Патрон для дрели: разновидности и отличия

Подробнее о конструкции ключевого патрона на дрель

Конструкция зажимного приспособления патрона имеет простое и незамысловатое устройство. При выходе из строя внутренних деталей, что зачастую случается при отсутствии внесения смазочных материалов, весь патрон подлежит ремонту или замене. Ниже представлена схема конструкции БЗП.

Устройство патрона дрели

Цанговая или кулачковая конструкция патронов является наиболее эффективной, что позволяет использовать исполнительный орган для фиксации насадок не только с цилиндрическими хвостовиками, но и шестигранными. Цанговые патроны под дрели состоят из следующих конструктивных элементов:

1. Корпус в виде цилиндра, который имеет конусообразную форму
2. Зажимная муфта или гильза, которая вращается на внешней поверхности
3. Внутри установлен кулачковый механизм, состоящий из трех кулачков или цанг, которые перемещаются по резьбе. Сжатие или сведение кулачков друг с другом в одной точке осуществляется за счет конусообразной форме расположения этих элементов

Кулачки изготавливаются из закаленной стали (прошедшей термическую обработку). В действие кулачки приводятся за счет перемещения наружной зажимной муфты. На патронах для механических дрелей схождение кулачков обеспечивалось за счет регулировочного колеса.

По аналогичному принципу работают БЗП и ключевые типы оснастки, которые применяются для закрепления в электроинструментах сверл, фрез, коронок, полировочных насадок и т.п.

https://youtube.com/watch?v=wmwwHek_t_Y%3F

Для чего нужен?

Патрон для дрели – важная деталь, которая отвечает за надежный крепеж оснастки. Его конструкция устроена таким образом, чтобы держать сверло плотно, не отпуская его даже при высоком вращающем моменте. Патрон можно использовать, чтобы вращать отвертку или любое другое приспособление.

Элемент с ключом предполагает, что для замены используется дополнительный компонент. Ключ изготавливается в T-образной форме, он находится рядом с патроном. Когда повернут, двигает шестерню, что заставляет воротник вращаться вокруг замка, отвечающего за открытие или закрытие.

На некоторых замках в конструкции патрона количество кулачков доходит до шести, и чем их больше, тем плотнее сидит на своем месте сверло. Из них 4 необходимы для удержания квадратной биты. Если инструмент используется для решения домашних задач, тогда кулачка 3, и они самоцентрирующиеся.

Особенности трехкулачкового патрона

Как правило, маркировка выглядит таким образом (на изделиях отечественных изготовителей):

• ГОСТ 8522–79 — это обозначение в маркировке указывает однозначно на соответствие по всем характеристикам в таблице, которая была составлена в 1979 году.
• КМ В18; В16; В12 — это обозначает конус Морзе соединительного отверстия.
• ПСК 3−16 — это указывает на диапазон диаметров сверл в миллиметрах.

Маркировка на быстрозажимном патроне имеет лишь указание на диапазон диаметра зажимаемых сверл и размер внутренней резьбы.

Для сверлильного станка трехкулачковый элемент с креплением сверла ключом отвечает как ГОСТ 8522–79 , но также конус Морзе соответствует стандартам СЭВ 148−75. Это изделия, которые изготовлены в России, делают в соответствии с ГОСТ 8522–79 , они пригодны для сверлильного станка зарубежных изготовителей, которые работают по международным стандартам.

Размеры с учетом ГОСТ 8522–79 — это четкое указание по соответствию допустимому радиальному биению и типоразмеру по диапазону зажима. При этом соответствие к главным параметрам не является указанием на конкретную конструкцию. Внешний вид сверлильных патронов различается:

• по отсутствию или наличию предохраняющего пластикового корпуса;
• по длине и форме рабочей части;
• по цвету сплава;
• по способу крепления между собой основных частей.

Конус Морзе меняется в большую сторону с учетом номера типоразмера. Допуски радиального биения меняются одновременно с размером.

К примеру, конус Морзе В16 имеют 10 и 13 типоразмеры сверлильных патронов. Данные показатели соответствуют верхней границе зажима сверла, нижний определен ГОСТ 8522–79 . Патрон № 15 изготавливается с конусом Морзе В18 по такой же таблице. Его максимальный зажим 15 мм, минимальный — 3 мм.

Быстрозажимной нужно выбирать с учетом размеров резьбы станка и крепежного отверстия. Ключевые патроны имеют определенное достоинство. Конусные переходники дают возможность ставить на станок патроны с большим или меньшим конусом, расширяя таким образом возможности станка.

Самым выносливым является быстрозажимной патрон, однако, он же и самый дорогостоящий — это быстросменный прецизионный патрон. Он лучше всего подходит для станка, который работает на больших оборотах. Прецизионные быстрозажимные патроны, а также конусные хвостовики делают их универсальным.

Что такое патрон

Патроном называют деталь, напоминающую цилиндр из металла. Прикрепляется он к валу самого инструмента. Назначение данной детали состоит в том, чтобы крепко фиксировать рабочие биты.

Патрон является самой подвижной частью инструмента, поэтому нередко выходит из строя. Элемент может перестать нормально держать биты, из-за чего они будут выскакивать или сильно шататься при работе, что очень неудобно и опасно.

Для разных видов шуроповертов существуют разные патроны по конструкции. Выделяют две основные разновидности:

• Кулачковые. В данном случае фиксация бит происходит при помощи Г-образного ключа, который помещается перпендикулярно.
• Быстрозажимные. При подобной конструкции для закрепления требуется удерживать один из цилиндров рукой, а второй вращать вокруг своей оси.

Специалисты считают кулачковые детали не слишком удобными, однако элементы отличаются большей надежностью в применении — во время вращения ключа специальная гильза сдвигает кулачки из стали до тех пор, пока они не сомкнутся.

Снять патрон с изделия получится разными способами

Быстрозажимные патроны не требуют наличия ключа. Данная разновидность разделяется на два варианта:

• Одномуфтовые. Для установки биты хватит помощи одной руки, потому что другая часть корпуса закрепляется автоматически.
• Двухмуфтовые. Обе детальки элемента отличаются подвижностью, поэтому при установке понадобится одну удерживать рукой, чтобы избежать движения.

Первый вариант используется лишь на изделиях с блокираторами. Для изготовления используют металл либо пластик.

Элементы с быстросменным держателем

Замена режущего инструмента может проводиться без остановки работы шпинделя. Патрон имеет соответствующий конусности хвостовик и конус отверстия. Инструмент устанавливается одновременно со сменной втулкой, на которой находится два паза, а внутри корпуса сверлильный быстросменный патрон имеет два шарика и углубления для них. Совмещение на сменной втулке пазов с шариками создает надежность крепления в держателе инструмента.

Фиксируются крепления зажимным наружным кольцом. Во время смены сверла кольцо приподнимается вверх до упора, открывая пазы, в которые во время вытаскивания втулки вдавливаются шарообразные фиксирующие крепления. Также вставка втулки проходит во время приподнятого внешнего кольца. Во время опускания его совмещаются шарики с пазами втулки и утапливаются вовнутрь.

Для того чтобы при работе не случилось самопроизвольного освобождения инструмента, сверлильный быстросменный патрон оборудован стопорным кольцом. Сверлу от шпинделя передается вращение с помощью конуса хвостовика на втулку, прочно удерживаемую в корпусе шариками. Это для инструмента сверления с вертикальной подачей. Кольцо фиксации шариков для горизонтального станка для сверления оборудовано пружинами, которые закрывают отверстия в корпусе, не допускающих их западание вовнутрь отверстий, это бы привело к постоянному высвобождению втулки с различных сторон.

Для того чтобы работа проходила быстрей, перед ее началом необходимо подготовить сверла. Они крепятся в сменных втулках, которые соответствуют внутреннему размеру патрона и укладываются по схеме использования. Во время сверления отверстий большого диаметра используется быстросменное двухкулачковое изделие. Принцип работы такой же, однако трехкулачковый быстрозажимной по максимальному размеру зажима по ГОСТ имеет меньшие возможности.

Самозажимной патрон, так же как и быстрозажимной, с диапазоном зажима отвечает ГОСТу по соответствию конуса. Тем более что быстрозажимными называются оба вида изделий, однако самозажимными являются лишь те, которые крепят сверло с помощью гайки на корпусе без использования ключа. В18 и В16 — это наиболее часто применяемые конусы для любых типов безрезьбовых патронов. Сверлильный самозажимной патрон имеет различную степень биения. С увеличением конуса, повышается его допустимое значение, вне зависимости от точности непосредственно станка.

Конструктивные особенности

Многим будет интересно узнать, как же устроен патрон типа SDS на перфораторах.

• Губки, используемые на цанговых устройствах, заменили на шлицы. Также шлицы часто называют рельсами. Плюс здесь используются фиксаторы, представленные в виде роликов и шариков.
• Шлицы в механизме используются для отцентровки устанавливаемой насадки. Также шлицы способствуют тому, чтобы насадка вращалась одновременно с самим патроном.
• В зависимости от устройства, могут применяться шарики или ролики. Но функция у них одна. Это предотвращение возможного выпадения насадки из зажима. Такой принцип фиксации позволяет буру двигаться, что имеет ключевое значение при бурении высокопрочных конструкций из бетона или железобетона.

Чтобы лучше понять внутреннее устройство патрона, стоит взглянуть на хвостовик насадок под перфораторы.

На насадке имеются утопленные зоны (пазы). Для SDS-Plus предусматривается 4 паза: 2 открытых и 2 закрытых. За счёт открытых пазов бур цепляется за шлицы, а закрытые соединяются с шариком внутри фиксатора.

Что же касается самой конструкции, то патрон состоит из нескольких элементов:

• ось в виде втулки со шлицами;
• кольцо, насаженное на втулку (на кольцо воздействует пружинный механизм);
• стопорные шарики, которые находятся между втулкой и кольцами;
• защитный кожух (чехол).

Такой патрон является быстрозажимным. Работает по следующему принципу:

• в отверстие вставляется насадка;
• схватившись за кожух, нужно воздействовать на устройство путём нажатия;
• при этом пружинки и шайбы начинают сжиматься;
• шарик отходит в сторону и хвостовик садится на своё место;
• об успешном зацеплении насадки говорит щелчок, который появляется после отпускания кожуха.

Проверить надёжность фиксации можно путём попытки вытащить насадку из отверстия. Насадка может перемещаться внутри патрона, но выпадать из него при этом не будет.

Патрон называется быстрозажимным или быстросъёмным. Дело всё в том, что и снимается деталь достаточно быстро. Достаточно нажать на чехол, что выведет элемент из зацепления и извлечь насадку.

Патрон для дрели

Универсальность применения подчеркивается спектром диаметров и длин сменных насадок. При этом обработка материала может выполняться не только в поступательном направлении, продолжающем корпус. Помимо «классических» патронов с зажимным ключом существует угловой патрон. 

Угловой патрон для дрели

В отличие от прочих, более распространенных и описанных повсеместно, он почти неизвестен. Обеспечивает гибкую в прямом смысле работу – вплоть до сверления за угол или внутрь каркаса. 

Все виды патронов подразделяются на обычные (ключевой, быстрозажимной и т.д.) и специальные (гибкий, удлиняющий и т.д.). Вся разница – в многофункциональности. 

При появлении необходимости выборапатрона для дрели виды, предлагаемые на рынке, полностью удовлетворят любого мастера

Вне зависимости от того, какое сверло и как часто оно будет использоваться, следует обращать внимание на простоту конструкции патрона. . Классический патрон для дрели

Классический патрон для дрели

Патрон «классический». Фиксация сверла осуществляется кулачковым способом – сменная насадка зажимается с нескольких сторон. Эти кулачки (цанги, лепестки) двигаются от воздействия сжимающего винта и удерживают хвостовик насадки. 

Сферы применения цанговых патронов

Основным конструктивным элементом патрона с цангой зажимного типа является втулка с пружинящими лепестками, количество которых может быть различным. Так, для зажима заготовок, диаметр которых не превышает 3 мм, используются патроны с тремя лепестками, при выполнении обработки деталей диаметром до 80 мм – с четырьмя лепестками, свыше 80 мм – шестью. Для обработки деталей очень незначительного диаметра используют зажимные патроны, цанги в которых разводятся при помощи специальных пружин. Кроме того, существуют модели цанговых зажимных патронов, которые оснащаются сменными вкладышами различного размера, выбираемыми в зависимости от геометрических параметров обрабатываемой заготовки.

Зажимные цанги используются не только для фиксации обрабатываемых заготовок, но и для крепления в них используемого инструмента, в качестве которого может выступать фреза, сверло или метчик. Хвостовик инструмента фиксируется зажимными элементами сменной цанги, которая удерживается во внутренней части патрона специальной гайкой. Работает такое устройство по следующему принципу: при накручивании гайки на цанговый зажим, который выполнен в форме обратного конуса, данный элемент втягивается в отверстие в патроне, тем самым обеспечивая плотное и надежное обжатие установленного в нем хвостовика инструмента.

Набор цанг с гайкой и стопорным кольцом для фрезера Sparky

Среди достоинств цанговых патронов для фрезера, которые и сделали их очень популярными и востребованными на современном рынке, следует выделить следующие:

• простота конструкции;
• удобство применения;
• высокая надежность фиксации обрабатываемых заготовок и хвостовика инструмента.

Кроме того, цанговые патроны обеспечивают минимальное биение как инструмента, так и заготовок, которые в них фиксируются. Объясняется это тем, что тела вращения, установленные в таком патроне, отлично центрируются. Удобство и простота его использования обеспечиваются еще и тем, что для приведения его в действие не надо применять специальный ключ и другие дополнительные приспособления.

Патрон с цангой ER20 для фрез с диаметром хвостовика 8 мм

Конечно, как и у любого технического устройства, есть у цанговых патронов и недостатки. К наиболее значимым следует отнести то, что диаметр заготовки или хвостовика инструмента для фрезера напрямую зависят от рабочего диаметра самой цанги. Таким образом, для инструментов и заготовок разных диаметров необходимо подбирать и цанги различных размеров.

Одной из наиболее примечательных сфер применения зажимных патронов цангового типа является оснащение автоматов продольного точения, где с их помощью осуществляется фиксация обрабатываемой заготовки. На таких автоматах, как правило, выполняют обработку заготовок не слишком значительного диаметра, что и дает возможность использовать для их фиксации зажимные устройства цангового типа. Между тем цанговые зажимы, используемые для оснащения таких автоматов, отличаются по своей конструкции от цанговых патронов, применяемых на токарном оборудовании. Автоматы продольного точения часто оснащаются цангами двух типов, одни из которых, как говорилось выше, используются для фиксации обрабатываемой заготовки, а вторые – для закрепления хвостовика используемого инструмента.

Как снять патрон с дрели

Как снять патрон у дрели? Этот простой вопрос ставит в тупик многих мастеров. Возможны несколько вариантов ответа – в зависимости от конструкции. 

Соединение резьбовое. Суть – в наличии резьбы определенного типа между внутренней частью патрона и валом дрели. Замена патрона на дрели выполняется следующим образом.

• Кулачки-цанги следует выставить вовнутрь на максимальный уровень.  
• При появлении доступа к стопорному винту вывернуть его. Вращение чаще всего потребуется по часовой стрелке – в силу левой резьбы.  

• Фиксация вала после снятия винта. 
• Выворачивание патрона – против часового хода. Чтобы патрон хорошо откручивался, лучше задействовать газовый ключ. Самое сложное – сдвинуть с самой тяжелой точки.  

Соответственно, потребуются: отвертка, ключ газовый, молоток и тиски. Установка – в обратном порядке. Опытные специалисты отмечают: можно включить дрель или шуруповерт на реверс на малом ходу. Инструмент поможет даже в ремонте самого себя. 

Соединение посредством конуса Морзе. Наконечник вала имеет форму конического перехода. Для снятия потребуются лишь молоток и тиски:

Дрель устанавливается в тисках патроном вниз. 

• Молотком (или аналогичным инструментом) выполняются несильные удары по патрону. 
• При силовом воздействии патрон как бы съезжает с места посадки и снимается.  

Другие типы являются специфичными и рассматриваются в исключительных случаях. 

Что до типа крепления сменной насадки, он не влияет на тип установки самого патрона. 

Замена и разборка патрона на дрели

В вопросе о том, как заменить износившийся патрон на дрели, нет ничего сложного. Для этого достаточно приобрести соответствующее зажимное устройство, снять с дрели старое и установить на нее новое. При этом следует иметь в виду, что как на обычную, так и на минидрель могут устанавливаться патроны двух типов:

• с конусным соединением;
• с резьбой.

Патроны, для установки на дрель которых используется резьба, снимаются и фиксируются по вышеописанной схеме

При замене такого устройства мало знать, что оно является резьбовым, важно также учитывать маркировку, которая в обязательном порядке на него нанесена. Маркироваться такие зажимные патроны могут следующим образом:

• 1,5–13 М12х1,25;
• 1,5–13 1/2 – 20UNF.

Интервал 1,5–13, присутствующий в данных обозначения, указывает на минимальный и максимальный диаметры устанавливаемого режущего инструмента. Правила замены патрона на дрели предполагают, что новое зажимное устройство должно иметь маркировку, полностью идентичную обозначению старого.

С вопросом о том, как заменить конусный патрон на дрели, все обстоит несколько проще. На устройства данного типа также может быть нанесена различная маркировка, а именно:

Чтобы заменить на дрели патрон данного типа, необходимо просто подобрать зажимное устройство с соответствующей маркировкой и вставить его посадочную часть в конусное отверстие сверлильного оборудования. Ориентироваться в такой маркировке достаточно просто: буква «В» означает, что это патрон именно конусного типа, а цифра указывает на диаметр нижней части посадочного отверстия.

Снятие с дрели патрона конусного типа выполняется так же просто, как и его установка. Для того чтобы выполнить такую процедуру, необходимо просто выбить зажимное устройство из посадочного отверстия дрели, для чего используется обычный молоток. С подробностями установки и снятия конусного патрона электрической дрели также можно познакомиться, просмотрев соответствующее видео.

В инструментах любого домашнего мастера обязательно должна присутствовать дрель. Правда, иногда появляется необходимость снятия с нее патрона. Как правило, возникает такая проблема при поломке прибора.

Выполнить эту задачу сможет любой умелец, разбирающийся хоть немного в технике. Но для человека, который никогда с этим не сталкивался, может стать большой проблемой. Чтобы легко удалить деталь с дрели, сначала нужно изучить принципы ее крепления, и лишь потом переходить к замене.

• Быстрозажимные виды;
• Цанговые SDS-устройства;
• Кулачковые типы.

В быстрозажимных элементах сменить биту или сверло получится за секунды, не используя никаких дополнительных инструментов. Они делятся на одно- и двухмуфтовые виды.

В последнем варианте для прикрепления сверла одной рукой приходится удерживать муфту, а второй – винтить другую. В одномуфтовых патронах имеется система блокировки вала, срабатывающая при замене оснастки. Минус подобных изделий – низкая прочность фиксации сверл. Вдобавок применение пластмассовых деталей существенно увеличивает риск повреждения патрона.

На ударные дрели и перфораторы лучше ставить кулачковые патроны. Они являются более крепкими, поэтому их часто используют для работы в трудных условиях. В подобных изделиях не устанавливают пластмассовые элементы, да и крепление оснасток выполняется специальным ключом.

Еще встречаются цанговые SDS-патроны, которые были созданы в 70-х годах прошлого века. В хвостовике этой конструкции присутствуют две канавки, размер которых равен 10 мм.

В данной системе часть сверла приходится вкручивать в патрон на 40 мм. Фиксируется оно стопорными шариками. Кроме этого, в конструкции имеется 4 желобка, из них 2 являются фиксирующими, а остальные применяются для направляющих клиньев. Шпиндель прибора, оборудованного этой конструкцией, автоматически блокируется сразу после установки.

Использование разных насадок

Мастер может выполнять шуруповертом большой круг работ. Для каждой из них необходимо использовать определенные насадки. К ним относят:

• крестовые, используемые для закручивания саморезов;
• шестигранные, которые применяются для винтов со специальными выемками на шляпках;
• устройства, используемые при монтаже гаек и болтов;
• трехгранные биты;
• шпицевые образцы;
• сверла, которые применяются для работ по гипсокартону.

Кроме того, многие мастера используют шлифовальные насадки. При покупке такой детали следует определить, с каким патроном ее можно использовать. Это необходимо для более эффективного применения насадки.

Во время замеры шлифовальной насадки вне зависимости от типа патрона следует отключать дрель от сети питания. Это позволяет не допустить появления травм во время работы. Это условие прописано в правилах техники безопасности.

Как только замена сверла будет выполнена, следует перезарядить блок питания. Только после этого можно снова начинать работу. Следует помнить, что зарядка перед работой должна выполняться на 100%. Затем можно протестировать новую биту и шлифовальную насадку.

Виды патронов для дрели

Для бытовой и профессиональной сверлильной техники используют быстрозажимной патрон для дрели, работающий без ключа.

С таким зажимом за пару секунд можно сменить сверло, не прибегая к помощи подручного ключа. Усиленным нажатием ладони ослабляют механизм, что позволит освободить режущий инструмент из патрона. Тем же путем фиксируют сверло для дальнейшей работы. Данный вид патрона работает за счет рифленой металлической гильзы и блокирующего шпинделя.

К минусам быстрозажимного патрона относят нестабильное зажатие. Уже поношенный быстрозажимной патрон не качественно фиксирует сверла большого диаметра, что приводит к проворачиванию. Характерно для круглого хвостовика.

Ключевой кулачковый патрон нужно ослаблять и зажимать специальным ключом, который со временем легко потерять в рабочих ситуациях. Интересно, что более опытные пользователи сверлильного инструмента отдают предпочтение именно патрону с ключом, так как зажать сверло или фрезу можно «намертво», к примеру, даже в тисках.

Очень популярны среди радиолюбителей мини патроны для дрели. Такие элементы иногда ставят на бормашину или мини дрель. Можно устанавливать на любой инструмент, приспособленный для сверления. К примеру, ювелирные мастера не смогут выполнять работы без данного крепежа.

Чаще всего мини патроны используют под легкую дрель или бытовой шуруповерт. Оптимальный диаметр сверла для мини патрона от 0,1 до 4,5 миллиметров.

Очень удобно сверлить микросхему, мини модели и ювелирные изделия.

Мини патрон имеет простейшую конструкцию быстрозажимного цангового патрона. Чаще всего изготавливается из латуни.

Способ разобрать патрон

Зажим с резьбовым соединением снимается с учетом левой резьбы.

Резьбовой элемент расположен во внутренней части устройства, в связи с чем сначала максимально раздвигаются зажимные кулачки, благодаря этому обеспечивается доступ к фиксирующему винту, откручивающемуся обычной крестовой отверткой. В дрелях без этого винта патрон скручивается с вала без подготовительных работ, описанных выше.

Винт с левой резьбой, которым фиксируется резьбовой патрон, может износиться в дальнейшем. Для восстановления надёжности соединения, рекомендуется сделать следующее:

• вставить в головку винта зажима крестовую отвёртку;
• молотком легонько углубить в резьбовое отверстие винт.

Эти действия не приведут к повреждению крепежного узла дрели и позволят зафиксировать на ней зажимное устройство точнее и надежнее.

Замена резьбового патрона может выполняться с помощью ключа на 14. Во избежание совершения ошибок, рекомендуется ознакомиться с теоретическим материалом и посмотреть соответствующее видео.

Для замены износившегося патрона с дрели снимается старое зажимное устройство и устанавливается новое. И на обычную, и на мини-дрель устанавливаются патроны с резьбой и конусным соединением.

При замене на дрелях с резьбой, важно учитывать маркировку, имеющую такой вид:

• 1,5−13 М 12×1,25;
• 1,5−13 ½ — 20 UNF.

Интервал 1,5−13 говорит о минимальном и максимальном диаметрах режущего инструмента. У нового зажимного устройства должна быть идентичная прежней маркировка.

Назначение специального зажима

Возможности подобного оборудования зависят от типа патрона, который представляет собой немаловажный компонент перфоратора. Он связывает привод устройства с оснасткой в виде бура или любой насадки. Основной его параметр- диаметр хвостовика и сверла.

Хвостовики, как правило, бывают размером от 10 до 18 миллиметров, что позволяет их использовать в оборудовании любых габаритов. Свёрла, применяемые в них, имеют сечение 4−80 миллиметров с незначительными отступлениями в обе стороны, в зависимости от модели патрона.

От размеров зависит и его масса: примерно 200−600 граммов.

У перфоратора, в отличие от дрели, трансформация крутящего момента происходит не только во вращение, но и в одновременное возвратно-поступательное перемещение. Поэтому патрон должен противостоять как самому кручению, так и осевой нагрузке. Оттого обычная цанговая головка здесь не применяется, а нужен специальный универсальный зажим.