Разбираемся в устройстве и принципе работы перфоратора

Схема устройства ударного механизма, его неисправности и ремонт

Ударные механизмы перфораторов отличаются по своей конструкции, в зависимости от того, к какому семейству принадлежат аппараты. Поэтому и ремонт данных механизмов будет происходить по разным принципам.

Бочковые перфораторы

Перфораторы с вертикальным расположением двигателя обычно имеют ударный блок на основе кривошипно-шатунного механизма (КШМ). Ниже приведена схема ударного механизма такого типа.

На следующем фото показан аппарат в разрезе, где можно увидеть место расположения КШМ.

Ударный механизм агрегата с вертикальным двигателем может иметь следующие неисправности. У шатунного механизма имеется отдельный подшипник, который установлен на кулачке колеса с эксцентриком, но иногда он может быть расположен в основании шатуна. В некоторых моделях перфораторов на этом месте может быть установлен подшипник скольжения (вместо подшипника качения), требующий постоянного наличия смазки. Если ее нет, или она уже застарелая, то этот узел изнашивается. При ремонте придется полностью заменить шатун и эксцентриковый бочонок.

Еще одна распространенная проблема — сломался боёк. Данную неисправность можно вычислить, если вы заметили, что на вашем перфораторе больше нет удара. Чтобы добраться до бойка, потребуется полная разборка ствола устройства. Делается она следующим образом.

1. Отсоедините ствол от корпуса перфоратора, снимите патрон (см. описание выше). Постучите стволом о стол, чтобы из него вывалился поршень. Возьмите резиновый молоток и выбейте ствол из корпуса.
2. Снимите стопорное кольцо, удерживающее подшипник.
3. Снимите сам подшипник и легким постукиванием по столу извлеките шарики.
4. После извлечения 3-х шариков, можно вытянуть растровую втулку.
5. Также, как и в предыдущем случае, извлеките шарики, находящиеся на втулке, только не перепутайте их с теми, что сняли раньше (эти шарики меньшего диаметра). После извлечения шариков, требуется вставить отвертку во втулку и вытолкнуть боёк.

В данном случае боёк целый. Но если он сломан, то замените его на новый

Также следует обращать внимание на уплотнительные резинки и на сальники в корпусе ствола. Если они изношены, то подлежат замене

Перфораторы пистолетного типа

Устройство ударного механизма у агрегата пистолетного типа немного отличается от такого же по назначению механизма, установленного в аппарате бочкового типа.

Главное его отличие в том, что поршень приходит в движение не при помощи шатуна, а от качающегося (“пьяного”) подшипника. Поэтому, самая частая поломка данного узла – это износ “пьяного” подшипника, который требуется заменить.

На следующем фото показан разрушенный “пьяный” подшипник, который является причиной того, что перфоратор перестал долбить.

Снимается качающийся подшипник с помощью плоской отвертки, которой нужно подцепить скобу, и извлечь ее. После этого, подшипник легко отделяется от корпуса редуктора.

При замене развалившегося подшипника следует хорошо промыть редуктор, так как именно в его корпусе могут остаться осколки сломанной детали.

После прочистки и установки нового подшипника, следует нанести жирный слой смазки в этот блок.

Также причиной того, что устройство не бьет, может послужить сломанный боек. Чтобы его достать, нужно снять стопорное кольцо, которое видно в отверстии.

Возьмите маленькую отвертку, подцепите ею кольцо, и сместите его вправо (по направлению к шестерне).

Те же действия проделайте и с другой стороны детали. Далее, вставьте отвертку в отверстие детали и продавите снятые внутренние части механизма.

После данного действия легко достанется стопорное кольцо, и корпус, в котором находится сломанный ударный боёк.

Если разобрать данный корпус, то вы увидите “виновника” неисправности, по причине которой перфоратор не долбит.

Профилактика при работах

Видео про ремонт перфоратора

Ударно-поступательное устройство и редуктор устройства подвергаются большим нагрузкам. Узлы нагреваются при работе, уплотнения трутся о движущиеся части и изнашиваются. Все это ведет к появлению неисправностей. Чтобы не произошла преждевременная поломка аппарата необходимо соблюдать следующие указания:

• раз в полгода меняйте полностью смазку редуктора;
• раз в 6 месяцев вынимайте щетки, осматривайте и заменяйте их, если нужно;
• после работы продувайте внутренности пылесосом;
• перед работой не забывайте смазать задний конец бура (долота). Если этого не делать боек и уплотнители быстро износятся.

Совет: Не давите на инструмент. При давлении ход бойка уменьшается, он начинает бить быстрее. Из-за этого боек и уплотнители приходят в негодность.

О предохранительных муфтах

Такие устройства (предохранительные муфты) обязательно имеются на всех перфораторах бытового, полупрофессионального и профессионального типа.  Применяются они для того, чтобы остановить вращение патрона при заклинивании насадки. Если муфта неисправна, то при заклинивании могут возникнуть следующие последствия:

• Заклинившая насадка способствует увеличению тока, протекающего в обмотках ротора и статора, что способствует оплавлению изоляции и выходу из строя электромотора
• Сильно мощный перфоратор может вырвать из рук при заклинивании насадки, что чревато получением серьезных травм

Муфты предохранительные бывают двух типов:

1. Фрикционная муфта — это самая распространенная модификация защитного механизма, которая реализуется за счет применения зубчатого механизма. Диски с зубьями плотно прижимаются друг к другу, осуществляя передачу усилия вращения. При заклинивании бура, происходит проскальзывание дисков, что исключает возникновение перегрузки электропривода
2. Кулачковые или пружинно-кулачковые муфты — состоят из двух половинок со скошенными выступами, которые зацепляются с пазами ответной части. Эти половинки называются полумуфтами, которые соединены при помощи пружин соответствующей жесткости. Как только возникает большое усилие, превышающее давление пружины, происходит расцепление полумуфт. При расцеплении полумуфт формируется соответствующий треск, как на шуруповертах. Так происходит работа трещотки на рассматриваемом электроинструменте. Есть у таких муфт один существенный недостаток — это завальцовывание выступов, поэтому со временем эксплуатации инструмента, возникает треск даже тогда, когда буры не заклинивают. Ниже на фото показана суть проблемы завальцовывания, которую можно устранить даже без замены шестерни с завальцованными зубьями (для этого необходимо устранить места завальцовываний)
3. Роликовые устройства — это еще один вид предохранительных муфт. Они также установлены в конструкции передаточной шестерни, и при заклинивании насадки, передаточная шестерня, которая приводит в действие патрон, начинает проворачиваться. Роликовыми их называют по причине использования блокирующей шпонки в виде ролика. За счет этой шпонки, установленной в пазу растровой втулки, происходит зацепление шестерни, а также передача вращательного усилия. Когда увеличивается нагрузка (при заклинивании насадки), под действием усилия пружины шестерня смещается по оси ствола, тем самым входит в зацепление с блокирующими зубьями (блокадой), расположенными на корпусе перфоратора (на внутренней части). После того, как бур снова свободно перемещается, усилие пружины снижается, и шестерня возвращается на свое исходное положение

Ниже на фото представлены детали перфоратора, а также редуктор с установленной роликовой муфтой. Чтобы выяснить, какая муфта установлена на перфораторе, его понадобится разобрать. Кроме того, есть также магнитные муфты, но на перфораторах малой и средней мощности они не применяются.

Принцип работы сложной системы

Рассматривая принцип работы перфоратора, стоит отметить действие более сложного механизма. В некоторых моделях применяются более сложные электронные системы. Они называются константной электроникой. Такая система призвана поддерживать постоянную, заданную энергию при ударе.

Такая система позволяет избежать снижения производительности, если нагрузка возрастет. Это особенно заметно на низких оборотах.

В некоторых профессиональных моделях есть функция контроля вращения якоря. В случае возрастания нагрузки запускается резервная мощность.

Часто мастеру приходится сверлить отверстия в материалах, которые создают большое количество пыли. Это приводит к быстрому износу ствола инструмента, а также негативно влияет на здоровье мастера. Поэтому многие модели современных перфораторов оснащены встроенным пылесосом. Он собирает мелкие абразивные частицы из зоны сверления, повышая комфорт и качество работы.

Для чего предназначен инструмент?

Перфоратор – это электрический строительный инструмент для бурения отверстий в твёрдых материалах, допускающих ударную нагрузку – в бетоне, камне, кирпиче, а также для долбления штроб, каналов в более мягких материалах: штукатурке, неармированном бетоне, гипсовых и цементных блоках.

Перфоратор может применяться также для снятия керамической плитки и керамогранита, остатков застывшего строительного раствора и плиточного клея.

В режиме долбёжки мощным перфоратором можно пользоваться как отбойным молотком, взламывать бетонные перекрытия, срезать углы и другие конструкции из камня и бетона.

Рабочая часть перфоратора – это всевозможные буры, свёрла, долота, коронки, и другие инструменты, предназначенные для вращательно-поступательного движения во время использования. Решающим видом движения для перфоратора всё же является поступательное. Поэтому буры не имеют заточки, а их головка оснащена специальными твердосплавными лопатками, которые разбивают материал во время удара, и одновременно удаляют его из отверстия во время вращения.

Некоторые современные перфораторы допускают режим сверления, однако в этом качестве перфораторы проигрывают обычным дрелям схожей мощности.

Как работает простая дрель

Электродвигатель при помощи редуктора передает крутящий момент на патрон, а затем и на сверло. Оператор создает давление в направлении сверления, сверло своими рабочими кромками послойно срезает материал, углубляясь в отверстие. Это правило работает в случае, когда материал относительно мягкий и податливый.

Так сказать, если есть что «срезать». В противном случае, сил оператора на поступательное движение может не хватить. В этом – главное отличие обычной дрели от ударной. Бесспорное преимущество – удобство в работе и возможность выполнять работы с высокой точностью.

Безударная электродрель с функцией переключения оборотов

Наличие регулятора оборотов добавляет универсальности в плане сверления различных мягких и легкоплавких материалов.

Как пользоваться перфоратором в разных режимах

Для удобства и правильного выполнения разных типов работ у перфораторов предусмотрено несколько режимов работы. Для их переключения предусмотрен тумблер.

Большинство современных перфораторов работают в трёх режимах:

• сверление;
• сверление с ударом;
• долбление.

Режимы работы и их стандартное обозначение: сверление, сверление с ударом, долбление. Регулировать их можно с помощью переключателя

Сверление

Переключатель режима установлен напротив обозначения «сверло». Для выполнения сверловочных работ используют оснастку в хвостовиками SDS: съёмный кулачковый патрон или свёрла для перфоратора. Такой режим необходим для формирования отверстий в дереве, металле и других материалах.

Сверление с ударом

Переключатель установлен напротив обозначения «сверло + молот». Этот режим предназначен для бурения отверстий в бетоне, кирпиче, железобетонных конструкциях и других строительных элементах. Режущий инструмент совершает одновременно вращательные и поступательные движения. При бурении железобетонных конструкций следует учитывать вероятность столкновения с арматурой, это опасно как для инструмента, так и для человека. В этом режиме используют буры — свёрла со специальными твердосплавными напайками.

Включён режим «сверление с ударом»

Долбление

Переключатель установлен напротив обозначения «молот», в этом режиме рабочий инструмент не вращается. Применяют для пробивки штроб, разрушения строительных конструкций, при отбойных работах

Важно держать перфоратор крепко и уверенно. Для долбления используют специальный инструмент — долота, пики, лопатки

Чтобы проштробить отверстие, необходимы специальные инструменты — долота, пики, лопатки, молотки

Реверс

Режим реверсивного вращения меняет направление движения сверла или бура на противоположное. В бюджетных моделях перфораторов используют электрический реверс — якорь электродвигателя крутится в противоположную сторону. Недостаток: более интенсивный износ щёток и торможение якоря. В профессиональных аппаратах применяют более сложный механизм — коробку передач, в которой направление переключается механически, с помощью шестерёнок. Такой способ более надёжен, однако модели перфораторов с механическим переключением реверса имеют более высокую стоимость.

Другие режимы

В некоторых моделях перфораторов существуют дополнительные режимы работы. Например, поворот долота — предназначен для эффективного долбления. В таком режиме долото проворачивается на определённый градус после каждого удара.

Как переключать и регулировать режимы перфоратора

Переключение режимов перфоратора необходимо выполнять только после полной остановки рабочего механизма перфоратора. При этом от сети отключать инструмент не нужно. Необходимо убедиться, что переключатель режимов чётко зафиксировался в нужном положении.

Способы устранения неисправностей

Самостоятельный ремонт перфоратора крайне затруднен сложной конструкцией. Даже разборка корпуса часто является непосильной задачей для домашнего мастера.

Специалисты сервисных центров ведущих брендов помимо соответствующего образования имеют регулярную практику работ, необходимый инструмент, приспособления.

Кроме того, диагноз электроинструменту выносится при первичном осмотре, что позволяет спланировать бюджет: вложиться в имеющийся инструмент без гарантий длительной эксплуатации, либо потратиться на новый электроинструмент с высоким ресурсом, гарантийными обязательствами производителя.

Разборка редуктора перфоратора: 1 – кольцо специальное, 2 – втулка освобождающая, 3 – кольцо, 4 – шарик, 5 – пружина 8 – кожух, 22 – пружина замыкающая, 28а – переключатель, 29 – кольцо, 30 – пружина,31 – фиксатор.

Перфоратор используется в разных режимах, что значительно снижает ресурс рабочих органов. Кроме того, в специализированных компаниях чаще используется либо долбежка (бетонные, каменные работы, реставрация зданий, фундаментов), либо сверление (монтаж бытового, промышленного оборудования). Если во втором случае, соблюдая рекомендации производителя по режимам сверления, можно продлить срок службы электроинструмента, то в первом варианте рассчитать нагрузку очень сложно. Например, при указанном максимальном сверлении бетона в 24 мм рекомендуется использовать буры в пределах 18-16 мм. Пики для разрушения бетона, камня, кирпича – стандартные, поэтому инструмент испытывает различные нагрузки.

Если электроинструмент перестал бить, можно ограничиться разборкой шпиндельного узла в следующей последовательности:

• демонтаж рычага переключения режимов – детали обычно изготовлены из полимеров, поэтому являются достаточно хрупкими;
• отсоединение пыльника – резиновая гофра должна периодически заменяться, поскольку часто контактирует с разрушаемыми материалами, изнашивается, растрескивается;
• при разборном патроне вначале снимаются щетки; ослабляются и откручиваются винты;
• корпус разделяется на две половины.

Визуальный осмотр в 90% случаев позволяет выявить неисправность, заменить поврежденную/изношенную деталь. Перед сборкой в обязательном порядке добавляется, заменяется смазка.

По типу привода перфораторы делятся на пять групп.

• Аккумуляторные перфораторы, работающие от батарей, делятся на Ni-CD, Li-Ion и Ni-MH. Достаточно удобны при проведении фасадных работ. Подробнее про аккумуляторные батареи Вы можете прочитать в статье про выбор шуруповерта.
• Сетевые перфораторы, работающие от электрической сети, наиболее популярны и подразделяются на модели с горизонтальным и вертикальным расположением двигателя. Горизонтальное расположение двигателя встречается чаще и полезно при работе со стенами. Вертикальное расположение, в свою очередь, применительно при работе с потолками и полами. Перфоратор с вертикальным расположением двигателя может работать в режиме отбойного молотка значительно дольше.
• Пневматические перфораторы, работающие от компрессора, необходимы для безопасности при проведении работ на взрывоопасных участках или под напором воды, где присутствует возможность поражения электрическим током.
• Бензиновые перфораторы чаще всего применяются при  дорожных работах.
• Гидравлические перфораторы применимы для сверления на взрывоопасных участках и станут эффективным решением при необходимости бурения без использования громоздких компрессоров.

Виды перфораторов

Хотя и предназначение данных агрегатов одинаковое (сверление, бурение, долбление), они отличаются по своей функциональности, которая влияет на область их применения.

Аккумуляторные перфораторы

Аппараты, работающие от аккумуляторной батареи (АКБ), можно отнести к категории бытовых электроинструментов.

Аккумуляторный перфоратор удобно использовать в местах, где нет электричества, но стоит знать, что инструмент рассчитан на непродолжительное время работы. С его помощью можно лишь проделать несколько отверстий в стене. Для выполнения работ по твердым материалам, которые подразумевают продолжительную работу аппарата, он не подойдет.

Основные достоинства прибора на АКБ:

• независимость от электросети — можно использовать на даче, в гараже, при кровельных работах и т.д.;
• достаточная мощность;
• небольшой вес;
• компактный корпус;
• присутствие реверса;
• можно бурить бетон (максимальный диаметр 10 мм);
• имеет регулятор частоты вращения.

Недостатки аппарата на АКБ:

• время работы устройства ограничивается емкостью батареи;
• неудобен для частого применения, поскольку для заряда аккумулятора требуется время;
• при падении батарея выходит из строя;
• возникают сложности при покупке запасного аккумулятора.

Сетевые устройства

Данный вид аппаратов является самым востребованным, как для домашних работ, так и для профессионального использования в строительной сфере.

Благодаря постоянному питанию от электрической сети, агрегаты имеют хорошую производительность и обладают большой мощностью. Сетевые перфораторы широко используются при строительных и ремонтных работах, позволяют легко штробить и бурить стены, а также пробивать в них проемы.

Достоинства:

• высокая производительность;
• доступная цена;
• большинство аппаратов имеют три режима работы (сверление, сверление + удар, удар без вращения патрона);
• антивибрационная система;
• возможность регулировки скорости.

Недостатки:

• сетевой шнур ограничивает перемещение;
• при нестабильном напряжении в сети, снижается производительность;
• при длительных и частых работах изнашивается зажимной патрон, в результате чего фиксация бура ослабевает, и требуется замена патрона.

Пневматические перфораторы

Пневмоинструмент работает от сжатого воздуха. По этой причине он сможет работать только в паре с компрессором.

Данный вид инструмента используется в местах, где из-за взрывоопасности нельзя использовать электроинструмент.

Достоинства:

• небольшой вес;
• высокие обороты шпинделя и высокая частота ударов в минуту;
• можно использовать в сырых помещениях и местах с повышенной взрывоопасностью.

Недостатки:

• для работы требуется компрессор;
• длина шланга ограничивает перемещение;
• высокая стоимость агрегата.

Бензиновые устройства

Агрегаты, имеющие в качестве привода бензиновый двухтактный двигатель, имеют большую мощность и высокую силу удара.

• мобильность благодаря независимости от компрессора и электросети;
• одна заправка бака позволяет агрегату работать около 2-х часов;
• сильный удар;
• три режима работы.

Недостатки:

• высокая цена;
• большой вес;
• сила удара не регулируется, из-за чего могут возникать ненужные трещины в обрабатываемых поверхностях;
• необходимость наличия канистры с дополнительным горючим;
• материальные расходы на покупку топлива;
• крупные габариты.

Как выбрать перфоратор для дома или работы

Технические характеристики перфоратора определяются задачами, для которых он был создан. Правильный выбор перфоратора поможет не только ускорить и упростить работу, но и сделать ее более приятной и безопасной

Также при выборе перфоратора стоит обращать внимание на эргономику и внешний вид

Энергия удара

Пожалуй, самой важной характеристикой является энергия удара (сила удара). Этот показатель измеряется в джоулях

• Небольшие модели обладают энергией удара до 2 джоулей. Эти модели легкие и маневренные, что делает их идеальным выбором для бурения небольших отверстий (5-8 мм) или при работе в труднодоступных местах (например, под потолком).
• Перфораторы с силой удара от 2 до 4 джоулей — отличный выбор для тех, кому нужно бурить отверстия диаметром 6-14 мм, а также проводить мелкие демонтажные работы.
• Перфораторы с силой удара 4-8 джоулей отлично подойдут для бурения отверстий большого диаметра, демонтажных работ, а также бурения ударными коронками (кольцевыми резцами).
• Перфораторы с силой удара более 8 джоулей предназначены для бурения отверстий большого диаметра (52 мм и больше), работы с ударными коронками больших размеров (100 мм и больше), а также демонтажных работ разной степени сложности.

Чем выше сила удара, тем с большим диаметром оснастки может работать перфоратор и тем больше отверстия он может делать. Причем, в отличие от дрели, сила удара не будет зависеть от того, насколько сильно оператор нажимает на инструмент. Это связано с особенностью строения ударного механизма, о котором мы уже говорили выше — сила удара будет постоянной даже при небольшом нажатии на перфоратор.

Частота ударов

От количества ударов поршня о боек зависит скорость бурения или демонтажа. Наряду с энергией удара это один из параметров, напрямую отвечающих за производительность перфоратора. Частота удара зависит от количества оборотов двигателя, однако обратно пропорциональна силе удара. Чем выше скорость вращения и количество ударов, тем ниже сила каждого отдельного удара. Это связано с особенностью строения ударного механизма.

Мощность перфоратора

Мощность напрямую влияет на работу перфоратора под нагрузкой. При одинаковой скорости бурения и силе удара более мощный перфоратор будет испытывать меньшие нагрузки и, как следствие, меньше нагреваться. Если же выбрать перфоратор с недостаточной мощностью, то даже при непродолжительной работе он может перегреться или выйти из строя.

Наличие нескольких режимов работы

В зависимости от типа и назначения перфоратора, он может иметь следующие режимы работы:

• сверление без удара;
• бурение (сверление с ударом);
• долбление (удар без сверления).

В зависимости от поставленных задач, нужно выбирать необходимый режим работы:

• бурение — для отверстий в кирпиче, бетоне, камне и других минеральных основаниях;
• сверление — для отверстий в металле, дереве или пластике;
• долбление — для демонтажных работ.

Инструмент, у которого есть сразу три функции, называется трехрежимным перфоратором.

Также можно выделить еще один режим — режим настройки угла оснастки. В этом режиме можно выставить долото в необходимой плоскости для удобства работы. В некоторых моделях режим сверления совмещен с режимом настройки угла оснастки.

Некоторые перфораторы могут оснащаться функцией реверса — вращения в обратном направлении. Эта функция будет полезна при извлечении заклинившей оснастки, нарезании резьбы и других работах.

Эргономика

Чтобы с перфоратором было удобно работать, у него должна быть эргономичная форма, рукояти оптимальной ширины и, желательно, наличие резиновых вставок, предотвращающих выскальзывание инструмента

Также стоит уделить внимание наличию системы виброгашения, которая поможет сделать даже длительную работу с инструментом безопасной и комфортной. Обратите внимание на наличие настраиваемых боковых ручек — такой вариант будет удобен при работе в тесном пространстве