Сильно искрит болгарка


Болгарка, являясь самым востребованным инструментом в доме, подвергается немалым нагрузкам и интенсивному использованию. Из-за этого по прошествии некоторого времени случается, что при запуске двигателя появляются рывки, запах гари и другие неисправности, наводящие на мысль, что угловая шлифовальная машина (УШМ) сломалась. Но не стоит сразу нести аппарат в ремонт или покупать новый. Большинство неисправностей данного прибора можно устранить самостоятельно.

Устройство и электрическая схема болгарки

За долгие годы существования такого инструмента, как УШМ, ее внешний вид, а также внутреннее устройство практически не изменились. Чтобы произвести ремонт болгарки своими руками, необходимо знать устройство ее механической части, а также электрической.

Если посмотреть на рисунок, приведенный ниже, то можно увидеть, из каких частей состоит УШМ.

Структура болгарки


  1. Колесико для регулировки оборов шпинделя агрегата.
  2. Электрический двигатель, состоящий из ротора и статора.
  3. Пусковая кнопка. Иногда к ней подключается система плавного пуска.
  4. Корпус из ударопрочного пластика.
  5. Кнопка для фиксации шпинделя (используется при смене инструмента).
  6. Предохранительная муфта. Защищает двигатель от перегрузки, при заклинивании инструмента.
  7. Защитный кожух. Закрывает инструмент и защищает пользователя от вылетающих частиц обрабатываемого материала, а также предотвращает травмирование человека при разрушении инструмента, например, абразивного диска.
  8. Гайка, зажимающая инструмент. Откручивается с помощью специального ключа, идущего в комплекте с электроинструментом. Также существуют быстрозажимные гайки, которые можно открутить без ключа.
  9. Корпус редуктора и сам редуктор. Состоит из блока шестерен, которые передают вращательные движения от ротора на шпиндель с инструментом.

На рисунке ниже показана электрическая схема болгарки.

Схема электрическая

Электрическая часть УШМ имеет следующие элементы:

  • электрический кабель с вилкой для подключения к электросети;
  • кнопка пуска;
  • статор;
  • электрические щетки (угольные или графитовые);
  • коллектор;
  • якорь (ротор).

На следующем рисунке показана схема подключения болгарки, а именно ее двигателя.

Схема подключения болгарки

Все составляющие электродвигателя выполняют определенные функции.

  1. Ротор – это вал, на котором размещены катушки и коллектор. Ротор, вращаясь в магнитном поле статора, передает вращательное движение на редуктор УШМ.
  2. Коллектор. Представляет собой часть ротора, к которой подведены все управляющие кабели. Через коллектор проходят электрические сигналы от блока управления к двигателю. Именно к коллектору подсоединяются электрощетки.
  3. Электрощетки. Главная их задача — это передача электрического тока от силового кабеля на коллектор.
  4. Статор. Представляет собой катушку с определенным числом витков. Задача статора заключается в создании магнитного поля, которое, взаимодействуя с якорем, приводит последний в движение.

Основные неисправности болгарки и их причины

По статистике, большинство случаев выхода из строя УШМ связаны с электрической частью аппарата. Некоторые поломки могут быть незначительными, что позволяет провести ремонт болгарки своими руками. Но, например, при перегорании обмоток двигателя ремонт угловой шлифовальной машины может произвести только специалист.

Болгарка не включается

Причины того, что УШМ не включается, могут быть следующие:


  • неисправна электрическая вилка;
  • неисправен электрический кабель;
  • сломалась кнопка запуска;
  • нарушен контакт между кабелем питания и кнопкой;
  • обрыв контактного провода электрощетки;
  • сильный износ электрощеток;
  • выход из строя обмоток ротора или статора.

УШМ не развивает обороты

Причины того, что угловая шлифмашина не набирает обороты, могут быть разные.

  1. Поломка блока регулировки оборотов. Для проверки этой версии необходимо подключить двигатель аппарата напрямую, минуя регулятор, и проверить работу устройства.
  2. Неисправность электрического кабеля вследствие постоянных перегибов или механического повреждения. Из-за этого поврежденный провод начинает греться под нагрузкой, а обороты двигателя падать.
  3. Загрязнение коллектора пылью. Необходимо удалить загрязнения спиртом.
  4. Проблемы с щетками. Они могут износиться или иметь короткий контактный провод, как показано на следующем фото.

Щетки

Щетка хотя наполовину и стерлась, но является вполне работоспособной. При этом короткий контактный провод не дает пружине прижать электрод к коллектору. Данная ситуация также может быть причиной того, почему УШМ перестала работать в нормальном режиме.

Электродвигатель греется

Причины того, что греется болгарка, могут быть следующие.


  1. Неправильный режим работы аппарата. В результате перегрузок электродвигатель может сильно нагреваться, что часто ведет к перегоранию обмоток.
  2. Разрушение подшипников, расположенных на якоре. В результате ротор цепляется за статор, работа двигателя затрудняется, и обмотки перегреваются. Проблема решается заменой подшипников.
  3. Засорение вентиляционных каналов, через которые поступает воздух для охлаждения двигателя. Необходимо очистить вентиляционные отверстия от пыли.
  4. Поломка крыльчатки, служащей для охлаждения двигателя. Установлена она на роторе, на противоположной по отношению к коллектору стороне. Если крыльчатка сломана, ее необходимо заменить на новую.
    Крыльчатка
  5. Межвитковые замыкания обмоток статора и ротора. Потребуется перемотка катушек или замена данных деталей на новые.

Болгарка искрит

Если вы заметили сильное искрение при включении углошлифовальной машины в том месте, где находится коллектор, то причины данной неприятности могут быть следующие.

  1. Повреждение обмотки якоря: обрыв одной или нескольких секций обмотки, межвитковое замыкание. При таких поломках появляется повышенный шум, падают обороты двигателя и горят щетки.

  2. Нарушился контакт между коллекторными пластинами и обмоткой.
  3. Слабый прижим щеток. При длительных режимах болгарки пружины перегреваются и могут “отжигаться”, теряя при этом упругость.
  4. Разбалансировка ротора двигателя.
  5. Нарушение цилиндрической поверхности коллектора. Это иногда происходит после перемотки, если якорь не протачивается на токарном станке, а сразу устанавливается в аппарат. В таком случае можно также наблюдать, что чрезмерно искрят щетки.
  6. Между ламелями коллектора нарушена изоляция. Также может быть засорение пазов продорожки графитом или пробой между ламелями.
  7. Износ подшипников, вызывающий биение ротора, также приводит к тому, что сильно искрят щетки.
  8. Нарушение геометрии вала якоря. Обычно это случается при неаккуратной разборке электродвигателя, когда вал гнется.
  9. Установлены графитовые щетки не той марки. Щетки подбираются, исходя из ожидаемых оборотов и напряжения.
  10. Поднятие одной или нескольких ламелей приводит к тому, что быстро сгорают щетки. Случается это по причине перегрева двигателя при длительной работе. В результате стекломасса, служащая основой коллектора, размягчается, и ламели начинают подниматься. Из-за того, что ламели подняты, щетки стираются очень быстро.

Как разобрать болгарку для диагностики

Чтобы провести диагностику электрической части УШМ, а также устранить механические поломки аппарата, потребуется его разобрать. Разборка осуществляется по следующему алгоритму.

  1. С помощью ключа снимите диск или другую насадку со шпинделя агрегата.
    Снятия диска
  2. Открутите рукоятку.
    Рукоятка
  3. Снимите защитный кожух.
    Защитный кожух
  4. Откройте специальные окошки, расположенные по бокам кожуха угловой шлифмашины, и извлеките электрощетки, предварительно отсоединив клеммы.
    Спецокошки
  5. Открутите корпус редуктора от корпуса двигателя УШМ.
    Откручивание редуктора
  6. Без особых усилий потяните за корпус редуктора и отсоедините его от кожуха. При этом редукторный блок извлечется вместе с ротором.
    Редуктор

    Изъятый редуктор


  7. После извлечения якоря, в кожухе останется статор двигателя, который также легко извлекается для диагностики после откручивания крепежа.
    Статор
  8. Чтобы разобрать редуктор, открутите винты, удерживающие крышку. Сняв крышку, вы увидите шестерни редуктора.
    Разборка редуктора
  9. Чтобы снять якорь с болгарки, потребуется открутить гайку, находящуюся внутри редуктора.
    Гайка
  10. Для того, чтобы снять подшипник с якоря, рекомендуется воспользоваться специальным съемником. В противном случае, можно повредить вал.
    Спецсъемник

Диагностика электрической части УШМ


Как было сказано выше, чаще всего УШМ отказывается работать по причине поломок электрической части агрегата. Для правильной диагностики электрических цепей инструмента мастера по ремонту электрооборудования пользуются специальным прибором — тестером.

Тестер

Если вы нажали на кнопку запуска агрегата, и он не работает, то в 90% случаев причина поломки не настолько серьезная, чтобы вы не смогли отремонтировать болгарку своими руками.

Специалисты советуют придерживаться основного правила ремонта электроинструмента: двигаться от простого к сложному.

Первым делом потребуется проверка электрического кабеля и вилки на его конце. Если она разборная, то раскрутите ее и проверьте надежность контактов. В противном случае, придется разобрать болгарку (снять кожух аппарата) и “прозвонить” кабель тестером, а также убедиться, что ток подходит к контактам кнопки “Пуск”. Если прибор покажет обрыв, то кабель следует заменить на новый.

Ситуация, когда ток поступает на кнопку, но дальше не проходит (при включенном положении), говорит о неисправности переключателя. Кнопку починить не получится. Ее необходимо заменить на новую, но прежде промаркируйте снимаемые контакты, чтобы в дальнейшем подсоединить их правильно. При неправильном подсоединении контактов может сгореть обмотка двигателя.


Если при проверке оказалось, что и кабель, и кнопка пуска исправны, но на щетки не поступает ток, то необходимо произвести зачистку контактных пластин щеткодержателей. В случае неэффективности данной процедуры рекомендуется замена щеток. Далее, если со щетками все нормально, и ток на них поступает, следует проверить ротор и статор на наличие замыканий и обрывов.

Проверка якоря электродвигателя

Ротор электромотора может иметь следующие неисправности: межвитковое замыкание и обрыв проводников на контактах ламелей. Проверить якорь болгарки можно мультиметром: прибор переводится в режим изменения сопротивления, выставляется значение 200 Ом, и с помощью щупов замеряется сопротивление между двумя соседними ламелями. Таким образом требуется проверить все пары ламелей. Если показатели сопротивления одинаковые, то обмотка ротора не имеет повреждений. Обнаружение во время “прозвона” других значений сопротивления, а также выявление обрыва цепи говорит о неисправности в этой катушке. В таком случае потребуется ремонт якоря болгарки.

Проверка якоря

Обычно разрыв проводников происходит в местах соединения с обмоткой. Осмотрите места, где катушки соединяются с ламелями, убедитесь в надежности пайки контактов.


Если у вас нет измерительного прибора, то проверить ротор можно, использовав для этих целей лампочку на 12 В и аккумулятор. Мощность должна быть в пределах 30-40 Вт. Проверка делается следующим образом: подайте напряжение 12 В от аккумулятора на вилку угловой шлифмашины, в разрыв одного провода подключите лампочку, начинайте вращать шпиндель УШМ. При исправной обмотке лампочка будет гореть ровно, без миганий. При межвитковом замыкании степень накала спирали лампочки будет меняться. В таком случае ремонт якоря болгарки своими руками будет затруднителен, поскольку схема намотки якоря достаточно сложная, да и сам процесс требует специального оборудования и знаний. Поэтому данную операцию рекомендуется доверить специалистам. Но лучшим выходом из ситуации будет замена якоря на болгарке новым.

Если лампочка не загорается при тестировании ротора, это свидетельствует о наличии обрыва в статоре или замыкания в его обмотках, а также о проблемах с электрощетками.

Проверка статора электродвигателя

Чтобы проверить статор болгарки, используют, как и в предыдущем случае, мультиметр. Значения нужно выставить на 20-200 Ом и сделать следующее. Прикоснитесь одним щупом к контакту обмотки статора, а вторым – к корпусу детали. Если прибор показывает сопротивление, это значит, что произошел пробой на корпус. Прикоснитесь щупами к контактам одной обмотки, а затем к контактам другой. Если сопротивление одинаковое, значит катушки исправны. Если на одной обмотке прибор показывает обрыв цепи, значит, потребуется перемотка статора или замена детали на новую.

Перемотать статор в домашних условиях, не имея специальных знаний, навыков и оборудования, будет проблематично. Лучше обратиться к специалистам, профессионально занимающимся перемотками двигателей.

Механические поломки и их устранение

К механическим поломкам УШМ, можно отнести следующие.

  1. Износ подшипников якоря двигателя. Обычно при износе подшипников вы можете ощутить сильную вибрацию во время работы аппарата. К тому же, может быть слышен скрежет и другие шумы. Рано или поздно, подшипник все же разрушится, а высыпавшиеся шарики попадут на шестерни редуктора. Если это произойдет, то кроме подшипника, придется менять и шестерни. Конечно же, лучше не дожидаться данной неприятности, а при первых признаках неисправности подшипника заменить его. Как добраться до этой части угловой шлифмашины, было рассказано выше.
  2. Износ шарикоподшипника или подшипника скольжения редуктора. Как и в предыдущем случае, при включении аппарата будет ощущаться вибрация и слышаться шум, несвойственный нормальной работе УШМ. Чтобы предупредить дальнейшую поломку редуктора, необходимо заменить неисправную деталь.
  3. Износ шестерен редуктора. Шестерни быстро изнашиваются из-за недостаточной смазки. По этой же причине и греется редуктор. Необходимо следить за состоянием смазки внутри редуктора и при необходимости менять ее. Как разобрать редуктор, было описано выше. Смазку нужно использовать специально разработанную для редукторов УШМ, и купить ее можно в точках, где продается данный инструмент. Если по какой-либо причине сломались зубья хотя бы одной шестерни, то менять нужно весь комплект шестеренок (пару).

К механическим неисправностям можно отнести и поломку фиксатора вала. Для того, чтобы заменить фиксатор, потребуется разборка редуктора и снятие большой шестерни.

Источник: Tehnika.expert

Предыстория

Электрическая угловая шлифовальная машина изобретена в первой половине прошлого, двадцатого, века. Серийный выпуск начат в 1954 году немецкой компанией FLEX-Elektrowerkzeuge.

В нашей стране люди старше 40 лет помнят, что такое СЭВ. Именно по плану Совета экономической взаимопомощи в 1970-х годах в Болгарии, тогда стране народной демократии, на заводе «Спарки-Элтос» в городе Ловеч был начат выпуск УШМ под торговой маркой Eltos. Значительная часть продукции завода поставлялась в СССР.

Первые Eltos, окрещенные советским народом «болгарками», имели сенсационный успех в разных отраслях промышленности и строительства, позволили механизировать и ускорить многие технологические процессы, связанные с обработкой листового и профильного металла. Применявшиеся до этого прямошлифовальные машины из-за малого числа оборотов имели единственную функцию — шлифовка, и низкую мобильность, так как запитывались от трехфазной электросети.

Своим глобальным распространением современные болгарки, работающие везде, где есть розетка 220 В, обязаны немецким инженерам, сумевшим коллекторную электромашину постоянного тока превратить в малогабаритный высокооборотный однофазный УКД, универсальный коллекторный двигатель.

Эту непростую задачу решает щеточно-коллекторный узел.

Щетка двигателя – скромная деталь, выполняющая ответственные функции в экстремальных условиях.

Что это такое?

Электросхема болгарки незамысловата. Из-за разности потенциалов между «фазным» и «нулевым» проводами, электрический ток с частотой 50 Гц поступает через выключатель на обмотки в порядке «статор — ротор — ротор — статор». Все навороты, призванные расширить функции болгарки, типа системы поддержания оборотов независимо от нагрузки, принципиальную схему не изменяют.

Сомневающиеся в определениях могут заглянуть в ГОСТ 24471-87.

stator-bolgarkiСтатор, неподвижная часть двигателя, состоит из двух сердечников, набранных из листов специальной стали, на которых виток к витку уложены обмотки из медной проволоки. Проволока обмоток, изначально имеющая лаковую изоляцию, при изготовлении обмоток дополнительно послойно изолируется лаком, готовая обмотка «бронируется» специальной тканью и снова пропитывается лаком. При работе машины статор неподвижен и не воспринимает механических нагрузок, непрерывно охлаждаясь потоком воздуха от вентилятора.

Есть все основания считать статор «вечным» узлом. Так оно и есть, если ваша болгарка выпущена солидной фирмой, для которой собственная репутация не менее важна, чем прибыль.

Ротор конструктивно сложный узел, назначение его — преобразовать взаимодействие электромагнитных полей во вращение и крутящий момент и передать их мощность через редуктор на рабочий инструмент, отрезной круг или, скажем, корд-щетку.

Все составные части ротора: сердечник якоря с обмотками, коллектор, вентилятор — собраны на общем валу, устанавливаемом в подшипниках. На рабочем конце вала крепится ведущая шестерня редуктора.

Сердечник якоря из отдельных стальных фигурных пластин, напрессованных на шлицы вала. В пазах якоря послойно уложены витки обмотки. С наружной цилиндрической поверхности ротора обмотки защищены вставками из изолирующего материала.

Коллектор цилиндрической формы, состоит из отдельных деталей, называемых ламелями, изготовленными из меди (медного сплава), трапециевидного сечения, со стороны якоря имеют выступы с прорезью — «петушки». К «петушкам» припаяны концы медной проволоки, из которой набраны отдельные секции обмотки якоря. Витки секций укладываются в пазы якоря в строгом порядке. Направление намотки витков и их подключение к ламелям коллектора тщательно контролируются. Между ламелями установлены тонкие изолирующие пластины. (У пра-болгарки Eltos изолирующим материалом была слюда, природный минерал).

Так же, как у статора, обмотки якоря при его изготовлении многократно покрыты изолирующим лаком и «забронированы». У некоторых моделей обмотка со стороны коллектора защищена теплопроводным изолирующим материалом для защиты от износа микрочастицами, движущимися с потоком воздуха.

rotor-bolgarki

После сборки ротора, наружные поверхности якоря и коллектора протачиваются, коллектор шлифуется и полируется, после чего ротор подвергается балансировке.

Правильно спроектированный и изготовленный ротор в течение долгого времени выдерживает все тепловые, динамические и электрические нагрузки и перегрузки, какие только могут возникнуть у болгарки в её нелегкой работе.

Срок жизни ротора ограничен только износом коллектора, который вызывают щетки.

Итак, щетки.

Их задача — передать электрическую мощность (амперы, помноженные на вольты) от неподвижного статора на бешено вращающийся коллектор ротора, и сделать это без электрических, механических и тепловых потерь, с минимальным ущербом для коллектора.

Щетка представляет собой съемный электрический контакт скользящего типа. Во всех болгарках два щеточных узла.

Конструкции щеток генераторов, двигателей и обратимых электромашин разнообразны, но достаточно унифицированы.

Щетки болгарок входят в обширную группу щеток для однофазных коллекторных двигателей мощностью от 400 до 2500 ватт, применяющихся в ручных электроинструментах (дрели, перфораторы, пилы, рубанки) и других типах оборудования с аналогичным электроприводом: насосы, вентиляторы, газонокосилки, пылесосы.

Конструктивно электрощетки, относящиеся к этой группе, представляют собой призматическую деталь прямоугольного сечения («тело» щетки), к которой присоединен проводник (токовод), заканчивающийся контактным наконечником для подключения в электросхему.

Закрепление токовода в теле щетки осуществляется развальцовкой или запрессовкой, иногда с помощью электропроводного клея.

Тоководы делаются только из медных неизолированных проводов типа Щ (щеточный):

  • многожильные, марки МПЩ;
  • плетеные, в виде круглого или плоского канатика, марка ПЩ;
  • из специального провода повышенной гибкости, ПЩС.

Контактные наконечники тоководов изготавливаются или «под болт», или в виде ножевой («втычной») прямой и флажковой клемм, в зависимости от конструкции щеткодержателя болгарки.

У некоторых моделей УШМ щеткодержателем является гнездо, выполненное в пластиковом корпусе болгарки. Для таких вариантов щетки выпускаются в сборе с прижимной пружиной и круглым контактом, к которому закреплен токовод.

Угольные, графитовые и металлографитовые щетки для УШМ

При изготовлении щеток электромашин применяются следующие материалы:

Электрографит, получаемый из углеродных материалов (сажа, антрацит, нефтекокс, кокс), спрессованных после нагрева в электропечи при температуре выше 2500ºС.

При термообработке компоненты превращаются в искусственный графит, имеющий хорошие свойства коммутации и высокий уровень защиты от замыкания и обугливания.

Области применения: двигатели постоянного тока различной мощности; двигатели переменного тока; тяговые электродвигатели; универсальные электродвигатели; генераторы; вращающиеся преобразователи и т.д.

Углеграфит, спеченная и спрессованная смесь аморфного углерода, графита и связующих веществ. Обладает низкой абразивностью, удаляет легкое обугливание при малой скорости скольжения, имеет слабое искрообразование.

Области применения: турбогенераторы; электродвигатели мощностью до 30 кВт; микродвигатели; универсальные двигатели; динамо-машины; автомобильные генераторы.

Твердый уголь, полученный из аморфных углеродов. Имеет прочную структуру, высокую твердость и абразивность, очищает поверхность коллектора. В условиях жестких переключений и значительной перифериийной скорости применяются щетки из твердого угля с высоким удельным сопротивлением и графитной структурой.

Области применения: универсальные двигатели; электромашины мощностью до 30 кВт и напряжением до 500 В. Щётки для двигателей бытовой техники.

Бакелитографит. Производится смешиванием порошка графита с бакелитовой смолой, прессуется и полимеризируется при высокой температуре.

Характеризуется большим удельным сопротивлением с падением напряжения, большой разницей между поперечными и продольными электрическими сопротивлениями, что положительно отражается на смягчении условий коммутации.

Области применения: электрогенераторы мощностью до 30 кВт, коллекторные электродвигатели, электродвигатели с изменяемой скоростью, универсальные двигатели и т.д.

Металлографит. Производится смешиванием натурального графита с порошком металлов, в первую очередь меди. Материал имеет более высокую электропроводимость и низкое электрическое сопротивление контакта; плотность тока гораздо больше, чем в других материалах для щеток.

Применяется для щеток электрических машин постоянного тока, работающих с малой скоростью и при низком напряжении: двигатели транспортных средств, низко- и среднескоростные синхронные двигатели с кольцевыми коллекторами и контактными кольцами и т.д.

Серебрографит, полученный смешиванием и уплотнением при высоких температурах порошка графита и серебра.

Обладает высокой проводимостью и применяется при необходимости уменьшения падения напряжения в точке контакта.

Щетки из серебрографита незаменимы, если требуется с особой точностью контролировать напряжение на контактных кольцах или коллекторе электромашины.

Области применения: тахогенераторы, микродвигатели низкого напряжения, передатчики сигналов измерения.

Краткий анализ приведенной классификации материалов для щеток показывает, что в двигателе вашей болгарки — двигателе универсального назначения — производитель мог применить детали, изготовленные из электрографита, углеграфита, твердого угля или бакелитографита. Выбор материала продиктован многими техническими условиями, вплоть до физических свойств сплава, из которого изготовлены ламели коллектора. Немалую роль сыграла себестоимость деталей, важная для серийного производства.

Почему горят, искрят щетки, какие причины неисправности

Возникновение искр в месте контакта щеток и коллектора неизбежно.

В момент перехода от одной ламели к другой возникает электрическая дуга, очень короткая во времени — большое число оборотов и в пространстве — изолирующие вставки между ламелями очень тонкие.

У большинства моделей болгарок искрение щеток можно увидеть сквозь вентиляционные отверстия в задней части корпуса. Разумеется, заглядывать в болгарку можно только при работе её «вхолостую».

Если ваша УШМ устроена так, что зона касания щетками коллектора не видна, внешний признак неисправности — повышенный нагрев корпуса в районе щеток (электрическая дуга и плохие контакты всегда сопровождаются выделением тепла). Лучший способ предупреждения неисправностей такой болгарки – сократить перерывы между техническими обслуживаниями.

Основные причины повышенного искрения, способы устранения

  • Щетки плохо приработаны. Дефект может проявиться после замены щеток. Если сильно искрят щетки у новой машины – дефект, заложенный изготовителем. (У подлинной продукции известных авторитетных брендов такое не встречается.) Способ устранения — дать болгарке поработать без нагрузки, на холостом ходу.
  • Щетки «зависли» (обычно зависают по одной, не обе сразу). Зазор между телом щетки и обоймой щеткодержателя забит пылью и щетка не может свободно перемещаться. Вскрыть щеточные узлы, извлечь щетки, удалить пыль из обойм, продуть, промыть узлы. Установить щетки и проверить свободу их перемещения.
  • Забиты угольной пылью промежутки между ламелями. Очистить жесткой кисточкой, промыть, продуть коллектор.
  • Значительный износ щеток. «Короткая» щетка перекашивается в направляющих щеткодержателя, кромки контактной поверхности выкрашиваются. Замена щетки.

Устранение перечисленных выше неисправностей по силам рядовому пользователю с минимальной квалификацией.

Продолжим перечислять причины повышенного искрения и способы их устранения.

  • Увеличение переходного сопротивления щетка-коллектор. Признаки: образование сплошной темной пленки окислов («нагар») на поверхности коллектора. Причина — чрезмерная величина коммутируемого тока из-за перегрузок в работе. Способ устранения — прошлифовать коллектор, для чего отдать болгарку в мастерскую.
  • Износ поверхности коллектора. Причина — применение щеток других производителей, или просто большой «стаж работы» болгарки. Необходимо отремонтировать (проточить и прошлифовать) коллектор ротора в сборе в мастерской.

Не нужно самому пытаться «очистить зазоры между ламелями острым инструментом». Нет там никаких зазоров, а изолирующие вставки легко повредить.

Не вздумайте «смазать коллектор специальным маслом».

Относитесь к техническому обслуживанию болгарки и её щеточных узлов спокойно. Процессам естественного старения подвержены все, и электрические машины тоже.

Аварийные ситуации с двигателем, типа межвиткового замыкания обмоток и возникновения «кругового огня» на коллекторе рассматривать не будем. К щеткам они имеют косвенное отношение.

Как поменять

Техническое обслуживание болгарки с заменой щеток электродвигателя — несложно.

Снимите заднюю крышку корпуса и вы получите доступ к щеточно-коллекторному узлу.

У некоторых моделей УШМ достаточно вывернуть пластмассовые пробки-заглушки по бокам корпуса, и щетки в сборе с пружинами, тоководами и контактами выпадут сами.

Заменяйте щетки, когда их износ достигнет одной трети первоначальной высоты.

При очистке и промывке коллектора и щеткодержателей пользуйтесь только бензином или уайт-спиритом.

Продуть и просушить внутренности машины удобно с помощью автомобильного компрессора. Можно использовать бытовой пылесос.

Некоторые производители выпускают щетки с заранее приработанной рабочей поверхностью. Обкатки такие щетки не требуют.

Щетки с плоским торцом приработайте (обкатайте) на холостом ходу болгарки, без нагрузки. После обкатки желательно продуть щеточные узлы и коллектор для удаления угольной пыли.

Где купить

Важно заменить изношенную деталь такой же новой, изготовленной тем же производителем из того же материала, обладающей всеми необходимыми свойствами.

Не надо ходить по магазинам со снятой щеткой в руках и подбирать очень похожее изделие, оно вполне может оказаться только похожим.

Можно найти в сети каталог производителя, выбрать модификацию своей УШМ, определить номер (код) нужной детали. Потом пуститься на интернет-поиски фирмы-поставщика. Потом уговорить её выслать вам не ящик, а только одну пару оригинальных щеток.

Нужно зайти в отдельный раздел нашего сайта, где собраны компании, квалифицированные специалисты которых помогут получить оригинальную деталь в фирменной упаковке, в оговоренные сроки, по указанному вами адресу за приятную цену.

Выбирайте.

Разделы: Болгарки

Источник: kovka-svarka.net

Назначение щеток на УШМ

Перед тем, как выяснить причины искрения щеток на болгарке, необходимо разобраться с их назначением. Коллекторные щетки применяются не только в конструкции углошлифовальных машинок, но и в устройстве всех современных электроинструментов — дрели, перфораторы, электролобзики и прочие. В конструкции болгарки и других электроинструментов применяется 2 щетки, которые имеют простую конструкцию. Эта конструкция основана на следующих элементах:

  1. Основная часть — имеет прямоугольную форму, и изготавливается из угля или графита
  2. Контакт — это жила провода соответствующего диаметра, через которую происходит протекание электрического тока. Контакт соединяет провод с графитовой частью
  3. Пружина — механизм, обеспечивающий прижим основной части к коллектору. На элементе пружинки может не быть, и это говорит о том, что предназначена такая щетка для установки в электроинструмент, где щеткодержатели имеют встроенный прижимной механизм в виде изогнутой пластины

Устройства предназначены для того, чтобы передавать электрический ток на ротор электроинструмента. Снимаемое напряжение со статора подается на ротор, что воспроизводится при помощи угольных щеток и коллектора. Подача тока на коллектор обеспечивает его вращение. При вращении ротора устройства контактируют с коллектором (медные ламели — выводы обмоток якоря), тем самым обеспечивая непрерывное протекание электрического тока.

Графитовая щетка устройство

В процессе применения устройств происходит их истирание, поэтому относятся они к категории расходных материалов. Срок службы щеток зависит не только от рабочего ресурса электроинструмента, но еще и от материалов, из которых они изготовлены. На износ щеток влияет не только механическое воздействие за счет силы трения, но еще и тепловое. Электрический ток при прохождении по проводнику вызывает его нагрев. Чем больше величины силы тока, тем выше температура нагрева. При прохождении тока через графитовые щетки, они также нагреваются. Чем выше нагрузка на электроинструмент, тем выше ток, а значит и увеличивается температура, которая отрицательно влияет на целостность расходных материалов.

Искрение щеток на болгарке

Из чего изготавливают

Щетки на болгарку и прочие электроинструменты изготавливаются из разных материалов, но основными являются — уголь и графит. Именно этот материал имеет низкий коэффициент трения, а также обладает повышенной прочностью к истиранию. Для улучшения контакта, в состав графита или угля при изготовлении щеток добавляются разные примеси. В зависимости от используемых примесей, различают следующие виды щеток:

Состав основной части влияет не только на срок службы или износ, но еще и на такой параметр, как признаки искрения. Величина искрения щеток зависит от состава, из которого они изготовлены. При их покупке нужно обращать внимание на состав, и не приобретать оснастку неизвестного происхождения и сомнительного качества.

Графитовые щетки виды

Причины почему искрят щетки

Очень часто можно заметить, как искрят щетки на болгарке. Обнаруживаются признаки искрения через вентиляционные отверстия в корпусе электроинструмента. Мастера интересуются, почему искрят щетки на болгарке, даже после их непосредственной замены. Причин для этого множество, и чтобы разобраться в этом, необходимо иметь представление об устройстве электроинструмента. Если знать, как устроена углошлифовальная машинка внутри, то понять, почему сильно искрят щетки, не составит большого труда.

Причинами сильного искрения щеток на болгарках являются следующие факторы:

  1. Неисправности обмотки якоря. Если возникает нарушение изоляции обмотки якоря, то в итоге это способствует развитию межвиткового замыкания, а также замыканию на сердечник. Кроме того, может произойти обрыв обмотки, что в итоге станет причиной повышения нагрузки. Характерным признаком неисправности обмотки якоря является снижение оборотов, увеличение шума и падение мощности
  2. Щетки плохо прижимаются к коллектору. За прижим основной части отвечает пружинка, которая со временем эксплуатации теряет свои изначальные пружинящие свойства
  3. Обмотка ротора оборвалась от медной пластины коллектора — такое явление встречается крайне редко, однако при перегрузке электроинструмента, вполне может возникнуть
  4. Нарушается центрирование якоря электромотора, что в итоге способствует сильному искрению щетки на болгарке
  5. Нарушена форма коллектора. Коллектор, состоящий из медных ламелей, имеет цилиндрическую форму, которая может быть нарушена при перемотке ротора. При малейшей деформации формы коллектора, будет возникать искрение щетокКоллектор электромотора
  6. Нарушение изоляции между ламелями коллектора. Каждая пластина коллектора изолирована между собой, а при нарушении миканитового изоляционного слоя, происходит возникновение искрения. Изоляция между пластинами может быть нарушена также по причине оседания графитового слоя в пазах
  7. При износе подшипников якоря. Если подшипники неисправны, то возникает биение вращающегося якоря, и как следствие, возникают признаки искрения
  8. Искривление вала ротора. Согнуть его трудно, но если это происходит, то двигатель начинает работать с нагрузкой. Чтобы инструмент не вышел из строя, рекомендуется заменить ротор
  9. При неправильном припаивании концов обмоток якоря к медным пластинам коллектора. Такие ошибки не допускаются на заводе, однако их может допустить обмотчик, который перематывает якорь электроинструмента
  10. Не подходящий состав графитовых щеток. Рассматриваемые детали изготавливают из угля и графита, добавляя при этом разные виды примесей. Делается это неспроста, а для того, чтобы использовать щетки в зависимости от напряжения и частоты вращения вала. Графит бывает мягким и жестким. Чем ниже напряжение питания, тем мягче выбирается марка графита. Для высоковольтных электроинструментов необходимо брать жесткие щетки, которые в составе не имеют меди
  11. Деформация ламелей по причине их нагрева. Если болгарка испытывает чрезмерные нагрузки, то может произойти деформация одной или нескольких ламелей коллектора. Пластины приподнимаются относительно остальных, в результате чего нарушается контакт. Такая неисправность вызывает сильное искрение щеток при работе электроинструментаПовреждение коллектора болгарки
  12. Плохой контакт в месте подключения щетки. Если клемма неплотно соединяется с устройством, то итог такого нарушения контакта может проявляться в виде чрезмерного искрения
  13. Наличие нагара на медных пластинах — периодически или регулярно рекомендуется выполнять очистку поверхности медных ламелей от нагара. Нагар обычно проявляется по причине износа щеток, поэтому при обнаружении почернений на поверхности коллектора, его следует протереть спиртом

Часто мастера после того, как поменяют щетки на болгарке, наблюдают явление чрезмерного искрения. Опираясь на вышеописанные факторы, можно выявить причину, и устранить ее до того, как инструмент выйдет из строя. Рассматриваемые элементы стоят недорого, однако по причине их неправильного выбора и применения, может сломаться электроинструмент. Чтобы узнать, какая неисправность является причиной сильного искрения, понадобится разобрать электроинструмент, и произвести его осмотр, а также прозвонить обмотку ротора.

Почему на УШМ сгорают щетки

Кроме искрения, часто владельцы электроинструмента сталкиваются с тем, что горят щетки на болгарке. Отличается это явление от искрения тем, что происходит быстрый износ основной части элемента. Сразу после установки новых элементов, происходит их износ уже сразу при первом применении электроинструмента. Предстоит разобраться, почему же горят щетки на болгарке.

Конструкция графитовой щетки внутри

Главная причина скрывается не в самих щетках, а в коллекторе. Если на коллекторы выпадают или истираются ламели, то это приводит к увеличению нагрузки. Эту нагрузку испытывают графитовые элементы, которые при включении болгарки, начинают быстро изнашиваться — этот процесс ускоренного износа называется сгорание. Элементы в прямом смысле горят по причине прохождения большого тока. Многие называют этот процесс истиранием, но в действительности щетки быстро стереться от механического воздействия не могут. Причиной сгорания является сильное искрение, в результате чего графит в прямом смысле попросту сгорает.

Причины, почему горят щетки на болгарке, следующие:

  1. Выпадение или износ медных ламелей коллектора. Как выглядит износ ламелей коллектора, показано на видео. В материале также показано, как можно попытаться устранить такую неисправность 
  2. Межвитковое замыкание между ламелями или обмоткой ротора — способствует увеличению тока, от которого нагреваются щетки, и начинают гореть. Чтобы выявить причину, понадобится прозвонить якорь
  3. При сильной перегрузке электроинструмента — если эксплуатировать болгарку длительное время без перерывов, то итог такого применения будет проявляться в виде сгорания щеток за 5-10 секунд

Искрение коллектора болгарки

Есть также такое понятие, как круговой огонь. Возникает это явление при больших толчках тока якоря, например, при перегрузках, коротких замыканиях, а также при снижении напряжения сети. Круговой огонь проявляется при повторных зажиганиях дуги. Повышение нагрузки и даже короткого замыкания возникает при использовании болгарки для пиления древесины. При обработке древесины происходит зажим режущего диска, тем самым возрастает ток в 15-25 раз от номинала. Чаще всего причинами сгорания элементов является коллектор, поэтому если за месяц пришлось сменить 2-3 пары щеток, значит, пора провести диагностику электроинструмента.

Как понять что нужно менять щетки

Многие меняют щетки только после того, как обнаруживают сильное искрение инструмента, а также появление запаха гари. Многих мастеров не останавливают даже эти признаки, и они продолжают эксплуатировать инструмент, пока он не перестанет включаться. Когда же необходимо менять угольные щетки, чтобы не навредить устройству электроинструмента. Для этого имеются следующие признаки:

  1. Сильное искрение — если появляются признаки сильного искрения, то необходимо разобрать инструмент, и произвести осмотр расходных элементов. Искрение — это первый признак того, что расходные элементы предстоит заменить
  2. Появление запаха гари — если при работе инструментом слышен запах нагара, то рекомендуется разобрать болгарку и произвести замену графитовых щеток
  3. При износе основной части свыше 30%-40%. Однако определить начальную их длину практически невозможно, если только не измерить ее перед установкой элементов
  4. При появлении таких признаков, как дергание и «рычание» электроинструмента

Еще подлежат устройства замене, если они имеют неравномерный износ, а также не соответствуют качеству.

Искрят щетки на болгарке

Как заменить самостоятельно

Что может быть проще, чем замена щеток на болгарке. Однако и здесь имеются некоторые нюансы, которые следует учитывать, чтобы не испортить электроинструмент. Для начала нужно правильно выбрать расходные элементы. При выборе следует опираться на модель болгарки или же снять установленные щетки, и снять их размеры. По этим размерам купить новые элементы. О том, сколько стоят такие устройства, не имеет смысла говорить, так как это сущие пустяки.

После того, как расходные элементы приобретены, выполняется замена щеток. При этом для начала необходимо посмотреть на модель болгарки. Некоторые производители оснащают свои электроинструменты специальными шахтами для быстрой замены щеток. Они представляют собой пластиковый колпачок, который закручивается и выкручивается при помощи отвертки.

Замена щеток на болгарке

Если это болгарка, которая не имеет специальной шахты для быстрой замены щеток, тогда понадобится разобрать корпус, чтобы добраться до расходных элементов. Когда получен доступ для замены расходных элементов, дальнейшие действия выполняются в следующей последовательности:

  1. Получив доступ к щеткодержателю, необходимо отсоединить от него контактный провод
  2. Отсоединить контактный провод, который также подключен к щеткодержателю
  3. Извлечь стертый элемент
  4. Очистить место, куда устанавливается щетка, так как она должна перемещаться свободно и без заеданий
  5. Установить новую деталь в порядке обратном снятию
  6. Перед установкой щеткодержателя на место, необходимо осмотреть коллектор. Если имеются признаки нагара, то их следует устранить
  7. Аналогичным образом произвести процедуру по замене с другой стороны

Как заменить щетки на болгарке

Зная, как поменять щетки на болгарке, следует немедленно произвести их замену. Чем сильнее искрят устройства на электроинструменте, тем скорее их необходимо заменить. При замене нужно также учитывать, что менять необходимо устройства парно, но не по одному.

Подводя итог о проделанной работе, стоит отметить, что причин искрения щеток на болгарке много, и в каждом конкретном случае нужно искать свою поломку. Если не удается определить причины искрения, то инструмент необходимо показать специалисту, который выявит поломку и устранит ее. Это лучше, чем продолжать работать неисправным инструментом, который в любой момент может сгореть или замкнуть. Только при правильном подходе к ремонту и обслуживанию электроинструмента, можно добиться его продолжительной эксплуатации.

Источник: moiinstrumentu.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.