Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Уход за контактными кольцами, коллекторами и щетками

Вероятная причина такого его поведения — износ электроугольных щеток. Будем менять и как всегда своими руками, тем более, что в этом нет ничего сложного.

Зачеркнутые саморезы на первом фото откручивать не надо, только обведенные.

Снимаем с рукоятки защитно-декоративную заглушку.

После этого при помощи плоской отвертки половиним рукоятку перфоратора.

Кверху вынимаем щетки в корпусах.

Затем снимаем соединительные клеммы.

Электроугольные щетки куплены за 100 рублей пара. Размеры 5х8х17 мм. По взаимозаменяемости подходят щетки от перфоратора Интерскол П-600/710. Старые щетки просто вытягиваются из корпуса и на их место вставляются новые.

После того как щетки заменены, собираем все в обратном порядке.

Когда начал собирать рукоятку, допустил ошибку, в результате которой пусковая кнопка перекосилась и мешала половинке корпуса рукоятки встать на место.

На фото видно, что я ее неправильно устанавливал относительно упоров в корпусе.

После замены необходимо обкатать перфоратор без нагрузки, чтобы щетки притерлись к коллектору. Через некоторое время работа перфоратора стабилизировалась. Вот такой получился ремонт перфоратора с заменой щеток.

Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Прежде чем приступать к доработке коллектора перфоратора Makita 2470, надо обязательно выполнить балансировку ротора.

Вариант замера биения коллектора относительно ротора
Вариант замера биения коллектора относительно ротора

В домашних условиях шлифовку коллектора перфоратора Макита 2450или 2470 лучше всего проводить наждачной бумагой, закрепленной на деревянной колодке уже на отбалансированном роторе.

Конец вала ротора крепится в патроне дрели через мягкую медную или алюминиевую фольгу. Дрель с ротором надежно крепится в тисках или самодельном приспособлении.

Вращая ротор, постарайтесь отцентрировать его в патроне дрели.

Установка ротора в патрон
Установка ротора в патрон

Процесс шлифовки коллектора надо начинать с подбора наждачного материала. Для шлифовки коллектора рекомендуется использовать шлифовальную бумагу или надфиль.

Выбирайте шлифовальную бумагу нескольких номеров, начиная от №100 и выше.

Теперь приступайте к шлифованию. Приложив к коллектору деревянную колодку с закрепленной наждачной бумагой, вращайте дрель и, не сильно прижимая колодку к поверхности коллектора, шлифуйте.

Шлифовка коллектора в дрели
Шлифовка коллектора в дрели

Операцию шлифования рекомендуется применять на уже работавших роторах с незначительной выработкой коллектора.

Правильное искрение щеток
Правильное искрение щеток

Если вы произвели на роторе перфоратора Makita 2470 замену коллектора, то после его насадки на вал, коллектор надо проточить. Эта операция выполняется для устранения радиального биения поверхности ламелей нового коллектора относительно вала якоря.

Протачивать коллектор лучше всего на токарном станке с применением оправок. Но можно данную операцию выполнить и в домашних условиях. Правда, без дополнительного приспособления не обойтись.Видео поможет разобраться в проточке коллектора.

Как правило, щеткодержатели на перфораторах крепятся напротив друг друга. Продолжительная работа щеток приводит к образованию на коллекторе желобков, образующих волнистость на поверхности. Такую выработку можно устранить только на токарном станке, проточив коллектор.

Чтобы уменьшить образование желобков на коллекторе, надо стараться располагать щеткодержатели в шахматном порядке.

А вот зачистку пазов между ламелями надо проводить, поскольку миканит, материал прокладок между ламелями, тверже медных ламелей и меньше изнашивается. Со временем миканитовые прокладки изнашиваются меньше, и их высота превышает высоту медных ламелей.

Для выравнивания высот пазы между ламелями фрезеруются, или, говоря простым языком, продороживаются.

Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Фрезерование своими руками лучше всего выполнять кусочком пилы по металлу, заточенной по ширине пазов коллектора.

Фрезеровка пазов вручную
Фрезеровка пазов вручную

Параллельно краю паза прикладывается металлическая линейка, пила прижимается к ее краю и протягивается со слабым нажимом. Паз фрезеруется до высоты медной ламели.

Фрезеровка пазов заканчивается удалением остаток материала при помощи волосяной щетки и снятием фасок при помощи шабера, сделанного из надфиля. Шлифовку лучше сделать войлоком.

Любую фрезеровку следует заканчивать шлифованием и продувкой воздуха.

На величину выработки коллектора влияет и состояние подшипников. Изношенность подшипников приводит к увеличению биения коллектора, что в свою очередь приводит к ускорению износа угольных щеток. Для устранения биения коллектора подозрительные подшипники рекомендуется заменить новыми.

Процесс притирки щеток электродвигателя

Есть несколько способов притирки щеток. Выбирать, который из них использовать, следует исходя из типа двигателя и ваших предпочтений.

Эту процедуру нужно проводить при:

  • Установке новых щеток взамен износившихся.
  • Их неравномерном износе по длине.
  • Неправильном скосе рабочей поверхности щеток при допустимой высоте.

Во избежание короткого замыкания и поломки двигателя следует регулярно проверять состояние щеткодержателей и щеток. Упругость пружин щеткодержателей проверяется с помощью рычажного или пружинного динамометра. Если показатель упругости меньше, чем указано в ТУ, щетки будут вибрировать, а коллектор быстрее изнашиваться.

Шероховатость выше нормы

Показатели правильного подбора и грамотной установки щеток – это:

  • Соответствие щеток марке двигателя.
  • Их свободное вращение на оси щеткодержателя.
  • Полное прилегание поверхности деталей к коллектору.

Процесс притирки щеток электродвигателя

Кроме того, их не придется подтачивать или подпиливать, чтобы подогнать под размер конкретного двигателя. Сами по себе угольные или графитовые щетки могут просто износиться или расслоиться.

Если угольные щетки расслоились, то это говорит о том, что они были плохого качества.

Поэтому прежде чем приобрести себе ту или иную модель щеток, нужно убедиться в их достойном качестве. В противном случае, придется в скором времени приобретать новые, поскольку продолжительность их службы будет короткой.

Ниже будет представлен простой алгоритм, которого необходимо придерживаться при замене графитовых или угольных щеток в двигателе стиральной машины.

  • До начала работы необходимо убедиться в том, что машина выключена и вилка не вставлена в розетку;
  • Далее необходимо снять заднюю панель, чтобы извлечь двигатель из корпуса.

    Делается это очень просто, с помощью всего лишь одного инструмента, который может выкручивать винты. В качестве него может выступать либо отвертка, либо шуруповерт;

  • Когда панель снята, можно сразу уже увидеть двигатель, но прежде чем добраться до него, нужно снять приводной ремень, который расположен между барабаном и мотором;
  • Следующий шаг – это отсоединение разъема двигателя и разъема заземления, после чего нужно открутить два болта, которые выступают в качестве крепления двигателя к барабану.

    Иногда бывает очень сложно вытащить двигатель самостоятельно. В некоторых случаях помочь сможет плоская отвертка, которой можно поддеть мотор, тем самым облегчив его снятие. После снятия двигателя со штифтов, его можно положить на дно машины, после чего немного наклонить ее, тем самым позволив двигателю легко выйти из корпуса;

  • На самом двигателе расположены, как правило, две угольные или графитовые щетки.

    Если щетки для двигателя выгорели, то коллектор будет черного цвета. При таком раскладе замена щеток крайне необходима, поскольку они все стерлись и остались на коллекторе;

  • Для снятия старых щеток необходимо выкрутить два болта, которые находятся непосредственно над ними. Как правило, после снятия можно будет увидеть только остатки от угольных щеток — маленький кусочек графита или угля;
  • При установке новой щетки для двигателя стиральной машины необходимо убедиться в том, что она свободно двигается в том месте, где она должна быть расположена.

    Если же щетка застревает или не очень хорошо двигается, то необходимо уточнить, действительно ли выбран правильный размер новых щеток;

  • Прежде чем закрепить щетки на электродвигатель, нужно очистить коллектор от угля, который осел на него со старых электрощеток во время работы машины. Сделать это можно с помощью жесткой губки или наждачной бумаги. При очищении необходимо проявить особую аккуратность, чтобы не оставить царапин или сколов на деталях электродвигателя;
  • Приступая непосредственно к установке щеток, необходимо помнить, что они устанавливаются не ровно, а под наклоном.

    Это можно заметить также по тому, что один край электрощетки срезан по диагонали. Во время установки нужно расположить этот край так, чтобы угол не терся об коллектор. В противном случае продолжительность службы будет недолгой. В качестве образца можно использовать пример того, как стояли предыдущие графитовые электрощетки.

    Другой способ проверки – это приложить новые угольные щетки к коллектору и посмотреть, чтобы они правильно прилегали к нему пологой стороной;

  • Если при проверке было найдено правильное положение электрощетки, то можно смело устанавливать ее в гнездо мотора, зафиксировав при этом двумя болтами. После закрепления обязательно нужно подключить разъем. Во всех случаях щетки для электродвигателей стиральных машин устанавливаются с двух сторон. Из этого следует, что работу по замене такой запчасти нужно будет проделать дважды;
  • По завершению всех работ по замене щеток на электродвигатель, можно устанавливать мотор обратно в корпус и проверять его работу уже с новыми запчастями.

Прежде чем приобрести тот или иной комплект запчастей, необходимо обратить внимание на производителя и качество материала, из которого они изготовлены. Также нужно очень тщательно подойти к установке, поскольку от этого напрямую зависит продолжительность срока службы.

Первый способ.

Прежде всего, требуется грубая подгонка щеток по коллектору – ее проводят с помощью напильника и крупнозернистой бумаги. Затем:

  • Щетки устанавливаются на место, и под них подкладывается специальная шлифовальная стеклянная бумага (№ 00). Ее рабочая поверхность должна быть обращена к щеткам. Отрезок бумаги отмеряется таким образом, чтобы по длине он был равен приблизительно 1.5 длине окружности коллектора.
  • Якорь поворачивается вручную до того момента, когда бумага станет соприкасаться со всей поверхностью щеток и шлифовать ее.
  • Механизм очищается от угольной пыли и продувается сильной струей сжатого воздуха.
  • Двигатель включается с нагрузкой 25-30 % от номинальной для более тщательной пришлифовки щеток.

Так как наличие в двигателе пыли и продуктов износа щеток может привести к замыканию на массу кронштейна щеткодержателя, после выполнения притирки необходимо продуть сжатым воздухом генератор.

Третий способ.

Искрение неисправного коллектора

Стеклянная бумага кладется на коллектор (абразивной стороной вверх) и несколько раз протягивается вперед и назад. Одновременно осуществляется не слишком сильный нажим на щетки. Процесс прекращается после того, как щетки начнут равномерно прилегать к коллектору. Ширина полоски бумаги должна быть больше ширины щетки.

Применение карборундового или наждачного полотна для выполнения притирки недопустимо, поскольку попадание абразивных частиц между пластинами коллектора может спровоцировать замыкание.

Причины искрения

С практической точки зрения важно, чтобы коммутация происходила без значительного искрения у контактных поверхностей щеток, так как сильное искрение портит поверхность коллектора и щеток и делает длительную работу машины невозможной.

Причины искрения на щетках можно подразделить на механические и электромагнитные.

Механические причины искрения большей частью связаны нарушением контакта между щеткой и коллектором.

Такие нарушения вызываются: 1) неровностью поверхности коллектора, 2) плохой шлифовкой щеток к коллектору, 3) боем коллектора, если он превышает 0,2 – 0,3 мм, 4) выступанием отдельных коллекторных пластин, 5) выступанием слюды между коллекторными пластинами, 6) заеданием щеток в щеткодержателях (тугая посадка), 7) вибрацией щеток (нежесткость токосъемного аппарата, плохая балансировка машины, слишком свободное расположение щеток в щеткодержателях с зазорами более 0,2 – 0,3 мм, слишком большое расстояние между обоймой щеткодержателя и коллектором – более 2 – 3 мм и так далее).

Искрение может быть вызвано также неравномерным натягом щеточных пружин, несимметричной разбивкой щеточных пальцев и щеток по окружности и другими причинами механического характера.

Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Электромагнитные причины искрения на щетках связаны с характером протекания электромагнитных процессов в коммутируемых секциях.

Качество коммутации, согласно ГОСТ 183-74 (таблица 1), оценивается степенью искрения (классом коммутации) под сбегающим краем щетки, то есть под тем краем, из-под которого пластины коллектора выходят при своем вращении.

Степень искрения 1, 1¼ и 1½ и  допускаются при любых режимах работы.

Таблица 1

Степень искрения (класс коммутации) электрических машин

Степень искрения (класс коммутации) Характеристика степени искрения Состояние коллектора и щеток

Отсутствие искрения (темная коммутация)

Слабое точечное искрение под небольшой частью щетки

Отсутствие почернения на коллекторе и нагара на щетках

Слабое искрение под большей частью щетки

Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняемых протиранием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках

Искрение под всем краем щетки.

Допускается только при кратковременных толчках нагрузки и перегрузки

Появление следов почернения на коллекторе, не устраняемых протиранием коллектора бензином, а также следов нагара на щетках

Значительное искрение под всем краем щетки с наличием крупных и вылетающих искр. Допускается только для моментов прямого (без реостатных ступеней) включения или реверсирования машин, если при этом коллектор и щетки остаются в состоянии, пригодном для дальнейшей работы

Значительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиранием поверхности коллектора бензином, а также подгар и разрушение щеток

В определенных условиях возникают искровые разряды между отдельными коллекторными пластинами на свободной поверхности коллектора, не занятой щетками.

Такое искрение называется потенциальным. Оно вызывается либо накоплением угольной пыли и грязи в канавках между соседними коллекторными пластинами, либо возникновением чрезмерных напряжений между соседними пластинами. Такое искрение опасно тем, что оно способно развиться в короткое замыкание между пластинами и в так называемый круговой огонь.

Признаки плохой притирки щеток

Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Плохую притирку щеток можно определить по следующим признакам:

  • искрение;
  • сильный шум;
  • нарушение коммутации механизма;
  • вибрация.

Правильная притирка щеток обеспечивает равномерность распределения тока по рабочей поверхности, что приводит к улучшению рабочих показателей электродвигателя.

Освоив процесс притирки щеток, вы сможете самостоятельно устранять мелкие неполадки в агрегате и проводить его профилактику, не прибегая к помощи специалистов.

Круговой огонь

Круговой огонь по коллектору представляет собой короткое замыкание якоря машины через электрическую дугу на поверхности коллектора.

Круговой огонь возникает в результате чрезвычайно сильного расстройства коммутации, когда под сбегающим краем щетки появляются сильные искры и электрические дуги (рисунок 1).

Рисунок 1.

Распространение кругового огня по коллектору

Распространение огня происходит путем повторных зажиганий дуги. Появляющаяся под щеткой дуга растягивается электродинамическим силами и гаснет, оставляя за собой ионизированное пространство.

Как притереть щетки к коллектору – замена щеток перфоратора

Поэтому следующая дуга возникает в более благоприятных условиях, является более мощной и растягивается на большее расстояние по коллектору, и, наконец дуга может растянуться до щеток противоположной полярности.

Круговой огонь возникает обычно при больших толчках тока якоря (значительные перегрузки, короткие замыкания на зажимах машины или в сети и тому подобное).

При этом, с одной стороны, появляется сильное искрение («вспышка») под щеткой, а с другой – происходит значительное искажение кривой поля в зазоре и увеличение напряжения между отдельными коллекторными пластинами, что способствует возникновению кругового огня. Круговой огонь вызывает порчу поверхности коллектора и щеток.

Действенной мерой против возникновения кругового огня является применение компенсационной обмотки, а также быстродействующих выключателей, отключающих короткие замыкания в течение 0,05 – 0,01 с.

Иногда, при Uн {amp}gt; 1000 В, между щеточными бракетами разных полярностей ставятся также изоляционные барьеры, препятствующие распространению дуги.

Вольдек А.И., «Электрические машины.

Учебник для технических учебных заведений» – 3-е издание, переработанное – Ленинград: Энергия, 1978 – 832с.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть