Схема подключения статора дрели

Электродвигатель. Коллекторный электродвигатель дрели содержит три основных элемента — статор, якорь и угольные щетки. Статор выполнен из электротехнической стали высокой магнитной проницаемости. Имеет цилиндрическую форму и пазы для укладки статорных обмоток. Статорных обмоток две и расположены они друг напротив друга. Статор жестко крепиться в корпусе дрели.

Ротор представляет собой вал, на который прессуется сердечник из электротехнической стали. По всей длине сердечника протачиваются канавки, через равное расстояние, для укладки якорных обмоток. Обмотки наматываются цельным проводом с отводами для крепления к коллекторным пластинам. Таким образом, образовывается якорь, разделённый на сегменты. Коллектор находится на хвостовике вала и жестко укреплен на нем. Ротор во время работы вращается внутри статора на подшипниках, которые расположены в начале и конце вала.

По пластинам во время работы двигаются подпружиненные щетки. Кстати, когда проводится ремонт дрели, следует особое внимание уделить именно им. Щетки прессуются из графита, имеют вид параллелепипеда с вмонтированными гибкими электродами.

Регулятор оборотов. Обороты дрели регулирует симисторный регулятор, расположенный в кнопке включения. Надо отметить простую схему регулировки и малое количество деталей. Собран этот регулятор в корпусе кнопки на подложке из текстолита по микроплёночной технологии. Сама плата имеет миниатюрные размеры, что позволило поместить её в корпусе курка. Ключевой момент — это то, что в регуляторе дрели (в симисторе) происходит разрыв и замыкание цепи за миллисекунды. И регулятор никак не изменяет напряжение, которое приходит из розетки ( однако меняется среднеквадратичное значение напряжения, которое показывают все вольтметры измеряющее переменное напряжение ). Точнее, происходит импульсно-фазовое управление. Если кнопка нажата слегка, то время когда цепь замкнута самое маленькое. По мере нажатия, время, когда цепь замкнута, увеличивается. Когда кнопка нажата до предела, время, когда цепь замкнута, максимально или цепь вообще не размыкается.

Более научно это выглядит следующим образом. Принцип работы регулятора основан на изменении момента (фазы) включения симистора (замыкания цепи) относительно перехода сетевого напряжения через ноль (начала положительной или отрицательной полуволны питающего напряжения).

Чтобы легче было разобраться в работе регулятора, построим три временные диаграммы напряжений: сетевого, на управляющем электроде симистора и на нагрузке. После включения дрели в сеть на вход регулятора поступает переменное напряжение (верхняя диаграмма). Одновременно на управляющий электрод симистора подается напряжение синусоидальной формы (средняя диаграмма). В момент, когда его величина превысит напряжение включения симистора, симистор откроется (цепь замкнется) и сетевой ток потечет через нагрузку. После того как величина управляющего напряжения станет ниже пороговой, симистор остается открытым за счет того, что ток нагрузки превышает ток удержания. В тот момент, когда напряжение на входе регулятора меняет свою полярность, симистор закрывается. Далее процесс повторяется. Таким образом, напряжение на нагрузке будет иметь форму как на нижней диаграмме.

Чем больше амплитуда управляющего напряжения, тем раньше включится симистор, а следовательно, больше будет и длительность импульса тока в нагрузке. И наоборот, чем меньше амплитуда управляющего сигнала, тем меньше будет длительность этого импульса. Амплитуда управляющего напряжения управляется переменным резистором соединенным с курком дрели. Из диаграммы видно, что если не сдвигать по фазе управляющее напряжение, диапазон регулирования будет от 50 до 100%. Поэтому, чтобы диапазон расширить, управляющее напряжение сдвигают по фазе, и тогда в процессы нажатия на курок напряжение на выходе регулятора будет изменяться так, как показано на рисунке ниже.

Схема подключения проводов, и в частности схема подключения кнопки дрели, в разных моделях может отличаться. Самая простая схема, и лучше всего демонстрирующая принцип работы, следующая. Один повод из шнура питания подключается к регулятору оборотов.

Чтобы не путаться, важно понять, что регулятор оборотов и устройство управления реверсом — это две разные детали, которые часто имеют разные корпуса.

Единственный провод выходящий из регулятора оборотов подключается к началу первой обмотки статора. Если бы не было устройства реверса, конец первой обмотки соединялся бы с одной из щеток ротора, а вторая щетка ротора соединялась бы с началом второй обмотки статора. Конец второй обмотки статора ведет ко второму проводу шнура питания. Вот и вся схема.

Изменение направления вращения ротора происходит, когда конец первой обмотки статора подключается не к первой, а ко второй щетке, при этом первая щетка подключается к началу второй обмотки статора.

В устройстве реверса такое переключение и происходит, поэтому щетки ротора соединяются с обмотками статора через него. На этом устройстве может быть схема, показывающая, какие провода соединяются внутри.

Черные провода ведут к щеткам ротора (5-й контакт пусть будет первая щетка, а 6-й контакт пусть будет вторая щетка), серые — к концу первой обмотки статора (пусть будет 4-й контакт) и началу второй (пусть будет 7-й контакт). При положении переключателя изображенном на фото, замкнуты конец первой обмотки статора с первой щеткой ротора (4-й с 5-м), и начало второй обмотки статора со второй щеткой ротора (7-й с 6-м). При переключении реверса во второе положение, соединяются 4-й с 6-м, и 7-й с 5-м.

Читайте также:  Скользкая обувь как исправить

Конструкция регулятора оборотов электродрели предусматривает подключение конденсатора и подключение к регулятору обоих проводов идущих от розетки. Схема на рисунке ниже, для лучшего понимания, чуть упрощена: нет устройства реверса, ещё не показаны обмотки статора, к которым и подключаются провода от регулятора (см. схемы выше).

В случае описываемой электродрели, используется только два нижних контакта: крайний левый и крайний правый. Конденсатора нет, а второй провод сетевого шнура подключается прямо к статорной обмотке.

Редуктор. Редуктор дрели предназначен для уменьшения оборотов сверла и увеличения крутящего момента. Чаще встречается шестеренчатый редуктор с одной передачей. Встречаются дрели и с несколькими передачами, например двумя, при этом сам механизм чем-то напоминает коробку передач автомобиля.

Ударное действие дрели. Некоторые дрели имеют ударный режим, для долбления отверстий в бетонных стенах. Для этого сбоку большой шестеренки ставится волнистая "шайба", и такая же "шайба" напротив.

При сверлении с включенным режимом удара, когда сверло упирается, например, в бетонную стену, волнистые "шайбы" соприкасаются и за счет своей волнистости имитируют удары. "Шайбы" со временем стираются, и требую замены.

Как подключить электроинструмент? Такой вопрос очень часто возникает при ремонте электроинструмента когда нет электрической схемы, прибор частично или полностью разобран, разукомплектован и вдобавок подвергался неоднократному, неумелому ремонту.

Провода торчат в разные стороны, некоторые из них соединены между собой, концы других оголены. Казалось бы, что в этом хаосе, в котором нет никакой логики, невозможно разобраться.

На самом деле, правильно и без проблем подключить можно любой электромотор, даже не зная схемы. Нужно только знать его тип, особенности конструкции и хотя бы основы теории.

Покажу это на примере подключения фрезера Macita3612C.

Кажется, что в этом хаосе проводов без схемы невозможно разобраться, но поверьте, это не так. Более того, без некоторых проводов можно обойтись, а некоторые просто не нужны.

Иногда, при ремонте или восстановлении работоспособности электроинструмента возникает необходимость подключить устройство к сети при этом сохранив весь тот функционал каким, электроинструмент обладал изначально, но из корпуса только торчат провода, причём довольно много (в моём случае 6), а электрической схемы нигде не удается найти. Что делать? На самом деле, всё не так страшно и сложно.

Отличительный признак коллекторного электродвигателя коллекторный узел.

Вовсе не обязательно знать что и как было сделано изначально. Для того чтобы подключить электромотор инструмента нужно сделать следующее:

  1. Найти питающую цепь.
  2. При необходимости подключить конденсаторы.
  3. Подключить коммутирующее устройство.

Методика нахождения проводов питания

В ручном электроинструменте любого предназначения, как правило, используется универсальный коллекторный электродвигатель (УКД). Универсальность эта весьма условна и означает только то что двигатель теоретически может работать от постоянного и от переменного тока. На практике при ремонте, эту особенность не применишь, важнее знать принципиальную схемы УКД. Взглянув на которую можно сделать важный практический вывод.

Один из пучка входящих в корпус двигателя проводов непременно должен быть подключён к одной из обмоток статора, а через неё к контактной площадке щётки.

Чтобы убедиться в этом нужно выкрутить или снять обе пробки щеткодержателей и вынуть щётки. Затем, коснувшись одним щупом мультиметра к контактной площадке одной из щёток, другим щупом последовательно прозвонить все проводники. Если искомый провод не будет найден, перейти к другой площадке. В конце концов, нужный проводник обязательно отыщется.

В этом случае удобно пользоваться мультиметром со звуковой прозвонкой. В зависимости от конструктивных особенностей исследуемого аппарата сопротивление в некоторых цепочках может оказаться очень небольшим и это может ввести в заблуждение.

Методика поиска нужного провода проста, обыкновенная прозвонка.

Как найти второй питающий проводник

Искать провод, идущий на вторую щётку нужно по-другому. Дело в том, что проводник может быть подключен не напрямую к электромотору, а через какое-нибудь устройство, обеспечивающее функциональные возможности электроинструмента.

Таких опций немного: регулятор оборотов с функцией поддержания постоянных оборотов под нагрузкой, плавный пуск.

Так вот, все эти устройства в цепи питания электродвигателя включены последовательно, поэтому прежде чем обнаружить второй провод питания электродвигателя на входе, придётся найти выходящий проводник с регулирующего устройства. Для этого приборчик нужно извлечь из корпуса инструмента. Обычно он прячется где-то неподалёку. В моём случае под верхней крышкой корпуса.

Контроллер оборотов легко извлекается и даже без прозвонки сразу видно, что куда идёт в том числе входящий и выходящий провода питания. С помощью мультиметра убеждаемся что каждый из питающих проводников сидит только на одной из щёток и в принципе всё. Можно подавать напряжение, двигатель будет работать.

Подключить контроллер оборотов просто. 1 – пара на потенциометр. 2 – пара на датчик Холла или тахометр. 3;5 – провода питания. 4 – выходной провод на электродвигатель.

Подключение конденсатора в цепи коллекторного электродвигателя

Хотя электродвигатель и работает, но на самом деле, это ещё не всё. Остались несколько бесхозных проводков, к которым припаяны пару конденсаторов. Сейчас, повсеместно серии TNS. В старом инструменте можно было встретить что-то советское, например, К73-17. Емкость их может быть разной в пределах 0,1-0,5 μF, рабочее напряжение 250 – 600 В. При их подключении необязательно знать все особенности разводки проводников конкретной модели электроинструмента (иногда довольно замысловатые), достаточно только помнить, что в цепи коллекторного электродвигателя все конденсаторы, сколько бы их ни было, подключаются параллельно питающей цепи.

Читайте также:  Как обложить дом облицовочным кирпичом видео

Если конденсаторов несколько то их соединение между собой может быть любым: параллельным, последовательным или комбинированным.

Пусть вас не смущает, если на одном из конденсаторов окажется три вывода. Средний вывод подключается к корпусу электромотора. Для чего это делается, читайте здесь.

Для чего в цепи коллекторного электродвигателя нужен конденсатор

Основное предназначение конденсатора в цепи однофазного коллекторного электродвигателя, снижение искрообразования при сопряжении щёток с ламелями коллектора и как следствие более долгий срок службы электроинструмента.

Однако, не стоит преувеличивать его роль. Конденсаторы, как бы тщательно не были подобраны их параметры (ёмкость), повлиять на механический износ коллектора и щёток не могут, разве что несколько снизить интенсивность выжигания металла ламелей.

В цепи однофазного коллекторного электродвигателя переменного тока конденсаторы подключаются параллельно питающей цепи.

Другая польза, срезание высокочастотной реактивной составляющей.

Учитывая повсеместное применение импульсных блоков питания и цифровое кодирование радиосигнала, реального проку от этой опции почти нет, но как бы там ни было индуктивные выбросы (в этом случае помехи) действительно не попадают в электросеть.

На самом деле сфера применения конденсаторов в цепях электромоторов шире и роль их гораздо весомее, но это совсем другие электродвигатели, другие приборы и схемы их подключения то же другие.

Типовые схемы подключения кнопок пуска электроинструмента

Прежде всего, все кнопки пуска я бы разделил по способу функционирования, который зависит от предназначения электроинструмента.

  • При работе с дрелью, шуруповёртом, перфоратором имеет значение оперативное включение, выключение инструмента, изменение частоты и направления вращения его патрона.
  • При работе с болгаркой такая оперативность не к чему. Более того, для исключения случайного запуска инструмента механизм выключателя сознательно делают довольно затруднительным.
  • Несанкционированный запуск фрезера не так опасен, оперативность отключения не нужна, а регулятор оборотов в некоторых случаях вынесен на корпус. Поэтому для включения фрезера применяется тумблер с фиксированными положениями рычага.

Кнопка пуска для перфоратора, дрели, шлифмашинки

Таких кнопок много от простых и дешёвых БУЭ, FA (цена 150 – 350 руб), до дорогих, но не менее простых Macita HR-1830/1640, стоимостью 1500 рублей.

Собственно, неважно какая именно кнопка будет установлена. Лишь бы она подходила по размерам и соответствовал её ампераж, а о том как подключить кнопку, в том числе с реверсом, читайте здесь.

Выключатель для фрезера

В моём случае установлен трёхконтактный выключатель ALD163. В одной из ручек, которые устанавливаются по мере необходимости предусмотрено установочное место под ALD164.

Выше я писал о замысловатости разводки некоторых моделей электроинструмента Так вот применяемый способ коммуникации выключателя ALD163 во фрезере Macita3612C как раз из этого ряда. Хотя контактов три и к каждому из них подключен провод фактически работают и нужны только два. Проводники контактов 1; 2 дублируют друг друга и если не знать что предусмотрена установка второго выключателя то принадлежность лишнего проводка так и останется загадкой.

Выключатель для болгарки

Здесь, другая беда. Некоторые производители, например, Дифмаш на своём изделии УШМ-020, сделал выключатель настолько тугим и неудобным при включении, что это превращается в настоящую проблему, решить которую можно только заменой выключателя на что-то аналогичное, более удобное, но а подключить такой выключатель я думаю не составит проблем.

Необходимые инструменты и материалы

Ремонт дрели можно проводить и своими силами, главное, знать причины поломок и методы их «лечения». Сегодня мы расскажем о том, как выглядит схема подключения кнопки дрели, не обойдем вниманием и другие неисправности, благодаря чему вы будете являться счастливым обладателем работающего инструмента.

Возможные неисправности инструмента – проводим ремонт сами

Если ваш инструмент стал работать хуже, или вовсе перестал выполнять свои прямые обязанности, пришло время диагностировать неисправности и постараться с ними справиться. Сначала проверяем провод на наличие повреждений и напряжение в розетке, для чего в нее можно включить любое другое устройство – телевизор или чайник.

Если вы осматриваете устройства, работающие от аккумулятора, их нужно проверить при использовании тестера – в этом случае напряжение, указанное на корпусе, должно иметь аналогичное значение с напряжением аккумулятора.

Если напряжение меньше, придется менять аккумуляторы на новые. Если аккумулятор нормально работает, электропитание в норме, ищите проблемы в аппаратной части. Самыми частыми поломками считают:

  • Проблемы с работой двигателя;
  • Износ щеток;
  • Проблемы с работой кнопки.

Зная, как происходит подключение кнопки электродрели, можно быстро решить неисправность. Кроме того, проблема с работой дрели может возникать и из-за запыленности инструмента, ведь дрель «берет» и дерево, и кирпич, и другие материалы. А значит, вам следует позаботиться о том, чтобы очищать устройство после каждого использования – только так можно снизить риск сбоев в работе в связи с загрязненностью инструмента. Именно потому после того, как вы провели ремонт в квартире, сразу же чистите дрель.

Читайте также:  Ромашка при ангине у детей

Схема подключения кнопки дрели – как исправить проблему?

К сожалению, чтобы проверить работоспособность инструмента, вам будет недостаточно тестера, что связано с тем, что большая часть кнопок устройства оснащены плавной регулировкой скорости, а потому обычный тестер может дать вам некорректные данные. В данном случае вам понадобится специальная схема подключения кнопки дрели. Часто в инструментах один провод соединен с клеммой, а потому одновременное нажатие на кнопку приводит к прозвону клемм. В том случае, если лампочка загорелась, с кнопкой все хорошо, а вот если вы замечаете неисправность – пришло время заменять кнопку.

Осуществляя замену, учитывайте, что схема может быть как простой, так и с реверсом. За счет этого проводить все работы по замене кнопки нужно исключительно по схеме, ничего не добавляя «от себя». Так, деталь должна подходить по размеру и соответствовать мощности инструмента. При этом подсчет мощности – достаточно простое занятие. Используем формулу P=U*I (с учетом, что мощность дрели равна 650 Вт), I = 2.94 А (650/220), а значит, и кнопка должна быть на 2.95 А.

