Электрическая схема болгаркиПринципиальная электрическая схема болгарки
Содержание:
Признаки поломки в электрической схеме и диагностика причины
Исключив упомянутые неполадки механической части УШМ, тревожными признаками сбоя работы электрической цепи могут быть:
- быстрый перегрев инструмента;
- начинают искрить щетки;
- не регулируются обороты;
- не набирает оборотов и мощности;
- болгарка вовсе не включается при нажатии кнопки пуска.
Проводить диагностику рекомендуется поэтапно от простого к сложному, поэтому начинать нужно с провода. Для диагностики понадобится мультиметр и отвертка для разбора корпуса.
Силовой провод
Для «прозвонки» питающего кабеля мультиметр нужно включить в режиме омметра. Один щуп устанавливается на стержень вилки, а второй – на один из подводящих контактов кнопки. При исправном проводе каждый из двух токоприемных стержней вилки будет прозваниваться с соответствующим ему контактом. При неисправности провод нужно заменить.
Кнопка
Проверка исправности кнопки выполняется аналогично. Контакт входа прозванивается с контактом выхода, только при этом ее нужно нажимать. Неисправная кнопка ремонту не подлежит и заменяется на новую.
Блок регулировки оборотов
Если обороты болгарки перестали регулироваться, то причина очевидна. При этом чаще выход из строя этого блока сопровождается полной «тишиной» при включении. Прозвонить блок регулировки оборотов на отсутствие проводимости несложно, а вот определить перегоревшую деталь и починить его под силу только опытному специалисту.
Двигатель
Если все предыдущие части цепи оказались исправны, то поломка скрывается в двигателе. Серьезными причинами неисправности могут быть межвитковое замыкание или пробой на корпус. При таких неисправностях болгарка не обязательно сразу перестанет работать, о них также свидетельствуют перегрев, потеря скорости оборотов и мощности. К счастью, неисправности такого характера случаются редко, а вот износ щеток рано или поздно неизбежен.
Щетки
При работе болгарки графитные щетки постепенно стираются. Их срок эксплуатации в среднем рассчитан на 2-2,5 года, поэтому многие производители включают в комплект инструмента запасные. О износе щеток свидетельствует появление искрения, которое видно через решетку вентиляции двигателя на корпусе. Если других признаков неисправности нет, то их достаточно просто заменить, не затрачивая время на остальную диагностику.
Замена графитных щеток в болгарке
Статор
Чтобы определить исправность статора необходимо замерить сопротивление его обмоток. Для этого диапазон омметра выставляется до 200 Ом и производится замер, присоединив щупы сначала к концам одной обмотки, потом другой. При исправности показания мультиметра для обеих обмоток должны быть одинаковы. Следует также убедиться в отсутствии пробоя на «железо» и прозвонить обмотки с корпусом статора.
Прозвон обмоток статора
Якорь
Якорем называют ротор коллекторного двигателя, на котором выполнено несколько обмоток. Концы обмоток припаяны к ламелям коллектора, через которые нужно производить замеры. Измерять сопротивление каждой обмотки нужно присоединяя щупы к ламелям попарно. Здесь также показания сопротивления всех обмоток якоря не должны отличаться.
Прозвон обмоток якоря в болгарке
Если какая-либо из обмоток якоря вообще не прозванивается, то причиной может быть отсутствие контакта с ламелью. Определить это можно визуально и исправить неполадку, взяв паяльник в руки.
Перемотка двигателя
Выявив разницу сопротивления обмоток в статоре или в роторе можно уверенно диагностировать межвитковое замыкание. В этом случае двигатель нуждается в перемотке. Перематывать также придется, если обмотка статора пробита на корпус.
Выполнить обмотку самостоятельно в домашних условиях не получится, так как, кроме опыта, понадобится специальный инструмент и приспособления. Кроме того, новая обмотка нуждается в последующей обработке специальным лаком и выдержкой в печи при определенной температуре. Это позволяет исключить вибрацию витков при работе и избежать преждевременный выход двигателя из строя. Лучшим вариантом будет сдать двигатель на перемотку в сертифицированный сервисный центр.
