Сильно искрят щетки на болгарке

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.

https://youtube.com/watch?v=W-k9JyxuWik%3F

Причинами сильного искрения щеток на болгарках являются следующие факторы:

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
Щетки плохо прижимаются к коллектору. За прижим основной части отвечает пружинка, которая со временем эксплуатации теряет свои изначальные пружинящие свойства
Обмотка ротора оборвалась от медной пластины коллектора — такое явление встречается крайне редко, однако при перегрузке электроинструмента, вполне может возникнуть
Нарушается центрирование якоря электромотора, что в итоге способствует сильному искрению щетки на болгарке
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 щеток
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
При износе подшипников якоря. Если подшипники неисправны, то возникает биение вращающегося якоря, и как следствие, возникают признаки искрения
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
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
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
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 электроинструмента
Плохой контакт в месте подключения щетки. Если клемма неплотно соединяется с устройством, то итог такого нарушения контакта может проявляться в виде чрезмерного искрения
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.

https://youtube.com/watch?v=JhnK8Mi2syY%3F

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.

Кратко об устройстве двигателя. Возникающая в обмотках электродвижущая сила (ЭДС) заставляет ротор с размещенным на нем якорем вращаться в электромагнитном поле статора, потребляя при этом немалый ток, измеряемый десятками ампер. Как передаются эти амперы с обмоток неподвижного статора на стремительно вращающийся ротор?

Эту непростую задачу решает щеточно-коллекторный узел.

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

Примечание. Не путайте деталь электродвигателя с другими щетками, применяющимися как сменный рабочий инструмент болгарки. Например, с проволочной зачистной, называемой так же «корд-щетка» или «корщетка».

Неисправность электродвигателя машинки

Часто бывает так, что искрит мотор стиральной машины, который отвечает за движение барабана. Чаще всего используются щеточные моторы, которые со временем выходят из строя и начинают проявлять свои «козни».

Но даже в такой ситуации впадать в панику не нужно, ведь ремонт может подразумевать обычную замену щеток, что является стандартной процедурой и стоит такой ремонт совсем недорого. Провести замену щеток можно и самостоятельно.

Щеточные моторы передаю энергию на обмотки, используя при этом графитовые щетки. Эти щетки трутся об вращающийся коллектор, а высокая скорость привод к тому, что со временем щетки просто стираются.

Чаще всего это приводит к появлению искр и неприятному запаху горелого. Чем сильнее щетки стерлись, тем больше может появляться искр во время прикосновения их к вращающемуся ротору.

Для замены щеток необходимо снять ремни, которые находятся на валу мотора, разъединить все клеммы, выкрутить двигатель и очень осторожно достать его со стиральной машинки. При извлечении мотора преградой может стать бак, но не стоит думать, что в таком случае мотор достать не удастся

Придется только приложить немного усилий, и двигатель будет извлечен.

Произвести замену щеток можно двумя способами:

Разбирая двигатель, что чаще всего понадобиться в более старых моделях стиральных машин;
Без разборки двигателя, что, разумеется, чаще всего наблюдается на современных вариантах машинок.

После этого, можно обнаружить, что проблема «искрят щетки на стиральной машине» полностью исключена.

Схема прибора для проверки межвиткового замыкания

Схема прибора описывалась в журнале «Радио» №7 за 1990 год, но до сих пор не потеряла свою актуальность благодаря своей простоте и надежности. С таким пробором проверка межвиткового замыкания осуществляется за считанные секунды.

Собранный для сайта тестер немного отличается от этой схемы. О внесенных изменениях в схему читаем в конце статьи.

Основу тестера составляет измерительный генератор. Он собран на транзисторах VT1, VT2. Частота этого генератора не постоянная и зависит от колебательного контура, который образуется конденсатором С1, а также подключаемой катушкой, она подсоединяется к ХР1 и ХР2. Резистором R1 устанавливается нужная глубина положительной обратной связи, для обеспечения надежной работы измерительного генератора. VT3, включен в диодном режиме, он создает нужный сдвиг напряжения между эмиттером VT2 и базой VT4.

При сборке устройства целесообразно проверять правильность схемы постепенно. Проверку работоспособности генератора импульсов можно осуществить подключением переменного резистора на 1 кОм, как показано на схеме. Вращая движок этого резистора можно убедиться, что генератор импульсов работает правильно во всех режимах

При установки сопротивления 200-300 Ом, важно убедиться, что происходит мигание светодиода

Работа тестера осуществляется следующим образом. Если выводы тестера замкнуты, измерительный генератор не возбуждается вовсе, VT2 будет открытым. Напряжения на эмиттере VT2, а значит, на базе транзистора VT4 будет недостаточно, что бы заработал генератора импульсов. VT5, VT6 в таком случае будут открыты, а диод будет гореть постоянно, что сигнализирует о целостности цепи.

