Гибкий вал для гравера, дрели или шуруповерта: конструкция и назначение

Для чего применяется гибкий вал?

ris-6

  • Прежде всего, для сверления в труднодоступных местах. Сверло в микро шпинделе превращает вал в мини дрель с высоким крутящим моментом. Компактный инструмент не располагает такими параметрами.
  • При работе с шуруповертом можно закручивать (откручивать) крепежные элементы, до которых не добраться с помощью стандартных инструментов.
  • Шлифовка, полировка под такими углами касания рабочей поверхности, которые недостижимы при работе с дрелью.
  • Зачистка закоулков деталей сложной формы с помощью насадок в виде стальной щетки.
  • Обработка торцов в местах с ограниченным доступом с помощью абразивных кругов малого диаметра.
  • Фрезеровка с небольшим усилием, которое выдерживает рука оператора.
  • Гравировка (традиционное применение гибкого вала).

Область применения

Гибкие валы имеют большую жёсткость на кручение и малую на изгиб. Гибкий вал используют для глубинных вибраторов, шлифовальных машин и валов, которые применяют в скоростемерах железнодорожных локомотивов. Они осуществляют передачу крутящего момента между деталями, которые во время работы меняют своё положение. Валы для глубинных вибраторов различают по присоединительным размерам, которые зависят от диаметра наконечника, и по длине. В своей конструкции валы содержат сердечник и несколько слоёв стальной проволоки, направление навивки которой чередуется в каждом слое. Производитель «Металлорукав» изготавливает не только стандартных размеров изделия — возможно и производство валов и сердечников на заказ, исходя из технических требований заказчика. В сравнении с жёсткими шарнирными аналогами, данное изделие обладает рядом преимуществ. Во-первых, оно более просто монтируется и его легко заменить. Кроме того, гибкий вал может прекрасно передавать вращения в обоих направлениях. На концах изделий находятся патроны, с помощью которых можно легко их крепить. Снаружи устройство покрыто защитной оболочкой, предохраняющей конструкцию вала от механических повреждений и коррозии.

Особенности конструкции

Главной конструктивной особенностью и одновременно основным преимуществом при применении является возможность его изгиба в любом месте в любом направлении. Это достигается путем использования следующих компонентов:

  • гибкий и прочный стальной плетеный тросик, передающий крутящий момент;
  • броневая оплетка либо намотанная спиралью пружинная проволока, выполняющая роль гибкого корпуса привода.

Снаружи проволока прикрыта гофрированной пластиковой оболочкой, внутри которой находится консистентная смазка. Она снижает трение, предотвращает истирание тросика- сердечника и защищает его от влаги и пыли.

В конструкцию гибкого привода дрели также входят подшипники, к которым прикреплен тросик. Они поддерживают его вращение. С одного конца тросик закрепляется в патроне, с другой на нем предусмотрено крепление для инструмента.

Вал-удлинитель с цанговым зажимом

Вал-удлинитель с цанговым зажимом

Такой привод предназначен для легких и тонких работ, отвернуть им закисший болт или завернуть 130-миллиметровый саморез на полных оборотах не стоит рассчитывать- надо помнить про то, что крутящий момент, передаваемый гибким валом, ограничен.

Как сделать своими руками

Любители мастерить инструмент своими руками вполне могут изготовить гибкий привод для дрели самостоятельно.

Важно! самому сделать броневую оплетку не получится, для этого нужно промышленное оборудование. Важно также понимать, что самодельный гибкий вал для дрели будет уступать заводскому, прежде всего — по рабочему ресурсу работы. И использовать его лучше эпизодически — тогда он не подведет вас в ответственный момент. Для профессиональной работы в больших объемах лучше потратиться на покупной удлинитель.

Тросик с оплеткой придется купить в магазине, попросив отрезать нужную вам длину. Самоделкину остается разделать концы, смонтировать наружную защиту, заполнив ее смазочными материалами. В качестве заготовки для узла крепления в патрон сгодится хвостовик от сломанного сверла подходящего диаметра.

Как вариант в качестве исходной заготовки можно взять тросик от автомобильного спидометра, а также мотоциклетный привод управления газом или сцеплением.

Один конец проволоки в броневой оплетке нужно будет приварить к хвостовику сломанного сверла, используя гайку подходящего диаметра и сварочный аппарат. Ко второму концу тросика приваривают патрон от дрели либо шестигранный адаптер для быстрой смены инструмента. Помните, что при работе таким приводом нужно придерживать его не за вращающийся патрон, а за неподвижную оплетку. Такое сделанное своими руками устройство не только даст возможность сэкономить средства, но и изготовить привод точно такой длины, какая вам требуется. Большинство заводских приводов имеют длину 25 или 50 см.

Понадобится

  • Два подшипника от старых роликовых коньков (или похожие по размеру).
  • Стальной трос в защитном рукаве, от мотоцикла (или от велосипеда).
  • Металлическая трубка, подходящая диаметром под наружный диаметр подшипников.
  • Деревянная рукоять от старого паяльника (или похожая деревянная трубка).
  • Стальной шток для вала, на который в дальнейшем будет установлен патрон.
  • Цанговый зажим-патрон, с внутренним отверстием, под выбранный Вами шток вала.
  • Металлическая трубка, диаметром под внутренний диаметр подшипников.
Не пропустите:  Самодельный заточной станок для строгальных ножей: как сделать своими руками

Как сделать гибкий вал для дрели
Необходимый для работы инструмент и расходный материал:

  • Паяльник, олово и флюс.
  • Бор машинка или гравер, с пильным диском и сверлом на 3 мм.
  • Плоскогубцы.
  • Секундный клей с содой.
  • Изолента.
  • Нож.
  • Ножницы.
  • Солидол и машинное масло.

Как сделать гибкий вал для дрели

Изготовление гибкого вала

Первым делом подготовим тросик. Его необходимо вытащить из защитного рукава. Для того чтобы он не распустился, когда мы отрежем ограничительную пломбу, его необходимо пропаять оловом. Промазали флюсом, нагрели, пропитали оловом, отрезали.
Как сделать гибкий вал для дрели
Как сделать гибкий вал для дрели
Вытаскиваем из рукава. На любом тормозном тросе, с другого конца имеется шток с резьбой, для регулировки тяги. Срезаем с него резьбу, так, чтобы остался небольшой отрезок, сантиметра полтора. Далее, припаяем на этот отрезок металлическую трубку, на которую в дальнейшем мы наденем подшипники. Так же мажем спаиваемые поверхности флюсом, надеваем трубку на отрезок, бросаем в трубку кусочек олова, и прогреваем паяльником, пока олово не расплавится и не расползётся по всем смазанным поверхностям.
Как сделать гибкий вал для дрели
Пока остывает трубка с припаянным тросом, подготовим шток для патрона. Я взял его от CD привода. Но можно любой, подходящего калибра. Этот шток подгоняем под внутренний диаметр трубки, путём наматывания на него изоленты до достижения нужного калибра.
Как сделать гибкий вал для дрели
Как сделать гибкий вал для дрели
Вставляем шток в трубку, обмазав его клеем.
Как сделать гибкий вал для дрели
Когда клей внутри схватится, соединение получится не хуже, чем от пайки, это видно на видео… Далее приготовим корпус держателя. Я взял для этой цели алюминиевый корпус от флакона духов – он почти идеально подошёл под подшипники. Сверлим в торце корпуса отверстие под выход штока для патрона.
Как сделать гибкий вал для дрели
Надеваем на трубку с тросиком подшипники. Мои подшипники подошли чётко, но для верности я ещё капнул клея, для пущей надёжности.
Как сделать гибкий вал для дрели
Далее, так же подгоняем подшипники под корпус с помощью изоленты.
Как сделать гибкий вал для дрели
Капаем внутрь корпуса клей, и вставляем трубку с надетыми на неё подшипниками. Подшипники располагаем таким образом, чтобы остались свободные края корпуса. Примерно сантиметр.
Как сделать гибкий вал для дрели
Не забываем капнуть на подшипники по капле масла. Внимательно следим, чтобы клей не попал в механизм подшипников, иначе вся проделанная работа пойдёт насмарку! Клей я использовал Cosmo CA-500.200 – оторвать что-то приклеенное им крайне сложно, потому я и предпочёл его пайке… Итак, корпус вала готов. Осталось приделать деревянную часть рукояти с рукавом троса.
Как сделать гибкий вал для дрели
Продеваем рукав в деревянную рукоять, крепим её клеем внутри рукояти. Далее, обильно смазываем трос солидолом.
Как сделать гибкий вал для дрели
Продеваем его в рукоять с рукавом и крепим, опять же, клеем, деревянную рукоять к алюминиевому корпусу.
Как сделать гибкий вал для дрели
Устанавливаем патрон-цангу.
Как сделать гибкий вал для дрели
Как сделать гибкий вал для дрели
Если получившийся гибкий вал планируется использовать только для дрели или шуруповёрта, то на этом работа окончена – закрепляем торчащий конец троса в патрон дрели, и пользуемся с удовольствием!
Как сделать гибкий вал для дрели
А если Вы сделали вал для гравера, из тонкого велосипедного троса, то тут нужно сделать ещё и жёсткую защиту для патрона, чтобы упругий тросик не разболтал его. У каждого гравера есть крышка на резьбе, пониже патрона. Эта крышка снимается и, при необходимости, на это место накручивается пластмассовый патрон с тросом гибкого вала. Нам понадобится резьба, как на крышке, кусок пластмассовой трубы, в которую влезет резьба, и сужающееся окончание, в которое мы будем продевать рукав троса. Тут ничего сложного нет; склеиваем все части вместе, надеваем на рукав троса, зажимаем конец троса в патроне-цанге, и накручиваем получившийся колпачок на корпус гравера.
Как сделать гибкий вал для дрели
Как сделать гибкий вал для дрели
Он не даст вращающемуся стальному тросу разболтать латунный патрон-цангу. Я делал гибкий вал для дрели, но, чтобы показать наглядно, как его использовать с гравером, изготовил так же и такой защитный колпачок.
Как сделать гибкий вал для дрели
Такой вал много места для хранения не займёт – его легко скрутить в кольца, и повесить на гвоздик в сарае или кладовке, и в нужный момент он поможет вам сделать отверстие в труднодоступном месте, или вкрутить там шуруп.
Как сделать гибкий вал для дрели

Как работает приспособление?

ris-3

Основная задача, передать крутящий момент от электродвигателя (в нашем случае он не стационарный, а расположен в дрели) на вынесенный рабочий наконечник. Такие устройства применялись и раньше, например:

  • гибкий вал для бормашины в стоматологическом кабинете, пришедший на смену шкивному приводу;
  • стационарный гравировальный аппарат, с закрепленным двигателем и гибким приводом с наконечником.
Не пропустите:  Плоскошлифовальный станок: типы, устройство, обзоры моделей

Обязательное условие любой конструкции – наличие оболочки, внутри которой вращается привод. Иначе устройство будет небезопасным: на вал постоянно будет что-то наматываться, включая одежду или волосы мастера.

Еще один важный элемент конструкции – концевой держатель шпинделя. У него две задачи:

  1. Наружный корпус должен быть неподвижным, вал с рабочим наконечникам не должен касаться руки оператора. Иначе работать на высоких оборотах будет сложно.
  2. Гибкая оболочка должна быть жестко закреплена как на корпусе наконечника, так и на источнике вращения (дрели). В противном случае, удержать вал в руках будет невозможно. Почему? Согласно законам физики, сила действия равна силе противодействия. В нашем случае это означает, что при достаточном сопротивлении заготовки, оболочка вместе с дрелью будет стремиться провернуться в противоположном направлении.
  3. В продолжение предыдущего пункта: двигатель (дрель) должен быть закреплен. Поэтому в комплекте с гибким валом обязательно поставляется держатель для дрели.

ris-4

С его помощью компенсируется та самая сила противоположного вращения внешней оболочки. Если его нет в комплекте – необходимо позаботиться о способе фиксации электроинструмента.

  1. Все узлы трения должны иметь минимальное сопротивление, для уменьшения потерь мощности. При необходимости используется специальная смазка.
  2. Чаще всего используется тросовый привод. Как известно, тросы состоят из витков проволоки, закрученной в одном направлении. Если крутить привод в направлении, противоположном завивке, трос распустится и заклинит, особенно под нагрузкой. В гибких валах применяется специальный способ плетения, который не разворачивается в любом направлении вращения.

Разновидности гибкого вала

По оснащению вал может быть с фиксированной рабочей головкой, и без нее. В первом случае это будет цанговый зажим, классический патрон для дрели, или шестигранник для удержания бит.

ris-7

Второй вариант предполагает концевик (шлицевой, либо квадрат). На него можно надеть различные виды насадок.

Как правило, такие приспособления рассчитаны на большое усилие и обороты. Фактически, вы держите в руках точную копию шпинделя дрели, от которой передается крутящий момент. Ограничений по выполнению работ фактически нет. Главное, чтобы хватило физической силы рук мастера.

Длина таких насадок оходит до 100 см. Для работы целесообразно использовать дрель мощностью не менее 650 Вт.

Следующая категория предназначена для тонких работ с небольшой нагрузкой. Это удлинитель гравера, или собственно гравер (только вместо мотора – дрель).

ris-8

Не рассчитан на высокие нагрузки, поэтому тонкий трос легко гнется, и наконечник может проникать в труднодоступные места. При работе в качестве гравировальной установки, рука мастера не утомляется.

Гибкий вал для шуруповерта не имеет внешней оболочки. По причине низких оборотов, она просто не нужна. Зато трос достаточно прочный и выдерживает высокий крутящий момент. Насадку с битами можно просто удерживать рукой.

ris-9

Такой вал не очень гибкий.

Следующий вариант состоит из множества шарниров. Он также вращается без внешней оболочки и работает на малых оборотах. Есть ограничения по крутящему моменту, зато свобода изгиба практически абсолютная.

ris-10

Валы для шуруповерта не имеют возможности использовать насадки. На них сразу предусмотрены концевики под шестигранные биты.

Конструкция гибкого вала

Гибкий вал для гравера или любого другого оборудования, к жесткости на кручение которого предъявляются более высокие требования, чем к жесткости на изгиб, как уже говорилось выше, используется для того, чтобы передать крутящий момент элементам, меняющим в процессе работы свое пространственное положение.

Основной частью гибкого вала, которая и отвечает за главную функцию такого устройства, может быть проволочный стержень или специальный тросик. Этот элемент изготовлен из материалов, обладающих высокой жесткостью на кручение. На основной сердечник проволочного гибкого вала для придания ему более высокой жесткости наматываются дополнительные слои свитой проволоки. Чтобы обеспечить безопасность использования гибкого приводного вала, а также защитить его поверхность от повреждений и удержать на ней смазку, данное устройство помещают в гибкую защитную оболочку, которая является неподвижной по отношению к вращающемуся сердечнику.

Этот гибкий вал оснащен патроном для насадок с одной стороны, а с другой накидной гайкой для фиксации на гравере

Этот гибкий вал оснащен патроном для насадок с одной стороны, а с другой накидной гайкой для фиксации на гравере

В зависимости от конструктивного исполнения гибкие валы могут быть правого или левого вращения, на что следует обращать внимание при их выборе и применении. Различной может быть не только конструкция гибких валов, но и их длина, достигающая иногда пяти метров.

От того, куда устанавливается гибкий вал – на дрель, гравер или шуруповерт, – зависит и конструкция крепежа такого приспособления. Так, на концах вала могут быть размещены крепежные гайки или крепежная арматура другого типа.

Не пропустите:  Шерхебель как инструмент для первичной обработки древесины + видео

Наконечник этого вала можно снять для чистки и смазки, для чего предусмотрено отверстие сбоку

Наконечник этого вала можно снять для чистки и смазки, для чего предусмотрено отверстие сбоку

При помощи гибких валов разной конструкции приводятся в действие различные механизмы и оборудование. Кроме граверов, дрелей и шуруповертов, такими валами оснащают глубинные вибраторы, мотокосы и многие другие виды технических устройств. Простейшим и знакомым многим вариантом использования гибкого вала является прочистка канализационных труб от внутренних засоров.

Механические спидометры автомобилей также приводятся в действие посредством гибкого вала.
Изготовление гибкого вала своими руками, конечно, возможно, но, учитывая то, под какими нагрузками работает такое устройство, лучше не экспериментировать и приобрести серийную продукцию от проверенных производителей. Озадачиваться вопросом самостоятельного изготовления гибкого вала можно лишь в том случае, если использоваться он будет для привода маломощного оборудования, работающего на небольших оборотах.

Правила работы с гравером, оснащенным гибким валом

Существует ряд правил, которых следует придерживаться при использовании гравера с гибким валом для обработки различных материалов.

Что необходимо сделать перед началом работы

Перед началом работы выбирают насадки. Все они должны находиться под рукой, чтобы потом не тратить время на их поиски. Пока устройство в выключенном состоянии, его лучше подвешивать на специальный крючок, который поставляется в комплекте с большинством современных моделей.

Предотвратить прилипание образующейся в процессе обработки стружки к поверхности инструмента можно, если предварительно покрыть его слоем парафина. Следует иметь в виду: если в конструкции инструмента не предусмотрена принудительная вентиляция, работать им можно не больше 15–25 минут, а затем надо давать ему время на естественное остывание. Поступая таким образом, вы убережете свой гравер от преждевременного выхода из строя.

Держа гравер руками нужно стараться не закрывать ладонями вентиляционные прорези

Держа гравер руками, нужно стараться не закрывать ладонями вентиляционные прорези

Изменение режима

Изменять скорость, с которой вращается инструмент гравера, оснащенного гибким валом, необходимо как при смене выполняемых операций, так и при переходе на обработку другого материала. На невысоких оборотах выполняют обработку более мягких материалов, таких, например, как пластик. Если обрабатывать такие материалы на высоких оборотах, это может привести к интенсивному нагреву инструмента и оплавлению краев обрабатываемой детали. На средних оборотах выполняют обработку изделий из металла, на высоких – из твердого природного камня.

Как правильно ухаживать за гравером

Как и любое другое техническое устройство, гравер, оснащенный гибким приводным валом, нуждается в соответствующем уходе. Правильно и регулярно выполняемый, такой уход не только позволит использовать устройство на его максимальной мощности, но и значительно продлит срок его безаварийной эксплуатации.

В процессе обработки, выполняемой при помощи гравера, лопасти его вентилятора активно забиваются пылью и мелкими частицами отработанного материала. Чтобы такой вентилятор работал эффективно, его необходимо регулярно чистить, используя мягкую ткань, смоченную в мыльном растворе. Ни в коем случае нельзя применять для этих целей различные растворители и агрессивные моющие средства, которые могут привести к преждевременному повреждению лопастей вентилятора.

Для очистки и смазки внутренностей инструмент приходится разбирать. Эта нечастая процедура требует определенных ремонтных навыков

Для очистки и смазки внутренностей инструмент приходится разбирать. Эта нечастая процедура требует определенных ремонтных навыков

Техническое состояние насадок, используемых в комплекте с гравером, также необходимо регулярно проверять. Изношенные насадки следует сразу заменять на новые, так как они могут стать причиной повышенной вибрации устройства, что в итоге приведет к его преждевременному выходу из строя.

Очень важно уделять постоянное внимание техническому состоянию гибкого приводного вала гравера. На защитной оболочке вала, которая изготавливается из полимерных материалов, не должно быть серьезных механических повреждений, которые могут привести к преждевременному выходу вала из строя. После каждого использования гравера его приводной гибкий вал желательно очищать от пыли и других загрязнений, протирать и при необходимости смазывать наконечники, при помощи которых он подсоединяется к электродвигателю и рабочей насадке.

Для смазки внутреннего троса используют жидкое масло

Для смазки внутреннего троса используют жидкое масло

В процессе работы надо следить за тем, чтобы гибкий вал не перегибался слишком сильно. Как при хранении, так и в процессе работы необходимо обеспечить защиту гибкого вала от механических повреждений.

Современные модели граверов и гибкие валы, при помощи которых они приводятся в действие, являются достаточно надежными устройствами. При обеспечении регулярного ухода они способны служить довольно долго без ухудшения своих технических характеристик.

Источники

  • https://instrumentiks.ru/sovety/gibkij-val-dlya-dreli
  • http://metallorukav.ru/produktsiya/vibrooborudovanie/gibkie-valy
  • https://stankiexpert.ru/ehlektroinstrument/gibkijj-val.html
  • https://SdelaySam-SvoimiRukami.ru/4913-kak-sdelat-gibkij-val-dlja-dreli.html
  • http://met-all.org/oborudovanie/prochee/gibkij-val-gravera-dreli-shurupoverta-svoimi-rukami.html

[свернуть]

Рейтинг автора
Автор статьи
Павел Ефремов
Написано статей
84
Точильно-шлифовальный станок 3Б634: технические характеристики

Технические характеристики, описание и паспорт 3Б634 Точильно-шлифовальный станок 3Б 634 благодаря наличию двух скоростей вращения…

Читать статью