Содержание
- 1 Работа омметром
- 2 С чего начать?
- 3 Как проверить ротор генератора
- 4 Как проверить якорь болгарки на исправность
- 5 Причины поломки
- 6 Как отремонтировать якорь в домашних условиях
- 7 Ремонт: Устранение пробоя изоляции
- 8 Проверка ротора болгарки различными методами
- 9 Проверка двигателей постоянного тока
- 10 Как проверить исправность, прозвонить ротор УШМ в домашних условиях, видео
- 11 Схемы построения электродвигателей
Работа омметром
Искренние могло происходить из-за пропадания электрического контакта в одной из ламелей. Для замера сопротивления рекомендуется ставить щупы со стороны токосъемников. Вращая вал двигателя, наблюдают за показаниями циферблата. На экране должны быть нулевые значения. Если проскакивают цифры даже в несколько Ом, то это говорит о нагаре. При появлении бесконечного значения судят об обрыве в цепи.
Независимо от результатов далее следует проверить сопротивление между каждыми соседними ламелями. Оно должно быть одинаковым для каждого замера. При отклонениях нужно осмотреть все соединения катушек и поверхность прилегания щёток. Сами щетки должны иметь равномерный износ. При сколах и трещинах они подлежат замене.
Катушки соединяются с сердечником проводкой, которая могла отслоиться. Припой часто не выдерживает ударов от падений. У стартера ток через контакты может достигать 50А, что приводит к прогоранию некачественных соединений. Внешним осмотром определяют места повреждений. Если не обнаружили неисправности, то проводят замер сопротивления между ламелью и самой катушкой.
С чего начать?
Поскольку устройство перфоратора несложное, то ремонт перфоратора makita надо начинать с его разборки. Разборку перфоратора лучше всего выполнять по уже проверенному порядку.
Алгоритм разборки перфоратора:
- Снимаете заднюю крышку на ручке.
- Извлекаете электрические угольные щетки.
- Отсоединяете корпус механического блока и корпус статора.
- От механического блока отсоединяете ротор.
- Из корпуса статора извлекаете статор.
Запомните, корпус статора зеленого цвета, корпус механического блока с ротором черного цвета.
Отсоединив ротор от механического блока, переходим к определению характера неисправности. Ротор Makita HR2450 поз.54; артикул 515668-4.
Как найти короткое замыкание в роторе
Поскольку вы производите самостоятельный ремонт перфораторов, вам необходима электрическая схема перфоратора Makita 2450, 2470.
В перфораторах Макита 2470, 2450 применяются коллекторные электродвигатели переменно тока.
Определение целостности коллекторного двигателя начинается с общего визуального осмотра. У неисправного ротора поз.54 видны следы подгорелой обмотки, царапины на коллекторе, следы гари на ламелях коллектора. Короткое замыкание можно определить только у ротора, в цепи которого отсутствует обрыв.
Для определения короткого замыкания(КЗ) лучше всего воспользоваться специальным прибором ИК-32.
Проверка якоря на КЗ при помощи самодельного индикатора
Убедившись, с помощью указанного прибора или прибора самодельного, в том, что у ротора между витками короткое замыкание, приступайте к его разборке.
Роторы перед разборкой
Перед разборкой обязательно зафиксируйте направление намотки. Это делается очень просто. Взглянув в торец ротора со стороны коллектора, вы увидите направление намотки. Направлений намотки бывает два: по часовой и против часовой стрелки. Зафиксируйте и запишите, эти данные вам обязательно понадобятся при самостоятельной намотке. У ротора перфоратора Makita направление намотки по часовой стрелке, правое.
Как проверить ротор генератора
Первым шагом будет прозвонка обмотки возбуждения. Для этого на мультиметре устанавливаем режим на проверку сопротивления и измеряем его между контактными кольцами – сопротивление обмотки должно находится в пределах 2,3-5,1 Ом. Когда оно свыше – то или обрыв или же просто плохой контакт между кольцами и выводами обмотки. Малое сопротивление говорит о межвитковом замыкании.
При помощи режима амперметра на мультиметре также можно проверить потребляемый обмоткой ток. Нужно подать 12В на контактные кольца и в разрыве цепи замерить – обмотка возбуждения не должна потреблять более 3-4,5 Ам.
Ротор генератора авто
Статор (обмотка) генератора авто
К полному комплексу можно еще добавить и проверку сопротивления изоляции ротора. Чтобы это сделать, понадобится 40-ка ватная лампочка и провода (один провод от розетки на кольцо, а другой через лампочку на корпус – если все в норме, то лампочка не загорится, если же нить едва накаливается — значит происходит утечка тока на массу).
Придерживаясь всех рекомендаций и последовательности проверки, в большинстве случаев, вам без проблем удастся проверить генератор автомобиля и его работоспособность своими силами, имея в своем распоряжении только один мультиметр. А вот чтобы его отремонтировать, определив неисправный узел, надо заменить вышедшую из строя деталь. Контролируйте натяжение ремня, состояние контактов, следите за лампочкой генератора на приборной панели и генератор прослужит вам дольше.
В автомашине имеются два источника питания — это аккумулятор и генератор. Первый питает электрическую цепь тогда, когда двигатель не работает. Второй — когда двигатель уже запущен. В этом случае аккумулятор переходит в режим потребителя электрического тока и пополняет истраченную энергию для запуска двигателя.
На практике довольно нередко встречаются неисправности того или иного источника питания. Проявляются они зачастую одинаково. Стартер отказывается раскручивать двигатель, в итоге мотор не запускается. При запущенном двигателе загорается контрольная лампочка на щитке приборов с иконкой аккумулятора. Она указывает, что появилась неисправность и батарея не заряжается.
Как проверить якорь болгарки на исправность
Виды неисправностей якоря:
- Обрыв токопроводников.
-
Межвитковое замыкание.
- Пробой изоляции на массу — это замыкание обмотки на металлический корпус ротора. Происходит из-за разрушения изоляции.
- Распайка коллекторных выводов.
- Неравномерный износ коллектора.
Если якорь неисправен, происходит перегрев двигателя, оплавляется изоляция обмотки, витки коротко замыкаются. Отпаиваются контакты, соединяющие обмотку якоря с пластинами коллектора. Прекращается подача тока и двигатель перестаёт работать.
Виды диагностики якоря:
- визуально;
- мультиметром;
- лампочкой;
- специальными приборами.
Стандартная диагностика
Прежде чем взять прибор для диагностики, осмотрите якорь. На нём могут быть повреждения. Если проводка оплавилась, подгоревший изоляционный лак оставит чёрные следы или специфический запах. Можно увидеть погнутые и смятые витки либо токопроводящие частицы, например, остатки припоя. Эти частицы являются причиной короткого замыкания между витками. Ламели имеют загнутые края, называемые петушками, для соединения с обмоткой.
Из-за нарушения этих контактов ламели выгорают.
Другие повреждения коллектора: приподнятые, изношенные или пригоревшие пластины. Между ламелями может скапливаться графит от щёток, что тоже указывает на короткое замыкание.
Причины поломки
Якорь УШМ – ротор, является деталью, которая подвергается наибольшим нагрузкам: температурным, механическим и электромагнитным. Нарушения правил эксплуатации, предписанных производителем, приводит к скорому выходу из строя данного узла. Некоторыми факторами таких нарушений являются:
- выход за рамки допустимого времени непрерывной работы;
- отсутствие защиты от агрессивных сред – пыли, песка, грязи, влаги;
- превышение параметров нагрузки;
- механические повреждения;
- работа в момент перепадов напряжения.
Данные причины могут привести к возникновению следующих неисправностей якоря:
- оплавление изоляции (изоляционного лака) контактов или обмотки в результате перегрева;
- механические повреждения: царапины, сколы, трещины, от контакта с посторонними частицами, попавшими в отсек с подвижными деталями;
- пробой в слабых точках обмотки, вызванный перегрузкой;
- искривление или нарушение баланса якорного вала;
- короткое замыкание или возникновение нагара на ламелях.
Как отремонтировать якорь в домашних условиях
Из-за якоря происходит треть поломок шуруповёрта. При каждодневном интенсивном режиме работы неисправности могут возникнуть уже в первые полгода, например, при несвоевременной замене щёток. При щадящем использовании шуруповёрт продержится год и более.
Якорь можно спасти, если не нарушена балансировка. Если во время работы прибора слышен прерывистый гул и идёт сильная вибрация, то это нарушение балансировки. Такой якорь подлежит замене. А отремонтировать можно обмотку и коллектор. Небольшие короткие замыкания устраняются. Если повреждена значительная часть обмотки, её можно перемотать. Изношенные и сильно повреждённые ламели проточить, нарастить или впаять. К тому же не стоит браться за ремонт якоря, если вы неуверены в своих возможностях. Лучше его заменить или отнести в мастерскую.
Проточка коллектора
Со временем на коллекторе образуется выработка от щёток. Чтобы от неё избавиться, необходимо:
-
Проточить коллектор, используя резцы для продольного обтачивания, то есть проходные резцы.
-
Ещё нам необходим обратный конус для центрирования по подшипнику. Сделайте в нём отверстие до 8 мм.
- Так как медь тягучая, отрегулируйте станок на количество оборотов от 600 до 1500 в минуту.
- Первичная подача по половине деления. Когда резец слегка коснётся изделия, произведите продольную проточку всего коллектора. По образовавшемуся блестящему рисунку вы увидите состояние ламелей, все неровности поверхностей.
- Если коллектор ровный, то проточка будет равномерной.
- Если есть ямки, то продолжайте проточку, пока поверхность не выровняется.
- Для последнего прохода нужно подать резец на одну четвёртую от деления.
- Для полировки возьмите наждачную бумагу с тысячной зернистостью и включите станок так, чтобы якорь вращался в ту сторону, в которую вращается во время работы.
Не забудьте очистить ротор от стружки, чтобы не произошло замыкания.
Видео по теме
https://youtube.com/watch?v=QyJjC2KTHLE
Как перемотать якорь
Перед тем как разобрать якорь, запишите или зарисуйте направление обмотки. Оно может быть влево или вправо. Чтобы его определить правильно, посмотрите на торец якоря со стороны коллектора. Наденьте перчатки, возьмите острые кусачки или ножовку по металлу. Удалите лобовые части обмотки. Коллектор нужно почистить, а снимать необязательно. Аккуратно, не повреждая пазовые изоляторы, выбейте стержни оставшихся частей обмотки с помощью молотка и металлического зубила.
Видео: Снимаем обмотку
Надфилем, не повреждая плёнки изолятора, удалите остатки пропитки. Посчитайте проводники в пазу. Высчитайте число витков в секции и измерьте диаметр провода. Нарисуйте схему. Нарежьте из картона гильзы для изоляции и вставьте их в пазы.
Видео: Намотка влево и вправо
После намотки сварите выводы секций с петушками коллектора. Теперь проверьте обмотку тестером и индикатором короткого замыкания. Приступайте к пропитке.
Инструкция по пропитке (с учётом регулятора числа оборотов)
- Убедившись в отсутствии проблем, отправьте якорь в электродуховку на прогрев для лучшего протекания эпоксидной смолы.
-
После прогрева поставьте якорь на стол под наклоном для лучшего растекания по проводам. Капните смолой на лобовую часть и медленно крутите якорь. Капайте до появления клея на противоположной лобовой части.
- Расположите якорь горизонтально и капайте на обе лобовые части. Крутите якорь до потери текучести.
-
Оставьте в вертикальном положении до полной полимеризации.
В конце процесса слегка проточите коллектор. Балансируйте якорь при помощи динамической балансировки и болгарки. Теперь проточите окончательно на подшипнике. Необходимо прочистить пазы между ламелями и отполируйте коллектор. Сделайте окончательную проверку на обрывы и замыкания.
Ремонт: Устранение пробоя изоляции
Если пробой изоляции был небольшой и вы его нашли, необходимо очистить это место от нагара и проверить сопротивление. Если его значение нормальное, заизолируйте провода асбестом. Сверху капните быстросохнущим клеем типа «Супермомент». Он просочится через асбест и хорошо заизолирует провод.
Если вы так и не нашли место пробоя изоляции, то попробуйте аккуратно пропитать обмотку пропиточным электроизоляционным лаком. Пробитая и непробитая изоляция пропитается этим лаком и станет прочнее. Высушите якорь в газовой духовке при температуре около 150 градусов. Если и это не поможет, попробуйте перемотать обмотку или поменять якорь.
Пайка пластин коллектора
Ламели установлены на пластмассовую основу. Они могут быть стёрты до самой основы. Остаются только края, до которых щётки не достают.
Такой коллектор можно восстановить методом пайки.
- Из медной трубы или пластины нарежьте необходимое количество ламелей по размерам.
- После того как зачистили якорь от остатков меди, припаивайте обычным оловом с паяльной кислотой.
- Когда все ламели припаяны, сделайте шлифовку и полировку. Если нет токарного станка, воспользуйтесь дрелью или шуруповёртом. Вставьте вал якоря в патрон. Сначала отшлифуйте напильником. Потом отполируйте нулевой наждачной бумагой. Не забудьте прочистить пазы между ламелями и измерить сопротивление.
- Бывают не до конца повреждённые ламели. Чтобы их восстановить, необходимо провести более тщательную подготовку. Слегка проточите коллектор для очистки пластин.
Проверка ротора болгарки различными методами
Некоторые испытывают неработающий инструмент тестером. Достаточно правильное решение проблемы, но в данном случае этот измерительный прибор, к сожалению, мало что может нам показать.
Нужно понимать, что якорь небольшого двигателя строительного инструмента, имеет обмотку и магнитопровод, где расположен вал вращения. Один конец заканчивается ведущей шестерней, другой коллектором с ламелями. Магнитопровод имеет мягкие пластины и пазы, которые покрыты специальным покрытием для изоляции.
Как показывает внутренняя схема ротора, в пазах детали есть проводники якорной обмотки, их два. Каждый из них является половиной витка, края которого соединены в ламелях парно. В одном пазу размещены: первый виток (его начало) и последний (конец), что замыкаются на одну ламель.
Итак, как проверяется якорь болгарки? Неполадки ротора могут случиться только в некоторых случаях и по следующим причинам:
- Обрыва токопроводников;
- Межвиткового замыкания;
- Пробоя изоляции. В этом случае получается замыкание обмотки на металлическую основу якоря, в большинстве случаев виной такой поломки является нарушение изолирующей обмотки проводников;
- Распайки коллекторного вывода;
- Неравномерно изношенного коллектора.
Если якорь не исправен, это приводит к перегреву двигателя, из-за чего плавится изоляционная защита, итог – короткое замыкание витков. Далее происходит самостоятельное отпаивание контактов, служащих соединением обмотки ротора и пластин коллектора. Ток перестает подаваться и двигатель инструмента не функционирует.
Статор болгарки так же может быть причиной выхода из строя электроинструмента.
Способы проверки и диагностирования
Как проверять ротор болгарки на работоспособность? Провести проверку места поломки двигателя при его неисправности просто необходимо – ведь именно эта процедура поможет понять, какая часть механизма работает, а какая – уже нет. Диагностика проводится несколькими способами:
- визуальным;
- при помощи мультиметра;
- лампочкой;
- специальными приспособлениями.
Иногда даже визуального осмотра достаточно, чтобы понять, что произошло короткое замыкание. На детали в этом случае будет видна, к примеру, незащищенная обмотка, провода, где будет оплавлена изоляция
Также стоит обращать внимание на обугленный лак или его запах после перегрева двигателя
Нарушение контакта происходит также из-за сбора пыли (графита от щеток) на ламелях. Его не сложно заметить, как и почистить якорь от такого мелкодисперсного мусора.
Прибор под названием «мультиметр» так же помогает установить поломку электрического прибора. Достаточно уставить сопротивление на 200 Ом и поставить щупы на две рядом расположенные ламели. Сопротивление между всеми пластинами будет одинаковым при нормальном функционировании детали. Если показатель меньше 1 Ома – значит дело в замыкании витков. Когда показатель больше единицы – это означает обрыв витков обмотки. Прибор может даже зашкаливать, так как сопротивление в последнем случае может быть очень велико. С использованием аналогового мультиметра стрелка качнется вправо до самого конца, цифровой прибор измерения не покажет ничего.
Мультиметр, по сути, это тот же тестер, определяющий сопротивление в нужных местах электроинструментов.
Когда нет прибора по определению и вычислению сопротивления, можно использовать простую лампочку в 12 вольт и мощностью 40 Вт. К лампочке присоедините два провода. Там где будет минус, нужно сделать разрыв. Далее подаем напряжение. Концы провода на разрыве прикладываем к пластинам коллектора и прокручиваем его. Когда при такой манипуляции лампочка горит без смены яркости, то замыкания нет.
Иной метод проверки касается пробоя тока на массу. Для этого связываем один провод с ламелями, а второй с железом якоря. После проводим такую же манипуляцию с валом. При нарушении работы в детали, лампочка будет светиться.
Проверка двигателей постоянного тока
Порядок тестирования:
- Проверка сопротивления обмоток: у таких моторов они имеют низкое сопротивление, потому его также определяют косвенно — по напряжению и силе тока. Потребуется два мультиметра: один используется как вольтметр, другой одновременно — как амперметр. На обмотку подается питание от батареи напряжением 4 – 6 В. Сопротивление рассчитывают по формуле: R = U / I.
- Замер сопротивления обмоток якоря и между пластинами коллектора. В норме мультиметр отображает равные значения.
Для сопротивления между пластинами коллектора максимально допустимая разница составляет 10%, при наличии уравнительной обмотки — 30%.
Как проверить исправность, прозвонить ротор УШМ в домашних условиях, видео
В бытовых условиях существуют следующие способы диагностики якоря:
- внешний осмотр;
- с применением мультиметра;
- лампочкой и двух проводков соединенных с нею;
- приборами специально созданными для проверок целостности обмоток (индикатором короткого замыкания, устройством проверки якорей и другими).
Более подробно о видах диагностики в нижеследующей информации, где есть видео.
Визуальный осмотр
не пренебрегайте визуальным осмотром
Обуглившиеся следы и присутствие специфического запаха являются причиной сгоревшей изоляции и в конечном итоге повреждении проводов обмотки
Следует обратить внимание на смятые или вздувшиеся витки, что может санкционировать наличие в данном месте обрывов. На обмотках могут находиться частицы от припоя, которые являются источником короткого замыкания
Нарушения контактов обмоток с коллектором можно обнаружить по выгоревшим ламелям. Визуально диагностируются повреждения самого коллектора — приподнятые, изношенные или обгоревшие пластины.
Тестером, мультиметром
Прибор мультиметр или другое его название тестер для измерения электрических параметров: силы тока, напряжения, сопротивления – можно использовать для поиска обрывов проводов обмоток или пробоя их на корпус сердечника.
В следующем видео автор предлагает вариант диагностики от простого к сложному. С помощью мультиметра в первую очередь прозванивается статор. Выполнить его проверку значительно проще, чем ротора. Если на статоре нет никаких обрывов и пробоев обмотки на корпус, то можно делать вывод о неисправности якоря. Далее следует проводить его диагностику более детально с определением точного вида дефекта и определением метода устранения. Проводится прозвонка мультиметром в режиме «проверка сопротивления» с установленной минимальной шкалой измерения (до 200 Ом).
В данном видео, как и в другом показан процесс определения обрывов обмоток, который действительно достаточно трудоемок, так как измерения проводятся между каждой парой ламелей по всему контуру коллектора. При этом на не имеющем обрывов обмоток якоре все показания мультиметра не должны отличаться друг от друга в пределах 0,1 Ом. Пробой обмоток на корпус проверить значительно проще расположив один щуп на корпусе сердечника, а другой на пластинах коллектора. Шкала мультиметра не должна реагировать никакими показаниями.
Мультиметром невозможно определить межвитковое замыкание. Здесь применяются другие приборы.
Индикатором межвиткового замыкания
В следующем видео автор тестирует прибор для определения межвиткового замыкания (ИМЗ) собственного изготовления. Принцип его действия основан на взаимодействии электромагнитных полей, создаваемых катушками прибора ИМЗ и обмотками якоря или статора. При наличии межвиткового короткого замыкания параметры магнитного поля прибора изменяются, что фиксируется световой индикацией — загорается красная лампочка, при отсутствии короткого замыкания горит зеленая.
Лампочкой
При отсутствии мультиметра прозвонить электрическую цепь ротора можно с помощью 12 В лампочкой. Для начала подсоединить два провода к самой лампочке. Источник питания — обычная батарейка, к концам которой следует подключить концы разрыва одного из проводов, подключенного к лампочке. Такой самодеятельный «прибор» используется вместо мультиметра, где концы проводов прикладываются к ламелям, не соприкасаясь друг с другом. Аккуратно вращая якорь следить за яркостью лампочки. Если она горит постоянно не мигая, то обрывов в обмотке нет.
Пробой обмотки на корпус сердечника проверяют соединением одного из концов с коллектором, а другого с сердечником или валом. Если лампочка загорается значит существует пробой обмотки на корпус.
Дросселем
Наличие межвиткового замыкания в роторе можно определить с помощью устройства для проверки якорей. Оно представляет собой трансформатор с одной первичной обмоткой, фактически это провод, намотанный на ферромагнитный сердечник. При этом в нем выполнен вырез треугольником, в котором можно устойчиво расположить испытуемый ротор. Обмотка его начинает работать как вторичная катушка трансформатора.
При наличии межвиткового замыкания параметры магнитного поля ротора обладают большей интенсивностью, положенная на поверхность сердечника металлическая полоса будет вибрировать и намагниченная притягиваться к корпусу сердечника. Пластина будет свободно перемещаться на корпусе сердечника ротора, если в нем нормальные обмотки без дефектов.
Схемы построения электродвигателей
Функции источника энергии для двигателя может выполнять сеть постоянного и перемененного тока.
Изменение направления протекания тока, необходимое для создания вращающегося магнитного поля, обеспечивается различными способами. В частности, широко распространены коммутаторы.
Коммутатор может быть:
- внутренним механическим (он применяется в коллекторных двигателях постоянного и переменного токов);
- внутренним электронным (так называемые бесколлекторные электронные двигатели);
- внешним (на этом принципе построены однофазные и трехфазные асинхронные электродвигатели переменного тока.
Коллекторные и бесколлекторные электродвигатели
Принцип действия коллекторного электродвигателя иллюстрирует картинка ниже, на которой схематически представлено взаимодействие одного из витков роторной обмотки с магнитным полем.
Схема создания вращающего момента в коллекторных электродвигателях
В такой структуре после выполнения ротором половины оборота направление тока меняется на противоположное (правая часть изображения) и магнитное поле вместо ускорения начинает тормозить ротор.
Для устранения этого нежелательного эффекта в состав конструкции двигателя вводят механический или электронный коммутатор, который через каждую половину оборота меняет направление тока, протекающего через статорную обмотку на противоположное.
В результате этого поддерживается постоянный по направлению вращающийся момент.
Подача напряжения на обмотки ротора при наличии такой необходимости выполняется через специально предназначенные для этого токосъемные кольца, к которым подключают начало и конец соответствующей обмотки.
Управление подачей тока в коллекторных двигателях осуществляется механическим коммутатором, в бесколлекторных – эту функцию выполняет его электронный аналог.
Асинхронные электродвигатели
Асинхронные электродвигатели переменного тока используют другой принцип создания вращающего момента. Суть этой схемы состоит в том, что статором формируется вращающееся магнитного поле, которое увлекает за собой ротор. При этом в зависимости от типа сети и требуемой мощности задействуется две немного отличающихся друг от друга схемы.
В случае необходимости получения более высоких мощностей обращаются к 3-фазной сети на 380 В.
Если изначально задать угол сдвига тока (напряжения) между отдельными фазами в треть периода или 120 градусов, то образуется равномерное вращающееся магнитное поле.
3-фазную сеть можно рассматривать как комбинацию из трех источников тока, специальным образом соединенных между собой.
Схема формирования вращающегося магнитного поля в трехфазной (слева) и однофазной (справа) сетях. Стрелкой указано направление вращения поля
Сильная сторона такой конфигурации – возможность нарастить мощность по сравнению со случаем однофазной 220-вольтовой сети.
Для большинства бытовых потребителей 3-фазная сеть оказывается избыточно мощной, и они подключаются к более экономичной сети 220 В.
В этом случае для получения вращающегося магнитного поля приходится прибегать к небольшой инженерной хитрости.
Суть ее состоит в том, что конденсатор как реактивный элемент всегда имеет 90-градусный фазовый сдвиг между векторами напряжения и тока.
Таким образом, используя конденсатор как фазовращающий элемент, можно искусственно превратить однофазную сеть в квазидвухфазную, решив, тем самым, задачу получения вращающегося магнитного поля. Схематически это показано в правой части рисунка выше.