Графитовые щётки. Элемент жизни электроинструмента

Токоведущие провода

Электрjщётки для электродвигателей изготавливаются с токоведущим проводом. Применяется провод марки ПЩ — неизолированный, нормальной гибкости. Длина токоведущего провода измеряется от наиболее выступающей части электрощётки до центра отверстия в наконечнике или до конца провода без наконечника.

Соединение токоведущего провода с материалом электрощётки (заделка) может осуществляться методами конопатки (К), развальцовки (Р), пайки (П) и запрессовки (З).

Длина провода устанавливается ГОСТом-12232-89, необходимое сечение провода выбирается в зависимости от токовой нагрузки соотношение этих величин приведено в таблице №1.

Номинальное сечение провода, мм2 Допустимая токовая нагрузка, А
0,163,90
0,306,00
0,509,00
0,7512,00
1,0015,00
1,5019,00
2,5026,00
4,0038,00
6,0050,00
10,0075,00

Инструкция по изготовлению электрощеток к перфоратору Макита

Как известно главным исходником в перфораторе являются щетки

Важно следить за их состоянием и чистотой коллектора. В перфораторах Makita 2450 и 2470,используются угольные щетки CB-419 арт.191962-4

Заводские угольные щетки рекомендуется заменять после 80 часов работы. Замене подлежат обе щетки, вне зависимости от степени износа.

Признаки износа щеток

Не стоит путать обычное небольшое искрение которое присутствует при работе с частичным проскакиванием искр по кругу, это допустимо при нагрузках и у нового инструмента пока щетки не притерлись.

Первые проявления износа щеток, это сильное искрение и посторонний звук. Немедленно прекратите работу!

Своевременная замена угольных щеток предотвращает выход из строя более дорогих частей перфоратора.

Стоимость комплекта угольных щеток несопоставима со стоимостью ротора или статора любого электроинструмента. Не стоит экономить на малом, чтобы не потерять большее.

Критическая длина угольных щеток перфоратора Макита не может быть менее 8 мм

При замене стоит присмотреться и к якорю, какая выработка коллектора. При заметном углублении следует отшлифовать коллектор до ровного состояния, если этого не сделать то даже оригинальные новые щетки будут искрить, что приведет еще к большему выгоранию коллектора.

После установки новых щеток обязательно дать притереться на холостом ходу без нагрузки минимум 10 минут.

Комплект новых угольных щеток Makita 2450 и 2470

Порядок выполнения работ по изготовления угольных из других щеток

Угольные электрощетки можно приобрести практически в любом магазине электроинструментов. Но бывают случаи, когда поблизости магазина нет, а работать надо.

Выход есть: надо изготовить щетки самостоятельно из щеток от других электроинструментов. Важным моментом является подбор электрощетки, схожей по своим характеристикам.

Неправильно подобранный угольный стержень приведет к сильному искрению или к выработке якоря.

Вариант самодельных угольных щеток к перфоратору Makita 2470

Процесс изготовления угольных щеток к перфоратору Makita

Работа начинается с подготовительного этапа. Надо правильно подобрать сечение заготовки угольного стержня. Вот габариты заводских угольных щеток CB-419A в мм (6×9×12). Подбираемые угольные стержни должны быть в сечении большего или такого же размера, как и применяемые в перфораторах Макита.

Если вы подобрали заготовки большего сечения, их опиливают надфилями или при помощи наждачной бумаги. Но можно использовать достаточно простое приспособление.

В электродрель зажимается специальное приспособление называемое «грибок». Это приспособление есть практически у любого мастера. Его используют в процессе шлифовки поверхностей.

Трудности выбора

При покупке рассматриваемого типа чистящих и полирующих щеток следует руководствоваться следующими нюансами:

  1. У щетины длина ворса по всему основанию прибора должна быть равномерной. Ее расположение обязательно однородно, пустых мест на основании оставаться не должно. В противном случае обработка будет вестись неравномерно, одновременно сопровождаясь усиленной вибрацией.
  2. Максимально возможные обороты для корщетки будут влиять на ее производительность. Соответственно, использование слишком хрупкой оснастки на больших скоростях повлечет немедленное разрушение насадки.
  3. Если требуется обработать большие площади, то лучше выбрать модель с большим размером и диаметром. Работа маленькой насадкой по большим объектам легко приведет к перегрузке двигателя или усталости мастера (если работа осуществляется ручным прибором).

Как заменить самостоятельно

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

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

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

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

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

https://youtube.com/watch?v=5JChFjP4G2c%3F

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

Углошлифовальная машинка – высокооборотистый электрический инструмент, оснащенный коллекторным электродвигателем. В данном двигателе ток подается на якорь – внутреннюю вращающуюся часть. Такая подача осуществляется скользящим методом, и единственный способ осуществить контакт источника питания с подвижной деталью – графитовые «щетки». Они являются «предохранителями» от перегрузки напряжения и выходят из строя первыми.

Виды щеток

Существует несколько классов щеток, удовлетворяющих разным коммутационным условиям:

  • Графитовые щетки. Изготовлены они на основе графита с добавлением наполнителя в виде сажи и других веществ. Предназначены щетки для коммутации легкой степени в генераторах и двигателях. Выпускаются марок ЭГ61А и Г20.
  • Угольно-графитового типа. Щетки малой прочности для небольших механических нагрузок. Марки Г21, Г22.
  • Электрографитного типа. Щетки повышенной механической прочности, насыщенные углеродом. Выполняют коммутацию средней степени сложности. Выдерживают большие токовые нагрузки. Бывают марок ЭГ2А, ЭГ74, ЭГ14, ЭГ4, ЭГ841.
  • Металло-графитового типа (меднографитовые щетки для электродвигателей). Основным компонентом щетки является медный, оловянный и графитовый порошок. К ним идут разные наполнители. Щетки обладают высокой прочностью, не пропускают газовую и жидкую среду. Применимы в высокой и средней сложности условиях коммутации. Обеспечивают функционирование генераторов низкого напряжения. Марки имеют МГ, МГС, МГС 5, МГС 20, МГС 51, МГСОА, МГСО, МГСО1М, М1А, М1.

Описанные щеточные контакты применимы в промышленности, для бытового оборудования выпускают щетки марок Г33МИ, Г33, Г30, Г31.

Рекомендации по выбору

При подборе щёток, в первую очередь следует обращать внимание на материал для их изготовления: здесь важна хорошая проводимость электричества и прочность (твёрдость) самого изделия, влияющая на его долговечность. Одной из важных характеристик деталей является активное сопротивление, которое учитывается при расчёте данных по обмотке двигателя и номиналу пускорегулирующих устройств. Этим требованиям полностью отвечают угольные щетки

Угольному материалу характерно дополнительное преимущество: при появлении дуги напряжения, не происходит приваривание к металлическим поверхностям (при работе двигателя дуга электричества возникает довольно часто)

Этим требованиям полностью отвечают угольные щетки. Угольному материалу характерно дополнительное преимущество: при появлении дуги напряжения, не происходит приваривание к металлическим поверхностям (при работе двигателя дуга электричества возникает довольно часто).

Многие фирменные угольные щетки комплектуются механизмом автоматического отключения: в деталь устанавливается специальная пружина с непроводящим наконечником, выполненным из керамики. Достигнув определённого уровня износа, пружина выталкивает наконечник и электроинструмент выключается. При износе, без данного механизма, на коллектор может воздействовать пружина щёткодержателя или поводок щётки, приводя к поломке якоря (рекомендуется время от времени проводить анализ состояния щёточного узла и самих щёток).

Наименьшим сроком службы характеризуются генераторные щётки. Такие детали, кроме собственного износа, негативно влияют и на работу двигателя. Выполнены эти изделия из почти чистой меди, при незначительном добавлении угольных компонентов, графита и других примесей. Данные детали рассчитаны на величину тока, соответствующую величине в генераторах (значительно большей, по сравнению с двигателем). Ставить их в электроинструменты нельзя: такие действия могут сразу вызвать короткое замыкание цепи. Если же якорь успеет поработать, то большое напряжение и повышенная температура выведут обмотку из строя, из-за чего потребуется дорогостоящий ремонт.

Важно! Медь коллектора якоря может быть твёрдой или мягкой. Для мягкой меди нужно выбирать специальные мягкие щётки. Если в данном случае установить жёсткие изделия, то коллектор за короткий срок может полностью износиться, и потребуется ремонт по замене якоря

При установке мягких деталей на жёсткий коллектор — из строя выйдут сами щётки

Если в данном случае установить жёсткие изделия, то коллектор за короткий срок может полностью износиться, и потребуется ремонт по замене якоря. При установке мягких деталей на жёсткий коллектор — из строя выйдут сами щётки.

Профилактика коллекторных устройств

Для того чтобы продлить срок службы якоря, а соответственно и самого электрического инструмента, необходимо выполнять несколько простых правил. Эти меры состоят в следующем:

  • Не допускать долговременной работы приспособления на низких оборотах при существенной нагрузке, а тем более закусывания режущей части. При заклинивании электродвигателя достаточно короткого времени блокировки, чтобы он сгорел.
  • Если же устройство заклинило, его нужно аккуратно высвободить и дать поработать на холостых оборотах две минуты. За это время за счёт естественного охлаждения нагретые части немного остынут.
  • Соблюдать сроки добавления или замены смазочных материалов.
  • При появлении вибрации или шумов необходимо произвести профилактический осмотр с разборкой корпуса и очисткой от грязи как коллектора, так и всего пространства внутри.

Любые самостоятельные работы по ремонту электроинструмента, не только угловых шлифмашин, рекомендуется не производить до окончания гарантийного срока. Изготовители не приветствуют несанкционированное вмешательство в устройство техники. Не касается это лишь замены щёток без вскрытия корпуса, а в остальных случаях лучше обратиться за помощью в авторизованный сервисный центр.

Originally posted 2018-07-04 08:07:49.

Как работает коллекторный двигатель со щеточным механизмом в бытовой технике

Пылесос, кофемолка, дрель, перфоратор, триммер — далеко не полный перечень оборудования, в котором используется преобразование электрической энергии в механическую для работы бытовых устройств.

Они содержат сложные технические узлы, требуют умелого обращения, периодического осмотра, правильного обслуживания. При небрежной работе возникают различные поломки.

Материал статьи представляет советы домашнему мастеру, работающему с электрическими инструментами или планирующему самостоятельный ремонт электродвигателя с щеточным механизмом и коллектором. Текст наглядно дополняется схемами, картинками и видеороликом.

Предоставленная информация собрана с целью привлечь внимание пользователей к правилам эксплуатации бытовых приборов с коллекторным двигателем. Она поможет осознанно фиксировать возникающие дефекты работающей схемы, оперативно устранять их

Почему тысячи заказчиков уже выбрали нас

Опыт надежность гарантии

  • На рынке с 2002 года
  • Более 1000 заказчиков уже выбрали нас
  • Собственное производство и обширные связи с поставщиками
  • Значительный запас складской продукции
  • Дилерские скидки

Подбор цены производство

  • Все виды щеток для электродвигателей можно купить у нас
  • Подбор щеток по марке электродвигателя и щеткодержателя
  • Производство согласно ГОСТ
  • Полное соответствие техническим параметрам
  • Гибкая система скидок
  • Подбор отечественных и импортных аналогов

Процесс работа результат

  • Закрепление персонального менеджера за каждым заказчиком
  • Технические специалисты имеют ученые степени
  • Отгрузка любым видом транспорта в любую точку страны
  • Надежная упаковка изделий

Мы занимаемся электрощетками для электродвигателей уже 12 лет

Комплексные поставки электрооборудования от ТПК «Электромашина» — это эффективная связь Клиента и Производителя. Наша компания стремится предоставить максимально удобные условия сотрудничества и стабильное качество продукции. Наше тесное партнерство с крупнейшими компаниями России и СНГ позволяет заметно снижать себестоимость продукции известных и зарекомендованных временем производителей, а так же гарантировать оптимальные условия поставок по соотношению цена-качество. Все это делает наши цены наиболее выгодными для потребителя.

Компоновка и принцип работы

Подвижная часть коллекторного двигателя, как и любого другого, механически сбалансирована и закреплена в подшипниках вращения, вмонтированных в неподвижную станину.


Стационарный статор и вращающийся ротор имеют собственные обмотки из изолированного провода. По ним протекает электрический ток, создающий магнитные поля со своими полюсами: северным N и южным S.

При взаимодействии этих двух электромагнитных полей создается вращение ротора.

Поскольку к обеим обмоткам необходимо постоянно подводить напряжение, а ротор вращается, то для него смонтировано специальное устройство: коллектор с щеточным механизмом.

Как грамотно выбрать графитовые щётки?

Производители электроинструмента гарантируют безотказную эксплуатацию только при использовании рекомендуемых запчастей. Щётки при возникновении неисправностей подлежат замене на аналогичные. Всякого рода подгонка нестандартных изделий под оригинальный щёточный узел компаниями-производителями инструмента не приветствуются.

Щётки делятся на жёсткие и мягкие. При выборе это может иметь решающее значение, потому что коллекторная медь тоже делится на мягкую и жёсткую. При несоответствии этого параметра между коллектором и щётками происходит быстрый износ одного из элементов — либо жёсткий коллектор «сожрёт» мягкие щётки, либо слишком твёрдые щётки повредят коллектор. Ни то, ни другое к нормальной работе не имеет отношения.

Следует учитывать при выборе активное сопротивление щёток — этот параметр влияет при расчёте обмоток двигателя, свойств регулирующих и пусковых устройств (плавный старт, регулировка оборотов и прочие).

Кроме того, деталь не работает сама по себе — для нормального функционирования требуется согласованное действие всех элементов щёточного узла, который состоит из прижимного устройства, направляющих и группы контактов. Важен расчётный прижим щётки. Слишком сильное прижатие — перегревается коллектор и щёточный узел. Слабый прижим — причина излишнего искрения, не говоря уж о том, что слабо сжатая пружина может выскочить и попасть между вращающимися элементами. Последствия бывают печальны.

Не следует применять для электроинструмента генераторные медно-графитовые щётки. Ток в генераторах гораздо выше, и щёточный узел рассчитан на высокие значения тока. Применение генераторных щёток при ремонте инструмента ведёт к выходу из строя обмоток из-за нерасчетных высоких температур и большого тока.

Инструмент для профессионального использования оборудуется автоматически отключающимися щётками. Использование обычных в таком случае тоже не рекомендовано. Бывают также графитовые щётки для электроинструмента с дополнительными контактами, нужными для нормальной работы электрических цепей агрегата. Их следует заменять только на такие же.

Однозначно избежать ошибок при выборе можно в двух случаях — это покупка щёток у официального дилера или установка их в фирменном сервисном центре.

Управление двигателем

На практике применяют различные способы регулирования работы двигателя. Это может быть электронная схема, где регулирующим элементом выступает симистор, который на мотор «пропускает» заданное напряжение. Работает он как мгновенно срабатывающий ключ, открываясь, когда на его затвор поступает управляющий импульс.

В основе принципа действия, реализованного в схемах с симистором, лежит двухполупериодное фазовое регулирование, где к импульсам, которые поступают на электрод, привязано напряжение, подаваемое на двигатель. При этом, частота, с которой вращается якорь, прямо пропорциональна напряжению, подаваемому на обмотки.

Упрощенно этот принцип можно описать такими пунктами:

  • на затвор симистора подается сигнал от электронной схемы;
  • затвор открывается, ток течет по обмоткам статора, вызывая вращение якоря мотора М;
  • мгновенные величины частоты вращения преобразуются тахогенератором в электрические сигналы, формируя с импульсами управления обратную связь;
  • как следствие, вращение ротора при любых нагрузках, остается равномерным;
  • с помощью реле R и R1 осуществляется реверс мотора.

Другая схема – тиристорана фазоимпульсная.

Электрощетки меднографитовые

МаркаТвердостьУдельное электрическое сопротивление, (мкОм · м) Коэффициент трения. не более Плотность тока. (А/см2 ) не более Номинальное давление на щетку. (кПа) Линейная скорость. ( м / с) не более
Электрощетки

МГ-4

10 — 221,3 не более0,20242530
Электрощетки

611ОМ

6 — 128 — 280,30153090
Электрощетки

МГС-5

6 — 202 — 150,22454016
Электрощетки

МГС-7

10 — 331,5 — 200,3306055
Электрощетки

МГСО

5 — 200,3 не более0,25302530
Электрощетки

МГС22Н

0,5 не более0,251650
Электрощетки

МГС-20

6 — 250,4 не более0,25120 при кратковременной нагрузке2515
Электрощетки

МГ-4С

0,4 — 0,30,2
Электрощетки

М-1

8 — 242 — 80,25252033

Виды щеток

Существует несколько классов щеток, удовлетворяющих разным коммутационным условиям:

  • Графитовые щетки. Изготовлены они на основе графита с добавлением наполнителя в виде сажи и других веществ. Предназначены щетки для коммутации легкой степени в генераторах и двигателях. Выпускаются марок ЭГ61А и Г20.
  • Угольно-графитового типа. Щетки малой прочности для небольших механических нагрузок. Марки Г21, Г22.
  • Электрографитного типа. Щетки повышенной механической прочности, насыщенные углеродом. Выполняют коммутацию средней степени сложности. Выдерживают большие токовые нагрузки. Бывают марок ЭГ2А, ЭГ74, ЭГ14, ЭГ4, ЭГ841.
  • Металло-графитового типа (меднографитовые щетки для электродвигателей). Основным компонентом щетки является медный, оловянный и графитовый порошок. К ним идут разные наполнители. Щетки обладают высокой прочностью, не пропускают газовую и жидкую среду. Применимы в высокой и средней сложности условиях коммутации. Обеспечивают функционирование генераторов низкого напряжения. Марки имеют МГ, МГС, МГС 5, МГС 20, МГС 51, МГСОА, МГСО, МГСО1М, М1А, М1.

Описанные щеточные контакты применимы в промышленности, для бытового оборудования выпускают щетки марок Г33МИ, Г33, Г30, Г31.

Как заменить своими руками?

Если для диагностики неполадок в работе стиральной машины вы обращались за помощью к мастеру-ремонтнику, то, скорее всего, он и проведет замену электрощеток. Если же вам удалось обнаружить неисправность самостоятельно, то и заменить запчасть на вы вполне сможете самостоятельно. О том, как это сделать, мы подробно расскажем ниже.

Разборка стиральной машины

Первое, что нужно предпринять – это разобрать стиралку, чтобы добраться до двигателя и извлечь детали, подлежащие замене. Перед этим отключаем агрегат от сети, отсоединяем шланги набора и слива воды.

Далее действуем в такой последовательности:

  • откручиваем крепежи, фиксирующие заднюю панель, и аккуратно снимаем ее;
  • снимаем со шкива приводной ремень;
  • откручиваем болты, которыми ротор крепится к барабану, снимаем его;
  • фотографируем расположение всех нужных нам элементов;
  • поочередно извлекаем электрощетки из гнезд, отсоединяем контакты;
  • пластины из меди, расположенные на коллекторе, чуть-чуть зачищаем наждачкой;
  • проделываем ту же процедуру с новыми электрощетками, медную пыль собираем пылесосом;
  • устанавливаем щетки в гнезда.

Сборка стиральной машины

Сборку прибора проводим, постоянно сверяясь со сделанной ранее фотографией, на которой зафиксировано расположение всех важных элементов двигателя. Сначала ставим на место электродвигатель. До того, как надеть на шкив приводной ремень, проверяем работу новых щеток. Для этого подключаем стиральную машину к сети и запускаем программу отжима. Если вы наблюдаете искрение щеток в первые минуты работы, не нужно пугаться, — это абсолютно нормально. Убедившись в исправности новых запчастей, вновь отключаем машинку от электросети, возвращаем на место приводной ремень и закрепляем заднюю панель.

Процесс замены щеток для электродвигателей стиральной машины Bosch показан в видео Владимира Хатунцева.

Почему щетки искрят

Искрение щеток, скользящих по коллектору, закономерно, ведь в момент перехода от одной ламели к другой происходит дуговой микроразряд. При правильном функционировании двигателя, исправности и соответствии всех элементов оно едва уловимо глазом. Но если сильно искрит щетка электродвигателя, причина говорит о неполадках в работе. Игнорирование этого процесса чревато выходом из строя якоря.

Причины, из-за которых искрят щетки, следующие:

  • Образование нагара либо загрязнений на коллекторе. Возможно при продолжительной работе двигателя без технического обслуживания на контактах коллектора образовалась тонкая пленка из нагара. Она имеет повышенное сопротивление, что приводит к искрообразованию. Устранить неполадку можно, обработав коллектор наждачной бумагой нулевой зернистости (в направлении, куда вращаются щетки).
  • Замыкание соседних контактов коллектора пылью от графита или мелким медным порошком. В этом случае в цепях возрастают токи, что приводит к сильному искрообразованию. Перемычки следует аккуратно устранить острым предметом.
  • Неправильный подбор параметров щеток. В результате несоответствия сопротивления контактов также будут искры на коллекторе. Нужно заменить графитовые щетки, основываясь на технической документации двигателя.
  • Выработка щеток.
  • Межвитковое замыкание в обмотках якоря. Проверить якорь и заменить в случае неисправности.

Инструкция по замене

В домашних условиях данная операция осуществляется по схеме: сначала нужно очистить коллектор от пыли. С этой целью опытные пользователи рекомендуют бензин. Как только от грязи не останется и следа, нужно постараться притереть новый элемент к коллектору. С неровностями поможет справиться наждачка.

Даже если степень износа разная, менять нужно все элементы. Их средний срок годности определяется часами работы оборудования. Так, если инструментом пользуются раз в месяц, 90 часов – минимальный показатель, который вполне реально увеличить до 125 часов. При частом применении инвентаря в разных погодных условиях, 85 часов – потолок.

https://youtube.com/watch?v=fnm2-Fqm-Dg

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий