当代电工室内电气配线与布线
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1.1 通用工具

1.1.1 螺钉旋具

螺钉旋具俗称改锥、起子或螺丝刀具,是一种手用工具。它的用途是紧固或拆卸螺钉。应用时,应根据螺钉的大小选择合适的规格。它的种类和规格很多,其头部形状分为一字槽和十字槽两种。手柄可分为木柄和塑料柄两种。

1.一字槽螺钉旋具

一字槽螺钉旋具的形状如图1-1所示。其规格和型号很多,它的规格以手柄以外的刀体长度进行表示,常用的一字槽规格有:50mm、75mm、100mm、125mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm等。

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图1-1 一字槽螺钉旋具

选用一字槽螺钉旋具时,要注意螺钉旋具的刀口宽窄要与螺钉的一字槽相适应,即螺钉旋具的刀口尺寸要与螺钉一字槽相吻合,既不能过长,也不能过厚或太薄。当刀口的尺寸过长时,容易损坏安装件(对沉头螺钉);当刀口的尺寸厚度超过螺钉的一字槽厚度,或不足螺钉一字槽厚度(过薄)时,便要损坏螺钉槽。因此在固定和拆卸不同螺钉时应选用相应规格的一字槽螺钉旋具。

2.十字槽螺钉旋具

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图1-2 十字槽螺钉旋具

十字槽螺钉旋具的形状如图1-2所示。其规格与一字槽基本相同,但端头随不同规格的螺钉旋具有所不同,一般可分为四种十字槽形,使用时应根据不同大小的螺钉予以选用。如果选用的螺钉旋具槽形与螺钉十字槽形不能相吻合,就会损坏螺钉的十字槽。应用螺钉旋具进行紧固和拆卸螺钉时,推压和旋转应同时进行,但在推压和旋转时不能用力过猛,以免损坏螺钉槽口。一旦螺钉槽口被损坏,就很难再将螺钉紧固和旋出。

一字槽螺钉旋具的刀口如果损坏和磨损后,可以用砂轮打磨,也可在粗磨刀石上磨修。十字槽螺钉旋具的端头槽口损坏后,可用小方锉锉修。

3.螺钉旋具的操作方法

螺钉旋具的操作方法一般是用以右手的掌心顶紧螺钉旋具手柄,利用拇指、食指和中指旋动螺钉旋具手柄,刀口准确插入螺钉头的凹槽中,左手扶住螺钉柱。如将木螺钉插入瓷柱后螺钉旋具的操作方法如图1-3所示。

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图1-3 螺钉旋具的操作方法示意图

使用小螺钉旋具拧小螺钉时,可以用右手的食指顶紧螺钉旋具手柄,用拇指、中指及无名指旋动螺钉旋具手柄拧螺钉,如图1-4所示。

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图1-4 小螺钉旋具的操作示意图

为了防止触电事故,可将螺钉旋具的金属部分,除刀口外用塑料管套护起来,这样就安全多了。

用螺钉固定导线时,须将线头顺时针方向弯钩,这样才能可靠紧固;倘若线头按逆时针方向弯钩,则势必在拧动过程中把线头松开,如图1-5所示。

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图1-5 用螺钉旋具固定导线示意图

1.1.2 钳子

钳子的种类很多,其用途和形状也各不相同。常用的有尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳、扁嘴钳等。

1.尖嘴钳

尖嘴钳如图1-6所示。它分为铁柄和绝缘柄两种。应用较普遍的是绝缘柄尖嘴钳,它所承受的电压是500V以上,该种钳子又分为带刃的与不带刃的,带刃的可用来剪切一些较细的导线,但不能作为剪切工具使用,以避免损坏刃口及钳嘴断裂。

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图1-6 尖嘴钳

尖嘴钳按其长度分成不同的规格,一般可分为125mm、140mm、160mm、180mm和200mm五种,常用的是160mm塑柄尖嘴钳。

尖嘴钳可以用来夹持小零件及在狭窄的空间夹持小物件,同时还用于元器件引线的成形,以及在焊点上网绕导线和元器件的引线等。

在使用尖嘴钳时应注意不能用尖嘴钳装卸螺钉、螺母,用力夹持硬金属导线及硬物,以避免钳嘴的损坏。对带绝缘柄的尖嘴钳,要保护好其绝缘层,以保证使用的安全。

2.斜嘴钳

斜嘴钳又称为斜口钳,其形状如图1-7所示。斜嘴钳的规格与尖嘴钳相同,160mm带绝缘柄的斜嘴钳最为常用,有的斜嘴钳在两个钳柄之间加上弹簧,其作用是减轻手部疲劳,使用更加方便。

斜嘴钳的主要用途是剪切导线,如印制电路板插装元器件后过长引线的剪切,焊点上多余引线的剪切,粗细适宜的导线及塑料导管的剪切等。

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图1-7 斜嘴钳

在使用斜嘴钳时应注意使钳口朝下,以防止被剪下的线头伤人。另外斜嘴钳也不能用于剪切较粗的钢丝及螺钉等硬物,以防损坏其钳口。严禁使用塑料套已损坏的斜嘴钳剪切带电导线,以避免发生触电事故,保证人身安全。

3.钢丝钳

钢丝钳在日常生活中应用较多,其规格也是以钳身长度表示,常用的有160mm、180mm、200mm等几种。形状如图1-8所示。

钢丝钳可用于剪断较粗的金属丝,也可对金属薄板进行剪切。带绝缘柄的钢丝钳可用于带电操作的场合,可根据钳身绝缘柄的耐压标识进行选用,常用的是耐压500V的钢丝钳。在使用时应注意选用不同规格的钢丝钳对不同粗细的钢丝进行剪切,以避免切口的损坏。

带电作业时钢丝钳只适用于低压线路。

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图1-8 钢丝钳

4.剥线钳

剥线钳是一种专用钳,它可对绝缘导线的端头绝缘层进行剥离,如塑料电线等。它的形状如图1-9所示。该种钳的钳口有几个不同直径的切口位置,以适应不同导线的线径要求。

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图1-9 剥线钳

剥线钳的使用方法是根据所剥导线的线径,选用与其相应的切口位置,同时也要根据所切掉的绝缘层长度来调整钳口的止档位。如果线径切口位置选择不当,便可能造成绝缘层无法剥离,甚至要损伤被剥导线的芯线。具体的操作方法是将被剥导线放入所选的切口位置,然后用手握住两手柄,并向里合拢,此时便可剥掉导线端头的绝缘层。

5.使用钳子的注意事项

(1)使用前,必须检查其绝缘柄,确定绝缘状况良好,否则不得带电操作,以免发生触电事故。

(2)用钢丝钳剪切带电导线时,必须单根进行,不得用刀口同时剪切相线和零线或者两根相线,以免造成短路事故。

(3)使用钢丝钳时要刀口朝向内侧,便于控制剪切部位。

(4)不能用钳头代替锤子作为敲打工具,以免变形。钳头的轴销应经常加机油润滑,保证其开闭灵活。

1.1.3 扳手

扳手的种类很多,一般分为呆扳手、活扳手和套筒扳手三大类。各类扳手又可分为不同种类和不同规格。活扳手的形状如图1-10所示。扳手的用途是固定和拆卸螺母和螺栓。

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图1-10 活扳手

呆扳手只能适用于某一固定尺寸的螺栓和螺母。能紧固和拆卸方形及六角形螺栓和螺母。常用的呆扳手有单头呆扳手、双头呆扳手、两用扳手、梅花扳手等,其规格与螺栓、螺母相对应。

活扳手是扳手的开口度可以在一定的范围内进行调整,以满足一定范围内对尺寸不同的螺栓、螺母的紧固和拆卸。常用的活扳手规格有13mm×100mm、18mm×150mm、24mm×200mm三种,其规格的表示方法是扳手的最大开口宽度乘扳手的长度。使用时应注意扳手的开口度要与被紧固或拆卸的螺栓、螺母相吻合,否则将损坏紧固件的表层。

套筒扳手在每套套筒中配有不同规格的套筒头及不同品种的手柄连杆,以适用于多种规格的紧固件。套筒扳手的优点是能在很深的部位,且不容许手柄有较大转动角度的场合下使用。

使用活扳手时,应注意以下几个事项:

(1)使用时,右手握手柄,手越靠后,扳动起来越省力,如图1-11a所示。

(2)扳动小螺母时,手应握在靠近呆扳唇处,并用大拇指调节蜗轮,以适应螺母的大小,如图1-11b所示。

(3)夹持螺母时,呆扳唇在上,活扳唇在下,且不能把活扳手当锤子用。

(4)扳动生锈的螺母时,可在螺母上滴几滴煤油或机油。

(5)在拧不动时,切不可采用钢管套在活扳手的手柄上来增加扭力,因为这样极易损伤活动扳唇。

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图1-11 活扳手的使用方法

1.1.4 电工刀

电工刀用来剖削和切割电线绝缘、绳索、木桩及软性金属。使用时刀口应向外剖削,用后应及时将刀身折进刀柄。电工刀的刀柄是不绝缘的,不能在带电导线或器材上剖削,以防触电。单用电工刀按刀片长度分为大号(115mm)、中号(105mm)和小号(95mm)三种规格。多用电工刀除了刀片外,还有锯片、锥子、旋具等。平时不用时都可收缩进刀把的鞘内。其结构如图1-12所示。

使用电工刀时,应注意以下几个事项:

(1)用电工刀剖削电线绝缘层时,可把刀略微翘起一些,用刀刃的圆角抵住线芯。

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图1-12 多用电工刀

(2)导线接头之前应把导线上的绝缘剥除,用电工刀切剥时,先用电工刀以45°角度倾斜切入绝缘层,当切近线芯时即停止用力,防止刀口伤着线芯。用电工刀进行塑料线单层剥切时,一手握刀,另一手拿线放在刀刃上,如图1-13所示。并用握刀手将导线压在刀刃上,将线在刀刃上推转一周,把刀向导线端部快速移动,即可剥掉绝缘层。

(3)电工刀的刀刃部分要磨得锋利才好切剥电线,但不可太锋利,太锋利容易削伤线芯。一般采用磨刀石或油磨石磨刀刃,磨好后再把底部磨点倒角,即刃口略微圆一些。

(4)对双芯护套线的护套层的剥削,可以用刀刃对准两线芯的中间部位,把导线一剖为二,如图1-14a所示;然后将其护套外皮扳翻,用电工刀口切掉,如图1-14b所示;再用刀口切齐。导线绝缘层的剖削方法如同塑料线,在绝缘层的切口与护套层切口之间应留有5~10mm距离,如图1-14c所示。

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图1-13 用电工刀进行塑料线单层的剥削方法

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图1-14 护套线的护套层的剥削

1.1.5 验电笔

验电笔又称低压验电器、测电笔,简称电笔,是检验导线、低压导电设备外壳是否带电的一种常用辅助安全工具,检测范围为60~500V,有钢笔式、螺钉旋具式和数字式多种,如图1-15所示。

使用试电笔时应注意以下几个事项:

(1)使用前,一定要在有电的电源上试验,以鉴定验电笔是否完好,验电笔完好方可使用。验电笔的握笔方法如图1-16所示。

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图1-15 验电笔

(2)低压验电笔前端应加护套,只能露出10mm左右的一截作测试用,若不加护套,因低压设备相线之间及相线对地线之间的距离较小,极易引起相线之间及相线对地短路。

(3)因氖管亮度较低,应避光,以防误判。

(4)螺钉旋具式验电笔的刀体只能承受很小的扭矩,不可作一般的螺钉旋具使用。

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图1-16 验电笔的握笔方法

1.1.6 手电钻

手电钻是一种携带方便的小型钻孔工具,其特点是使用灵活,不受场地的限制。它的规格是以钻夹头能夹持最大直径钻头的尺寸来表示的,常用的有ϕ6mm、ϕ8mm、ϕ10mm、ϕ13mm等几种。手电钻的外形如图1-17所示。

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图1-17 手电钻

钻头是钻孔的重要工具,它是用高速钢制成的,其硬度很高。钻头的种类很多,有扁钻、中心钻及麻花钻等,应用最广泛的是麻花钻。

麻花钻有锥柄和直柄之分,一般直径小于13mm的钻头做成直柄,直径大于13mm的做成锥柄。麻花钻头的外形如图1-18所示,它由切削部分、导向部分和柄部组成,又将切削部分和导向部分称为钻头的工作部分。导向部分用来保持钻头工作时的正确方向,导向部分的两条螺旋槽用于形成切削刃及容纳和排除切屑,同时也便于切削液沿着螺旋槽输入。颈部是供磨削钻头时砂轮退刀用的。柄部是钻头的夹持部分,用于定心和传递动力。标准麻花钻的切削部分由两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃、两个前刀面、两个后刀面和两个副后刀面组成。

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图1-18 麻花钻头的外形

手电钻的使用方法及注意事项如下:

(1)使用手电钻前要认真检查电源线和插头是否完好。对于金属外壳的手电钻必须采取保护接地(接零)措施。通电后用验电笔检查外壳是否有电,外壳不带电方可使用。

(2)电源线必须使用橡皮电缆,不可使用橡皮软线(花线)、塑料电线,因为橡皮软线(花线)、塑料电线耐热性、耐湿性、抗拉抗磨强度差,在使用中很容易损坏绝缘层,不安全。

(3)钻孔前应将电钻空转0.5~1min,以检查传动部分是否运转灵活,有无异常杂音,螺钉等有无松动,换向器火花是否正常,以确定其是否可以正常工作。同时检查钻头紧固部分是否完全插入钻夹头。需要特别注意手电钻的电源开关必须处于断开状态,若电源开关处于接通状态,贸然将插头插入,电钻会突然转动,很可能会导致严重事故。

(4)使用前应查核使用电压是否与铭牌上电压相符,不能在超过或低于所规定的额定电压的90%电源上使用,以免烧坏电动机。

(5)长期搁置不用的电钻,包括新电钻,在使用前必须用绝缘电阻表测试绝缘电阻,电阻值一般应不小于0.5MΩ。

(6)在钻孔时,不同的钻孔直径,应该尽可能选择相应的电钻规格,以充分发挥各规格电钻的性能及结构上的特点,达到良好的切削效率,避免不必要的过载而烧坏电钻。

(7)在钻孔时,身体要保持稳定。应将钻头垂直对准材料的加工点,保持平稳,钻头必须锋利,钻孔时用力要适度,不宜用力过猛。在使用过程中,当电钻的转速突然降低或停止转动时,应立刻断开压力,如果问题依旧,则必须马上断开开关,切断电源,慢慢拔出钻头,以免造成机具和钻头损伤。

(8)使用过程中如果发现火花大、电钻过热,应停止使用。并进行检查和维修,如清除污垢、更换磨损的电刷、调整电刷架弹簧压力等。

(9)作业完毕后必须等待电钻完全停止转动后再放在干燥、清洁的环境中。不能在作业刚完毕时触摸钻头。刚完成作业的钻头很热,触摸钻头可能造成烫伤。休息或离开工作地时,应立即切断电源。

(10)平常需要注意电钻的维护与保养,保持换向器清洁,做到定期更换电刷和润滑油。

1.1.7 电烙铁

电烙铁是手工焊接的基本工具,其作用是加热焊接部位,熔化焊料,使焊料和被焊金属连接起来。常用的电烙铁按加热的方式可分两大类:外热式和内热式。近年来随着焊接技术的不断提高,恒温式电烙铁和吸锡式电烙铁等产品也相继出现。

外热式电烙铁的外形及烙铁心如图1-19所示。其工作原理是当烙铁接通电源时(实质上是烙铁心接通电源),电阻丝绕制成的烙铁心发热,直接通过传热筒使烙铁头发热,烙铁头受热温度升高,达到一定温度时,便可熔化锡钎料进行焊接工作。

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图1-19 外热式电烙铁的外形及烙铁心

常用的外热式电烙铁有下列几种功率规格:25W、30W、45W、75W、100W、150W、200W等。烙铁头可以根据使用情况来选用,一般有直形和弯形两种。

外热式电烙铁的主要特点是:由于烙铁心是套在烙铁头的外部,所以电阻丝发出的大部分热量都散发到空气中,使加热效率很低,加热速度变慢。另外其体积比较大,使用起来很不灵便,不适合焊接小型元器件和精密电路板。

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图1-20 内热式电烙铁的外形和烙铁心

内热式电烙铁的外形和烙铁心如图1-20所示。它与外热式电烙铁的主要区别在于烙铁心是装在烙铁头的内部。其工作原理与外热式的基本相同,但由于烙铁心是装在烙铁头的内部,所以热量就会完全传到烙铁头上,不会有过多损失,从而使内热式电烙铁具有加热效率高、加热速度快、耗电省、体积小、重量轻等优点。内热式电烙铁也有不足之处,由于烙铁头把烙铁心的大部分热量都吸收了,会使烙铁头的温度上升很高,导致烙铁头氧化(又称“烧死”现象)。烙铁头一旦氧化,就不易上锡,对焊接工作将产生影响。另外烙铁心易断、怕摔,所以在使用过程中要注意轻拿轻放。

内热式电烙铁按规格通常有20W、35W和50W等。由于加热方式不同,相同瓦数电烙铁的实际功率也相差很大,例如一把20W内热式电烙铁的实际功率,就相当于25~45W外热式电烙铁的实际功率,所以在选用过程中要注意这个问题。

电烙铁在使用前要进行质量与安全检查,具体方法是:用万用表R×10k档,分别测量插头两根引线和插头与电烙铁头(外壳)之间的绝缘电阻,用万用表R×1k档测两根引线之间的电阻值,其电阻值因电烙铁功率不同有差异,20~35W电烙铁的阻值大约为3.5~1.5kΩ。插头与电烙铁头之间的绝缘电阻应该为无穷大,如果测量有电阻,说明这一电烙铁存在漏电故障,如图1-21所示。

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图1-21 电烙铁的安全检查

为了能使被焊件焊接牢靠,又不烫伤被焊件周围的元器件及导线,因此就要根据电烙铁的大小和被焊件的位置及大小,适当地选择电烙铁的握法。电烙铁的握法可分反握正握与握笔三种,如图1-22所示。反握是用五指把电烙铁的手柄握在掌内。它适用于大功率电烙铁的操作,焊接散热量较大的被焊件,而且不易感到疲劳;正握的电烙铁功率也比较大,且多为弯头形电烙铁;握笔法适用于小功率的电烙铁(35W以下),焊接热量小的被焊件。它是印制电路板焊接中最常用的一种握法,如焊接收音机,用于各种小制作及其各种维修中等。

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图1-22 电烙铁的握法

新买来的电烙铁必须先对烙铁头上锡,方法是通电后,待电烙铁刚热时,将烙铁头接触松香,使之含些松香,待电烙铁全热后,给烙铁头吃些焊锡,这样电烙铁头上搪了焊锡。保持烙铁头部始终有焊锡,这样可以防止烙铁头被氧化。

由于电烙铁的加热器是由很细的电阻丝绕制而成的,容易断掉。所以在使用过程中要轻拿轻放,不要随意敲击;不焊接时,电烙铁不能到处乱放,应放在烙铁架上;要注意不能让电源线搭在烙铁头上,以防烫坏电源线的绝缘层而发生触电事故。

1.1.8 电锤

电锤是一种双重绝缘手持式电动工具,具有旋转冲击功能,也是一种较常见的室内布线的机具,ZIC-MH-26型电锤的外形如图1-23所示。一般用于混凝土、岩石、砖石砌体等材料上钻孔、开槽、凿毛等作业。

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图1-23 ZIC-MH-26型电锤的外形

电锤钻头主要有碳化钨混凝土钻头、碳化钨十字钻头、尖凿、平凿、沟凿等,如图1-24所示。其中碳化钨混凝土钻头主要用于各种强度等级的混凝土,钻孔直径规格为5~38mm;碳化钨十字钻头主要用于各种砖材和稍低强度等级混凝土,钻孔较大,直径可以达到30~80mm;尖凿主要用于破碎作业;平凿主要用于打毛作业;沟凿主要用于开槽作业;空心钻头主要用于钻大孔,其孔径可以达到40~125mm。

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图1-24 电锤钻头

电锤使用方法及注意事项如下:

(1)使用前应根据钻孔的直径来选择相应规格的电锤钻头,并安装牢固。

(2)使用前首先检查该设备是否完好,其各项安全的要求是否达标,然后在肯定完好的情况下“空机通电”(不装钻头)试验,检查传动部分是否灵活、有无异常杂声、换向器火花是否正常等,确认没有问题后再装上相应规格的钻头工具,开始操作使用。

(3)装钻头时,须将钻头柄擦拭干净,并抹上少量油脂,以保证转动灵活。

(4)在作业前,还必须清楚预埋电缆、管道的位置,避免在作业时损坏这些预埋的电缆和管道。

(5)钻孔时身体必须保持稳定平衡,以免钻孔时产生“卡钻”或钻头折断现象而导致设备损坏,甚至引起操作事故,如图1-25所示。

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图1-25 钻孔时身体必须保持稳定平衡

(6)使用时,应先将电锤垂直顶住工作面再按开关,不应用力过大,避免空打和顶死。并经常拔出钻头排屑。电锤因故障突然停转或卡钻时,应立即切断电源。转速异常降低时,应减小压力。电锤和冲击电钻一样具有“调节开关”,使用时可以根据需要进行调节,但必须注意不能在使用过程中调节,必须等到电钻停钻后方可调节。

(7)混凝土构件中钻孔时,应避开钢筋,如果钻孔时碰到钢筋,应立刻停止作业,并重新选位钻孔。

(8)当电锤长时间工作导致机身过热时,应停机使之自然冷却。使用时间超过两天时,应加一次润滑脂。严禁用电源线拖曳机具,以防损坏机具及电源线。

(9)电锤使用完毕,要先断开控制开关,再拔电源插头。同时清除灰尘和污物,放置在干燥通风的场所保管。注意不要触摸刚作业完的钻头,以免烫伤。

(10)长期不用的,还应该定期对设备进行检查和保养。

1.1.9 冲击电钻

冲击电钻是一种旋转带冲击的特殊用途的电钻。它是一种同时具备钻孔和锤击功能的电动机具,既可以作为手电钻使用,又可以作为小型电锤使用。当用于钻孔功能时,可将锤、钻调节开关调到标记为“钻”的位置;当用于锤击功能时,可将调节开关调到标记为“锤”的位置,即可用来冲打各种建筑材料的孔洞,通常可冲打直径为6~20mm的圆孔。有些冲击电钻具有调节转速的功能,一般有双速和三速两种。需要注意的是冲击钻必须完全停转后才能进行调速和调钻档或锤档。因此,冲击电钻能广泛地应用于室内布线施工。冲击电钻的外形如图1-26所示。

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图1-26 冲击电钻的外形

冲击电钻根据钻头的不同,主要有硬质合金(碳化钨合金)钻头和四坑钻头两种。硬质合金钻头的常用规格有3mm、6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm等;四坑钻头的常用规格有5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、25mm等,冲击电钻各种钻头如图1-27所示。

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图1-27 冲击电钻各种钻头

冲击电钻使用方法及注意事项与电锤相同。