À l'intérieur d'un tournevis électrique

Les tournevis électriques sont pratiques car ils combinent des batteries, des moteurs, des engrenages et un interrupteur en un seul boîtier extrêmement compact et puissant. Prenons-en un et voyons ce qu'il contient! Voici le tournevis que nous allons disséquer:

Galerie d'images des outils d'alimentation et de travail

Lorsque vous retirez le couvercle, vous trouvez toutes les pièces de base du tournevis alignées d'un bout à l'autre. Tu trouveras:

• Une batterie rechargeable
• Un interrupteur
• Un moteur électrique
• Un système à double engrenage planétaire (cool!)
• Un mécanisme de verrouillage simple pour le mandrin
• Le mandrin lui-même, qui tient le tournevis

Des crêtes à l'intérieur du boîtier et deux longues broches maintiennent toutes ces pièces ensemble.

-Les pièces à l'intérieur sont assez simples. Nous examinerons l'interrupteur et la façon dont il envoie de l'électricité au moteur dans la section suivante.-

Le bloc interrupteur a vraiment deux rôles dans ce tournevis:

• En position centrale, il empêche l'électricité de circuler vers le moteur.
• Il peut fournir une alimentation de l'une ou l'autre polarité au moteur, de sorte que le moteur peut tourner dans une direction avant ou arrière.

Une vue extérieure et intérieure de l'interrupteur du tournevis

Les deux boucles métalliques au bas de l'interrupteur sont de part et d'autre d'un contact qui mène au moteur. Avec l'interrupteur en position neutre, rien ne touche le contact. Mais lorsque vous déplacez l'interrupteur d'un côté ou de l'autre, une boucle touche le contact, complétant le circuit.

Les fils fournissent de l'électricité à partir des batteries. Les piles et le contact pour les recharger se trouvent à l'intérieur du manche du tournevis.

Les engrenages transportent le mouvement du moteur vers l'embout de tournevis. Sur la page suivante, nous verrons comment les engrenages s'assemblent.-

Le moteur électrique est un moteur électrique à courant continu standard. Voir le fonctionnement des moteurs électriques pour voir les pièces à l'intérieur d'un moteur électrique réel.

À l'extrémité du moteur se trouve un petit engrenage à 6 dents. Cet engrenage s'insère au centre du système d'engrenage planétaire, comme illustré ici:

Un engrenage attaché au moteur s'insère au milieu des trois plus petits engrenages.

Ce système d'engrenage est le cœur de tout tournevis électrique. Un moteur électrique en soi est un appareil assez faible. Vous pouvez saisir l'essieu et arrêter la rotation d'un petit moteur très facilement. Mais si vous réduisez le moteur, il peut avoir assez de force pour enfoncer une vis dans un morceau de bois sans effort. Dans ce tournevis, le système à double engrenage planétaire a un rapport de réduction de 56: 1. Avec ce rapport de réduction, le moteur tournera 56 fois pour que le mandrin tourne une fois. Cela signifie que le mandrin se déplace très lentement par rapport au moteur, mais que le mandrin a beaucoup de couple (il faut 56 fois plus de force pour arrêter le moteur de tourner à cause du rapport de démultiplication).

Voici d'où vient ce nombre. Le pignon central doit tourner environ trois fois pour faire tourner une fois ses trois pignons voisins. Ces engrenages doivent tourner environ deux fois et demie pour faire le tour de la bague extérieure une fois, pour un total d'environ 7,5 tours. La bague extérieure est stationnaire - les autres engrenages se déplacent simplement à l'intérieur.

L'ensemble d'engrenages a deux couches identiques, une en haut et une en bas (vous ne pouvez pas voir la couche inférieure sur les images - elle est cachée derrière le haut). La couche supérieure du système d'engrenage se monte sur une petite table qui a un deuxième engrenage à 6 dents en dessous. En raison du mouvement de la couche supérieure, cet engrenage se déplace une fois tous les 7,5 tours du moteur. Il faut 7,5 tours de l'engrenage à 6 dents inférieur pour que les engrenages inférieurs se déplacent une fois autour de la bague, pour un rapport d'engrenage total d'environ 56,25: 1. Les engrenages inférieurs se fixent à un morceau de métal qui fait tourner le mandrin une fois tous les 56 tours du moteur.

Pour plus d'informations sur le fonctionnement des moteurs électriques, lisez Comment fonctionnent les moteurs. Pour plus d'informations sur le fonctionnement des engrenages, veuillez lire Comment fonctionnent les engrenages. Pour en savoir plus sur les outils électriques et les sujets connexes, suivez les liens de la page suivante.

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