Как перемотать якорь пылесоса своими руками

Бесплатная техническая библиотека:
▪ Все статьи А-Я
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ Новости науки и техники
▪ Архив статей и поиск
▪ Ваши истории из жизни
▪ На досуге
▪ Случайные статьи
▪ Отзывы о сайте

Справочник:
▪ Большая энциклопедия для детей и взрослых
▪ Биографии великих ученых
▪ Важнейшие научные открытия
▪ Детская научная лаборатория
▪ Должностные инструкции
▪ Домашняя мастерская
▪ Жизнь замечательных физиков
▪ Заводские технологии на дому
▪ Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
▪ Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
▪ Искусство аудио
▪ Искусство видео
▪ История техники, технологии, предметов вокруг нас
▪ И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
▪ Конспекты лекций, шпаргалки
▪ Крылатые слова, фразеологизмы
▪ Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
▪ Любителям путешествовать — советы туристу
▪ Моделирование
▪ Нормативная документация по охране труда
▪ Опыты по физике
▪ Опыты по химии
▪ Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
▪ Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
▪ Охрана труда
▪ Радиоэлектроника и электротехника
▪ Строителю, домашнему мастеру
▪ Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
▪ Чудеса природы
▪ Шпионские штучки
▪ Электрик в доме
▪ Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
▪ Схемы и сервис-мануалы
▪ Книги, журналы, сборники
▪ Справочники
▪ Параметры радиодеталей
▪ Прошивки
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(500000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
▪ Ваши истории
▪ Викторина онлайн
▪ Загадки для взрослых и детей
▪ Знаете ли Вы, что.
▪ Зрительные иллюзии
▪ Веселые задачки
▪ Каталог Вивасан
▪ Палиндромы
▪ Сборка кубика Рубика
▪ Форумы
▪ Голосования
▪ Карта сайта

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua

сделано в Украине

Перемотка якорей: любительский опыт

С чего начинается перемотка? Конечно, с проверки ЭД на работоспособность. Для начала подключают ЭД к источнику питающего напряжения. Если вал якоря ЭД постоянного тока неподвижен или вращается медленно, то, возможно, неисправен якорь. Однако могут быть и другие причины, например: заклинивание вала ржавчиной, «разбитые» втулки, износ щеток и коллектора, проседание пружин, пересохшая смазка. Для установления причины неисправности разбирают ЭД. Черный с обсыпавшейся эмалью провод на якоре свидетельствует о неисправности якоря. Если визуально якорь выглядит исправным, тогда нужно провести проверку с помощью специального прибора для проверки якорей, например, Э-236.

При отсутствии такого прибора, омметром (лучше электронным) измеряют сопротивление обмоток между коллекторными пластинами. Отличие сопротивления некоторых обмоток в сторону уменьшения указывает на межвитковое замыкание, сильно завышенное сопротивление — на плохой контакт в местах крепления или пайки провода обмотки к коллекторным пластинам, отсутствие показаний омметра на обрыв в обмотке. К сожалению, определить такую неисправность якоря, как межвитковое замыкание, бывает сложно из-за применяемого в обмотках провода большого сечения и малого количества витков. В случае если не удалось обнаружить неисправность, а сомнения остались, можно собрать ЭД с заведомо исправным якорем.

Для измерения пробоя изоляции на корпус измеряют омметром сопротивление между коллекторными пластинами и валом якоря. Если сопротивление изоляции ниже 10 кОм, то якорь считается пробитым. При подключении электродрели, пылесоса, миксера к источнику питания, внешне неисправности якоря проявляются в снижении оборотов, сильном искрении щеток («круговой огонь»), значительном нагреве якоря, в отсутствии реакции на подключение напряжения и присутствии запаха горелой изоляции. Детальную проверку начинают с редуктора, выключателя, регулятора оборотов, щеток, а также искрогасящих и помехоподавительных конденсаторов, с проверки на наличие обрыва в проводах, дефектов подшипников. После этого устройство разбирают окончательно и проверяют якорь. Методы проверки такие же, как и для якорей ЭД постоянного тока. Характерная неисправность только для якорей ЭД переменного тока — механическое повреждение обмотки посторонними частицами, попавшими через вентиляционные отверстия.

Неисправный якорь подготавливают к перемотке. При этом микрометром измеряют диаметр провода (сначала с эмалью, затем без эмали), подсчитывают количество витков в секции, определяют способ намотки, а также порядок подключения обмоток к коллекторным пластинам. Полученные результаты измерений сравнивают со справочными данными и выбирают ближайшее значение. Дело в том, что при измерении практически всегда вносится погрешность из-за деформированного провода (даже после тщательного выравнивания) и невозможности идеального снятия изоляции. В ЭД, применяющихся в автомобильной технике, остальные параметры определяют при разматывании обмоток якоря. Все данные подробно записывают, а также зарисовывают схему намотки. Подобные меры предохраняют от возможных ошибок.

Определить параметры намотки в якорях бытовой техники сложнее: обмотки пропитаны специальным лаком для улучшения качества изоляции и закрепления витков, что мешает сматыванию витков при разборке и приводит к обрыву тонкого провода. В этом случае выводы, припаянные к коллектору, отсоединяют и с помощью омметра определяют начала и концы обмоток. Если измерением не удалось выяснить схему намотки, то обмотку разматывают с помощью регулируемого источника напряжения от 0 до12 В. Для этого на начало и конец одной из обмоток подают напряжение и медленно увеличивают его до тех пор, пока провод обмотки не начнет нагреваться. При правильном выборе напряжения провод легко размягчает лак, при этом не перегреваясь.

Разматывают провод с помощью пинцета, своевременно удаляя лишний провод. Для удаления старой обмотки обрезают выступающие из железа лобовую и заднюю части обмотки отрезным резцом на токарном станке или ножовкой по металлу. Оставшийся провод выбивают из пазов круглым металлическим стержнем. Диаметр стержня подбирают с таким расчетом, чтобы он с минимальным зазором проходил внутри паза, без заклинивания. В некоторых случаях для облегчения удаления остатков провода якорь подогревают.

После окончательной очистки восстанавливают торцевые изолирующие накладки. Отломавшиеся кусочки пластмассовых накладок приклеивают, а выгоревшие картонные — делают новые. Для облегчения трудоемкой операции вырезания сложного профиля накладки ее упрощают. Вырезанный картонный круг с пробитым в центре отверстием надевают на вал якоря и приклеивают к железу. На окончательно приклеенной накладке выжигают раскаленным гвоздем ненужные участки, находящиеся над пазами железа. Со стороны коллектора накладку для вклейки разрезают на две части. Далее в пазы железа вкладывают вставки из специального картона (прессшпана), необходимые для изоляции провода от железа. Вставку вырезают с таким расчетом, чтобы при помещении в паз ее края выступали наружу на 5 мм. ЭД постоянного тока, применяемые в автомобилях, менее требовательны к качеству изоляции. Здесь допустимо применение любого тонкого картона, даже бумаги.

Схемы обмоток большинства автомобильных ЭД простые, поэтому при перемотке проблем обычно не возникает, чего не скажешь о схемах обмоток ЭД бытовой техники.

На рис.1 показана схема намотки якоря пылесоса, на рис.2 — дрели, на рис.3 — миксера.

Как видно, одна секция может иметь от одной до трех обмоток. Этот фактор определяет количество одновременно наматываемых проводов. Если в секции три обмотки, то нужно три катушки провода и т.д. При намотке применяются ярлычки для обозначения начала и конца каждой обмотки. Для того чтобы после окончания намотки не запутаться в проводах, все катушки нумеруют и ярлычки крепят согласно этим номерам. Порядок нумерации на ярлычках такой: «н 1,1»; «к 1,1»; «н 1,2»; «к 1,2», где буквы «н», «к» — начало и конец, вторая цифра — номер секции, третья цифра — номер обмотки.

Намотка якоря миксера с таким типом обмотки, как на рис.3, сложнее. Здесь применяют более тонкий провод, вдвое большее количество витков и беспрерывную намотку. Для облегчения намотки используют специальную «иглу». Ее можно сделать из пластмассовой авторучки без пишущего стержня. Несложная доработка состоит в прокалывании отверстия в задней крышке и вклеивании кембрика длиной 5. 7 мм в переднюю часть авторучки. Провод пропускают через «иглу» сзади. Намотка чем-то напоминает шитье.

Для уплотнения проводов в пазах, при намотке якорей, удобно иметь две палочки (одну палочку круглой формы, в виде гвоздя, а другую — плоской формы, в виде линейки) из неметаллического материала (пластмассы, текстолита, дерева).

Если в секции три обмотки, то намотку производят сразу тремя проводами. Обычно направление намотки слева направо, в обратном направлении бывает реже, но этот вариант следует иметь в виду при определении схемы намотки. Ошибку в этом случае обнаруживают слишком поздно, только после сборки ЭД. Проявляется она во вращении якоря в противоположном направлении. В этом случае можно попытаться исправить ситуацию, перестановкой местами проводов, подключенных к щеткам.

Для защиты эмали провода от повреждения выступающие края прессшпана перед намоткой прижимают к углам прорези якоря. После окончания намотки эти края обрезают и с помощью плоской палочки заправляют внутрь паза. Для окончательной фиксации провода аккуратно забивают в паз текстолитовые клинья. Чтобы клинья при забивании не сминали прессшпан, на нижних краях обрезают острые углы, а край, обращенный к обмотке, затачивают наискось.

В пространство между коллектором и железом якоря до уровня коллектора наматывают толстую нитку. Далее приспособлением, показанным на рис.4, прорезают на краях коллекторных пластин канавки. В приспособление вставляют кусочек ножовочного полотна для резки металла. Ширину канавки регулируют обтачиванием на точиле боковых сторон режущего полотна. Припаивание проводов к коллектору производят паяльником мощностью не ниже 65 Вт. Край жала паяльника должен быть заточен по форме канавки.

Благодаря такой заточке легко залуживают канавки и вдавливают в них провода. Припой применяют с максимально возможной тугоплавкостью. Чтобы при залуживании провода не зачищать его, прикладывают провод к деревянной пластинке с заранее расплавленной канифолью и производят залуживание.

Для закрепления проводов припаянных к коллектору обматывают их крепкой ниткой. По окончании работ обмотки покрывают эпоксидным клеем. Этим клеем также закрепляют в пазах текстолитовые клинья. Не рекомендуется вместо эпоксидного клея использовать мебельный лак, так как он ухудшает изоляцию, поэтому лучше применить специальный лак для электромоторов. После пропитки данным лаком, изделие просушивают в термопечи.

Смотрите другие статьи раздела Электродвигатели.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Комментарии к статье:

Сергей
Здравствуйте, можете помочь! Сгорел якорь дрели, 12 пазов 24 ламели, провода от ламелей оторваны, схему составить не могу. Какую схему можно намотки использовать? Перематывать негде, купить ротор тем более, живу у черта на встречах. В пазу 140.

Андрей
Зачем мотать с двух катушек, если обмотки включены последовательно и можно сделать отвод?

Источник

Ремонт двигателя на пылесос Самсунг и 3 способа открутить гайку крепления якоря

Материал предыдущей статьи рассказывает о тех последствиях, которые могут возникнуть в результата уборки строительной пыли и мусора обычным бытовым пылесосом даже такой брендовой марки как Samsung.

Рекомендуем внимательно ознакомиться с ней. Последствия подобных ошибок могут быть устранены без разборки двигателя, когда он остался целым.

Однако, вполне вероятно, что в нем возникли дефекты, требующие разборки. Поэтому продолжаем рассказывать, как выполнить ремонт двигателя пылесоса своими руками и открутить гайку крепления якоря тремя способами с их подробным объяснением схемами, фотографиями и видеороликом.

Исходя из местных условий вы сможете использовать любой из них для выполнения текущего ремонта.

Устройство двигателя пылесоса

Общая компоновка

Более подробно этот вопрос раскрыт в статье о коллекторном двигателе.

Здесь же нам следует сосредоточить внимание на том, что внутри корпуса со статорной обмоткой вращается ротор, закрепленный на оси вала с двумя подшипниками.

На нем расположены:

сердечник магнитопровода;
обмотка, подключенная к коллекторному узлу с пластинами.

Электрический контакт для прохождения тока по обмотке якоря создается за счет щеток, прижимаемых к пластинам усилием сжатой пружины.

Крыльчатка вентилятора вращается всегда в одну сторону. Поэтому для ее крепления используется гайка с резьбой, заворачиваемая в противоположную вращению сторону. При работе пылесоса она силами инерции дополнительно фиксируется, а открутиться не сможет.

Этот же принцип используется у педалей велосипеда: на них применено два вида разных направлений резьбы: правая и левая навивка для своей стороны.

Последовательность разборки

Чтобы отремонтировать электрический двигатель пылесоса необходимо первоначально:

изъять щетки из корпуса;
открутить гайку фиксации с левой резьбой так, чтобы не повредить обмотки на статоре и роторе и сохранить конструкцию коллекторного механизма, оставить его в исправном состоянии;
извлечь якорь и оценить состояние подшипников, токопроводов и обмоток.

Все эти действия мне пришлось выполнять, чтобы разобрать электрический двигатель пылесоса Samsung. Показываю их с фотографиями.

Извлечение щеток

Поочередно устанавливаем отвертку на винт крепления и выворачиваем его.

Рукой осторожно извлекаем щетку и осматриваем ее.

Невооруженным глазом видны следы нагара с образованием наслоений графитовой пыли.

Такая же картина наблюдается на второй щетке. На торцевой поверхности явно заметны следы искрения.

Это позволяет сделать вывод, что необходим внешний осмотр коллектора и электрическая проверка состояния обмоток ротора и статора.

Через закрытый кожух двигателя это сделать невозможно: требуется его разборка и изъятие якоря.

3 способа, как открутить гайку крепления ротора

Назовем их условно по технологии выполнения работ:

нарезание шлица-прорези;
фиксация петлей на удавку;
крепление в тисках через переходники.

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, может применяться в зависимости от наличия оснастки и инструментальной базы.

Прорезь на валу

Немного истории

Такая технология крепления ротора использовалась на коллекторном двигателе любого пылесоса, производимого во времена СССР. Для удобства ручной сборки и последующего ремонта на торце вала всегда в заводских условиях создавался паз для лезвия отвертки.

Ее усилие фиксировало положение вала ротора, а крутящий момент от гаечного ключа зажимал или раскреплял гайку. У меня сохранился подобный двигатель, который был использован в конструкции самодельного триммера. Эту прорезь хорошо видно на фотографии ниже.

Современные технологии

Сейчас производство широко использует промышленные роботы и автоматизацию всех процессов. К тому же маркетинговая политика известных производителей рассчитана на:

длительный срок эксплуатации выпускаемого оборудования в пределах заявленного ресурса;
выполнение ремонтов поблочной заменой отказавших устройств без их разборки.

По этим причинам дефектный коллекторный двигатель просто меняется производителем на новый без его разборки: так быстрее, проще и прибыльнее. Ну а наш домашний мастер любит по старинке все исправлять своими руками.

Как сделать прорезь

Гайка крепления двигателя пылесоса и вал ротора выполнены из обычной стали. В них можно сделать распил. Однако в нашем случае его не позволяет выполнить обычным способом углубление корпуса вентилятора, в котором они спрятаны. Поэтому придется использовать обыкновенную электрическую дрель домашнего мастера и циркулярную пилу соответствующего диаметра на ее окончании.

Затем на гайку ставим ключ, а на пропил в вале двигателя — отвертку. Остается приложить силу для создания противоположного крутящего момента и с его помощью разобрать крепление.

Эту технологию я не использовал: не было под рукой небольшой циркулярной пилы для резания металла. Попробовал в работе две другие методики.

А ее реализацию можете посмотреть в видеоролике Александра М “Как открутить гайку”.

Мертвая петля

Способ основан на удержании якоря за коллекторные пластины с помощью узла удавки. Пришлось проверить два варианта откручивания гайки с помощью:

мягкой медной проволоки:
пластиковой веревки.

Крепление проволокой

В принципе полихлорвиниловая изоляция монтажного провода хорошо обжимает вал ротора по коллекторным пластинам, сохраняя целостность их поверхности, и позволяет удержать его для выворачивания гайки.

Использовал провод из меди с диаметром 2,5 мм кв. Однако конструкция петли оказалась слабо затянутой и полностью удавку не обеспечила. При работе ключом я почувствовал, что вал прокручивается и не стал применять большую силу.

Когда вытащил из двигателя свою проволоку, то на ней увидел протертую изоляцию. С этим способом больше не стал экспериментировать. Однако такую технологию предлагаю посмотреть в видео HamRadio “Как открутить гайку на двигателе”.

Крепление шнуром

Взял кусок тонкой веревки и сложил ее вдвое по длине. Посередине продел мягкую проволоку, выполняющую роль иглы.

С ее помощью получилось удобно уложить мягкий шнур в петлю на удавку и пропустить его вокруг коллекторных пластин.

Завязал крепежный узел вокруг окна корпуса.

Попытка открутить гайку этим способом у меня не получилась: структура шнура оказалась слабой — он просто порвался от приложенных сил натяжения.

Если будете повторять этот способ, то выбирайте более прочную веревку, шнур или ремень.

Зажим в тисках

Чтобы зафиксировать якорь этим способом потребовалось изготовить из дерева два переходника в форме прямоугольных колодок.

Их поперечное сечение должно входить в отверстие корпуса для крепления щетки, а длина доставать до коллекторных пластин и немного выступать наружу. Эти расстояния лучше предварительно измерить с помощью штангенциркуля или линейки.

Причем сторону, прилегающую к ротору, необходимо обточить круглым напильником в виде сегмента для плотного прилегания к валу двигателя.

С помощью этих переходников удалось зафиксировать ротор двигателя в тисках, прижав со средним усилием.

Осталось установить торцевой ключ на 12 мм и вращать его по ходу часовой стрелки.

Гайка безопасно откручена. На ее внутренней поверхности заметна выточенная заводская полость.

Дальнейшая разборка

Снятие верхней крышки крепления двигателя

Она просто надета сверху и обжата по периметру в четырех местах.

Созданные на заводе вмятины можно аккуратно выровнять пассатижами.

Затем крышка просто отводится рукой и снимается с корпуса двигателя.

Колесо воздушного насоса

Под крышкой расположен вентилятор. На нем заметно небольшое повреждение пластиковой детали корпуса.

Внутри крышки хорошо видны оставшиеся после продувки двигателя слои пыли. Их же можно рассмотреть на фото вентилятора около входных лопаток.

Она же прилипла на шайбе и под ней.

Выворачиваем крепежные винты отверткой.

Разборка якоря

винтами через верхнюю лапку с отсеком под обойму верхнего подшипника;
выступами с пазами в крышке;
нижней обоймой подшипника.

Винты крепления ротора в статоре двигателя

Доступ к ним получаем сразу после снятия пластмассового корпуса вентилятора.

Раскручиваем их. Параллельно обращаем внимание на количество строительной пыли внутри корпуса, оставшейся даже после его продувки извне.

Выступы крепежной пластины, входящие в пазы корпуса статора

Они расположены рядом с крепежными винтами и осуществляют дополнительное крепление ротора.

Аккуратно направляем их плоской отверткой на выход из пазов.

Затем удерживаем крепежную пластину пальцами руки через внутренние отверстия или подвешиваем ее на опоре. Ротор еще держится за счет крепления внешней обоймы нижнего подшипника. У меня, кстати, он оказался дополнительно приклеенным.

Выступающий конец оси вала с резьбой необходимо защитить от повреждения куском сухой доски из твердых пород древесины и нанести по нему удар молотком. Ротор будет выбит из статора.

Внешний осмотр

На роторе хорошо заметны следы нагара от графитовой пыли, образованные в результате горения щеток и клей на обойме подшипника.

Загрязнения пластин попробовал убрать традиционным аккуратным способом: отмыть спиртом или его раствором с помощью ватки.

Нагар довольно сильно прикипел к металлу, очень плохо растворялся. Пришлось работать стальным воронилом. На фото ниже показан предварительный результат очистки, требующий дополнительной полировки поверхностей.

Но, для проведения электрических замеров этого вполне достаточно. Затем идет прочистка пазов между коллекторными пластинами от мусора, пыли и нагара, способных шунтировать цепочки обмотки ротора. Вначале работал воронилом, а затем — скребком из древесины не хвойных пород.

Электрические проверки цепей якоря

Взял свой старый тестер и проверил им активное сопротивление цепочек между несколькими соседними коллекторными пластинами. Оно оказалось с очень большим разбросом от одного до 13 Ом на четырех рядом расположенных участках.

Это явное свидетельство того, что между обмотками созданы обрывы провода и нарушены электрические цепочки. Схема соединений исправного ротора в упрощенном виде выглядит следующим образом.

Коллекторные пластины изолированы друг от друга, но подключены последовательно по кругу совершенно одинаковым секциям обмоток, выполненных из равных отрезков провода с одним электрическим сопротивлением R1. Они собраны в единую электрическую цепь и поэтому при исправном двигателе показывают равные величины. С учетом погрешностей измерения и технологии монтажа их значение может отличаться только на доли Ома и не больше.

Если же отклонения выше, то это свидетельствует об обрыве отдельных проводников, создающих параллельную цепочку через воздушный зазор с огромным электрическим сопротивлением. Что у меня и получилось.

Начинаю искать место обрыва на обмотке: рассматриваю якорь и замечаю места почернения провода и оборванные концы.

Показываю эти участки крупнее с небольшими комментариями.

Вывод напрашивается сам собой: такую обмотку эксплуатировать нельзя. Ее необходимо заменять исправной.

На эту неисправность косвенно указали:

подгоревшие поверхности трущихся щеток;
пригорелая пыль от графита на коллекторных пластинах.

Обмотку ротора можно перемотать своими руками. Это вполне реальная работа для домашнего мастера и мне ее приходилось делать при ремонте якоря советского пылесоса марки «Ракета».

Однако на основе собственного опыта я рекомендую ей не заниматься по следующим причинам:

придется маркировать коллекторные пластины несмываемым маркером;
на основе созданной разметки воспроизвести на бумаге всю схему прокладки проводов между пазами магнитопровода. Для этого их придется буквально прощупать руками и внимательно высмотреть глазами;
полностью аккуратно извлечь старые провода без повреждения электрической изоляции сердечника;
найти новый медный провод такого же сечения с изоляционным слоем лака, стойким к воздействию высоких температур. Тонкий проводник не выдержит токовые нагрузки, а витки более толстого — просто не поместятся в пазах магнитопровода;
укладка в пазы требует повышенной внимательности и постоянной фиксации результатов монтажа на бумаге;
возникнут сложности с электрическим подключением уложенных проводов в пазы коллекторной пластины. Обычная пайка паяльником может не обеспечить температурный режим. Необходимо использовать тугоплавкие припои.

Перемотка обмотки якоря своими руками в условиях электрической лаборатории у меня заняла чуть больше чем две недели. Занимался ею в обеденные перерывы и в окнах между выполнением основных заданий. Двигатель тогда я исправил, но выполнять такую работу самостоятельно не советую.

Стоимость электродвигателя составляет примерно половину цены пылесоса. Поэтому подумайте, что выгоднее:

заменить сгоревший ротор или статор перемотанными;
купить двигатель целиком и установить его в старый корпус;
или просто приобрести новую марку пылесоса с гарантийным сроком обслуживания.

Совет на будущее: строительную пыль после ремонта квартиры дешевле убрать слегка влажной тряпкой, чем бытовым пылесосом, не предназначенным для этих целей.

Надеемся, что вам поможет видео oleg pl “Как разобрать двигатель пылесоса”.

Сейчас вам удобно задать вопросы в комментариях и поделиться статьей с друзьями в соц сетях.

Источник