Практически каждый мастер, часто работающий с металлом, знает устройство электрической схемы болгарки. Болгарка является инструментом, который наиболее часто применяется для резки металла. Этот инструмент является источником повышенной опасности, поэтому следует перед каждым ее использованием проверять исправность электрического и механического компонентов конструкции.
Угловая шлифмашинка, которая на постсоветском территории носит название “болгарка” была еще 3-4 десятилетия назад мечтой каждого домашнего умельца. 30-40 лет тому назад этот рабочий инструмент выпускался одним производителем, заводом “Элтос-Болгарка”, располагавшемся на территории Болгарии в городе Пловдив. В настоящий момент производители предлагают потребителям различные модели и модификации этого инструмента, однако основные узлы конструкции практически не претерпели изменений. Большинство конструктивных элементов на различных моделях и модификациях отличаются только размерами.
Электрическая составляющая конструкции болгарки
За весь период своего существования внешний вид инструмента практически остался без изменений. Болгарка имеет продолговатый корпус, в который монтируется электропривод и редуктор. На боковой поверхности инструмента закрепляется ручка для удержания инструмента в рабочем положении, дополнительно для защиты мастера на корпусе инструмента закрепляется защитный кожух, прикрывающий рабочий элемент.
Болгарка, как и любой инструмент, в процессе эксплуатации может выходить из строя. В большинстве случаев для устранения поломок требуется простейший ремонт рабочего оборудования, его электрического компонента.
Для того чтобы произвести ремонт, нужно знать устройство не только механической части, но и электросхему инструмента. Для проведения качественного ремонта следует изучить принцип работы болгарки. В состав электрической схемы болгарки входят следующие конструктивные элементы:
- якорь;
- коллектор;
- электрощетки;
- редуктор;
- статор;
- кнопка запуска и блокировки;
- силовой кабель с вилкой для подключения в бытовую сеть.
Каждый из компонентов предназначен для выполнения в электроцепи определенных функций, а неисправность любого из них ведет к остановке функционирования приспособления. Например, якорь представляет собой вращающийся элемент электроцепи. Он обеспечивает передачу вращательного движения на шлифовальный диск. Для того чтобы инструмент мог качественно функционировать, якорь должен вращаться с большой скоростью. Чем выше скорость вращения этого элемента конструкции, тем выше мощность прибора.
Функции, выполняемые компонентами конструкции болгарки
Коллектор представляет собой площадку на якоре, на которую выведены все силовые и управляющие кабели. Задачей коллектора является проведение проходящих по обмоткам сигналов к двигателю и блоку управления. Коллектор при снятии крышки корпуса сразу бросается в глаза наличием отполированных пластин, которые имеют крупные размеры.
Электрощетки в конструкции прибора служат для передачи электротока на коллектор от силового кабеля. В процессе работы, если щетки имеют нормальное техническое состояние, то через вентиляционные отверстия корпуса видно образующееся ровное свечение. В случае если свечение в процессе включения прибора не наблюдается или имеет пульсирующий характер, то это является признаком появления проблем с этим электрическим компонентом прибора.
Редуктор является одним из важнейших компонентов конструкции. Его назначение осуществлять передачу энергии вращения от вращающегося якоря к шлифовальному диску, обеспечивая его вращательное движение. Редуктор отвечает за частоту и мощь вращения рабочего инструмента болгарки.
Статор представляет собой сложный в техническом отношении узел конструкции прибора. В конструкцию статора входят обмотки, которые при взаимодействии посредством магнитного поля с обмотками якоря приводят последний в движение. Катушки статора имеют определенное число витков, рассчитанное в соответствии с требованиями электротехники. При выходе этого узла из строя требуется проведение перемотки катушек. Эта операция требует определенных знаний и навыков. Перемотку статора лучше доверить специалисту мастерской.
Электросхема устройства болгарки
В процессе проведения ремонта недостаточно знать предназначение основных конструктивных элементов электросхемы инструмента, нужно еще уметь читать ее. Электросхема болгарки является не очень сложной. Однако даже такая конструкция в некоторых случаях при проведении ремонта может вызвать затруднения.
Электросхема болгарки устроена определенным образом. Две катушки статора подключаются последовательно через кабель к бытовой сети с напряжением 220 В. Эти катушки электрически между собой являются не связанными. Включение и выключение этих обмоток осуществляется механическим путем при помощи выключателя. Этот выключатель является механически связанным с кнопкой пуска. Каждая из этих обмоток через контакт выключателя связывается с соответствующей графитовой щеткой.
Далее электроцепь при помощи двух параллельно подсоединенных к графитовым щеткам обмоток идет на катушки ротора. Цепь замыкается на клеммах коллектора. В состав якорной обмотки входит большое количество отдельных небольших обмоток, но к щеткам из графита подключаются только две.
Чаще всего шлифмашина выходит из строя именно из-за поломок ее электрических компонентов и разрыва электроцепи.
Для проведения диагностирования и выявления неисправностей в электроцепи применяется спецприбор — мультиметр. Этот прибор может потребоваться не только для проведения проверки работоспособности болгарки, но и любого другого электрического инструмента или прибора.
Удобнее всего начинать диагностирование с участка ввода электротока. Проверку проводят поэтапно, проверяя и прозванивая каждый из элементов электросхемы устройства.
Мелкий ремонт болгарки
В случае если после осуществления нажатия на пусковую кнопку инструмент не запускается, вполне вероятно, что причиной поломки является небольшая неисправность, которую можно устранить собственными силами. Диагностирование лучше всего проводить по принципу от простого к сложному. Чаще всего местом разрыва в электроцепи является участок от источника электроснабжения до графитовых щеток. В процессе ремонта следует снять кожух и протестировать цепь на участке подвода электротока к пусковой кнопке. В случае если не наблюдается подача тока на клеммы кнопки, то следует провести замену подающего электрокабеля.
В случае если электроток поступает на пусковую кнопку, но не транспортируется далее, то поломка инструмента заключается в выходе из строя пусковой кнопки. В случае выхода из строя кнопки следует провести ее замену. Для этой цели следует аккуратно разобрать пусковой механизм и заменить кнопку пуска. При подключении следует особое внимание обратить на клеммы, т. к. неправильное их подключение может привести к перегоранию обмоток инструмента.
Замена графитовых щеток
Выход из строя графитовых щеток является одной из наиболее распространенных поломок болгарки.
Срок службы этого элемента конструкции инструмента составляет порядка 1,5-2 года. Процесс замены щеток не представляет особых сложностей. Для замены этих конструктивных элементов потребуется вскрыть корпус инструмента. После вскрытия корпуса при помощи отвертки приподнимаются и сдвигаются щеткодержатели, которые закреплены на коллекторе.
Замену щеток следует производить только на фирменные, приобретенные в спецмагазинах. При приобретении новой щетки ее следует сравнить с оригинальной, которая извлечена из инструмента. Новая щетка должна полностью, по всем параметрам, совпадать с извлеченной из болгарки. После установки новых щеток, следует проверить плавность ее перемещения.
После установки и проверки плавности перемещения щетки она фиксируется при помощи щеткодержателя. После фиксирования щеткодержателя корпус инструмента закрывается.
Дал мне знакомый поченить *балгарку*, говорит: мол раньше работала,а теперь неработает. Машинка сама старого образца я так понимаю, отрезной диск крепится перпендикулярно по отношению к ротору двигателя (опастная штука).Так вот когда я разобрал её, то обнаружил что её и до меня кто то пытался ремонтировать.Провода внутри все на скрутках были и в добавок оборваны. Мне необходима схема подключения этой байды (чертеж или зарисовка) чтобы наглядно было. В состав машинки входит: статор,ротор (две щетки),конденсатор с тремя выводами и кнопка включения. Помогите пожалуйста разобраться, а то шляпа какая то выходит, взял сделать аппарат и не сделал.Замена щеток — единственная операция, которую в процессе ремонта следует проводить собственными силами, остальные виды ремонта лучше доверить специалистам.
Схема подключения *болгарки* Если без плавного включения, вот и вся схема. Может выключатель разрывать только один провод.
Конденсатор помехоподавительный ставится крайними выводами на вход после кнопки, средним на железо статора.
Прикрепленные изображения
Схема подключения *болгарки* Ага. Я так понимаю двигатель подключается последовательно. А как выглядит схема с плавным стартом? Интересно было бы посмотреть.
Схема подключения *болгарки*
Схема подключения *болгарки*
или это подключение более сложное и требует дополнительных деталей?
Да требуются дополнительные детали и не в каждой болгарке они могут разместиться.
Page 2
Электродвигатели. частотники. схемы подключения.
- Отметить этот форум прочитанным
| Автор Саян, 20 Sep 2009 |
| |||
| Автор Nub, 22 Jun 2008 |
| |||
| Автор bim, 29 Jan 2008 |
| |||
| Автор bim, 26 Oct 2011 |
| |||
| Автор Nub, 24 Apr 2008 |
| |||
| Автор Semko, 18 Jan 2018 |
| |||
| Автор orio55, 12 Mar 2017 |
| |||
| Автор Nikomas, Сегодня, 04:16 |
| |||
| Автор Kotelev, 19 Mar 2015 | ||||
| Автор Pavel47, 19 Jan 2018 |
| |||
| Автор lekalschik, 22 Apr 2013 |
| |||
| Автор Treugolnik, 13 Jan 2008 |
| |||
| Автор aftaev, 14 Feb 2010 |
| |||
| Автор SergeyIL, 22 Oct 2014 |
| |||
| Автор Тимур05, Сегодня, 12:22 |
| |||
| Автор IvanIvanov76, 20 Jan 2018 |
| |||
| Автор DocR, 02 Sep 2012 |
| |||
| Автор МОРЕплаватель, Вчера, 16:44 | ||||
| Автор dx1, 07 Jan 2018 |
| |||
| Автор ПетрК, 05 Dec 2016 |
| |||
| Автор Вален, 12 Feb 2012 |
| |||
| Автор Wagner_POMA, 26 Jul 2013 |
| |||
| Автор N-S-Iv, 25 May 2017 |
| |||
| Автор duke_nuke, 24 Dec 2017 |
| |||
| Автор aleksandr16rus, 20 Jan 2018 | ||||
| Автор archstyle, 26 Dec 2017 |
| |||
| Автор Impartial, 30 Sep 2016 |
| |||
| Автор killdozer, 15 Jan 2018 |
| |||
| Автор Trefoil, 14 Jan 2018 |
| |||
| Автор Dr_Law, 18 May 2010 |
|
- Вы не можете создать новую тему
www.chipmaker.ru
Ремонт угловой шлифмашины - своими руками
Угловая шлифмашина Mastermax MCP - 2800
Устройство угловой шлифмашины
Угловая шлифмашина в нашем бытовом применении является необходимым электроинструментом. В зависимости от установления к шлифмашине той или иной насадки, - можно выполнять разнообразный объем работы.
По своему внешнему виду и конструкции подобные шлифмашинки и являются так называемыми болгарками, состоящими из таких деталей как:
- защитный кожух;
- вентиляционное отверстие;
- кнопочный выключатель;
- боковая рукоятка;
- блокировка шпинделя.
На фотоснимке показан механизм зацепления или другими словами, - сопряжения механической части редуктора с электродвигателем.
Редуктор и электродвигатель шлифмашинки
Для механической части, износу подлежат:
- подшипники;
- шестерни редуктора.
Полагал бы, что давать полное объяснение по механической части редуктора, - просто не имеет смысла.
Насадки к угловым шлифмашинам имеют различный ассортимент, в зависимости так же от проводимых работ.
Электрическая схема - угловой шлифмашины
Сконцентрируем свое внимание \рис.2\ на следующем схематическом изображении, - принципе работы электродвигателя.
Изображение красной стрелки на рисунке, показывает направление тока, - как это принято считать в разделе по электротехнике: » Ток в электрической цепи протекает от источника \зажима\ с положительным потенциалом к источнику с отрицательным потенциалом. Причем, положительный потенциал меняет свой знак на противоположный - от сопротивления, имеющего соединение в электрической цепи.
Электрическая цепь здесь замыкается на коллекторе, точнее на контактных соединениях «обмотка - коллектор» \для ротора электродвигателя\.
То есть коллектор ротора через графитовые щетки в схеме - имеет электрическое соединение.
Две обмотки статора электродвигателя соединены в электрической схеме последовательно.
В своей практике, подобное электрическое соединение \рис.2\ для всех элементов коллекторного электродвигателя - я не встречал, чтобы провод с одним потенциалом имел прямое электрическое соединение с коллектором через графитовую щетку, а второй провод с другим потенциалом имел последовательное соединение через две обмотки статора со второй графитовой щеткой.
Наиболее простое и полное объяснение данным электрическим соединениям, - дает непосредственно сама электрическая схема коллекторного электродвигателя \рис.3\. Именно такое соединение всех элементов типично для двигателей шлифмашины, где электрическая цепь замыкается на двух обмотках ротора - таким способом.
Соединение обмоток электродвигателя
Здесь мы можем заметить, что две обмотки ротора электродвигателя для данного участка, - соединены между собой последовательно и имеют контактное электрическое соединение » коллектор - щетка «.
Соединение двух обмоток ротора относительно к внешнему источнику переменного напряжения - параллельное.
Из числа причин неисправностей электродвигателя шлифмашины, - можно привести такую неисправность как износ графитовых щеток, находящихся в контактном трении с коллектором электродвигателя.
Данную деталь как и среди прочих других деталей для электроинструментов, - можно приобрести в специализированных технических отделах магазинов.
Диагностика электродвигателя - шлифмашины
Диагностику электродвигателя шлифмашины \рис.3\ следует проводить для отдельных участков электрической цепи данной схемы.
Для этого понадобится либо прибор Омметр либо прибор мультиметр. Прибор Мультиметр предварительно для измерения сопротивления - выставляется в соответствующую позицию.
Чтобы измерить сопротивление двух отдельных обмоток статора, - один щуп прибора соединяется с контактом щетки, другой щуп прибора соединяется с соответствующим штырем электрической вилки.
При разрыве данного участка, - прибор будет соответственно указывать на отсутствие сопротивления.
При исправности, - прибор укажет на наличие сопротивления того или иного измеряемого участка электрической цепи.
Соединением двух щупов прибора к двум штырям электрической вилки шлифмашины, - дисплей прибора будет показывать общее сопротивление для:
- двух обмоток статора;
- двух обмоток ротора,
То есть укажет на суммарное значение сопротивления.
Изменение скорости вращения ротора электродвигателя \рис.4\ осуществляется через следующую электрическую схему.
Электрическая схема состоит из:
- резистора R1 \0,5 Вт\;
- резистора R2;
- резистора R3 \5 Вт\;
- диода VD1;
- триодного тиристора VS1.
Резистор R2 выполняет функцию потенциометра, за счет которого происходит изменение тока в нагрузке. Нагрузкой в данном пояснении, - является электродвигатель.
Тиристор триодный - создает запирание тока для обратного направления. Управление осуществляется по катоду.
Ну вот мы и разобрались в простых электрических схемах. Остается принять свое решение в случаях неисправности, - отдать электродвигатель в ремонт либо починить самому.
Обратившись допустим в мастерскую по ремонту бытовой техники, - можно уже самому изложить причину неисправности Вашего электроинструмента.
На этом вроде бы и все.
zapiski-elektrika.ru
Ремонт болгарки
Якорь – вращающийся элемент электродвигателя, содержащий обмотки.Коллектор – место на якоре, к которому выведены все обмотки. Выглядит как ряд изолированных друг от друга пластин.Статор – неподвижная часть электродвигателя, содержащая обмотки.Щетки – угольные параллелепипеды, подводящие ток к коллектору.
Редуктор – механическое устройство для передачи вращения с изменениям мощности и скорости вращения.
Самым востребованным инструментом в быту после дрели является углошлифовальная машинка или, как называют ее чаще, болгарка. Болгарка применяется для резки металлов, дерева, бетона, шлифования различных поверхностей, прорезание проемов, дверей, нишь. Если есть болгарка, то применение ей можно найти всегда и особенно обидно бывает когда она перестает нормально функционировать, появляются рывки, дерганье, запах гари…
Болгарки все устроены одинаково: продолговатый корпус в котором располагается двигатель и редуктор, сбоку прикручивается ручка и защитный кожух.
На корпусе болгарки располагается наклейка с исходными данными. Здесь можно найти как личный номер болгарки, так и напряжение питания – 230 В. Здесь имеется ввиду максимально допустимое напряжение в сети. Частота тока в сети – 50 Гц. Ток потребления – 5 А. Мощность потребляемая от сети – 1100 Вт, она получается как произведение между множителями напряжения (220 В) и тока (5 А). Частота вращения диска, установленного на болгарку – 2800-11000 об/мин. Непосредственно сам якорь вращается с большей скоростью, чем диск. Конкретно на этой болгарке возможно ступенчатое регулирование скорости вращения. Диск устанавливаемый на болгарку имеет наружный диаметр 125 мм, крепежная гайка диска имеет резьбу М14.
Бытовой инструмент рассчитанный на фазное напряжение 220 В имеет обмотку якоря и обмотку статора. Передача энергии от сети на якорь осуществляется при помощи графитовых щеток. Напряжение от сети подается на выключатель, который механически связан с кнопкой включения болгарки. Статорная обмотка состоит из двух половин электрически не связанных. Якорная обмотка состоит из множества обмоток но в любой момент времени щетки связывают только две обмотки якоря.
При включении болгарки ток подается на вход половины статорной обмотки, выход статорной обмотки связан со щеткодержателем в который с помощью пружины вставляется щетка. Щетка передает ток на половину обмотки якоря, с другой стороны другая щетка получает ток и через щеткодержатель передает ток на другую половину статорной обмотки. Ток вошел и вышел из болгарки. Если вся электрическая цепь исправна, то якорь начнет вращение.
Реверс, т.е. изменение направления вращения диска можно осуществить, если поменять местами провода идущие на щетки от статорных обмоток. Просто отсоединить провода на щетках и поменять местами.
В торце корпуса болгарки располагается красное колесико для ступенчатого регулирования скорости вращения якоря и винт для снятия кожуха.
В этом виде болгарки сами щетки расположены внутри корпуса и доступа к ним нет, но разработчики упростили замену щеток при снятии кожуха. После откручивая винта снимается пластмассовая пластинка и наружный кожух сдвигается в сторону шнура, обнажая все внутренности в том числе и щеткодержатели.
Механизм управления скоростью – электронный. Вся схема залита эпоксидной смолой и наружу вынесены только колесико регулирования скорости и радиатор. Что спрятано внутри - коммерческий секрет фирмы. Когда блок выходит из строя - скорость перестает регулироваться, но остается на максимальном уровне. В любом случае отчаиваться не стоит, а последовательно с болгаркой можно включить самый обычный диммер - регулятор освещенности. С его помощью можно регулировать обороты любого коллекторного двигателя переменного тока, главное чтобы мощность двигателя не превышала мощности диммера.
По обе стороны от корпуса располагаются стальные щеткодержатели с пружинками в виде завитой полоски стали. Пружина нужна для удерживания щетки прижатой к коллектору якоря даже при сильных вибрациях и нагреве самого якоря.
Пружина прижимает щетку и по мере стирания щетки пружина все ниже опускается в стальной щеткодержатель. Щетки стираются и уменьшаются. Когда их длина становится недостаточной болгарка перестает работать. В дорогих моделях внутри щетки находится пружинка, которая отталкивает щетку от коллектора якоря. В дешевых моделях щетки не снабжаются встроенной пружинкой.
При выборе новых щеток лучше обращаться в сервисные центры конкретно вашего производителя болгарки. Дело в том, что также как художник по графике выбирает двадцать различные простых карандашей с разной мягкостью, так и производители болгарок специально разрабатывают щетки под определенный тип коллектора. Если использовать другие щетки, например от генератора для ВАЗа, то скорее всего скоро перегорит якорь, но на первое время как решение проблемы такие щетки сгодятся.
Кнопка включения болгарки представляет собой пластмассовую коробочку с механической рычажной передачей. Коробочка достаточно громоздкая, чтобы предположить что она коммутирует большие токи включения и что кнопка идет не только в это оборудование.
В головной части болгарки имеется редуктор, который увеличивает скорость вращения диска до 11000 об/мин. Шток редуктора на который одевается диск, содержит срезанную шайбу, которая прочно садится на вал и имеет опорную площадку с резиновым кольцом для посадки диска.
Рядом расположена лапка с пропилами, которая фиксирует защитный кожух. Для большей безопасности защитный щиток можно сдвигать с последующей фиксацией. Лапку нажимают вниз к болгарке и сдвигают щиток на нужный уровень, после чего лапку отпускают и она фиксирует щиток.
Гайки для крепежа диска бывают самозажимные SDS и обычные с отверстиями под ключ.
Редуктор держится на четырех винтах. Если их раскрутить и осторожно подковырнув отверткой открыть крышку, то предстанут детали редуктора. Шестерня на валу якоря имеет левую резьбу и с помощью резьбового соединена с валом якоря.
В редукторе применены подшипники качения, т.е. обычные втулки обильно смазанные солидолом. Зубья на модели мощностью 1100 Вт – прямые, видимо этого вполне достаточно при слесарных работах, а вот в моделях 1500 Вт применяются шестерни с кривозубыми зубьями.
Для того чтобы извлечь якорь нежно вынуть щетки, снять редуктор и вытянуть якорь из корпуса за шестерню. На другом конце якоря, ближнем к шнуру надет подшипник качения, который утоплен в пластмассу корпуса. Чтобы вынуть якорь нужно тянуть сильно и осторожно.
Якорь представляет собой стальной стержень на который напрессована стальная клетка набранная из пластин. В пазах клетки уложены витки медного изолированного провода. На задний конец якоря, называемый коллектором, выведены все концы обмоток. На переднем конце якоря располагается шестерня для передачи вращения.
Чтобы выиграть в силе, которую нужно приложить к диску для работы используют шестереночную передачу. Для болгарки мощностью 2 кВт шестерня якоря имеет 10 зубьев, а шестерня круга – 41 зуб. Получается, что при скорости вращения круга 8000 об/мин якорь вращается 8000X41/10=32800 об/мин. Если при этом учесть что количество контактных пластин коллектора 36, то 32800X36/60=19680 Гц. Это приблизительно та частота которая дает помехи в сеть и для устранения которой нужны ферритовые кольца.
Шестерня диска располагается на валу. На производстве шестерню нагрели, а вал охладили. После этого шестерню надели на вал. Получившееся соединение отличается дешевизной, простотой и не практически не дает возможности снять шестерню не повреждая корпуса редуктора. Нагрев собранной детали вызовет расширение как вала так и шестерни. Единственное чем можно снять шестерню – съемник. При этом захваты лап съемника должны быть достаточно тонкими и крепкими чтобы зайти в маленький зазор между корпусом и шестерней.
Шестерня вала крепится на резьбе. Наверное, производители высчитали, что чаще разлетается шестерня якоря, чем шестерня редуктора. На данной модели шестерни косозубые чтобы увеличить отдаваемую мощность.
Шестерня имеет ПРАВУЮ резьбу. Для окручивая шестерню нужно обмотать ее тряпкой чтобы не сломать зубья при откручивании, зажать газовым ключом и крутить ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ.
После снятия шестерни становится видно, что резьба сделана не на всем протяжении высоты шестерни, а лишь на ее небольшом участке. Участок без резьбы позволяет надеть шестерню ровно, без перекосов.
| Неисправность | Устранение |
|
| Искрение на коллекторе, запах, нагрев корпуса, звук хлопков | Загрязнен коллектор | Разобрать, достать якорь, почистить коллектор |
| Прогорел коллектор | Заменить якорь |
|
| Не включается болгарка | Изношены щетки | Разобрать и заменить обе щетки |
| Слома кнопка | Разобрать, заменить кнопку |
|
| Неисправен питающий кабель | Срастить место пробоя и изолировать |
|
| Механический звук при вращении диска | Изношен редуктор | Разобрать, заменить шестерню, смазать циатином (солидолом, литолом) |
| Диск постоянно набирает обороты и болгарка уходит в разнос | Витковое замыкание статорных обмоток болгарки | Разобрать, заменить обмотки (если получится) |
www.volt-220.com
Выполнение ремонта болгарки своими руками
Любой, даже самый надежный инструмент когда-нибудь выходит из строя, и случается это, как правило, в самый неподходящий момент. Ремонт болгарки своими руками позволяет оживить инструмент при некоторых небольших неисправностях. Для того чтобы в нужное время провести необходимые работы, надо знать конструкцию аппарата и иметь представление о возможных причинах его поломки. В большинстве случаев ремонт болгарки своими руками не представляет большой сложности и может быть осуществлен любым человеком. Тем более что инструменты разных фирм мало отличаются друг от друга, разве что компоновкой деталей и внешним видом.
Устройство болгарки.
Устройство инструмента
Болгарка или, точнее, угловая шлифовальная машина (УШМ) основана на трансформации крутящего момента электродвигателя во вращение специального диска, ось которого перпендикулярна оси двигателя. В зависимости от типа диска инструмент позволяет разрезать или шлифовать заготовки.
Принципиальная схема УШМ приведена Любой инструмент состоит из следующих основных частей: прочный корпус, выполненный из двух половин, с ручкой для удобства эксплуатации (или без нее); электродвигатель разной мощности; электрическая часть; редуктор с предохранительной муфтой. Последний обеспечивает снижение скорости вращения и поворот его оси на 90°, а предохранительная муфта блокирует чрезмерный разгон диска при нарушениях в редукторе.
Основу редуктора составляют 2 шестерни конического типа для изменения направления вращения. В устройствах мощностью до 1,1 кВт чаще всего применяются прямозубые шестерни на якоре двигателя, а при большей мощности - косозубые.
Ремонт болгарки своими руками позволяет оживить инструмент при некоторых небольших неисправностях.
При ремонте болгарки своими руками следует первоначально исходить из двух принципов: проведи анализ обстоятельств, предшествовавших выходу инструмента из строя, что поможет установить причину, и ремонтируй инструмент, двигаясь от простого к сложному. Сначала надо устранить самые простые неисправности, а затем искать более сложные поломки в редукторе или электродвигателе.
Электрическая часть болгарки считается самым капризным участком оборудования. Ее детали могут выйти из строя при перегрузке устройства во время эксплуатации, попадания воды или пыли, от возникновения перенапряжения в сети. В механической системе слабым звеном часто становятся подшипники. Поломки в этой части обуславливаются нарушением режима эксплуатации, попаданием в редуктор грязи и инородных предметов, недостаточным уходом за инструментом (несвоевременная и некачественная смазка).
Бесперебойная работа любой хорошей болгарки зависит от соблюдения следующих условий: применение аппарата только по его прямому назначению, соблюдение нормативных технических характеристик, исключение попадания мусора внутрь корпуса и чистка от пыли, качественная и своевременная смазка механической части инструмента, проведение технического обслуживания согласно приложенной инструкции в полном объеме и в указанные сроки.
Основой электрической части является электродвигатель переменного тока на 220 В, состоящий из статора и ротора. Важным элементом является коллектор, через который с помощью медно-графитовых щеток осуществляется подача электрического напряжения на ротор. Пуск электродвигателя производится через пусковой конденсатор. Для управления им собрана специальная схема и пусковой механизм в виде кнопочного выключателя. Регулирование скорости осуществляет механизм регулировки оборотов вращения.
Характерные неисправности и необходимый инструмент
Одна из наиболее распространенных неисправностей - при нажатии на пусковой выключатель болгарка не включается. При проведении ремонта болгарки своими руками потребуется следующий инструмент и приборы:
Схема устройства болгарки изнутри.
- тестер;
- омметр;
- мегомметр;
- набор ключей;
- отвертка;
- молоток;
- плоскогубцы;
- тиски;
- пинцет;
- ножницы;
- паяльник;
- шкурка наждачная;
- кисточка.
Первый шаг в определении причины такой неисправности - полное отключение от сети и попытка ручного вращения диска. Если диск не собирается вращаться или прокручивается очень туго, то причина обычно связана с механической частью. В случае когда диск свободно вращается рукой, можно надеяться на элементарную причину, вызывающую непоступление электроэнергии к двигателю.
Попытка отремонтировать инструмент начинается с проверки целостности подводящего шнура и вилки. Для этого тестером определяется обрыв провода, а при его обнаружении шнур просто заменяется новым.
Следующий шаг - проверка кнопочного выключателя. После разборки пускового механизма проверяются все контакты на замыкание. Иногда для устранения неисправности кнопки достаточно зачистить контакты мелкой шлифовальной шкуркой или подпаять провода при их обрыве в месте соединения с выключателем. Чаще всего кнопка не подлежит ремонту и заменяется аналогичной по мощности (марка и параметры указаны на корпусе выключателя).
Если проверка шнура и кнопки установила, что причина неисправности заключается не в них, то делается следующий шаг - проверка щеток. Они являются достаточно нагруженными элементами при эксплуатации, и их периодический износ - естественный процесс. Для проверки их раскрывается корпус болгарки, и щетки поочередно извлекаются из щеткодержателей. Оценка износа проводится визуально: более 40% считается критическим. Непригодные щетки подлежат замене, причем новая деталь должна точно соответствовать по размеру. Одновременно оценивается состояние коллекторного узла: на поверхности не должно быть подгораний и повреждений. Целесообразно очистить контактную поверхность спиртом.
Неисправность электродвигателя
Наиболее характерные неисправности электродвигателя - обрыв или короткое замыкание витков обмоток статора или ротора. Кроме того, причинами выхода из строя могут стать повреждения магнитопровода и коллектора. Для определения причины производится разборка двигателя, то есть якорь (ротор) извлекается из статора. Прежде всего проводится визуальный осмотр, который при возникновении короткого замыкания легко определяет место прогара обмотки.
Причину и место повреждения можно определить с помощью ЛАТРа, путем прямого подвода электричества к двигателю (минуя электросхему болгарки) и постепенным подъемом напряжения вплоть до 240-250 В.
Этим способом выявляются следующие поломки:
- замыкание между витками обмотки ротора проявляется увеличением искрения по коллекторному узлу пропорционально повышению напряжения на входе;
- характерное проявление замыкания - попытка поворота ротора в разные стороны при небольшом напряжении;
- обрыв витка или плохой контакт обмотки ротора с коллектором выявляется при появлении узкой искры на щетках, причем с тенденцией увеличения пропорционально подъему напряжения;
- пробой обмотки статора констатируется при скачкообразном увеличении искры на одной из щеток при большем напряжении;
- нарушение балансировки ротора определяется по большому искрению на коллекторе и шуму при вращении.
Другим способом определения прогара обмотки является измерение сопротивления изоляции мегомметром. Обрывы провода в обмотках можно обнаружить при измерении сопротивления между контактами на коллекторе с помощью омметра. Наиболее точные измерения можно произвести специальным прибором ПУНС-5.
Неисправности механической части
При невозможности ручного прокручивания диска, подклинивании его при эксплуатации, отсутствии вращения при явных признаках включения электродвигателя (гудение) можно предположить неисправность механической части. Наиболее характерные признаки: поломка или истирание зубьев шестерни, заклинивание или разрушение подшипников, заклинивание шестерней при попадании инородных предметов.
Оценка состояния шестерней проводится визуально. Наличие неравномерного износа зубьев или повреждение хотя бы одного зуба требует замены шестерни новой, причем менять нужно одновременно обе шестерни. Важным признаком их разрушения является появление характерных звуков: скрежета, грохота.
С начала семидесятых годов прошлого века отрезной электрический инструмент из Болгарии поставлялся на территорию СССР и других стран. Он отличался хорошим качеством и был популярен, за что получил краткое название «болгарка».
С тех пор оно намного понятнее для русского человека, чем технический термин - угловая шлифовальная машинка или сокращенно УШМ. Благодаря простому устройству и полезным возможностям болгарка необходима домашнему мастеру для ремонта квартиры своими руками.
Как выбрать ее для своих задач с учетом выполнения конкретных работ мы объясняем в этой статье.
Назначение
Болгарка первоначально создавалась для шлифовки поверхностей. Но за счет значительных модернизаций конструкции она довольно быстро стала выполнять такие полезные функции, как разрезание и обработку любых строительных материалов, включая цемент, бетон, кирпич, плитку, шифер и все виды металлов.
По способам выполнения работы УШМ, как и весь электроинструмент, создают для эксплуатации в одном из двух режимов:
- постоянной работы в условиях стройки с преодолением максимальных нагрузок в течение полной рабочей смены - профессиональные модели;
- для единичного использования с организацией перерывов при номинальных нагрузках - бытовой инструмент.
Это одно из важных отличий необходимо учитывать при покупке. Оно влияет на стоимость болгарки.
Профессиональные модели
Чтобы инструмент длительно работал в экстремальных условиях и был одновременно удобным производители используют всевозможные технические ухищрения. Например, немного снизить габариты двигателя и его вес для обмоток статора и ротора позволяет изолированная медная проволока не привычного нам круглого сечения, а в форме квадрата.
Даже состав пластмассы для корпуса подбирают такой конструкции, чтобы он при нагреве до 140 О С не передавал высокую температуру на руки оператора и в то же время не терял своей прочности.
Дорогие модели болгарок имеют:
- виброзащитные вставки на ручках, предупреждающие развитие профессиональных заболеваний;
- быстрозажимные гайки SDS, позволяющие устанавливать рабочие органы без использования специального ключа;
- поворотную заднюю рукоятку;
- функцию поворота редуктора или возможность переставлять переднюю рукоятку в одно из трех положений;
- специальную конструкцию подшипников, обеспечивающую балансировку рабочего органа;
- длинный шнур питания с защитным слоем прочной изоляции;
- возможность регулирования числа оборотов рабочего круга и ряд других полезных функций.
Бытовой инструмент
Болгарки этого класса уступают по своим характеристикам профессиональному инструменту. Однако они выпускаются по строгим техническим нормативам, отвечают стандартам безопасности, позволяют выполнять работу с соблюдением перерывов.
Устройство и принцип работы
После подключения шнура питания к напряжению сети и включению кнопки пуска начинает вращаться ротор электродвигателя. Шестеренчатая передача на его конце передает крутящий момент рабочему кругу.
При вращении под нагрузкой материал диска подвергается значительным нагрузкам и если при хранении были нарушены правила обращения с ним, то может разлететься на части.
Автоматическая балансировка круга
Износ рабочей поверхности не всегда происходит равномерно. С внешней стороны из-за ударов и неравномерных нагрузок образуются небольшие выбоины, создающие биения. Наиболее характерно это проявляется на отрезных кругах большого диаметра.
Подобная функция облегчает работу оператора, позволяет делать ее качественнее. Наличие автобалансировки свидетельствует о престижности модели болгарки.
Защита от случайного включения
При пропадании напряжения сети по различным причинам и повторной подаче питания на болгарку происходит незапланированный запуск двигателя, который вызывает травму или поломку оборудования. Возникновение такой неприятной ситуации производители предупредили созданием соответствующей блокировки.
Защита двигателя от электрических перегрузок
Для ее реализации используется контроль по:
- току, протекающему в схеме двигателя;
- температуре обмоток;
- или обоим этим параметрам.
Подобная защита может только сигнализировать оператору о превышении нагрузки загоранием лампочки или уменьшать работоспособность болгарки за счет снижения числа оборотов либо полной остановки двигателя.
Среди работников, стремящихся любой ценой быстро выполнять работу на повышенных нагрузках, такая функция вызывает раздражение. Но в целом она позволяет сохранить ресурс инструмента и расходных кругов.
Защита двигателя от перегрузки при случайных заклиниваниях круга
Во время резкой остановки круга при работающем двигателе на последний передается сильный механический удар, который также ощущается резким рывком из рук оператора. У разных производителей используются свои технические решения сглаживания удара. Распространены три варианта технического решения, работающие на основе механики:
- предохранительная муфта скольжения;
- центробежное сцепление;
- пружинная конструкция SJS.
Муфта скольжения
В конструкцию входят несколько дисков, осуществляющих сцепление ведомой шестерни со шпинделем. Они обеспечивают регулируемое усилие передачи крутящего момента. При превышении номинальной величины ротор продолжает вращение, а рабочий орган останавливается.
Двигатель в этой ситуации испытывает нагрузку, но она меньше, чем во время заклинивания.
Муфта центробежная
Работа основана на передаче крутящего момента за счет лепестков, обеспечивающих сцепление от действия центробежных сил. Крутящий момент рабочему органу передается при вращении ротора и снимается при его остановке.
Функция SJS
Выполненная по этой оригинальной технологии муфта используется в болгарках фирмы Makita. Она предотвращает воздействие удара за счет пружины, прижимающей малую коническую шестерню. Этим сглаживается толчок, а заодно уменьшается вибрация, обеспечивается плавность хода рабочего органа.
У отдельных дорогих моделей болгарок защита двигателя при перегрузках осуществляется снятием напряжения встроенной электронной схемой.
Фиксация выключателя
Эта полезная функция создана для использования инструмента при его стационарном креплении в удерживающем механизме и подводе обрабатываемой поверхности к рабочему органу. А вот пользоваться ей для того, чтобы снять палец с кнопки и удобно резать не советуем.
Если диск заклинит в обрабатываемом материале, то он может разлететься на части, а болгарка выскочит из рук. Двигатель от зафиксированного выключателя будет работать. Попробуйте остановить его в этой ситуации.
Защита от попадания пыли
При резе или шлифовке вокруг круга образуется облако мельчайших частиц обрабатываемого материала. Оно проникает через щели корпуса, оседает на подшипниках, щетках, коллекторном двигателе, изменяет электрическое сопротивление токопроводящих цепей вплоть до создания виткового замыкания. Для борьбы с пылью устанавливают:
- мелкоячеистые сетки или фильтры на вентиляционных отверстиях;
- бронированные обмотки статора и шнуровой бандаж ротора;
- подшипники закрытого типа;
- обмотки, залитые эпоксидными смолами;
- корпус повышенной герметичности.
Автоматическое отключение щеток
Функция работает на дорогих моделях, позволяет контролировать ужим контактных поверхностей щеток к коллекторным пластинам ротора, сохранять ресурс работы двигателя.
Для ее осуществления в конструкцию щетки введен подпружиненный диэлектрический штифт. Он контролирует степень износа угольного электрода и при критическом уменьшении более 2/3 длины отжимает контакт щетки от коллектора.
Механизм самоотключения щеток работает также при подаче на болгарку завышенного потенциала при обрыве нуля, защищая двигатель по за счет разрыва цепи тока.
Удаление пыли
Попробуйте штробить бетонную плиту в закрытом помещении, и вы сразу оцените облако пыли, которое образуется при работе. Профессиональный инструмент имеет фланец, к которому подключается строительный пылесос, забирающий мусор прямо из-под рабочего органа и отводящий его в пылесборник по шлангу.
Функция очень полезная. Но для выполнения единичных работ по дому такая болгарка довольно дороговата. Однако можно приобрести специальный кожух для этих целей.
Внутренний диаметр имеет встроенное металлическое кольцо. Оно является базой для установки на втулку и своей поверхностью обеспечивает точную центровку относительно оси вращения за счет четырех выступающих зубцов.
Боковая поверхность кольца служит для его удержания на поверхности круга. Она не является базовой поверхностью, обеспечивающей прижатие диска внутри фланца хотя бы по той причине, что отрезной круг может иметь толщину 1 мм, а углубление во фланце и гайке составляет порядка трех.
Круг прижимается к кольцевому выступу фланца своей торцевой поверхностью за счет усилия завинчивания гайки, а удерживается плоскостью, создающей наибольший момент сопротивления - на периферии.
На боковой части круга располагается картинка с техническими характеристиками. Внутреннее кольцо, как и картинка могут наноситься с двух сторон или с одной. Эта маркировка задается производителем не для установки диска, а в других целях. Однако некоторые работники ошибочно считают, что она является ориентиром по направлению вращения.
Куда направлять искры
По законам инерции с вращающегося круга летят осколки. Их высокая температура способна прожигать материал одежды, вызывать ожоги кожи. Если же круг заклинит в отрезаемой детали, то он может развалиться на части, которые полетят точно так же. Для защиты работающего на болгарке установлен металлический кожух.
Инструмент при работе всегда следует располагать так, чтобы в любой момент возникновения нестандартной ситуации защитный кожух максимально обеспечивал свою функцию - предохранял тело человека от попадания на него искр и осколков.
Контроль состояния щеток
Срок эксплуатации
Ресурс работы угольных электродов в качестве надежных тоководов составляет примерно 80÷120 часов эксплуатации. После этого срока наступает износ, их необходимо менять.
Признаками образования дефектов на контактах являются:
- появление искр, образующих круговой пучок на коллекторе;
- заметное снижение мощности двигателя;
- явная выработка длины угольных стержней или образование сколов на поверхности их прилегания.
Усилие прижима
Заводская регулировка обеспечивает оптимальное усилие контакта между щеткой и пластинами коллектора. При износе или неправильной замене щеточного узла возможно его нарушение в сторону увеличения или снижения контакта.
Повышенный прижим
Создается чрезмерное давление твердой щетки на мягкий материал коллекторной пластины, ведущее к излишнему нагреву деталей двигателя.
Пониженный прижим
Возникает дополнительное электрическое сопротивление на контактах, не обеспечивающее надежное протекание тока при переключениях обмоток, расположенных на роторе. Появляется искровой разряд, способный перерасти в дугу, повреждающую щеточный узел, коллектор, двигатель.
Поэтому при замене щеток необходимо контролировать их усилие, использовать оригинальные запасные части производителя.
В прошлой статье Я рассказывал как подключить и запустить двигатель на 380 Вольт в однофазной электросети 220 В. Сейчас Я расскажу о том, как подключить однофазный электродвигатель от сломавшейся стиральной машины, пылесоса и т. д. Его можно успешно использовать в других целях в домашнем хозяйстве, например для привода точила, полировального станка, газонокосилки и т. п.
Схема подключения коллекторного электродвигателя на 220 Вольт
В электрических дрелях, перфораторах, болгарках и некоторых моделях стиральных машин автоматов используется синхронный коллекторный двигатель. Он успешно запускается и работает в однофазных сетях без лишних пусковых устройств.
Для того, что бы подключить коллекторный электромотор
, необходимо соединить между собой перемычкой два конца №2 и №3, один идущий от якоря, а второй от статора. А оставшиеся 2 конца присоединить к электропитанию 220 Вольт.
Помните, что при подключении коллекторного электрического двигателя без блока электроники, он будет работать только на максимальных оборотах, а при запуске будет сильный рывок, большой пусковой ток, искрение на коллекторе.
Может быть мотор и 2 скоростным, тогда со статора будет выходить 3 конец с половины его обмотки. При подключении к нему уменьшится скорость вращения вала, но при этом увеличивается риск нарушения изоляции при запуске мотора.
Для изменения направления вращения необходимо поменять местами концы подключения статора или якоря.
Схемы подключения однофазных асинхронных электродвигателей
Если в однофазных электродвигателях была бы только одна обмотка в статоре, тогда внутри него электромагнитное поле было бы пульсирующим, а не вращающимся. И запуск произошел бы только после раскручивания вала рукой. Поэтому для самостоятельного запуска асинхронных двигателей добавляется вспомогательная обмотка или пусковая, в которой фаза при помощи конденсатора или индуктивности оказывается сдвинутой на 90 градусов. Пусковая обмотка и толкает ротор электродвигателя в момент включения. Основные схемы включения изображены на рисунке.
Первые две схемы рассчитаны на подключение пусковой обмотки на время запуска мотора, но не более 3 секунд по продолжительности. Для этого используется реле или пусковая кнопка, которую необходимо нажать и удерживать пока не запустится мотор.
У всех кто пользуется болгаркой не один год, она ломалась. Поначалу каждый мастер пытался отремонтировать шлифовальную машинку сверкающую искрами самостоятельно, надеясь, что она заработает после замены щёток. Обычно после такой попытки, сломанный инструмент остается лежать на полке с прогоревшими обмотками. А на замену покупается новая болгарка.
Дрели, шуруповёрты, перфораторы, фрезеры в обязательном порядке оборудованы регулятором набора оборотов. Некоторые так называемые калибровочные шлифмашинки также снабжаются регулятором, а обычные болгарки имеют только кнопку включения.
Маломощные болгарки производители не усложняют дополнительными схемами преднамеренно, ведь такой электроинструмент должен стоить дешево. Понятно конечно, что срок службы недорого инструмента всегда короче, чем у более дорогого профессионального.
Самую простую болгарку можно модернизировать, так что у неё перестанут повреждаться редуктор и обмоточные провода якоря. Эти неприятности преимущественно происходят при резком, другими словами, ударном пуске болгарки.
Вся модернизация заключается всего лишь в сборке электронной схемы и закреплении её в коробке. В отдельном коробке, потому что в ручке шлифмашинки очень мало места.
Проверенная, рабочая схема выложена ниже. Она первоначально предназначалась для регулировки накала ламп, то есть для работы на активную нагрузку. Её главное достоинство? простота.
- Изюминкой устройства плавного пуска, принципиальную схему которого вы видите, является микросхема К1182ПМ1Р. Эта микросхема узкоспециализированная, отечественного производства.
- Время разгона можно увеличить, выбрав конденсатор С3 большей емкости. Во время заряжания этого конденсатора, электродвигатель набирает обороты до максимума.
- Не нужно ставить взамен резистора R1 переменное сопротивление. Резистор сопротивлением 68 кОм оптимально подобран для этой схемы. При такой настройке можно плавно запустить болгарку мощностью от 600 до 1500 Вт.
- Если собираетесь собрать регулятор мощности, тогда нужно заменить резистор R1 переменным сопротивлением. Сопротивление в 100 кОм, и больше, не занижает напряжение на выходе. Замкнув ножки микросхемы накоротко, можно вовсе выключить подключенную болгарку.
- Вставив в силовую цепь семистор VS1 типа ТС-122-25, то есть на 25А, можно плавно запускать практически любую доступную в продаже шлифмашинку, мощностью от 600 до 2700 Вт. И остается большой запас по мощности на случай заклинивания шлифмашинки. Для подключения болгарок мощностью до 1500 Вт, достаточно импортных семисторов BT139, BT140. Эти менее мощные электронные ключи дешевле.
Семистор в приведенной выше схеме полностью не открывается, он отрезает около 15В сетевого напряжения. Такое падения напряжения никак не сказывается на работе болгарки. Но при нагреве семистора, обороты подключенного инструмента сильно снижаются. Эта проблема решается установкой радиатора.
У этой простой схемы есть ещё один недостаток – несовместимость её с установленным в инструмент регулятором оборотов.
Собранную схему нужно запрятать в коробок из пластмассы. Корпус из изоляционного материала важен, ведь нужно обезопасить себя от сетевого напряжения. В магазине электротоваров можно купить распределительную коробку.
К коробке прикручивается розетка и подключается кабель с вилкой, что делает эту конструкцию внешне похожей на удлинитель.
Если позволяет опыт и есть желание, можно собрать более сложную схему плавного пуска. Приведенная ниже принципиальная схема является стандартной для модуля XS–12. Этот модуль устанавливается в электроинструмент при заводском производстве.
Если нужно менять обороты подключенного электродвигателя, тогда схема усложняется: устанавливается подстроечный, на 100 кОм, и регулировочный резистор на 50 кОм. А можно просто и грубо внедрить переменник на 470 кОм между резистором 47 кОм и диодом.
Параллельно конденсатору С2 желательно подсоединить резистор сопротивлением 1 МОм (на приведенной ниже схеме он не показан).
Напряжение питания микросхемы LM358 находится в пределах от 5 до 35В. Напряжение в цепи питания не превышает 25В. Поэтому можно обойтись и без дополнительно стабилитрона DZ.
Какую бы вы схему плавного пуска ни собрали, никогда не включайте подключенный к ней инструмент под нагрузкой. Любой плавный пуск можно сжечь, если торопиться. Подождите пока болгарка раскрутиться, а затем работайте.
Ремонт стиральной машины своими руками Ремонт трансформаторов с заваренными сердечниками. Аккумулятор из литий ионных батареек своими руками: как правильно заряжать