Пиротехнические инструменты и механизмы при электромонтажных работах

При электромонтажных работах применяют инструменты и механизмы, действующие по принципу использования энергии взрыва порохового заряда. К ним относят пиротехнические колонки, строительно-монтажные пистолеты и прессы.

Пиротехнические инструменты и механизмы используют для пробивки отверстий в железобетонных плитах перекрытий (ударные колонки), крепления деталей и изделий путем забивки дюбелей (оправки и пистолеты), опрессования кабельных гильз и наконечников, соединения стальных труб, пробивки отверстий в металлических панелях, ящиках-шкафах (прессы).

Пиротехническая ударная колонка УК-6 (рис. 1) служит для пробивки отверстий в пустотных железобетонных панелях потолочных перекрытий и состоит из пиротехнической головки 1 и штанги 3 с вилкой.

Рис. 1. Ударная пиротехническая колонка УК-6(а) и пробивка отверстий в плите перекрытия с ее помощью (б):

1 — пиротехническая головка, 2 — узел поворота и амортизации головки, 3 — штанга, 4 — муфта, 5 — подпятник

В головку входят направляющий цилиндр, пробойник с поршнем, ствол с патронником и запорная гайка для запирания патронника. Штанга 3 представляет собой трубу с размещенной внутри тягой ударно-спускового механизма. Для стопорения пиротехнической головки 1 в момент выстрела в вертикальном положении в верхней части штанги установлена рукоятка. Выстрел происходит с помощью муфты 4, которая связана с тягой ударно-спускового механизма. Амортизаторами головки и вилки (резиновыми кольцами) смягчается ударная нагрузка при выстреле.

Рис. 2. Поршневой строительно-монтажный пистолет ПЦ-52:

а — общий вид, б — устройство; 1 — пружинный прижим, 2 — направитель, 3 — наконечник, 4 — поршень, 5 — рассекатель, 6 — муфта, 7 — ствол, 8 — коробка, 9 — спусковой рычаг, 10 — рукоятка, 11 — патрон, 12 — соединительная ось, 13 — амортизатор, 14 — дюбель, 15 — шариковый фиксатор

Колонка представляет собой однозарядный механизм с принудительным наколом капсюля патрона под воздействием энергии пороховых газов. В качестве источника энергии применяют патроны группы МПу-1 с навеской пороха 0,6 г и укупоркой белого цвета. Колонка характеризуется следующими техническими данными: максимальный диаметр пробиваемого отверстия — 40 мм; толщина пробиваемого бетона — 15—50 мм; общий ход пробойника — 90 мм; производительность — 250—300 выстрелов в смену; гарантийная долговечность — 5000 выстрелов; габаритные размеры— 1800X 110 мм; масса не более 8 кг. Длина колонки со штангой 1800 мм позволяет в помещении высотой 2,5—3 м пробивать отверстия, не используя подмости. Колонка снабжена простой и надежной конструкцией ударно-спускового механизма, исключающей возможность случайного выстрела. В конструкции пробойника предусмотрены рациональная схема амортизации, а также гасительное устройство, снижающее силу звука при выстреле (рабочий, удерживающий колонку в руках, испытывает незначительную отдачу).

Строительно-монтажный пистолет ПЦ-52 (рис. 2) служит для забивки встреливанием стальных дюбелей в кирпичные, бетонные и металлические (кроме чугуна и закаленной стали) основания, на которых крепятся монтажные детали, конструкции и аппараты, и представляет собой однозарядный огнестрельный инструмент с шарнирным механизмом запирания (по типу охотничьего ружья).

Пистолет состоит из муфты 6 в сборе, коробки 8 с рукояткой 10, направителя 2, ствола 7, пружинного прижима 1, наконечника 3 прижима, рассекателя 5 и поршня 4. Направитель 2 служит для направления и фиксирования дюбеля и поршня, рассекатель 5 — для уменьшения звука выстрела и осуществления кинематической связи между стволом 7 и направителем 2, а поршень 4 — для забивки дюбелей. Действие пистолета основано на использовании энергии пороховых газов, образующихся при выстреле. Под действием газов поршень 4 перемещается по стволу 7, ударяя при этом в головку дюбеля 14, который от удара забивается в материал основания. Ход поршня ограничен упором в стволе.

Для уменьшения скола бетона или кирпича при встреливании дюбеля в него на наконечник 3 пистолета устанавливают пружинный прижим 1. Для пристрелки небольших стальных деталей на наконечник ставят магнитный прижим, благодаря чему исключается необходимость поддерживать устанавливаемую деталь.

Блокировка, предусмотренная в пистолете для обеспечения безопасности работы с ним, не позволяет произвести выстрел, если пистолет заперт не полностью и наконечник 3 (или установленный на нем прижим) не прижат к основанию. Спуск боевой пружины пистолета может быть произведен только при сильном нажатии на рукоятку, что возможно, когда наконечник прижат к основанию.

Дюбеля изготавливают из высокопрочных сталей. Для встреливания в металл на цилиндрической части дюбеля имеется рифление, способствующее более прочному закреплению его в металле.

Для строгой фиксации в направителе на дюбель устанавливают фиксирующую шайбу (ее диаметр зависит от калибра направителя, применяемого для соответствующего типоразмера дюбеля) или на его конец надевают специальный полиэтиленовый наконечник. При выборе дюбелей по диаметру и длине стержня учитывают материал строительного основания, массу закрепляемого элемента, а также способ его крепления.

Для стрельбы из пистолета применяют специальные патроны с различными пороховыми навесками. Патроны выбирают по прочности строительного основания и размеру дюбеля. Для правильного выбора патрона производят несколько пробных встреливаний дюбелей. Если после пристрелки устанавливаемой детали дюбель недостаточно заглубился (дюбель-гвоздь не прижал пристреливаемую деталь или дюбель-винт выступает над основанием так, что деталь не может быть плотно закреплена на нем), его следует добить повторным выстрелом с патроном меньшей пороховой навески.

При выстреле в малопрочные основания или ошибочном применении слишком мощного патрона поршень останавливается специальным упором-амортизатором, исключающим его опасный вылет из пистолета. В качестве источника энергии используют монтажные патроны с бездымным порохом двух групп: более мощные Д (длинные) и менее мощные К (короткие).

В комплект пистолета входят два ствола: № 1 с патронником длиной 22 мм для патронов Д и № 2 с патронником длиной 15 мм для патронов К. Навеска пороха в патронах Д —0,25—0,40 г, а в патронах К —0,20—0,27 г.

Выбор патрона производят по мощности заряда, который должен соответствовать материалу строительного основания, материалу и толщине закрепляемой детали или изделия (см. таблицы в специальных справочниках). Патроны обеих групп различаются по номерам (1, 2, 3, 4), массе и энергии порохового заряда, что соответствует их мощности (слабая, средняя, сильная и сверхсильная) и цвету укупорки (белый, желтый, синий, красный).

При работе с пистолетом используют дюбеля-гвозди (диаметр стержня 3,7; 4,5 и 6,2 мм, а его длина от 27 до 100 мм) и реже дюбеля-винты (диаметр резьбовой головки М4, Мб, М8, М10, а длина от 35 до 70 мм).

При работе с пистолетом используют противошумные наушники и защитные очки (входят в комплектную подставку с пистолетом). Во внутренней полости муфты 6 (см. рис. 2) поставлен рассекатель 5. В его полостях расположены амортизаторы 13, которые служат для гашения избыточной энергии поршня 4, возникающей при выборе патрона для пристрелки с большей пороховой навеской, чем это требуется.

Производительность пистолета 300—400 выстрелов в смену, гарантийная долговечность — 25 000 выстрелов; долговечность каждого поршня — 1000 выстрелов. Габаритные размеры пистолета 400Х 150Х 100 мм, масса, 3,6 кг. К работе с пистолетом допускается только специально обученный персонал, имеющий соответствующее удостоверение.

Пресс ППО — высокопроизводительный инструмент с пороховым приводом служит для оконцевания силовых однопроволочных кабелей выштамповкой на жилах кабеля контактной лапки с отверстием под соединительный болт.

Выпускаемые пороховые прессы ПГ10-95м предназначены для оконцевания однопроволочных жил кабелей сечением от 25 до 95 мм2, а ППО-240 — для оконцевания этих жил кабелей сечением от 120 до 240 мм2 выштамповкой. В настоящее время на базе этих двух типов разработан новый, более совершенный и универсальный пресс для оконцевания однопроволочных алюминиевых секторных жил кабелей сечением от 25 до 240 мм2.

Рис. 3. Пороховой пресс ППО-95м:

1 — ствол, 2 — амортизаторы, 3 — защитный кожух, 4 и 10 — стопорные пружины, 5 — корпус, 6 — винт, 7 — матрица, 8 — пуансон, 9 — замковая гайка, 11 — экстрактор, 12 — затвор, 13 — боевая пружина, 14 — ударник, 15 — пуговка

Пороховой пресс ППО-95м (рис. 3) предназначен для выштамповки наконечников на концах однопроволочных алюминиевых жил кабелей. Оконцевание осуществляется за один выстрел с помощью патрона Д 4 калибра 6,9 мм. Принцип действия пресса основан на использовании энергии пороха в патроне. При оттягивании и спуске пуговки 15 ударник 14 ударяет по бойку, который воспламеняет патрон. Под действием пороховых газов пуансон 8, перемещаясь вдоль оси пресса, производит формовку конца жилы кабеля, предварительно закрепленной в матрице 7 с помощью кожуха.

Пресс состоит из корпуса 5, ствола 1, корпуса затвора 12 с деталями ударно-спускового механизма, пуансона 8, матрицы 7, кожуха 3 и установочного винта 6. Соединение ствола с корпусом подвижное с использованием амортизаторов 2 и замковой гайки 9. Оконцовываемый конец жилы перед выстрелом прижимается к матрице косым срезом кожуха при его повороте. Пуансон может перемещаться в направляющих корпуса, при этом его цилиндрическая часть всегда находится в пределах ствола. Выстрел осуществляется отведением и отпусканием пуговки 15 ударника 14.

Для пробивки отверстий в стенках протяженных ящиков и коробок используют пресс ПРМПО (ручной механический для пробивки отверстий) массой 5,5 кг. Он пробивает отверстия диаметром 23, 28 и 35 мм, при этом толщина стенки пробиваемой коробки должна быть не более 1,8 мм.

Для оконцевания кабелей с многопроволочными жилами сечением 25—240 мм2 применяют пороховой пресс ППМ. На конец жилы надевают цилиндрическую алюминиевую гильзу, одна часть которой при опрессовке обжимает жилу, а другая (свободная) одновременно превращается в контактную лапку с отверстиями. Пороховой пресс состоит из корпуса, затвора, пуансона, матрицы и ствола.

В качестве источника энергии для пресса применяют патроны МПУ различной мощности и с укупоркой соответствующего цвета: МПУ-1 низкой мощности с укупоркой белого цвета; МПУ-2 средней мощности с укупоркой зеленого цвета и МПУ-3 высокой мощности с укупоркой желтого цвета. Пресс выпускают в комплекте (в футляре) массой 11 кг, а без футляра 7 кг.

В монтажной практике используют также пороховой пресс ИГ10Н для опрессовки трубчатых наконечников, импульсный пресс ИГ1-240Д для формирования наконечников, ППСТ-33 для опрессовки стальных труб и др.