В случае подключения к измерительным выводам устройства исправной катушки, припустим, осуществляется проверка трансформатора на межвитковое замыкание, а также произведя подстройку с помощью R1, измерительный генератор начнет возбуждаться. На эмиттере VT2 напряжение будет увеличиваться, это все приведет к увеличению напряжения смещения на базе VT4, а также пуска генератора импульсов. Диод должен мигать.

Если окажется, что обмотка, которую проверяют, имеет короткозамкнутые витки, тогда измерительный генератор не будет возбуждаться, а прибор заработает также, как и в случе замкнутых выводов (контрольный диод засветится).

Когда измерительные выводы будут отключены или появится обрыв, тогда VT2 будет закрыт. Напряжение на его эмиттере, а это значит, что и на базе VT4 возрастает. Он открывается до насыщения, а колебания генератора импульсов будут сорваны. VT5, VT6 закроются, а контрольный диод не засветиться вовсе.

Еще одной особенностью этого тестера есть возможность проверки p-n переходов. Подключая к аппарату кремниевый диод или транзистор (анод к ХР1, катод к ХР2), контрольный светодиод должен мигать. При пробое светодиод просто горит, а в случае обрыва не светится.

Вместо VT1— VT3 можно ставить КТ358В или КТ312В. КТ361Б легко заменяются на КТ502, КТ209. При использовании светодиода необходимо последовательно с ним включать сопротивление около 30-60 Ом.; питания прибора осуществляется от источника — 3В. При использовании кроны целесообразно применить стабилизатор на 3,3В.

Иногда в крайнем правом положении переменного резистора, а также разомкнутых щупах тестера диод может засветиться. Необходимо изменить сопротивление резистора R3 (немного его увеличить), добиться, чтобы диод потух.

Когда проверяются катушки небольшой индуктивности, интенсивность перестройки переменного резистора, возможно, будет чрезмерной. Можно с легкостью выйти из этого положения включением последовательно с резистором R1 дополнительного переменного резистора с небольшим максимальным сопротивлением, например 1 кОм.

Когда их надо менять?

Работа щеток для стиральной машины имеет гарантированный срок службы 5 лет, а при бережной эксплуатации устройства, может превышать и десять лет. Так как щетки вплотную прилегают к оси ротора, который вращается, то со временем, эти детали истираются.

Причины быстрого износа элементов бывают разные, в частности:

Превышение допустимого объема белья.
Частые перепады напряжения.
Постоянное выставление максимального уровня отжима.

Такая неправильная эксплуатация приводит к стиранию щеток в течение нескольких лет, и замена их просто необходима, так как мотор не будет работать.

Чтобы определить необходимость замены этой износостойкой детали, обратите внимание на следующие симптомы неисправности:

Внезапное падение мощности двигателя или полная остановка работы.
Необычный шум во время вращения барабана.
Некорректная работа некоторых режимов.
Запах гари, исходящий от аппарата.
Машинка не набирает обороты при отжиме, в результате чего белье остается мокрым.
На дисплее устройства высвечивается код ошибки.

Для чего применяется УШМ и как устроена

Угловая шлифовальная машина (УШМ), или «болгарка», прочно вошла в бытовую и производственную жизнь не только мастерового человека, но и простого обывателя, которому нравится комфортно решать слесарные и столярные задачи. Популярность этого электроинструмента обусловлена простотой, универсальностью и многофункциональностью применения.

С помощью различных дополнительных насадок болгарка может резать металл, шлифовать различные поверхности, очищать их от ржавчины или старых лакокрасочных покрытий. В арсенале УШМ есть такие функции, как заточка режущих инструментов, штробление бетонных стен, резка керамической плитки или камня.

Устройство болгарки

Конструктивно болгарка представляет собой электродвигатель мощностью от 500 до 2000 Вт, который преобразует силу электрического тока во вращательное движение. Этой же цели служит планетарный редуктор, состоящий из двух основных шестерней с прямой или конусной зубчатой передачей. Вращение шпинделя рабочего вала осуществляется в режиме прямой передачи, скорость определяется соотношением числа зубьев редуктора. Некоторые болгарки оснащены электронным блоком плавного пуска двигателя и регулировкой скорости вращения.

Профессиональная УШМ с регулировкой оборотов двигателя

Тип электродвигателя — асинхронный, однофазный. Электродвижущая сила возникает при взаимодействии обмотки ротора в магнитном поле статора, неподвижно закреплённого в корпусе. Благодаря угловой передаче вращательного момента, значительно повышается уровень безопасности при работе. В случае заклинивания диска в вязком материале, не происходит реактивного вращения корпуса инструмента, что предотвращает возможные травмы оператора.

Замена щеток в стиральной машине

Замена щеток в стиральной машине – задача относительно несложная, если у вас уже есть опыт ремонта двигателей в бытовой технике. Купить новые щетки сегодня можно и в специализированных магазинах, и онлайн. Главное, выбирать щетки, подходящие именно вашей модели машинки. На замену также стоит брать оригинальные комплектующие, чтобы быть уверенным, что новые щетки прослужат столько же или даже больше, чем предыдущие.

Стиральную машину нужно будет отключить от питания, а если того требует конструкция, то и отсоединить шланги. Двигатель придется снять полностью, раскрутить и провести осмотр стержня щетки. Длина выработанного стержня обычно составляет менее 1,5 см, и если вы видите, что оставшаяся часть щетки длиннее, то проблема кроется в другом элементе машинки.

После замены деталей нужно сделать пробный запуск любого режима стирки. В случае успешной установки барабан будет вращаться нормально, без постороннего стука и скрежета.

Тем не менее, если вы хоть немного сомневаетесь в своей способности разобрать, а потом правильно собрать машинку и ее двигатель, то лучше не рисковать. Обратитесь за помощью в сервисный центр, чтобы помимо главной поломки мастеру не пришлось устранять последствия вашего неумелого вмешательства.

Обычный владелец бытовой техники мало задумывается о том, из каких элементов и деталей состоит техника, какие проблемы и неисправности могут возникнуть при неправильной эксплуатации, а какие неполадки возникают без присутствия человека. Поэтому услышав термин щетки для стиральной машины, многие подумают о предмете, предназначенном для ухода и чистки агрегата. А ведь именно этот элемент является важнейшим для жизнедеятельности и функционирования машинки. В статье мы ознакомим вас, какую функцию выполняют щетки, как выяснить, что щетки для электродвигателей стиральных машин износились, и как произвести их замену.

Почему искрят щетки электродвигателя

Коллекторные электродвигатели отличаются от двигателей других типов наличием коллекторно-щеточного узла. Узел обеспечивает электрическое соединение цепи ротора с цепями, расположенными в неподвижной части мотора, и включает в себя коллектор (набор контактов, расположенных непосредственно на роторе) и щётки (скользящие контакты, расположенные вне ротора и прижатые к коллектору).

Во время работы коллекторного двигателя в электроинструменте, иногда можно наблюдать искрение щеток. В некоторых случаях этот симптом приводит к скорой поломке электроинструмента, а в некоторых – не сулит ничего плохого. Так или иначе, полезно в каждом случае понимать, в чем причина искрения, чтобы при необходимости принять правильные меры своевременно. В данной статье мы рассмотрим причины искрения щеток, а также меры борьбы с проблемами, вызывающими это явление.

Первопричина

Очевидно, что прерывистый механический контакт щеток с коллектором не может не приводить к искрению, ведь по сути много раз в секунду разрывается и замыкается вновь электрическая цепь ротора.

Ротор содержит на себе обмотку, которая является нагрузкой преимущественно индуктивного характера. Разрыв такой цепи неизбежно сопровождается переходным процессом, который связан с появлением маленьких дуг от самоиндукции обмотки ротора или обмоток ротора и статора. Разумеется, щетки со временем изнашиваются, как и пластины коллектора, но порой проблемы возникают еще до момента износа.

Справедливости ради отметим, что по названной выше причине, даже исправный коллекторный двигатель не может работать вообще без искр, небольшое искрение всегда на коллекторе есть. Полностью исправный прибор нормально выходит на полную мощность, развивает рабочие обороты и чуть-чуть все равно искрит. Другое дело, если искрение сильное — здесь возникает обоснованное беспокойство.

Искрение щеток как признак их износа

Если щетки уже сильно изношены, просто в силу возраста двигателя, то двигатель не сможет развить полные обороты и выйти на полную мощность. При этом искрение будет очень сильным, а заводиться двигатель будет не с первого раза.

Как проверить, что это именно так? Если изношенные щетки прижать отверткой к коллектору — контакт станет плотным, и двигатель заработает. Но стоит прижим ослабить, как вновь появятся искры — расстояние между пластинами и щетками станет заполнено маленькими дугами. Щетки явно изношены — их следует заменить новыми. Иногда замена возможна только всего вместе – с щеткодержателями и с пружинами.

Возможно в обмотке ротора возникло замыкание

Обмотка якоря (ротора) коллекторного двигателя традиционно содержит в себе несколько секций. Если хотя бы одна повреждена, если имеет место межвитковое замыкание, то в одну секцию будет подаваться больший ток, чем в другие. Это приведет к перегреву обмотки в одном месте, и к неравномерному искрению на коллекторе — на отдельных переходах на пластинах искры будут сильнее, чем на других. Здесь требуется перемотка якоря или целиком новый якорь.

Исправна ли обмотка статора

Похожая неисправность возможна внутри статора, когда часть обмотки перегревается, и возле одной из щеток наблюдается сильное искрение. Проверьте сопротивления обеих половин обмотки статора, они должны быть одинаковыми. Если одна из частей обмотки статора имеет сопротивление сильно меньшее чем у другой, то требуется перемотка либо замена статора.

Загрязненный коллектор — причина ненужного замыкания на нем, в результате появляются лишние искры

Пыль на коллекторе образуется в результате постепенного износа щеток — это графитовая пыль. Она накапливается между пластинами (ламелями) коллектора, и создает «несанкционированные» замыкания. Из-за замыканий появляются искры. Просто почистите коллектор наждачной бумагой, уберите грязь между ламелями.

Обязательно проверьте, как расположены щетки, не смещена ли одна из них относительно нормального положения, поправьте щетки в случае необходимости. Когда щетки расположены криво, графитовая пыль образуется в непомерно большом количестве, нежели при правильном расположении щеток.

Еще одна причина загрязнения — нагар на коллекторе из-за его перегрева. Когда все другие причины искрения устранены, необходимо почистить контакты от нагара чтобы улучшить контакт щеток с ними.

Если контакт хороший, сопротивление не увеличивается сверх номинала, и лишних искр не возникает. Счистить нагар можно как графитовую пыль – наждачной бумагой, только вращая ротор при зажатом в специальных колодках коллекторе.

Андрей Повный (Google+, ВКонтакте)

Предотвращение

Проблему искрения щеток болгарки можно предотвратить, принимая профилактические меры:

соблюдать правила эксплуатации;
регулярно менять смазку в редукторе и подшипниковых отделах, снижая механическую и тепловую нагрузки (заводская смазка подлежит замене до начала выполнения каких-либо работ);
своевременно заменять подшипники, сохраняя конструктивную целостность вала якоря;
устанавливать новый комплект щеток до того, как старые начнут искрить.

Если замечено, что щетки искрят и подгорают, стоит немедленно провести проверку инструмента или обратиться к специалисту. Отсутствие своевременной диагностики УШМ приводит к тому, что искрящий щеточный блок в итоге ломает весь электроинструмент.

О том, как заменить неисправные щетки в болгарке, узнаете в следующем.

Плохой контакт щеток с коллектором

Электродвигатель часть эксплуатационного времени проводит в режиме перегрева. В таких условиях на коллекторе образуется нагар. Плохой контакт приводит к увеличению искрообразования щеток и еще большему нагару.

Нужно наждачной бумагой с мелким зерном зачистить поверхность коллектора. Для увеличения эффекта зачистки используйте шуруповерт. В патрон зажать ротор двигателя и на малых оборотах выполнить шкуркой зачистку от нагара. После нужно окончательно заполировать его на войлочном круге.

Износ щеток

При длительной эксплуатации или некачественного материала щеток, они перестают плотно прижиматься к контактам коллектора. Из-за плохого контакта двигатель не набирает обороты или не сразу запускается. Изношенную щетку легко определить визуально.

Исправить ситуацию, заменив только изношенную деталь, иногда не удается. Следует сделать замену щеткодержателя и пружины.

Замыкание в обмотке якоря

Следствие такого дефекта – неравномерное искрение на коллекторе. На одних пластинах оно будет сильнее, чем на других. Из-за наличия межвиткового замыкания ток в отдельных секциях обмотки ротора будет сильнее, чем в других.

Перемотка ротора или его замена устранят неисправность.

Неправильно установлены щетки

Если щетки расположены с отклонением от нормы к поверхности коллектора, во время работы образуется значительно большее количество графитовой пыли. Сместившиеся щетки необходимо поправлять.

Загрязнение

Продукт износа щеток – графитовая пыль, она дополнительный источник повышенного искрообразования. Скопление пыли происходит между пластинами, что создает добавочные условия к процессу образования искр. Профилактические работы по чистке коллектора наждачной бумагой и уборка грязи между пластинами сохранят его в чистом виде.

Механические нарушения

Механические причины вызваны несоблюдением требований конструкторско-технологической документации. Большая часть механических причин устраняется проточкой коллектора на токарном станке. Выполнение этой ремонтной операции доверяют квалифицированному специалисту. Вот некоторые виды неисправностей, которые могут указать на поломку:

Поверхность коллектора имеет неровности;
Биение вала превышает значение, указанное в технической документации;
Отдельные коллекторные пластины выступают за общий для всех уровень;
Выступ изоляции (слюды);
Щетки в щеткодержателях двигаются с заклиниванием;
Наоборот, щетки вставлены в щеткодержатели с большим зазором, что создает вибрацию при работе;
Щеткодержатели установлены далеко от коллектора;
Неравномерное натяжение пружин, как следствие разница в усилии поджатия щеток.

, которые могут помочь решить ваш случай: