi ra (một số ốc vít bị siết quá chặt và mối nối bị hỏng); cần gạt tay nắm bị lỏng hoặc bị bung ra (một số mối nối bị hỏng). Tất cả những điều này đều là những vấn đề mà những người thường xuyên đi xe buýt và xe khách gặp phải.

(2) Loại điều khiển mô-men xoắn phanh

Đây cũng là một công cụ không tự động ngắt nguồn điện. Điện áp cao, dòng điện hãm lớn, và mô-men xoắn hãm cũng lớn. Sau khi bánh răng giảm tốc, mô-men xoắn của cụm đầu ra cũng lớn, và ngược lại. Ý tưởng thiết kế của... ​Loại tua vít điện này sử dụng biến áp hạ áp để tạo thêm nhiều nấc điều chỉnh và điều chỉnh điện áp nhằm điều chỉnh mô-men xoắn khi lắp ráp. Sản phẩm này vẫn được sản xuất trong nước. Những lý do sau đây cho thấy đây là một mẫu mã lạc hậu và không được ưa chuộng.

① Ở một điện áp nhất định, mômen hãm của động cơ không ổn định. Có hai lý do. Thứ nhất là cuộn dây của động cơ tăng nhiệt độ. Khi phanh ngắn hạn lặp đi lặp lại, nhiệt độ của cuộn dây tăng lên khá lớn, do đó dòng điện phanh cũng khác nhau đáng kể, và mômen hãm cũng khác nhau; thứ hai là mômen hãm của động cơ có liên quan đến vị trí rôto trong quá trình phanh khi nhiệt độ tăng. Khi chổi than nằm giữa hai đoạn góp, một phần tử cuộn dây bị ngắn mạch bởi chổi than và không tạo ra mômen. Ngược lại, khi không có đoạn góp nào bị ngắn mạch bởi chổi than, tất cả các phần tử cuộn dây đều hoạt động để tạo ra mômen. Do đó, có thể thấy rằng động cơ càng có nhiều đoạn góp thì ảnh hưởng của các vị trí rôto khác nhau đến mômen hãm trong quá trình phanh càng nhỏ. Thật không may, các máy vặn vít điện thường sử dụng động cơ DC siêu nhỏ nam châm vĩnh cửu. Rôto không thể có quá nhiều rãnh và sử dụng nhiều lá góp (ban đầu dùng ba rãnh và ba lá, sau này dùng năm rãnh và năm lá. Hiện nay, ở nước ngoài chủ yếu dùng bảy rãnh và bảy lá, thậm chí có loại bảy rãnh và mười bốn lá để giảm dao động mô-men xoắn). Kết hợp với dung sai điện áp 10% của xe điện công nghiệp, việc điều khiển mô-men xoắn không đổi bằng phương pháp này rất khó khăn, tức là độ chính xác điều khiển mô-men xoắn rất kém.

② Việc phanh gấp thường xuyên không phải là trạng thái hoạt động bình thường của các động cơ DC siêu nhỏ nam châm vĩnh cửu thông thường. Nó sẽ gây ra hiện tượng quá nhiệt bất thường và làm giảm tuổi thọ của động cơ. Đặc biệt nếu người vận hành cố ý hoặc vô tình kéo dài thời gian phanh, tác động sẽ càng nghiêm trọng hơn. ③ Việc ngắt công tắc nguồn khi động cơ đang phanh sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của công tắc. Bởi vì dòng điện lớn trong quá trình phanh, năng lượng từ trường tích trữ trong cuộn cảm cũng lớn. Khi bị ngắt, năng lượng này sẽ được giải phóng giữa các tiếp điểm dưới dạng hồ quang. Khi đó, hồ quang có thể làm mòn các tiếp điểm, và trong trường hợp nghiêm trọng có thể làm chảy chúng.

④ Do động cơ chạy ở tốc độ rất thấp ngay trước khi phanh, hiệu suất của loại tua vít điện này thường thấp. Loại tua vít điện này có thể được sử dụng cho các kết nối loại A, B, C và E ít đòi hỏi hơn. Cặp nối loại D trong Mc》Núi

Các thuộc tính kết nối cũng có sẵn.

(3) Tua vít điện điều khiển dòng điện

Đây là một dụng cụ tự động ngắt nguồn điện. Dựa trên mối quan hệ tương ứng giữa mô-men xoắn điện từ của động cơ và dòng điện của động cơ, một phương pháp điều khiển được thiết lập để kiểm soát mô-men xoắn lắp ráp của tua vít điện bằng cách thiết lập giá trị dòng điện của động cơ. Loại tua vít điện này là sản phẩm chủ lực ban đầu ở Trung Quốc, nhưng gần đây hầu như không còn được sản xuất nữa vì chức năng điều khiển của nó rất kém. Người ta không khỏi thắc mắc: Tại sao phương pháp điều khiển này lại hữu ích cho các loại cờ lê lực cố định? Sản phẩm này đã được sản xuất và sử dụng, và độ chính xác điều khiển mô-men xoắn có thể đạt đến mức... ±5% FS; tại sao các loại tua vít điện nhập khẩu gần đây cũng thuộc loại điều khiển bằng dòng điện? Nghiên cứu cho thấy mấu chốt nằm ở chỗ sau khi mất điện, chức năng của hệ thống quay của tua vít điện được chuyển đổi thành mô-men xoắn bổ sung không kiểm soát được, chiếm một tỷ lệ lớn. Điều này là do để đảm bảo hiệu suất cao hơn, tỷ số truyền của bộ giảm tốc của tua vít điện nhỏ, và để đảm bảo một mô-men xoắn siết chặt nhất định, công suất động cơ tương đối không thể quá nhỏ (sau khi chuyển đổi, 1500N).·Cờ lê lực cố định M chỉ cần công suất định mức khoảng 0,3W, trong khi tua vít điện M4 cần công suất định mức khoảng 8W để tạo ra lực siết.·(mô-men xoắn m). Do đó, năng lượng quay trung bình mà cụm động cơ chịu được là mô-men xoắn lớn, nên mô-men xoắn không kiểm soát được thêm cũng lớn. Giải pháp là ngay lập tức áp dụng phanh tiêu hao năng lượng nhanh chóng cho động cơ sau khi mô-men xoắn đạt đến điểm và ngắt nguồn điện. Lúc này, động cơ hoạt động như một... Máy phát điệnViệc chuyển đổi phần lớn động năng của hệ thống quay thành năng lượng điện và tiêu thụ vào việc làm nóng điện trở, do đó làm cho việc điều khiển trở nên không thể kiểm soát được. Điều khiển mô-men xoắn bổ sung giúp cải thiện phạm vi điều khiển và độ chính xác điều khiển. Trên thực tế, các loại tua vít điện điều khiển dòng điện của Daniker (bao gồm cả các loại tua vít điện tự dừng ly hợp an toàn độ chính xác cao được đề cập sau đây) đều thực hiện biện pháp này để đạt được đặc tính điều khiển lắp ráp tốt. Tua vít điện điều khiển dòng điện được cải tiến này có phạm vi điều khiển tức thời rộng hơn và độ chính xác điều khiển tức thời cao hơn. Nó phù hợp với đặc tính lắp ráp của các loại vít A, B, C và E có yêu cầu cao hơn, và cũng phù hợp với các loại vít tuân thủ tiêu chuẩn Mc》Đặc điểm lắp ráp kiểu D của núi lửa.

Loại ly hợp an toàn

Thông thường, một cơ cấu ly hợp an toàn được lắp đặt ở đầu tốc độ thấp của xích truyền động máy vặn vít điện. Khi mô-men xoắn truyền động (tức là mô-men xoắn lắp ráp) vượt quá giá trị cài đặt, ly hợp sẽ hoạt động. Có nhiều loại ly hợp an toàn, bao gồm cả ly hợp ma sát phù hợp với... tua vít điện (loại được sử dụng trong giai đoạn đầu, nhưng hiện nay ít được sử dụng do dễ bị mòn, sinh nhiệt và hiệu suất không ổn định), ly hợp an toàn kiểu răng, ly hợp an toàn kiểu bi và ly hợp an toàn kiểu con lăn. Do nhu cầu và sự tiến bộ của thiết kế cấu trúc, có nhiều biến thể khác nhau của tua vít điện thực tế (ví dụ, một số không đặt ly hợp trên trục mà trên bánh răng vòng trong, và sử dụng mômen phản lực để đạt được chức năng ly hợp an toàn), và có quá nhiều để kể hết. Nhưng hướng phát triển chung là thu nhỏ, đơn giản hóa, tinh chỉnh và tăng số lượng răng ăn khớp (bi, con lăn) để giảm mômen va đập bổ sung, cải thiện độ chính xác lắp ráp, tăng tuổi thọ ly hợp và giảm rung động tại điểm tiếp xúc giữa người vận hành và đầu dụng cụ. Một số sản phẩm có tới 24 chi tiết, điều này tất nhiên sẽ làm tăng khối lượng công việc gia công. Các dụng cụ như vậy có thể được chia thành các loại sau theo nguyên tắc, chức năng và đặc điểm của chúng.S

(1) Loại ly hợp cưỡng bức

Đây là dụng cụ không tự động ngắt điện. Áp lực giữa hai nửa ly hợp chủ động và bị động là áp lực hướng trục do người vận hành tác dụng lên tua vít điện. Do đó, nếu áp lực hướng trục tác dụng lớn, mô-men xoắn khi ngắt ly hợp sẽ lớn, và mô-men xoắn khi lắp vít cũng sẽ lớn. Điều này đặc biệt cần lưu ý rằng nếu áp lực hướng trục không được loại bỏ sau khi ngắt ly hợp và nguồn điện không bị ngắt, ly hợp sẽ định kỳ khớp và ngắt lại, dẫn đến hiện tượng va đập và mô-men xoắn siết chặt bổ sung. Vì vậy, kết quả lắp ráp hoàn toàn phụ thuộc vào kỹ năng của người vận hành, nên dụng cụ này chỉ phù hợp với các kiểu lắp ráp A, B, C, E không yêu cầu độ chính xác cao. Tuy nhiên, đối với các kiểu lắp ráp D và F có mô-men xoắn Mt > Mc, miễn là người vận hành có đủ kinh nghiệm và trách nhiệm, thì loại dụng cụ này là một lựa chọn phù hợp.

(2) Loại ly hợp đệm có thể điều chỉnh

Đây là một dụng cụ không tự động ngắt điện. Cấu trúc của nó sử dụng áp lực của lò xo điều chỉnh được để thay thế áp lực hướng trục do người vận hành tác động, do đó có thể thu được mô-men xoắn ngắt có thể điều chỉnh được. Tuy nhiên, độ lặp lại và khả năng điều chỉnh mô-men xoắn ngắt của nó tốt hơn nhiều so với ly hợp cưỡng bức, và nó không gây ra rung động hướng trục mạnh của dụng cụ khi ngắt. Điều này không chỉ giảm cường độ lao động của người vận hành mà còn giảm thiểu hư hại cho rãnh hoặc rãnh chéo và lớp phủ của nó do rung động của đầu tua vít. Do đó, miễn là người vận hành dừng xe khi ly hợp ngắt và giảm thiểu tác động của mô-men xoắn bổ sung của ly hợp, thì có thể thu được mô-men xoắn lắp ráp tương đối ổn định, gần với mô-men xoắn ngắt. Vì vậy, nó có thể được sử dụng cho việc lắp ráp ren loại A, B, C và E với các yêu cầu về độ chính xác mô-men xoắn lắp ráp nhất định. Cần lưu ý rằng độ chính xác của mô-men xoắn ngắt và mô-men xoắn lắp ráp không chỉ phụ thuộc vào các thông số thiết kế của dụng cụ mà còn phụ thuộc vào trình độ vận hành của người sử dụng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng nếu dụng cụ được cố ý giữ ở trạng thái ly hợp lặp đi lặp lại trong thời gian dài, mô-men xoắn lắp ráp có thể đạt gấp 2-3 lần mô-men xoắn ngắt. Do đó, chất lượng lắp ráp phụ thuộc rất nhiều vào kỹ năng của người vận hành. Người vận hành trình độ cao cũng có thể lắp ráp các chi tiết lắp ráp kiểu D của Mc>Mt, và cũng có thể tận dụng được lợi thế của việc tách rời lặp đi lặp lại.

Kết hợp với các gia tăng mômen bổ sung để lắp ráp các khớp có đặc tính loại F. Tất nhiên, sự mài mòn của ly hợp sẽ tăng nhanh và hiệu suất lắp ráp sẽ giảm.

Loại tua vít điện này có thể được chia thành loại điều chỉnh bên trong và loại điều chỉnh bên ngoài dựa trên phương pháp điều chỉnh lực nén lò xo. Loại điều chỉnh bên trong có hiệu quả tương đối đơn giản, nhưng việc phải mở một phần nắp của cơ cấu làm việc khi điều chỉnh lực nén lò xo khá rắc rối, vì vậy hiện nay nó ít được sử dụng. Tuy nhiên, cấu trúc này vẫn được sử dụng rộng rãi trong các loại tua vít điện một pha sản xuất trong nước. Đai ốc điều chỉnh lò xo của loại điều chỉnh bên ngoài nằm bên ngoài nắp, người vận hành có thể dễ dàng xoay nó để thay đổi lực nén lò xo nhằm thay đổi mô-men xoắn khi vặn. Trong những năm gần đây, các loại tua vít điện nam châm vĩnh cửu sản xuất trong nước, đặc biệt là các loại tua vít điện chạy bằng pin sản xuất hàng loạt, thường áp dụng loại này.

Loại ly hợp ngắt điện có thể điều chỉnh

Đây là một thiết bị tự động ngắt nguồn điện. Trên cơ sở bộ ly hợp đệm điều chỉnh được nêu ở trên, các bộ cảm biến vị trí như công tắc giới hạn và biến áp Hall chuyển đổi quang điện được sử dụng để phát hiện sự dịch chuyển dọc trục của ly hợp trong quá trình ngắt và chuyển đổi nó thành tín hiệu điện, thúc đẩy mạch chức năng ngắt dòng điện cung cấp cho động cơ và thực hiện phanh tiêu hao năng lượng nhanh chóng để đảm bảo ly hợp không tạo ra mô-men xoắn bổ sung do các va chạm ly hợp lặp đi lặp lại, sao cho mô-men xoắn lắp ráp chính xác bằng mô-men xoắn ngắt, và độ lặp lại của mô-men xoắn lắp ráp đạt ±3% đến ±5%. Do đó, nó phù hợp với đặc điểm lắp ráp của các loại ren A, B, C, D (Mc> Mt), E và các loại ren khác có yêu cầu độ chính xác cao. Trước đây, các mạch chức năng nêu trên chủ yếu sử dụng các mạch rơle đơn giản. Gần đây, các mạch điện tử công suất đã được áp dụng. Loại mạch sau có thời gian phản hồi nhanh và không có tiếp điểm, do đó có hiệu suất tốt và độ tin cậy cao.

Làm cách nào để chọn một tua vít điện

Do sự đa dạng về các trường hợp sử dụng và chi tiết gia công, người ta quyết định rằng máy vặn vít điện cần có nhiều kiểu cấu tạo khác nhau để đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Đây là vấn đề lựa chọn cần được giải quyết trong quá trình phát triển máy vặn vít điện. Ngược lại, đối với người dùng cụ thể, việc lựa chọn mua dụng cụ lắp ráp phù hợp từ nhiều loại máy vặn vít điện khác nhau, xét từ các khía cạnh như tính sẵn có, kinh tế, tính hợp lý, v.v., dựa trên môi trường làm việc và đặc điểm của các bộ phận cần lắp ráp, là một vấn đề cần được lựa chọn.

Xét về cấu trúc, đặc điểm của chi tiết gia công, cũng như các trường hợp sử dụng của người dùng, máy vặn vít điện dùng pin thường được sử dụng trong gia đình và các khu công nghiệp không có điện lưới; đối với máy vặn vít điện có công suất và mô-men xoắn lớn hơn, được cấu tạo từ các động cơ nối tiếp, để sử dụng tập trung với số lượng lớn chi tiết, người ta sử dụng máy vặn vít điện áp thấp có nguồn điện tập trung. Đối với việc sử dụng phân tán, người ta sử dụng máy vặn vít điện áp thấp có nguồn điện riêng hoặc máy vặn vít điện áp cao. Việc lựa chọn mẫu mã rất quan trọng đối với nghiên cứu, thiết kế và sản xuất. Lựa chọn mẫu mã hợp lý có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều người dùng khác nhau với ít loại sản phẩm hơn, và đạt được lợi ích kinh tế và xã hội cao hơn; ngược lại, người dùng cần phải lựa chọn các loại máy vặn vít điện khác nhau theo trường hợp sử dụng và đặc điểm lắp ráp chi tiết gia công của mình. Việc mua không phù hợp sẽ dẫn đến việc đầu tư không đạt được hiệu quả mong muốn, hoặc thậm chí bị lãng phí vì không thể sử dụng được trên các chi tiết của chính mình. Vì vậy, không chỉ cần thiết kế sản phẩm theo các đặc điểm lắp ráp ren khác nhau mà còn cần tăng cường phổ biến kiến ​​thức cho người dùng trong lĩnh vực này.