Ручной заклёпочник: устройство и принцип работы¶
Заклёпочник — ручной инструмент для установки заклёпок, соединяющих два и более листовых материалов (металл, пластик, композит) в неразборное клёпаное соединение. Принцип работы заклёпочника основан на деформации заклёпки: инструмент сжимает её стержень, расплющивая вторую сторону и стягивая соединяемые детали. По типу привода различают ручные (клещевые), пневматические, электрические и гибридные заклёпочники; по типу заклёпок — инструмент для сплошных (трубчатых) и телескопических (блочных) заклёпок.
¶Устройство ручного заклёпочника
Классический ручной заклёпочник (так называемый «пистолет» клещевого типа) состоит из следующих основных элементов:
- Рукоятки — две подвижные ручки, соединённые шарниром. Сжатие рукояток приводит в действие рабочий механизм.
- Рабочего механизма — система тяг или кулачков, преобразующих сжатие рукояток в возвратно-поступательное движение тяги.
- Заклёпочной головки (насадки) — сменный элемент с отверстием под стержень заклёпки. Головки комплектуются под диаметры заклёпок (обычно 2,4; 3,2; 4,0; 4,8 мм).
- Гайки-держателя — резьбовой элемент, удерживающий заклёпку на головке до момента установки.
- Обрезателя (в некоторых моделях) — механизм для обрезки излишка стержня после обжима.
Принцип работы основан на многократном передаточном отношении рычагов: при сжатии рукояток тяга выдвигается вперёд, протягивая стержень заклёпки через её полость. Стержень деформируется, расширяясь со стороны обжима, после чего обрезается или отламывается по перфорации.
¶Принцип работы
Процесс установки заклёпки состоит из следующих этапов:
- Подготовка отверстия — в соединяемых деталях сверлится или пробивается сквозное отверстие диаметром, соответствующим заклёпке.
- Установка заклёпки — корпус заклёпки вставляется в отверстие, стержень направляется в головку заклёпочника.
- Обжим — оператор сжимает рукоятки. Механизм тянет стержень, деформируя его и формируя вторую головку с обратной стороны детали. Соединение стягивается.
- Обрезка стержня — излишек стержня обрезается или отламывается (у заклёпок со срывным стержнем — автоматически при достижении усилия).
Ручной заклёпочник создаёт усилие обжима порядка 5–15 кН в зависимости от модели и диаметра заклёпки. Для облегчения работы при установке большого количества заклёпок применяют модели с двухступенчатым редуктором или с системой «мягкий ход».
¶Виды заклёпочников
| Тип | Привод | Особенности |
|---|---|---|
| Ручной клещевой | Мускульный | Простота, доступность; для разовых работ |
| Ручной рычажный | Мускульный | Усиленная конструкция для крупных заклёпок |
| Пневматический | Сжатый воздух | Высокая производительность, для поточных работ |
| Электрический (аккумуляторный) | Аккумулятор | Мобильность, автоматическая обрезка |
| Гибридный | Электромеханика + пневматика | Максимальное усилие при компактных размерах |
¶Работа с телескопическими заклёпками
Для полых (телескопических) заклёпок применяют заклёпочники с раскатным или растяжным принципом действия: вместо протяжки стержня инструмент раздвигает стенки заклёпки, формируя кольцевой обжим с обратной стороны. Такие соединения применяются там, где нужен широкий распределённый обжим (тонкий лист, хрупкий материал).
¶Применение
Заклёпочники используются в:
- Автомобилестроении и ремонте — крепление кузовных панелей, лонжеронов, бамперов.
- Авиастроении — клёпаные швы листовых конструкций (в России клёпаные соединения традиционно применяются на самолётах семейства Ил, Ту, Су).
- Строительстве — монтаж профнастила, сэндвич-панелей, вентфасадов.
- Бытовом ремонте — сборка металлических конструкций, ремонт бытовой техники.
¶Типичные ошибки при работе
- Неправильный подбор диаметра заклёпки под отверстие (зазор более 0,5 мм приводит к перекосу).
- Использование заклёпочника с изношенной головкой — стержень не протягивается, заклёпка устанавливается неполностью.
- Установка заклёпки в отверстие с заусенцами — нарушается плотность прилегания.
¶Интересные факты
- Клёпаные соединения применяются с XVI века; первые заклёпочные инструменты были примитивными молотковыми клещами.
- В авиации алюминиевые заклёпки устанавливают с шагом 25–40 мм; на одном крыле современного пассажирского самолёта может быть более 100 000 заклёпок.
- Стоимость ручного заклёпочника в России начинается от 500 рублей; профессиональные пневмомодели стоят от 15 000 рублей.
Источники:
- ГОСТ 10241-62. Заклёпки стальные. Конструкция и размеры.
- Косилов Г. И., Рабинович Б. Л. Справочник по технологии машиностроения.
- Каталоги инструмента: «Интерскол», «Энкор», Bosch Professional.