Коловорот, ручная дрель — в каких случаях следует применять?

Коловорот – один из самых древних инструментов. Даже в самом названии оно сохранило праславянское название круга – «коло». Возможно даже, что именно при помощи такого приспособления наши далекие предки добывали огонь.

Один из древнейших ведических символов, обозначающий движение солнца, также называется коловоротом. И еще приспособление для бурения льда соответствующей конструкции также носит это название.

В нашей статье речь пойдет, конечно же, об инструменте, тем более что замена ему при выполнении определенных операций так и не найдена. Поэтому, он хоть и несколько утратил свои позиции, но с появлением огромного числа модификаций электроинструментов, предназначенных для сверления отверстий, до сих пор присутствует в перечне продаваемых, а главное выпускаемых промышленно изделий.

Устройство и принцип действия коловорота

Принцип действия – предельно прост: находящиеся на одной оси упор и рабочий инструмент для сверления в вертикальной плоскости, и отведенная от нее на определенное расстояние рукоятка для вращения, в горизонтальной плоскости. Вращая ее в одну или другую сторону, мы передаем крутящий момент на инструмент – сверло, буравчик, отверточный шлиц т.п. Упор, вращаясь на одной из разновидностей подшипника скольжения, остается неподвижным.

Если же говорить об устройстве, то в первую очередь, речь может идти об усложнении конструкции.

А именно: одним из основных элементов универсальных, промышленно выпускаемых коловоротов, является трещотка, позволяющая многократно повторять сегментные (цикличные) вращательные движения, что удобно при нарезании резьбы – для скола стружки, при ввинчивании резьбового крепежа – для лучшего распределения усилий.

Большинство коловоротов комплектуются двухкулачковыми самоцентрирующимися патронами, но возможна установка и трехкулачкового патрона, и цанг с изменяемыми диаметрами, и крепления конуса Морзе – для режущего инструмента с коническими хвостовиками, и четырехгранного крепления с боковым винтом-фиксатором для самодельного инструмента.

Коловорот – инструмент реверсный, поэтому с его помощью легко работать с инструментарием обратного хода: метчиками и плашками с левой резьбой, насадками для гаек и винтов – на откручивание.

Где применяется ручная дрель

Главная ценность и уникальность этого инструмента –полный контроль над процессом, если мы имеем в виду главное его предназначение – получение отверстий. С ним мы, в отличие от электродрели, можем в любой момент моментально прекратить работу, строго контролируя (до долей миллиметра) глубину отверстия. Это особенно важно при высоких требованиях к точности соблюдения размеров.

В первую очередь коловорот используется для работ по сверлению отверстий в древесине, но это не одна его функция. С его помощью также выполняют:

• ввинчивание и вывинчивание винтов, саморезов и шурупов;

• нарезание внутренней резьбы метчиками и наружной небольшого диаметра – плашками, при помощи приспособления, зажимаемого в патроне;

• зенкование (обработка деталей для создания отверстий под потайную головку болтов и винтов) и зенкерование (обработка отверстий в детали для увеличения диаметра);

• работу в комплекте с различными слесарными наборами головок, часто в комплекте с переходником — карданчиком;

• притирку клапанов к посадочным местам в головках двигателей автомобилей.

Перечень материалов для работы коловоротом не ограничивается древесиной. С его помощью выполняют отверстия и в пластиках, и в мягких металлах. Скажем, для алюминия, а иногда и латуни, его «тихоходность» скорее на руку. А если использовать скоростную электродрель при рассверливании отверстий большого диаметра в тонких заготовках из стали – редко удается избежать нарушения их формы из-за биения сверла. Но при помощи коловорота – медленно, но уверенно, можно выполнить эту работу с более высокой точностью.

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.