Устройство
Принцип работы любого электропривода, в том числе болгарки, основан на взаимодействии статора и ротора по законам физики, действующим в электромагнитном поле. При этом статор представляет собой неподвижный элемент, как раз создающий это электромагнитное поле. Оно является источником создания сил, которые вращают подвижный ротор и преобразовывают электрическую энергию в механическую.
Статор представляет собой сердечник, изготовленный из листов электротехнической стали. Такая наборная конструкция не дает сердечнику сильно нагреваться при работе, так как уменьшает возможность возникновения вихревых токов. В сердечнике сделаны пазы под обмотки, которые навиты определенным образом и выполняют функции индуктора, собственно создающим электромагнитное поле.
408-105 Статор для УШМ Hitachi G18SE3 и HAMMER. Фото 220Вольт
Обмотки навиваются из медной проволоки, схемы намотки зависят от функционального назначения оборудования, в которое входит электропривод. Обмотки пропитываются электрическим изоляционным лаком, препятствующим возникновению короткого замыкания витков и пробоя на корпус сердечника, дополнительно имеющего изоляцию от обмоток в виде расположенного в пазах электроизоляционного картона или другого подобного материала. В болгарках статор плотно монтируется в пластиковый ударопрочный корпус, который выполняет функции как защитного, так и несущего элемента.
Тонкости работы болгарки с самодельным регулятором
Перегруженная сеть — одна из причин появления неисправностей у болгарок
Каждый человек, который собирается пользоваться болгаркой с дополнительным регулятором, должен ознакомиться с основными тонкостями работы такого инструмента.
- Модифицированную болгарку нельзя перегружать, так как долгая непрерывная работа может негативно сказаться на обмотке коллектора. Поэтому рекомендуется выделять время на отдых. Делается это раз в 30-40 минут. Однако если количество оборотов в минуту понижено до 1500, устройство можно не отключать в течение 1-2 часов.
- Еще один фактор, за которым надо обязательно следить — момент включения. Понижать скорость вращения можно только в тех случаях, когда инструмент уже работает. Не стоит включать его сразу на сниженных оборотах, так как из-за этого мощности может не хватить для раскручивания мотора.
Многим владельцам болгарок хотелось бы регулировать обороты во время работы. Сделать это можно при помощи специального модуля правления вращения. Прежде чем им воспользоваться, надо разобраться как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками и каким образом его можно подключить к инструменту.
Для чего болгарке плавный пуск и регулятор оборотов?
В современных углошлифовальных машинах используют 2 необходимые опции, увеличивающие характеристики и безопасность оснащения:
- регулятор оборотов (частотный преобразователь) – устройство, предназначенное для преобразования числа оборотов мотора в разных режимах функционирования;
- устройство плавного пуска – схема, которая обеспечивает неторопливое наращивание оборотов мотора от нулевой отметки до предельного значения при подключении агрегата.
Используются в электромеханическом оборудовании, в структуре которого практикуется электромотор переменного тока с коллектором. Содействуют снижению изнашивания мехчасти агрегата при включении. Уменьшают нагрузку на электрические компоненты машины, вводя их в работу плавно. Как выявили изучения качеств материалов, особенно сильная выработка соприкасающихся узлов производится в процессе внезапного перехода из неподвижного состояния к быстрой активности. Например, один пуск ДВС в автомашине равняется по изнашиванию поршня и группы уплотняющих колец к 700 километрам пробега.
При подаче электропитания совершается скачкообразный переход от неподвижного состояния до вращения круга со стремительностью 2,5-10 тысяч оборотов за 60 секунд. Тому кто пользовался угловой шлифмашиной, отлично известно чувство, что инструмент прямо «вылетает из рук». Как раз в этот миг и случается большая часть аварий, сопряженных с мехчастью агрегата.
Обмотки ротора и статора ощущают не меньшую нагрузку. Электромотор переменного тока с коллектором запускается в режиме короткого замыкания, ЭДС уже выталкивает вал вперед, однако сила инерции еще не дает возможность ему вертеться. Зарождается скачок пускового электротока в катушках электродвигателя. Несмотря на то что по конструкции они разработаны для подобной работы, со временем приходит мгновение (к примеру, при перепаде напряжения в электросети), когда изолятор обмотки не способен выдержать и проистекает замыкание между витками.
При введении в электросхему инструментария схем приспособления плавного пуска и перемены частотности вращения мотора все вышеописанные неприятности самопроизвольно пропадают. Помимо всего, решается вопрос внезапного и значительного снижения напряжения в общей электросети во время пуска инструмента. Отсюда понятно, что бытовые электроприборы не подвергнутся опасности выхода из строя. А автоматические выключатели на электросчетчике не станут срабатывать и выключать ток в квартире либо доме.
Схема плавного пуска применяется в углошлифмашинах среднего и высокого ценового сегмента, узел регулирования оборотов – все больше в профессиональных модификациях болгарок. Регулирование оборотов дает возможность подвергать обработке угловой шлифмашиной мягкие материалы, осуществлять деликатное шлифование и полировку, так как на больших оборотах дерево либо краска попросту сгорят. Вспомогательная электросхема повышает цену инструментария, но продлевает срок эксплуатации и степень безопасности при использовании.
Для какой цели УШМ невысокие обороты?
Интегрированная опция регулировки числа оборотов круга даст возможность бережно подвергать обработке такие материалы, как дерево либо пластик. На пониженных скоростях увеличиваются комфортабельность и безопасность. Наиболее практична подобная опция в радио- и электромонтажном деле, СТО и студиях, занимающихся реставрацией.
К тому же в среде профессионалов, использующих электроинструмент, бытует суждение, что чем тривиальнее устроено приспособление, тем оно надежнее. А добавочную сервисную «начинку» желательно вывести за границы болгарки. При подобном подходе обслуживание оборудования существенно упрощается. В связи с этим некоторые фирмы умышленно производят выносные индивидуальные электрорегуляторы, подключающиеся к сетевому кабелю УШМ.
Болгарка и её эксплуатация
Болгаркой называют угловую шлифовальную машинку (УШМ). Наименование инструмента связано с тем, что её выпускал в г. Пловдиве. Предназначена она для выполнения работ по шлифовке или обрезке твердого материала:
Хорошо выполняет заточку инструмента.
Болгарка в наше время – очень нужный инструмент, поэтому есть почти у каждого.
Существуют разные по мощности шлифовальные машинки: от 500 Вт до 2500, в зависимости от толщины круга – от 115 мм до 230 мм. Самыми популярными в работе являются УШМ с мощностью 1,2 Вт, а самый используемый диск – толщиной 125 мм.
С каждым годом выбор на этот строительный электроинструмент становится всё более широким, но правила эксплуатации почти не меняются. И если даже их всегда придерживаться, рано или поздно в механизме возникают неисправности, которые можно попробовать устранить собственноручно, собрав все необходимое для ремонта болгарки.
Для чего вообще регулировать скорость вращения диска болгарки?
- При резке металла разной толщины, качество работы сильно зависит от скорости вращения диска. Если резать твердый и толстый материал – необходимо поддерживать максимальную скорость вращения. При обработке тонкой жести или мягкого металла (например, алюминия) высокие обороты приведут к оплавлению кромки или быстрому замыливанию рабочей поверхности диска;
- Резка и раскрой камня и кафеля на высокой скорости может быть опасной. К тому же диск, который крутится с высокими оборотами, выбивает из материала мелкие куски, делая поверхность реза щербатой. Причем для разных видов камня выбирается разная скорость. Некоторые минералы как раз обрабатываются на высоких оборотах;
- Шлифовальные работы и полировка в принципе невозможны без регулирования скорости вращения. Неправильно выставив обороты, можно испортить поверхность, особенно – если это лакокрасочное покрытие на автомобиле или материал с низкой температурой плавления;
- Использование дисков разного диаметра автоматически подразумевает обязательное наличие регулятора. Меняя диск Ø115 мм на Ø230 мм, скорость вращения необходимо уменьшить практически вдвое. Да и удержать в руках болгарку с 230 мм диском, вращающимся на скорости 10000 об/мин практически нереально;
- Полировка каменных и бетонных поверхностей в зависимости от типа используемых коронок производится на разных скоростях. Причем при уменьшении скорости вращения крутящий момент не должен снижаться;
- При использовании алмазных дисков необходимо уменьшать количество оборотов, так как от перегрева их поверхность быстро выходит из строя. Разумеется, если ваша болгарка работает только в качестве резака для труб, уголка и профиля – регулятор оборотов не потребуется. А при универсальном и разностороннем применении УШМ он жизненно необходим.
Что это такое?
В болгарках с регулятором скорости применяют коллекторные двигатели с последовательным возбуждением. Они могут работать на постоянном или переменном токе. Двигатель такого типа легко регулируется изменением тока в цепи.
Благодаря тому, что современные регуляторы используют ключевое импульсное управление, они греются очень незначительно и могут быть встроены в корпус даже малогабаритного инструмента. Для регулирования используется потенциометр, ручка которого выводится на рукоятку машины.
Зачем контролировать скорость движения диска?
Различные скорости резания или шлифования требуются по физическим свойствам материалов, с которым работают. Так, высокая скорость при небольшом давлении требуется при резке твердых материалов, которые иначе могут крошиться или раскалываться. Мягкие материалы, нестойкие к действию тепла (термопласты, дерево), наоборот, требуют малой скорости:
- керамика: 10000 об/мин;
- металл: 8000 об/мин;
- твердые пластики: 5000 – 8000 об/мин;
- дерево: 3000 – 5000 об/мин;
- мягкие пластики: менее 2000 об/мин.
Все профессиональные инструменты снабжены стабилизированным регулятором скорости, но недорогие бытовые УШМ, мощностью менее 1200 Вт, не всегда дополняются им. В этой статье поговорим о том, как сделать такой регулятор самостоятельно, чтобы уменьшить обороты.
Болгарка и её эксплуатация
Болгаркой называют угловую шлифовальную машинку (УШМ). Наименование инструмента связано с тем, что её выпускал в г. Пловдиве. Предназначена она для выполнения работ по шлифовке или обрезке твердого материала:
- металла;
- бетона;
- камня.
Хорошо выполняет заточку инструмента.
Болгарка в наше время – очень нужный инструмент, поэтому есть почти у каждого.
Существуют разные по мощности шлифовальные машинки: от 500 Вт до 2500, в зависимости от толщины круга – от 115 мм до 230 мм. Самыми популярными в работе являются УШМ с мощностью 1,2 Вт, а самый используемый диск – толщиной 125 мм.
С каждым годом выбор на этот строительный электроинструмент становится всё более широким, но правила эксплуатации почти не меняются. И если даже их всегда придерживаться, рано или поздно в механизме возникают неисправности, которые можно попробовать устранить собственноручно, собрав все необходимое для ремонта болгарки.
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
</p>
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
</p>
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
</p>
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
2019-07-22—>
Для решения каких задач необходима УШМ с регулировкой оборотов
УШМ AEG 451410 WS13-125XE в работе. Фото 220Вольт
Преимущества болгарки с регулятором оборотов проявляются при выполнении следующих работ:
- обработка пластика или тонких листов из стали и других металлов, не допуская расплавления или коробления материала;
- при обработке камня или керамической плитки помогает избежать сколов на поверхностях этих материалов;
- алмазный обрабатывающий инструмент на пониженных оборотах не будет перегреваться, и дольше времени будет эксплуатироваться;
- выполнение шлифовки и полировки некоторых материалов на оптимальных оборотах для получения качественного результата.
Типовая схема регулятора оборотов
Вот так выглядит плата регулятора оборотов в сборе
Регулятор оборотов двигателя – это не просто переменный резистор, понижающий напряжение. Необходим электронный контроль величины силы тока, иначе с падением оборотов будет пропорционально снижаться мощность, а соответственно и крутящий момент. В конце концов, наступит критически малая величина напряжения, когда при малейшем сопротивлении диска электродвигатель просто не сможет повернуть вал.
Поэтому, даже самый простой регулятор необходимо рассчитать и выполнить в виде проработанной схемы.
Электрическая схема
А более продвинутые (и соответственно дорогие) модели оснащаются регуляторами на основе интегральной микросхемы.
Интегральная схема регулятора. (наиболее продвинутый вариант)
Если рассматривать электрическую схему болгарки в принципе, то она состоит из регулятора оборотов и модуля плавного пуска. Электроинструменты, оснащенные продвинутыми электронными системами, существенно дороже своих простых собратьев. Поэтому далеко не каждый домашний мастер в состоянии приобрести такую модель. А без этих электронных блоков останется лишь обмотка электромотора и клавиша включения.
Надежность современных электронных компонентов УШМ превосходит ресурс обмоток двигателя, поэтому не стоит бояться приобретения электроинструмента, оснащенного такими приспособлениями. Ограничителем может быть лишь цена изделия. Мало того, пользователи недорогих моделей без регулятора рано или поздно приходят к самостоятельной его установке. Блок можно приобрести в готовом виде или изготовить самостоятельно.
Итоги
Когда вы найдёте нужный контакт при помощи мультиметра, то сможете осуществить подсоединение. Для наглядности рекомендую вам посмотреть видео внизу. Там довольно неплохо рассказывается про решение проблем со статором. Также есть подробная инструкция о том, как справиться с неисправностями детали.
Как подключить электроинструмент? Такой вопрос очень часто возникает при ремонте электроинструмента когда нет электрической схемы, прибор частично или полностью разобран, разукомплектован и вдобавок подвергался неоднократному, неумелому ремонту.
Провода торчат в разные стороны, некоторые из них соединены между собой, концы других оголены. Казалось бы, что в этом хаосе, в котором нет никакой логики, невозможно разобраться.
На самом деле, правильно и без проблем подключить можно любой электромотор, даже не зная схемы. Нужно только знать его тип, особенности конструкции и хотя бы основы теории.
Покажу это на примере подключения фрезера Macita3612C.
Кажется, что в этом хаосе проводов без схемы невозможно разобраться, но поверьте, это не так. Более того, без некоторых проводов можно обойтись, а некоторые просто не нужны.
Иногда, при ремонте или восстановлении работоспособности электроинструмента возникает необходимость подключить устройство к сети при этом сохранив весь тот функционал каким, электроинструмент обладал изначально, но из корпуса только торчат провода, причём довольно много (в моём случае 6), а электрической схемы нигде не удается найти. Что делать? На самом деле, всё не так страшно и сложно.
Отличительный признак коллекторного электродвигателя коллекторный узел.
Вовсе не обязательно знать что и как было сделано изначально. Для того чтобы подключить электромотор инструмента нужно сделать следующее:
- Найти питающую цепь.
- При необходимости подключить конденсаторы.
- Подключить коммутирующее устройство.
Методика нахождения проводов питания
В ручном электроинструменте любого предназначения, как правило, используется универсальный коллекторный электродвигатель (УКД). Универсальность эта весьма условна и означает только то что двигатель теоретически может работать от постоянного и от переменного тока. На практике при ремонте, эту особенность не применишь, важнее знать принципиальную схемы УКД. Взглянув на которую можно сделать важный практический вывод.
Один из пучка входящих в корпус двигателя проводов непременно должен быть подключён к одной из обмоток статора, а через неё к контактной площадке щётки.
Чтобы убедиться в этом нужно выкрутить или снять обе пробки щеткодержателей и вынуть щётки. Затем, коснувшись одним щупом мультиметра к контактной площадке одной из щёток, другим щупом последовательно прозвонить все проводники. Если искомый провод не будет найден, перейти к другой площадке. В конце концов, нужный проводник обязательно отыщется.
В этом случае удобно пользоваться мультиметром со звуковой прозвонкой. В зависимости от конструктивных особенностей исследуемого аппарата сопротивление в некоторых цепочках может оказаться очень небольшим и это может ввести в заблуждение.