Как самостоятельно выполнить ремонт болгарки: видео
- Электрический опрыскиватель: принцип действия, как выбрать
- Конвекторы электрические – как выбрать и какие лучшие
- Фотореле для уличного освещения
Устройство болгарки
Схема подключения коллекторного двигателя.
Она имеет три главных узла:
- якорь;
- статор;
- редуктор.
Якорем является вращающаяся деталь, имеющая обмотки, чтобы создавать нужный крутящий момент, который передается редуктору электродвигателя. Такие же обмотки имеет статор, который поделен на несколько частей. Электрический ток приходит на обмотку через угольную щетку и поступает к якорю. Затем ток приходит на следующую щетку и так далее, пока не будут задействованы все сектора статора.
В этой статоре установлен якорь. Этот элемент конструкции болгарки считается самым сложным, так как в нем запрессованы практически все обмотки.
Статор электродвигателя имеет одинаковый внешний вид. Характерными отличиями являются:
- габариты магнитопровода;
- число оборотов провода;
- сечение провода.
Когда электричество пробегает через якорные обмотки, возникает магнитное поле, постоянно взаимодействующее с таким же полем статора. Такое взаимодействие запускает в работу электродвигатель. Иногда в состав статора входят постоянные магниты. К примеру, такие детали имеет электродвигатель стеклоочистителя легкового автомобиля. Каждый коллекторный электродвигатель способен работать от любого вида напряжения. При изменении ее величины имеется возможность настроить нужное количество оборотов.
Характерными неисправностями статора считается:
- разрыв обмотки;
- межвитковое короткое замыкание;
- сгоревшая обмотка;
- пробой изолирующей поверхности.
Схема проверки коллекторного двигателя.
Редуктор поддерживает определенные обороты и нужную скорость. Ремонт болгарки вполне доступен в бытовых условиях. Нужно только предварительно разобрать приспособление.
Для того чтобы сдвинуть кожух, нужно открутить винт, крепящий пластмассовую пластинку. Все детали будут на виду, кроме редуктора, который скрывает металлический колпак. Он не позволяет редуктору иметь сильный нагрев. Для снятия редуктора нужно открутить четыре винта. Таким образом обнажатся все механические детали болгарки.
Когда устройство включается в розетку и разгон диска происходит на повышенных скоростях, это значит, что обмотка статора получила витковое замыкание. Статор требует ремонта, чаще всего требуется его перемотка.
Кажется, что перемотка статора — это работа повышенной сложности. Бытует мнение, что проводить такие работы в домашних условиях практически невозможно. Ведь порой даже опытные обмотчики электродвигателя отказываются от такой работы. Однако, имея соответствующий опыт и определенные технические знания, можно обыкновенный трехфазный статор отремонтировать за несколько часов со всеми подготовительными работами.
Перед началом ремонта и перемотки статор нужно очистить от грязи и удалить из пазов старую обмотку. Эта работа делается с помощью стальных щеток. Кроме того, удаляется поврежденная изоляция. Для облегчения очистки от изоляции статор опускают в нагретое трансформаторное масло, которое размягчает оставшуюся изоляцию.
Механические неисправности
Из механических повреждений чаще всего встречается износ подшипников или их полное разрушение. Признаками проблемы могут являться повышенная вибрация корпуса болгарки, повышенный шум, а также чрезмерный нагрев корпуса. Снять подшипники можно даже если нет съемника, надо просто аккуратно выбить их, желательно перед этим их нагреть. После замены необходимо смазать подшипники литолом или циатимом.
Также вследствии продолжительного использования болгарки нередко происходит изнашивание зубьев шестерни редуктора или поломка одного или нескольких зубьев, это можно определить визуально. Если износ совсем небольшой, то это можно исправить при помощи надфиля. При высоком износе придется менять шестерню.
Рис.6 Шестерня болгарки
Если болгаркой приходится пользоваться часто, не забывайте о профилактическом обслуживании инструмента, а конкретно чистке узлов, полной замене всей смазки, своевременной замене изношенных деталей.
Для хорошего электрика не существует такого короткого замыкания, которое он не смог бы удлинить
Даже самый качественный инструмент через какое-то время может сломаться, не говоря уже о дешевом «ширпотребе». Болгарка также не является исключением. Этот инструмент приобрел популярность из-за своей многофункциональности и удобства в работе. Существует большое количество моделей болгарок, устройство которых и принцип работы существенно не отличается друг от друга. Во время эксплуатации инструмент может сломаться. Ремонт в мастерской выйдет в кругленькую сумму, поэтому многие умельцы осуществляют ремонт болгарки своими руками.
Этапы ремонта болгарки своими руками
В ремонте какого-либо инструмента всегда нужно придерживаться правила, которое гласит: двигаться необходимо от более простого к самому сложному. Итак, самые типичные поломки:
В том случае, если ток не поступает к устройству, необходимо проверить кабель на наличие разрывов.
- В какой-то момент болгарка попросту перестала работать и не включается. В 90% случаев причина кроется в том, что электрический ток не поступает в щетки. Следовательно, вся проблема либо в вилке, либо в проводе, либо сломался пусковой механизм. Для того чтобы устранить неисправность, необходимо разобрать болгарку и проверить кабель на наличие разрывов. После замены провода инструмент будет работать.
- И провод, и вилка находятся в нормальном состоянии, но тем не менее болгарка не работает. Тогда вам предстоит заняться разборкой пускового механизма. В качестве рекомендации нужно сказать, что в процессе разборки все снимаемые элементы лучше всего маркировать. Это необходимо для того, чтобы потом их можно было правильно собрать. В противном случае может сгореть обмотка или заклинить якорь. Заменой пусковому механизму может стать любая подобная кнопка.
- И пусковой механизм, и провод в порядке, но инструмент по-прежнему отказывается работать. Возможно, проблема в держателях щеток. В большинстве случаев для того, чтобы появилась искры и механизм начал свою работу, достаточно просто зачистить пластины с контактами. Если ничего не получилось, то нужно подвергнуть замене имеющиеся щетки. Обычно щетки работают без сбоев примерно два года. Тут стоит сказать, что некоторые модели болгарок изготавливаются с припойным соединением. В такой ситуации выпаивать и устанавливать новые необходимо только в комплекте. Частичная замена в этом случае не подойдет.
- После того как вы произведете замену старых щеток на новые, внимательно осмотрите их. Если на них четко проглядывается неравномерный износ — это значит, что центр тяжести или подвижная часть инструмента сместились. В такой ситуации необходимо обращаться к специалисту, потому что самостоятельно устранить неполадку и отрегулировать центр тяжести будет весьма и весьма проблематично.
Вы должны понимать, что не всегда можно провести ремонт болгарки самостоятельно. Замена щеток — это самая первая ступень в серьезном ремонте данного инструмента. Что касается, к примеру, разборки редуктора, то там слишком много сложностей, с которыми вряд ли получится справиться новичку.
Результатом этого может стать окончательная поломка инструмента, которую исправить будет не под силу даже специалистам. Если вы не хотите попрощаться с инструментом навсегда, то для устранения поломки отдавайте болгарку в руки квалифицированного мастера.
Статор
В
принципе все статоры похожи по внешнему виду, а отличаются друг от друга только
размерами магнитопровода, количеством витков обмотки и диаметром провода.
Внутри статора помещается якорь. При прохождении электрического тока через обмотки
якоря образуется вращающееся магнитное поле, которое взаимодействует с
магнитным полем статора. В результате этого взаимодействия и выполняется
определенная работа. Статор может также состоять из постоянных магнитов,
например в двигателе стеклоочистителя автомобиля. Все коллекторные двигатели
могут работать как на переменном токе, так и при подаче постоянного
напряжения. Изменяя величину напряжения, можно регулировать число
оборотов. Упрощенная схема коллекторного двигателя приведена наРис.1
Рис.1
Катушки
L1 и L2 являются обмотками статора. Как видно из схемы, катушки
статора через щетки якоря и коллектор, соединены последовательно со всеми
катушками обмотки якоря. Это стандартная схема подключения для дрелей,
болгарок, пылесосов и др. бытовой техники с коллекторными двигателями. Если
произвести подключение катушки статора L2 к щетке 1 якоря, а
катушку L1 к щетке 2, то направление вращения изменится на
противоположное направление.
К
неисправностям статора относятся:
- Обрыв
обмотки. - Межвитковое
замыкание в катушке обмотки. - Пробой
изоляции на корпус статора. - Выгорание
обмотки вследствие замыканий и пробоев изоляции.
При
ремонте статора неисправные катушки удаляются. Удаленная катушка обжигается в
пламени горелки для подсчета числа витков и диаметра провода. Новую катушку
нужно намотать по тем же данным. Катушка мотается на каркасе, изготовленном с
таким расчетом, чтобы можно было уложить катушку в пазы статора, не
слишком увеличивая лобовую часть катушки. Каркас для намотки катушек
приблизительно на 1 — 2 см. длиннее статора, а ширина равна расстоянию между
пазами. При намотке катушек отмечаются начало и концы обмоток, потому что
устанавливать катушки нужно сфазированно.
Рис 2. Катушки статора после намотки
устанавливают в пазы так, чтобы начала обмоток и концы обмоток располагались по
диагонали. Это и будет правильная фазировка.
Катушки
статора после намотки гильзуют. Длина гильзы из электротехнического картона,
толщиной 0.2 мм., длиннее статора на 1,5 —2 мм. Затем гильза из картона
оборачивается термостойкой пленкой, и вся конструкция закрепляется скотчем.
Загильзованные катушки вставляются в пазы статора и формуются для свободного
перемещения якоря. После формовки катушки стягиваются киперной лентой и пропитываются
лаком, или каким-либо другим пропиточным составом. Производится сушка, и после
сушки статор готов к установке и работе.
Существует
несколько типов коллекторных двигателей, которые различаются по способу
возбуждения. Обмотки статора, которые при протекании через них тока создают
магнитное поле, называются еще обмотками возбуждения. В бытовых
электроприборах, электроинструменте чаще всего применяются коллекторные
двигатели с последовательным возбуждением. Кроме того, находят применение
двигатели с возбуждением от постоянных магнитов, например двигатель
стеклоочистителя автомобиля. Схемы этих двигателей показаны на рис. 3
Рис.
3.
Существуют
двигатели с возбуждением от источника тока, гальванически не связанного с
источником питания якоря (рабочего напряжения). Схема такого двигателя
приведена на Рис. 4.
Рис.4
На
рис. 5. приведена схема смешанного возбуждения, т.е одна обмотка соединена
последовательно а вторая — параллельно якорю. Применяется также чисто
параллельное подключение возбуждения см. рис. 5.
Рис.
5.
Ремонт болгарки своими руками
Как известно, нет ничего вечного и даже инструменты брендовых производителей ломаются, не говоря уже о так называемом «ширпотребе». И болгарка (угловая шлифовальная машина) — не исключение. К стати, называть УШМ «болгаркой» стали во времена Союза, потому что тогда этот инструмент выпускался в Болгарии и оттуда поставлялись первые модели. Болгарка, как инструмент, получила очень большое распространение благодаря своей многофункциональности и удобству в работе. Так же существует много разновидностей и моделей болгарок, однако принцип работы и устройство принципиально не отличается. Поэтому рассмотрев устройство инструмента, возможные неисправности и способы ремонта, их можно применять к любой модели болгарки.
Устройство болгарки сравнительно простое. Основу инструмента составляет ее корпус, внутри которого находится электродвигатель, устройство пуска и шестеренчатая передача на шпиндель, на который крепят различные насадки.
Корпус выполняется из крепкой ударопрочной пластмассы. В зависимости от мощности, бывают различные габариты и форма инструмента. Некоторые модели обладают регулятором угловой скорости, который предназначен для оптимального выбора оборотов, при различных видах работы.Еще одним компонентом может быть редуктор. Редуктор предназначен для создания оптимальных условий передачи вращения от ротора электродвигателя к режущему или шлифовальному кругу. При этом происходит снижение количества оборотов на выходном валу редуктора. Правильно подобранная скорость вращения и диаметр круга — залог максимально эффективной работы инструмента.
Кнопка для замены рабочего диска при нажатии на которую блокирует диск в определенном положении, не давая ему прокручиваться при снятии.
Предохранительная муфта служит ограничителем при внезапно возникшем реактивным крутящим моментом. По другому, при заклинивании диска в материале резко начинает вращаться сама болгарка, что может привести к травме работника. Эта муфта не допускает такого вращения.
Электродвигатель стандартно состоит из статора и ротора. Статор располагается в направляющих приливах пластмассового корпуса болгарки. С тыльной стороны статора имеется специальное устройство, называемое щеточным механизмом. В нем расположены медно–графитовые щетки. Щетки необходимы для передачи напряжения ротору через коллекторный узел.
Ротор находится внутри статора и закреплен в корпусе в подшипниковых узлах, которые выполнены вставлены непосредственно в корпус инструмента. Передний подшипниковый узел обычно делают в металлической пластине, или же, эта пластина может быть выполнена из алюминиевого сплава.
Корпус редуктора болгарки почти всегда выполняется из алюминиевого сплава и имеет несколько резьбовых отверстий для крепления дополнительной ручки. Вворачивая рукоятку в различные отверстия можно изменять плоскости расположения при работе.
Редуктор представляет собой две шестерни, с помощью которых изменяется направление выходного вала на 90 градусов и понижается скорость вращения. Отношение количества зубьев первичной шестерни к количеству зубьев вторичной шестерни называется коэффициентом передачи редуктора.
Типичные неисправности болгарок и методы диагностики и ремонта
Болгарка внезапно перестала работать.Первое что необходимо сделать — отключить физически от сети и вручную провернуть диск. Если диск не крутится или крутится очень туго — сразу разбираете инструмент для визуального осмотра. Если крутится легко, то самое вероятное — не доходит электричество к щеткам электродвигателя. То есть проблема заключается либо в силовой вилке, либо в самом проводе, либо в механизме кнопки «Пуск». Достаточно разобрать корпус и «прозвонить» кабель обычным тестером, или каким либо другим способом, на наличия обрыва. После устранения обрыва или замены провода болгарка заработает.
Провод и вилка гарантированно целы, а инструмент все равно не работает. Необходимо разобрать пусковой механизм, причем желательно промаркировать снимаемые контакты – если впоследствии их подключить неверно, то может сгореть обмотка или заклинить якорь. Ремонт пускового механизма удается не часто — проще и надежнее заменить пусковую кнопку на любую аналогичную с подходящими параметрами по мощности. Стоит такая кнопка не так дорого и купить ее можно в любом магазине соответствующего профиля.
Пусковая кнопка и силовой провод находятся в работоспособном состоянии, болгарка не работает. Проверьте щетки и щеткодержатели. Может быть обрыв или полный износ щеток. Ресурс этих устройств обычно ограничен несколькими годами, конечно, все зависит от интенсивности использования. Устраните обрыв или замените щетки.
Профилактические меры
Профилактика заключается в том, что необходимо полностью или частично разобрать инструмент
, очистить его, смазать и если это требуется, то заменить некоторые детали.
Своевременная замена достаточно легкой деталей, которые изнашиваются очень быстро, позволяет сохранить более дорогие составляющие, что впоследствии избавит от преждевременного ремонта и значительно продлит срок службы болгарки.
Следует помнить, что не всегда можно осуществить ремонт болгарки своими руками. Самой щеток неисправностью считается замена. Если потребуется разобрать инструмент, то в этом случае новичку вряд ли получится справиться. Не стоит браться за такую работу, если нет уверенности в своих силах, потому что в результате можно окончательно доломать инструмент и исправить ситуацию уже будет невозможно.
Популярность болгарок (не путать с лицами женского пола Болгарии) вполне объяснима и заслужена. Даже, несмотря на то, что этот электроинструмент является орудием труда повышенной опасности, интерес к нему любителей домашнего ремонта не ослабевает. Но к сожалению, с течением времени (угловая шлифовальная машина) начинает «заболевать», а если точнее – ломаться. Поломки болгарок мало чем отличаются от выхода из строя других электроинструментов, но все же некоторые отличия существуют. И чтобы определиться, что именно стало причиной поломки болгарки, нужно иметь понятие о ее устройстве и основных деталях конструкции.
Безопасность болгарки
Болгарка вращает абразивный диск с довольно большой скоростью, что само по себе может представлять опасность. Кроме того, при выполнении работ кусочки стачиваемого материала и точильного диска отлетают и могут причинить повреждения.
Для безопасной работы с болгаркой необходимо:
Надеть рабочую одежду, обувь, шапочку и перчатки, закрывающие, по возможности, все кожные покровы и устойчивые к возгоранию. Кусочки стачиваемого материала могут иметь высокую температуру. Синтетические ткани могут от них загореться или повредиться (прогореть). Хлопчатобумажные ткани выдерживают такое воздействие, они, конечно, теряют внешний вид, но не прогорают насквозь и не возгораются. Попадание этих кусочков (они выглядят, как искры) на кожные покровы неприятно, но по большому счету, не опасно. Но вот попадание на волосяные покровы может привести к появлению проплешин, а в глаза — к серьезному повреждению органов зрения.
Надеть защитную маску. Я настоятельно рекомендую работать с болгаркой в специальной защитной маске, прикрывающей прозрачным щитом все лицо. Работать в очках намного менее удобно, так как очки, даже самые правильные, быстро запотевают и не защищают все остальное лицо. У меня был случай, когда диск болгарки при работе раскололся. Его осколок полетел прямо мне в лоб. Если бы на мне были очки, а не маска, то убить он меня бы не убил, но серьезный шрам оставил бы. А так он разбил маску, но поскольку она из оргстекла, то меня только напугал.
Не стоит прикасаться к вращающемуся диску. Болгарка не так опасна, как циркулярная пила, она не отхватит Вам пальцы, но травма может быть довольно неприятной. Можно сточить кожу на пальцах прямо до кости.
Используйте инструмент, подходящий Вам по Вашим физическим данным.
Электрические неисправности
К наиболее частой и легко устраняемой проблеме относится износ щеток.
Рис.1 Щетки
При нормальной работе болгарки внутри корпуса должно наблюдаться небольшое ровное искрение. Если же искрение сильное, или его совсем не наблюдается, то это зачастую свидетельствует о том, что щетки пора заменить.
У некоторых моделей для замены щеток достаточно выкрутить две крышки на корпусе, но чаще встречаются модели, у которых для замены щеток приходится разбирать корпус. Если вы не смогли найти родные щетки для вашей модели, то можно взять похожие от другой модели — главное чтобы они по размеру были такие же или чуть больше. С помощью напильника их можно легко подогнать под нужный размер.
Еще одной часто встречающейся проблемой является банальный обрыв питающего кабеля на входе. Эта неисправность легко находится при помощи мультиметра. Если мультиметра нет под рукой, то можно воспользоваться индикаторной отверткой.
Также из-за перегрева или попадания пыли внутрь корпуса нередко возникают проблемы с самим электродвигателем болгарки, чаще всего это обрыв или короткозамкнутые витки в обмотках якоря или статора, а также прогорание ламелей на коллекторе.
Рис.2 Якорь болгарки
Основными симптомами неисправности являются характерный запах гари, нагрев корпуса, сильное искрение на коллекторе. Зачастую достаточно внешнего осмотра, наличие потемнения на обмотках, прогара или отслоения пластин на коллекторе явно свидетельствует, что статор или якорь неисправны. Если же внешний осмотр ничего не выявил, придется воспользоваться мультиметром.
Перключаем мультиметр в режим сопротивления 200 Ом, проверяем сопротивление двух соседних ламелей и так по кругу проверяем все ламели. Сопротивление на всех ламелях должно быть примерно одинаково.
Рис.3 Проверка якоря
Также проверяем сопротивление между ламелями и корпусом якоря. Прибор должен показывать бесконечное сопротивление.
Проверка статорных обмоток производится похожим образом, только в этом случае проверяем между собой все выводы статорных обмоток, а также между выводами обмоток и корпусом статора.
Межвитковое замыкание якоря или статора мультиметром определить не удастся, в этом случае необходим специальный прибор.
Еще из проблем, связанных с электрической частью стоит отметить неисправность пусковой кнопки. Из-за попадания и наслоения пыли контакты расположенные внутри кнопки просто выгорают. Кнопку можно проверить с помощью мультиметра. Не советую пытаться ее отремонтировать, лучше сразу купить новую.
Рис.4 Пусковая кнопка
И наконец самыми редкими проблемами являются выход из строя регулятора оборотов (есть не во всех моделях) и помехоподавляющего конденсатора. Эта проблема также решается заменой неисправных деталей.
Рис.5 Конденсатор