Самостоятельный ремонт коллекторных двигателей — компания «УСС-Электро»

Основной причиной износа коллектора является загрязнение ребер графитовой пылью от абразивных щеток. Зазоры между ребрами предназначены для их изоляции, но графитовая пыль в них является проводником электричества, что ухудшает рабочие характеристики коллекторного двигателя и приводит к так называемой кольцевой искре. Если при работающем двигателе из щеток по периметру коллектора вылетает искра, значит, рейки загрязнены и их следует очистить.

Содержание

Ремонт коллекторного двигателя: восстановление коллекторного двигателя самостоятельно

Правильная работа перфоратора Makita 2450 с коллекторным двигателем сопровождается легким искрением щеток в области коллектора. Если двигатель работает нормально, искрение равномерное с коротким хвостом.

По изменению характера искрения можно определить характер и местоположение неисправности в Makita 2450, 2470.

Повышенная дуга в коллекторе двигателя может быть вызвана дефектными щетками и их износом, замыканием или повреждением якоря, дефектами обмоток статора двигателя, повреждением или неправильной установкой щеткодержателей.

Значительное искрение в области коллектора приводит к образованию канавок на коллекторе, подгоранию пластин и неравномерному износу щеток.

Наличие этих дефектов вызывает быстрый износ ребер самого коллектора.

Шероховатость выше нормы

Поскольку молоток является мощным инструментом, небольшие искры допускаются без нагрузки, но если инструмент подвергается большим усилиям, отдельные искры могут быть круглыми. В случае сильного искрения следует выяснить причину.

Наиболее распространенной неисправностью коллектора является увеличение шероховатости ребер при повышенном дуговом разряде щеток.

Повышенная шероховатость поверхности коллектора Makita 2450 обусловлена не только повышенным искрообразованием. На медных пластинах коллектора образуется оксид меди, который более твердый, чем угольные щетки. На шероховатость влияет неравномерный износ щеток и загрязнение искрами.

Царапины возникают не только из-за неравномерного износа щеток и разной структуры материала, но и из-за попадания в рабочую зону частиц воздуха.

Неправильное хранение молотка Makita может привести к окислению медных пластин на коллекторе из-за высокой влажности или значительных колебаний температуры во время работы.

Коллектор должен быть отшлифован для удаления поверхностных дефектов.

Изношенные или поврежденные подшипники являются причиной повышенного шума (гула) при работе двигателя. Своевременное устранение проблемы предотвратит заклинивание вала ротора и выход из строя других частей электрической машины. Поэтому регулярный ремонт коллекторных двигателей очень важен. Мы рады предложить свои услуги по такому ремонту.

Как перемотать арматуру двигателя в домашних условиях

Перед началом ремонта необходимо подготовить нужные инструменты и материалы:

• Мультиметр. Если у вас нет такого прибора, вам понадобится вольтметр, мегомметр и 12-вольтовая лампочка мощностью 30-40 Вт;
• новая обмотка. Диаметр сердечника должен быть идентичен диаметру старой катушки;
• паяльник;
• Диэлектрическая бумага толщиной 0,3 мм;
• Лак или эпоксидная смола;
• моток толстой хлопчатобумажной нити;
• наждачная бумага.

Чтобы избежать ненужной работы, важно правильно определить причину поломки устройства. Для этого осмотрите инструмент и проверьте с помощью мультиметра или индикатора, что коллектор и кнопка пуска находятся под напряжением. Если все в порядке, проверьте инструмент внутри.

Диагностика двигателя

Отключите инструмент от источника питания и снимите корпус. Понюхайте ротор. Если между роторами происходит короткое замыкание, изоляционное покрытие плавится и выделяет резкий запах.

Если внешние признаки неисправности отсутствуют, стоит проверить ребра якоря с помощью мультиметра. Переключитесь в режим омметра и установите диапазон на 200 Ом. Используйте два щупальца, чтобы “прощупать” соседние плавники. Изменение сопротивления указывает на неисправную катушку.

Вместо лампочки можно использовать омметр. Подключите плюсовую и минусовую клеммы к штекеру прибора и установите лампу в гнездо. Вращайте вал якоря вручную. Если лампочка “мигает”, произошло короткое замыкание. Лампа не загорается? Тогда в одном из ребер имеется разомкнутая цепь или отсутствует сопротивление.

Замена обмотки и новая изоляция предотвратят перегорание двигателя. Для продления срока службы двигателя рекомендуется перематывать ротор не реже одного раза в два года.

Инструкция: Как перемотать обмотку якоря

Перед перемоткой запишите основные показатели двигателя. Считайте и записывайте: Количество пазов якоря и ламелей коллектора. Определите шаг намотки. Наиболее распространенный шаг 1-6, когда катушка укладывается на стартовый паз, затем на паз 7 и закрепляется на пазе 1.

В некоторых заводских упаковках используется сброс по часовой стрелке или против часовой стрелки. Например, при намотке и сбросе вправо катушка перемещается вправо относительно начального паза. Итак, при 12 пазах якоря, шаге намотки 1-6 и сбросе вправо, обмотка входит в паз 1, затем в паз 8, и после намотки нужного количества витков она вставляется в паз 2. Все это необходимо учитывать. В противном случае обмотка будет расположена неправильно, что негативно скажется на направлении вращения.

Самостоятельная намотка якоря двигателя займет около 4 часов. Чтобы избежать трудностей при сборке, рекомендуется фотографировать исходное положение детали на каждом этапе работы:

Определите направление намотки и начальный паз. Найдите катушку на обмотке, которая не покрыта остальными. Это последний виток. Если обмотка укладывается по часовой стрелке, то начальный паз находится справа налево от последнего витка. Здесь вы должны начать прокладывать провода. Это позволит максимально приблизить обмотку якоря к заводским условиям. Отметьте зазор маркером. В оригинальной симметричной обмотке катушки располагаются попарно, поэтому последняя катушка и начальный паз также являются двумя. Определите их таким же образом. Обратите внимание на рисунок, который поможет вам найти пазы:

При неосторожности преимущество может превратиться в недостаток. Асинхронные двигатели очень чувствительны к перегреву; значительное повышение рабочей температуры приведет к расплавлению изоляции на обмотках ротора. Сначала двигатель будет работать ненормально, а затем, когда произойдет межвитковое короткое замыкание, двигатель полностью остановится. Если двигатель косилки перегреется несколько раз, то, скорее всего, расплавится якорь. Кроме того, под воздействием высокой температуры происходит спаивание контактов, соединяющих провода первичной обмотки с коллектором, что приводит к прекращению подачи электрического тока.

Как проверить арматуру болтореза на наличие неисправностей

Виды неисправностей в якоре:

• Изоляция на землю – это короткое замыкание между обмоткой и металлическим корпусом ротора. Это происходит из-за повреждения изоляции.
• Провода коллектора не припаяны.
• Неравномерный износ коллекционера.

Если якорь неисправен, двигатель перегревается, изоляция обмотки плавится и происходит короткое замыкание катушек. Контакты, соединяющие обмотку якоря с пластинами коллектора, припаяны. Протекание тока прекращается, и двигатель перестает работать.

Можно провести диагностику арматуры:

Стандартная диагностика

Перед снятием диагностического прибора осмотрите якорь. Клапан может быть поврежден. Если шланги оплавлены, сгоревший изоляционный лак оставляет черные следы или специфический запах. Вы можете заметить погнутые и смятые катушки или проводящие частицы, например, остатки припоя. Эти частицы вызывают короткое замыкание между катушками. Ламели имеют загнутые края, называемые кокилями, для соединения с обмотками.

Ламели перегорают из-за прерывания этих контактов.

Другие повреждения коллектора: выпуклые, изношенные или перегоревшие ламели. Графит от щеток может скапливаться между ребрами, что также указывает на короткое замыкание.

Запеченные коллекционные тарелки

Перед разборкой проверьте наличие искрения в механизме контакта щеток.

Самостоятельный ремонт коллекторного двигателя

В большинстве бытовых приборов (пылесосы, стиральные машины, мясорубки, фены, инструменты и т. д.) используется коллекторный двигатель. Как и любой другой прибор, он может выйти из строя.

Коллекторные двигатели можно отремонтировать в домашних условиях без помощи специалистов. Достаточно знать, что это такое, и иметь хотя бы минимальный опыт.

Что такое двигатель с коммутатором?

Двигатель такого типа обычно представляет собой синхронный агрегат, подключенный к сети 220 В, и состоит из:

• статор;
• ротор;
• узел щеточного коллектора;
• подшипники.

Все детали заключены в корпус.

Предварительная проверка коллекторного двигателя

Если устройство не работает, сначала проверьте, не кроется ли проблема в самом двигателе. Для этого:

• Убедитесь, что на устройство подается напряжение. Подключите его к другой розетке (возможно, требуется ремонт блока питания).
• Проверьте, не сломан ли кабель.
• Убедитесь, что кнопки питания и управления не имеют ослабленных контактов или механических повреждений.

Если эти детали не повреждены, разберите устройство. Обратитесь к руководству по эксплуатации, которое производитель обязательно включил в спецификацию.

Возможные неисправности двигателя коллектора

Иногда даже люди, знакомые с механизмом, не имеют представления о том, как проверить коллекторный двигатель. Ниже мы опишем все возможные неисправности, а также способы их выявления и устранения.

• Контактный дефект. Об этом сигнализирует активное искрение.
• Межобмоточное замыкание (короткое замыкание обмотки в коллекторе). Это также приводит к возникновению дуги.
• Износ узла щеточного коллектора. Это приведет к его почернению и возникновению дуги. Проблема обычно решается заменой старых компонентов на новые. Чтобы снять узел, отодвиньте кронштейн и выкрутите крепежный винт (в зависимости от модели двигателя).
• Потемнение контактной части коллектора. Часто бывает достаточно отшлифовать его мелкой абразивной тканью.
• В зоне контакта между щетками и коллектором образовалась канавка. Необходимо провести обработку устройства.
• Износ подшипников. Эту неисправность можно распознать по повышенной вибрации корпуса при работе двигателя и биению рукоятки. В этом случае необходимо заменить подшипник.
• Прикосновение якоря к статору. Иногда достаточно заменить якорь, но в некоторых случаях необходимо заменить и якорь, и статор.
• Сбой управления на микроконтроллере. Установка нового микроконтроллера – лучшее решение проблемы.
• Сгоревшие или поврежденные обмотки. Обратите внимание на цвет и целостность обмотки. Почернение всего или части корпуса обмотки свидетельствует о выгорании, трещину можно легко обнаружить визуально. В этом случае замените или перемотайте.
• Графитовая пыль в пространстве между лезвиями. Ваш прибор просто нуждается в очистке.
• Сгоревшая изоляция проводов. На эту проблему указывает характерный запах.

Во всех вышеперечисленных случаях можно восстановить коллектор двигателя своими руками при наличии необходимых запчастей и инструментов. Только если у вас нет опыта в намотке, лучше обратиться в сервисный центр. После устранения неисправности подключите все детали в обратном порядке.

Проверка двигателя коллектора с помощью мультиметра

Предположим, что визуальный осмотр не дал результатов – на первый взгляд, все компоненты целы, трещин не видно и нет запаха гари. В этом случае необходимо проверить устройство и его компоненты с помощью мультиметра. Этот процесс состоит из нескольких этапов:

• Установите режим измерения сопротивления на приборе на 200 Ом.

• Обведите пары выводов обмотки статора на ребрах. Значения сопротивления должны быть одинаковыми.
• Проверьте корпус якоря и ребра. В идеале значение сопротивления должно быть бесконечным.
• Обойдите выводы обмотки. Если в одной или нескольких цепях нет сопротивления, двигатель неисправен.
• Проверьте цепь между корпусом статора и выводами обмотки. Если корпус поврежден, эксплуатация устройства запрещена.
• Проверьте ротор, поместив щупы тестера на коллектор как можно дальше друг от друга. Когда мультиметр покажет значение, слегка поверните ротор, пока щупы не будут подключены к следующей обмотке. Проверьте таким образом все обмотки. Если значение сопротивления в каждой обмотке одинаково или отличается незначительно, устройство в порядке.

Вам не придется сразу же обращаться в мастерскую или выбрасывать “сломанное” устройство, как предпочитают делать многие. Вы сэкономите деньги, если будете знать, как отремонтировать коллектор двигателя самостоятельно. Процесс не слишком сложный и не занимает много времени, а механизм сможет прослужить долгое время.

Во всех вышеперечисленных случаях можно самостоятельно восстановить коллектор двигателя, если у вас есть необходимые запчасти и инструменты. Только если у вас нет опыта в намотке, лучше обратиться в сервисный центр. После устранения неисправности подключите все детали в обратном порядке.

Особенности ремонта

В бытовых приборах используются различные двигатели – трехфазные асинхронные, однофазные коллективные и однофазные с пусковыми обмотками. Неисправности обмотки происходят в 90% всех отказов.

Намотать двигатель своими руками несложно. Если у вас есть опыт работы с электричеством и собственная мастерская или гараж, вы можете отремонтировать электромобиль самостоятельно.

Для этого вам понадобятся:

• тестером или мультиметром;
• Подготовьте рабочее место и необходимые материалы;
• Инструменты: плоскогубцы, молоток, пробойники, напильник, абразивная ткань и т.д;
• Обеспечить соблюдение правил техники безопасности.

Для перемотки двигателя необходим специальный станок. Но не рекомендуется покупать его дома для восстановления одного двигателя.

Двигатель такого типа чаще всего представляет собой синхронный агрегат, подключенный к сети 220 В и состоящий из:

Двигатель такого типа чаще всего представляет собой синхронный агрегат, подключенный к сети 220 В, и состоит из:

• статор;
• ротор;
• узел щеточного коллектора;
• подшипники.

Все детали заключены в корпус.

Предварительная проверка коллекторного двигателя

Если устройство не работает, сначала проверьте, не кроется ли проблема в самом двигателе. Для этого:

• Убедитесь, что на устройство подается напряжение. Подключите его к другой розетке (возможно, требуется ремонт блока питания).
• Проверьте, не сломан ли кабель.
• Убедитесь, что кнопки питания и управления не имеют ослабленных контактов или механических повреждений.

Если эти детали не повреждены, разберите устройство. Обратитесь к руководству по эксплуатации, которое производитель обязательно включил в спецификацию.

Возможные неисправности двигателя коллектора

Иногда даже люди, разбирающиеся в механизме, не имеют представления о том, как проверить двигатель коллектора. Ниже мы опишем все возможные неисправности, а также способы их выявления и устранения.

• Ошибка контакта. Об этом сигнализирует активное искрение.
• Межобмоточное замыкание (короткое замыкание обмотки в коллекторе). Это также приводит к возникновению дуги.
• Износ узла щеточного коллектора. Это приведет к его почернению и возникновению дуги. Проблема обычно решается заменой старых компонентов на новые. Чтобы снять узел, отодвиньте кронштейн и выкрутите крепежный винт (в зависимости от модели двигателя).
• Потемнение контактной части коллектора. Часто бывает достаточно отшлифовать его мелкой абразивной тканью.
• В зоне контакта между щетками и коллектором образовалась канавка. Необходимо провести обработку устройства.
• Износ подшипников. Эту неисправность можно распознать по повышенной вибрации корпуса во время работы двигателя и биению рукоятки. В этом случае необходимо заменить подшипник.
• Прикосновение якоря к статору. Иногда достаточно заменить якорь, но в некоторых случаях необходимо заменить и якорь, и статор.
• Сбой управления на микроконтроллере. Установка нового микроконтроллера – лучшее решение проблемы.
• Сгоревшие или поврежденные обмотки. Обратите внимание на цвет и целостность обмотки. Почернение всего или части корпуса обмотки свидетельствует о выгорании, трещину можно легко обнаружить визуально. В этом случае замените или перемотайте.
• Графитовая пыль в пространстве между лезвиями. Ваш прибор просто нуждается в очистке.
• Сгоревшая изоляция проводов. На эту проблему указывает характерный запах.

Во всех вышеперечисленных случаях можно восстановить коллектор двигателя своими руками при наличии необходимых запчастей и инструментов. Только если у вас нет опыта в намотке, лучше обратиться в сервисный центр. После устранения неисправности подключите все детали в обратном порядке.

Проверка двигателя коллектора с помощью мультиметра

Предположим, что при визуальном осмотре не все ясно – на первый взгляд, все компоненты целы, трещин не видно и нет запаха гари. В этом случае необходимо проверить устройство и его компоненты с помощью мультиметра. Этот процесс состоит из нескольких этапов:

• Установите режим измерения сопротивления на приборе на 200 Ом.

• Обведите пары выводов обмотки статора на ребрах. Значения сопротивления должны быть одинаковыми.
• Проверьте корпус якоря и ребра. В идеале значение сопротивления должно быть бесконечным.
• Соедините провода обмотки в цепь. Если в одной или нескольких цепях нет сопротивления, двигатель неисправен.
• Проверьте цепь между корпусом статора и выводами обмотки. Если корпус поврежден, эксплуатация устройства запрещена.
• Проверьте ротор, поместив щупы тестера на коллектор как можно дальше друг от друга. Когда мультиметр покажет значение, слегка поверните ротор, пока щупы не будут подключены к следующей обмотке. Проверьте таким образом все обмотки. Если значение сопротивления в каждой обмотке одинаково или отличается незначительно, устройство в порядке.

Вам не придется сразу же обращаться в мастерскую или выбрасывать “сломанное” устройство, как предпочитают делать многие. Вы сэкономите деньги, если будете знать, как отремонтировать коллектор двигателя самостоятельно. Процесс не слишком сложный и не занимает много времени, а механизм сможет прослужить долгое время.

Читайте далее:

• Ремонт коллекторных двигателей.
• Шаговые двигатели: свойства и практические схемы управления. Часть 2.
• Характерные неисправности электродвигателей и способы их устранения.
• Проектирование коллекторной машины постоянного тока; Студопедия.
• ГОСТ 21888-82 (IEC 276-68, IEC 560-77) Щетки, щеткодержатели, коллекторы и контактные кольца электрических машин. Термины и определения (с изменениями N 1) от 30 марта 1982 года.
• Что такое якорь в электродвигателе – Станция техобслуживания ЭкоПаркинг.
• Коллекторный двигатель: конструкция, история развития, характеристики.

Перемотка электродвигателя своими руками: пошаговая инструкция

Многие бытовые приборы используют электродвигатель. Интенсивная работа способствует быстрому выхода их из строя, однако приобретать новое оборудование достаточно дорого. Выход один — отремонтировать двигатель. Чаще всего при отказе возникают две неисправности: механическая возникает, если рассыпался сепаратор. В результате электродвигатель шумит или его заклинивает. Этот дефект легко устраняется заменой исправным подшипником. Вторым распространенным дефектом является пробой обмотки. Электродвигатель можно отдать в мастерскую, где перемотают сгоревшую деталь. Однако, дешевле произвести ремонт самостоятельно. О том, как это сделать своими руками, мы сейчас и расскажем.

• Особенности ремонта
• Методика перемотки электродвигателя
• Перемотка статора
• Перемотка якоря
• Перемотка однофазных двигателей
• Ремонт двигателей постоянного тока
• Заключение

Особенности ремонта

В бытовых аппаратах применяются различные двигатели — асинхронные трехфазные, коллекторные однофазные и однофазные с пусковой обмоткой. Неисправности с обмотками возникают в 90% случаев отказа.

Перемотать двигатель своими руками не так сложно. Если есть опыт работы с электричеством, своя мастерская или гараж, то можно отремонтировать электрическую машину самостоятельно.

Для этого потребуется:

• тестер или мультиметр;
• подготовить рабочее место и необходимые материалы;
• инструменты: кусачки, молоток, выколотки, напильник, шлифовальную шкурку и т.п.;
• обеспечить соблюдение правил техники безопасности.

Чтобы перемотать двигатель, потребуется специальный станок. Но в домашних условиях для восстановления одного двигателя приобретать его не целесообразно.

Методика перемотки электродвигателя

Начинают ремонтные работы с демонтажа двигателя. Производят внешний осмотр и очищают от загрязнений.

После чего придерживаются алгоритма:

• Разбирают двигатель.
• Производят осмотр. Если явных признаков нет, прозванивают обмотки тестером. Находят неисправность, которая может проявляться как короткое замыкание витков, обрыв проводов или короткое на корпус.
• При определении неисправности с помощью тестера учитывают, обмотки трехфазного двигателя имеют одинаковое сопротивление, а сопротивление относительно корпуса стремится к бесконечности. У однофазного двигателя с пусковой обмоткой, сопротивление пусковой будет больше, у чем рабочей.
• Проверяют обмотку якоря.

Перемотка статора

Найдя неисправность статора двигателя, вырезают все обмотки. Очищают поверхность статора и пазы от загрязнений и лака.  По справочнику определяют количество витков, сечение, тип провода и способ намотки.

Обычно используют «Справочник обмотчика асинхронных двигателей» под редакцией В.Л. Лихачева, но в интернете можно найти и другие источники.

На рисунке снизу показана часть такой таблицы:

Для этих целей в быту применяют кондуктор, если отсутствует станок. Иногда делают простейший станок, который позволяет произвести плотную и качественную намотку катушки. После чего в пазы укладывается изоляционный материал и запрессовываются обмотки, как показано на изображении снизу:

Эту операцию необходимо выполнять с максимальной осторожностью, чтобы не повредить изоляцию обмоток. После чего аккуратно осаживают витки катушек и срезают выступающую из пазов изоляцию.

Полученный статор имеет вид, как на фото:

Производят распайку обмоток по торцам, согласно рекомендациям справочной литературы. Выводят концы в клеммную коробку.

После сборки проверяют качество укладки обмоток в пазы, прозванивают тестером и пропитывают статор лаком. Высушивают лак при температуре 120-150 ⁰С. Производят окончательную сборку. Подключают электродвигатель к сети, он должен заработать.

Таким образом, можно восстановить трехфазные двигатели как на 220, так и на 380 Вольт.

Бывают случаи, когда необходимо перемотать рабочий двигатель с 380 на 220 Вольт. Для этого в справочнике имеются данные на электродвигатель, где в таблице указаны количество витков и сечение провода для данного вида напряжения.

Аналогичным образом поступают, если необходимо перемотать двигатель с 220 на 12 Вольт.

Перемотка якоря

Сложнее самому выполнить ремонт коллекторного двигателя. В таких электродвигателях чаще выходит из строя якорь.

Ремонт своими руками начинают с разборки двигателя. Осматривают все детали. Распространенным дефектом является выход из строя ламелей коллектора, как показано на фото:

Для восстановления достаточно проточить коллектор на станке.

Сложнее обстоит дело, если неисправность возникает в обмотке. В интернете можно встретить информацию, что перемотать якорь своими руками невозможно. Это ошибочное заявление. Для того чтобы перемотать якорь, необходимо действовать по инструкции:

• Электродвигатель разбирают.
• Очищают от грязи и осматривают.
• Прозванивают обмотки, убеждаются, что они неисправны. Основные неисправности – обрыв проводников, межвитковое замыкание, замыкание на корпус. Проверку производят с помощью тестера.
• С помощью кусачек или ножовки по металлу демонтируют обмотку с передней части.
• Аккуратно удаляют из пазов остатки проводов. Очищают пазы от грязи, остатков проводов, лака.
• В пазы закладывают изоляцию.
• По справочнику определяют количество витков и толщину провода.
• Как можно плотнее производят намотку, а выводы обмоток приваривают к петушкам коллектора.
• Срезают выступающие части изоляции и пропитывают лаком.
• Отремонтированный якорь запекают в печи при температуре 120-150 ⁰С.
• После ремонта, его необходимо проточить на станке и произвести балансировку. Это самая сложная операция в домашних условиях.
• Собирают двигатель и проверяют его работоспособность.

Если отсутствует справочная литература, то после демонтажа передней части обмоток, считают количество витков. Замеряют толщину проводника, предварительно удалив лаковое покрытие. После чего производят перемотку якоря. Это же справедливо при восстановлении статора.

Мастер класс по восстановлению сгоревшего электродвигателя можно посмотреть на видео:

Перемотка однофазных двигателей

Если имеется сгоревший однофазный двигатель, ремонт производят по вышеописанной инструкции. Однако, следует учитывать, что пусковая обмотка намотана проводом меньшего сечения.

Но существуют электроприборы, где рабочая и пусковая обмотки имеют одинаковую толщину проводника.

Ремонт двигателей постоянного тока

Перемотать двигатель постоянного тока можно, придерживаясь алгоритма ремонта якоря. В справочной литературе имеются таблички и диаграммы. В них указано направление намотки, количество витков, сечение проводов.

Если справочная литература отсутствует, при демонтаже проводов подсчитывают количество витков. Записывают данные витков и способ намотки.

После очистки пазов, удаляют все неровности и металлические задиры на якоре. Намотку начинают с начального паза, соблюдая шаг и сброс проводников.

Выводы обмоток припаивают к ламелям. Поверяют на отсутствие замыканий. После чего пропитывают лаком или эпоксидной смолой. Высушенное изделие протачивают, балансируют.

Заключение

Перематывая электродвигатель своими руками, строго соблюдают последовательность операций. Укладывают катушки в пазы, соблюдая осторожность, чтобы не повредить изоляцию проводов. Пропитывают только рекомендованными лаками или эпоксидной смолой с последующей сушкой в печи. Собирают двигатель в обратной последовательности. Проверяя отремонтированное электродвигатель, соблюдают технику безопасности.

Ротор и коллектор электродвигателя / Обмотка якоря / Коллектор якоря Электродвигателя

Большинство бытовых швейных машин, даже некоторые промышленные, используют электродвигатели со щетками, их еще называют коллекторными электродвигателями. Электродвигатели также используются во всех ручных электроинструментах (дрели, шлифовальные машины, фрезерные станки, ручные пилы, лобзики и т. д.). У коллекторных электродвигателей чаще всего проблемы и отказы возникают на роторе, реже на статоре. Самая чувствительная часть, так сказать, это… 

коллектор ротора. Сам коллектор имеет цилиндрическую форму и множество различных размеров, в основном это зависит от мощности двигателя, его предполагаемой скорости, нагрузки и т. д. На коллектор опираются так называемые щетки, они сделаны из графита, который является отличным проводником, не очень жесткий и хорошо переносит температуру, которая создается на коллекторе. Коллектор и щетки подвержены износу, эта проблема связана с качеством электродвигателя, а также коллектора, долговечностью использования машины (аппарата или электроинструмента). Коллектор состоит из большего или меньшего…

количество медных пластин (ламелей), которые отделены друг от друга изоляционным материалом. Основным признаком того, что с коллектором что-то не так, является появление крупных искр с разлетом искр по краю коллектора, при появлении которых необходимо остановить машину и прекратить дальнейшие работы. Работа в таких условиях может навсегда и необратимо разрушить ротор и, таким образом, избавить вас от ненужного обслуживания и ремонта, которые хорошо знают специалисты по обслуживанию. Наша сегодняшняя тема — осмотр коллектора, замена щеток и окончательная его регулировка.

Ротор на ручном инструменте обычно установлен на двух роликовых подшипниках, тогда как на двигателях бытовых швейных машин подшипники обычно скользящего типа, то есть сами втулки, вал ротора также являются частью подшипников скольжения. Наш сегодняшний пример — электродвигатель швейной машины Pfaff 1222, в процессе одна реставрация, поэтому воспользовался случаем сделать несколько, надеюсь, интересных фото. Двигатель работает, но одна дополнительная чистка коллектора ему не помешает.

Итак имеем ситуацию, когда двигатель сильно греется, искры на коллекторе, необходимо собрать двигатель из прибора или станка, разобрать двигатель настолько, чтобы можно было полностью построить ротор. Щетки необходимо осмотреть в первую очередь, как правило, если двигатель работает плохо, а кончики щеток неровные и не такие гладкие, как в обычных ситуациях. Обычно они изношены (укорочены) и нуждаются в замене на новые. Теперь берем ротор и чистим хлопчатобумажной тканью в комплекте, возможно хорошо пропылесосьте сжатым воздухом. Осмотр хорошо делать под лупой, если она у вас есть, расстояние между рейками должно быть одинаковым, появление большего расстояния между…

отдельные ламели — плохой признак и обычно такому ротору ничем не помочь. Если поверхность коллектора частично повреждена, ее необходимо выровнять. Швейные машины имеют сравнительно небольшие двигатели и обработку коллектора можно производить на обычной дрели, которая закрепляется на специальном держателе (см. рисунок), можно и без него, но это намного сложнее. При заданном диаметре коллектор был лишь частично засален и загрязнен, особых вмятин не было. Старые щетки могут изнашивать лопасти коллектора и, устанавливая новые, их прилегание будет некачественным, из-за чего коллектор необходимо выровнять. Для этого нам понадобятся: маленький тонкий напильник, защитная креп-лента и мелкая наждачная бумага.

Мы защищаем обмотки вокруг коллектора и концы крепированной лентой, чтобы они не были повреждены. На более длинных роторах требуется фиксация с обеих сторон, в данном случае это более короткий ротор и в этом нет необходимости. Включите дрель, но уменьшите ее скорость до минимума с помощью регулятора на переключателе, запустите дрель и тонким напильником слегка снимите поверхность коллектора, перемещение напильника такое же, как и у стоящих предметов, сильно не нажимайте без надобности. Поверхность вскоре начнет выравниваться. Глубина съема коллектора достаточно вариабельна, обычно достаточно около 0,1 мм, а на более крупных моторах (электростартер 12/24В) можно снять до 0,5 мм и даже больше.

В основном на двигателях швейных машин обычно до 0,15 мм. Как только заметим, что вся поверхность чистая, останавливаемся с напильником и берем мелкую наждачку, скажем тонкости нет. 500, может какая-то меньшая крупность, повторить пару раз. Окончательную полировку можно сделать куском более прочного войлока или мягкой кожи, так же зачищаем концы вала ротора, но с добавлением немного масла. В случае очистки штифтов целью является не истончение, а только восстановление эмали подшипника.

После всего собрать мотор, так как подшипники скользящего типа, не забыть про втулки и добавить немного специальной подшипниковой смазки во втулки скольжения, наконец вернуть щетки и запустить мотор (машину). Вначале возможно искрообразование, но кратковременно, в том случае, если даже после данного вмешательства коллектор сильно искрит и создает высокую температуру, ротор подлежит ремонту (намотке). Есть также небольшие устройства, которые могут проверить правильность работы ротора, некоторые электрики их делают, ничего особенного, но вполне эффективное.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Опасность поражения электрическим током !! Поскольку это устройства, которые обычно находятся под напряжением 110-220 В, не обходите это, если вы не уверены на 100% в своих знаниях. !!

Так как на наш сайт заходят мастера всех профилей, спрошу электромехаников: Нет ли ошибки в вышеприведенном посте, надо ли ее исправить? ☺

Как проверить якорь двигателя на наличие повреждений обмоток

Иногда мы получаем от наших клиентов вопрос: «Как я могу быстро проверить мой якорь, чтобы убедиться, что он в порядке?»

Если у вас есть доступ к вольтметру, вы можете выполнить три быстрые проверки, которые покажут, правильно ли работает якорь двигателя. Но сначала мы должны понять некоторые основы конструкции арматуры.

Базовая конструкция якоря

Якорь (на фото справа) имеет непрерывный ряд обмоток от каждого стержня на коллекторе, которые образуют петлю вокруг стальных зубцов и соединяются со следующим стержнем на коллекторе. Обмотка продолжает петлять по всему якорю таким же образом. Петли представляют собой либо одиночные, либо параллельные проводники (провода) и могут вращаться любое количество раз вокруг зубцов стека (называемых витками в катушке). Провод может иметь разное сечение в соответствии с конструкцией двигателя. Каждый провод изолирован эмалевым покрытием, изолирующим его от любого другого провода в контуре, и заканчивается только на шине коммутатора. Витки в каждой катушке обвиваются вокруг массива железа, образуя электромагнит. При подаче напряжения в якоре двигателя создается электромагнитное поле. Это электромагнитное поле взаимодействует с магнитными полями постоянных магнитов в двигателе (в случае двигателя с постоянными магнитами) или с электромагнитным полем, создаваемым статором (в случае универсального двигателя). Эти магнитные силы притягиваются друг к другу, создавая крутящий момент на валу якоря, заставляя его вращаться.

Если двигатель приводится в действие со слишком высокой нагрузкой для окружающей среды, а температура может подняться выше температурных пределов изоляции, изоляция на проводах может пробиться и замкнуться между собой или на корпус якоря. Если обмотки замкнуты вместе, электромагнитные поля не могут быть созданы для этой катушки, в результате чего двигатель будет работать хаотично или выйдет из строя все вместе.

Тест якоря #1

Для проверки состояния обмоток якоря, возможно, придется снять якорь с двигателя. Однако, если в конструкции мотора есть внешние щеткодержатели, можно открутить колпачки щеток и снять щетки. В зависимости от размера щетки это может обеспечить доступ к коллектору без снятия якоря с двигателя.

Первая проверка на предмет короткого замыкания обмотки якоря – это тест «Сопротивление 180°». Вольт/омметр можно использовать для проверки сопротивления последовательных обмоток, подключенных между двумя коллекторными стержнями каждой катушки. Настройте мультиметр на измерение сопротивления (Ом), а затем измерьте сопротивление двух коллекторных стержней, расположенных под углом 180° друг к другу. Поверните якорь и проверьте сопротивление между каждой парой стержней на коллекторе. На рис. 3 изображен коммутатор на 32 бара, поэтому эту проверку необходимо выполнить между каждой из 16 пар. Сопротивление, которое вы будете измерять, зависит от количества витков в каждой катушке и сечения используемого провода. Это также зависит от рабочего напряжения, на которое рассчитан двигатель. Например, 9Двигатель постоянного тока 0 В будет иметь меньшие проводники и больше витков на катушку для повышения сопротивления, тогда как двигатель постоянного тока 12 В будет иметь более крупные проводники и меньше витков на катушку для снижения сопротивления. Хотя вы, вероятно, не будете знать предполагаемое значение сопротивления якоря, каждое измерение должно показывать примерно одно и то же. Если сопротивление резко меняется, проблема может быть в обмотках. Падение сопротивления может указывать на короткое замыкание между проводами в катушке. Огромный всплеск сопротивления может указывать на то, что провод перегорел или разорвался, что привело к разрыву цепи.

Тест якоря #2

Вторая проверка — это тест «Сопротивление стержня к стержню» (на фото справа). Это проверит каждую катушку в якоре двигателя. Опять же, конкретное значение зависит от конструкции двигателя (проводов на петлю, количества витков на катушку и калибра провода). Как и в случае с первым тестом, важно отметить, что все измерения должны быть примерно одинаковыми. (Примечание: сопротивление, которое вы измерите в этом тесте, будет намного меньше, чем в первом тесте, потому что вы будете измерять только одну катушку. В первом тесте измеряется сопротивление всех катушек, последовательно соединенных между двумя баров.) Подобно тесту № 1, падение сопротивления будет указывать на короткое замыкание между проводами в этой катушке, а всплеск сопротивления может указывать на оборванный или сгоревший провод в катушке.

Испытание якоря #3

Третье и последнее испытание заключается в измерении сопротивления каждого коллекторного стержня массиву железного якоря. Если пакет якоря двигателя прижат непосредственно к валу якоря, вы можете использовать вал якоря для измерения. Однако в некоторых случаях даже вал якоря изолирован от пакета якоря. В этом случае вам придется измерять расстояние от каждого коллекторного стержня до стальной арматуры напрямую.