Как подключить кнопку дрели самостоятельно?

Несмотря на то, что процесс этот является достаточно сложным, вы можете всю работу провести своими руками, соблюдая некоторые важные правила. Например, помните, что открытие корпуса может привести к тому, что все детали и плохо закрепленные запчасти просто выпадут из корпуса. Естественно, этого следует избежать, ведь потом будет достаточно сложно собрать устройство воедино. Для этого можно плавно поднять крышку, отметив точное расположение запчастей на бумаге.

Кнопка ремонтируется следующим образом:

  1. Сначала подцепляются фиксаторы для кожуха, после чего он осторожно стягивается;
  2. Все проржавевшие и потемневшие клеммы очищаются от нагара, для чего можно использовать спирт или наждачку;
  3. Заново собираем инструмент, следя за тем, чтобы все детали устройства находились на своем месте, и проверяем работоспособность дрели – если ничего не поменялось, меняем деталь;
  4. Регулятор оборота заливаем с помощью компаунда, а потому при выходе из строя детали просто ее заменяем;
  5. Частой поломкой является стирание рабочего слоя под реостатом – его лучше не ремонтировать, просто зря потратите время, лучше приобрести новый и заменить.

Многих интересует, где взять подобную схему? Прежде всего, она должна идти вместе с инструментом при его покупке, однако если схемы нет, либо вы ее утеряли, придется поискать в интернете. Ведь только с ее помощью вы сможете провести ремонт грамотно, без ошибок. К слову, кнопка регулятора оборотов и кнопка реверсного управления расположены в разных местах, а потому и проверять их придется по отдельности.

Проверка электродвигателя: причины поломок и ремонт

Существует несколько причин поломок якоря или статора дрели. Прежде всего, это неграмотная эксплуатация устройства. Например, многие пользователи просто перегружают инструмент, осуществляя работу без перерыва. Это приводит к тому, что двигатель дрели не успевает «отдохнуть». Вторая причина кроется в плохом моточном проводе, которые часто встречаются в дешевых моделях. Именно потому поломки дешевых инструментов встречаются значительно чаще. Ремонт в этом случае нужно проводить с использованием специализированного инструмента. И будет лучше, если вы доверите эту работу профессиональным специалистам.

Однако если было решено осуществить ремонт своими силами, у вас обязательно возникнет вопрос – как всё сделать правильно? Как вы уже поняли, электрическая дрель «страдает» поломками якоря и статора, и проверить это можно несколькими признаками, например, когда при работе инструмент вдруг искрит. Если же «ярких» признаков нет, можете воспользоваться омметром.

Статор меняют так:

  1. Сначала осторожно разбираем корпус устройства;
  2. Снимаем провода и все внутренние детали;
  3. После выяснения причин поломки меняем запчасть на новую, корпус снова закрываем.

Как заменить щетки: работа за пару минут

Но дрель может не работать и из-за банальных неисправностей – например, из-за щеток внутри двигателя. А значит, без ремонта щеток здесь не обойтись, при этом работа эта достаточно простая – вам даже не нужно обладать специальными знаниями и инструментами. Для этого разбираем устройство, извлекаем из него щеткодержатели и меняем детали, которые поломаны. К слову, существуют модели, корпус которых можно не разбирать – в них нужно просто удалить специальные заглушки через установочное окошко, после чего сменяем щетки.

Приобрести эти детали можно в любом строительном магазине, есть также и некоторые модели, которые продаются вместе с комплектом дополнительных щеток. Важно, чтобы вы не дожидались полного износа щеток – проверяйте их время от времени. А все за счет того, что возникает риск образования зазора между щетиной и коллектором. В итоге эта деталь начнет перегреваться и со временем отпадет – значит, вам придется менять целый якорь, что выйдет значительно дороже и сложнее, и не факт, что вы сможете самостоятельно решить этот вопрос.

Как видите, существуют разнообразные поломки, многие из которых будут подвластны вам, другие будут посильны только специалистам в сервисных центрах. И чтобы снизить риск таких поломок, нужно заботиться о своем инструменте, чистить его после работы, проверять состояние деталей и щеток, чтобы вовремя заменить их на новые. Однако если видите, что сами справиться не сможете – несите устройство в мастерскую.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *