Щетка для ремонта болгарки

Способ быстро заменить графитовые щётки для болгарки

Раньше углошлифовальные машинки для Советского Союза производились в Болгарии, отсюда и пошло бытовое название инструмента. СССР много лет как не существует, о подобные приспособления, кто бы их не выпускал, продолжают носить это наименование среди пользователей. Как и любое технически сложное изделие, это инструмент рано или поздно начинает нуждаться в ремонте, который чаще всего заключается в замене щёток для болгарки.

Устройство угловой шлифовальной машины

Для понимания работы механизма и почему возможны поломки, нужно иметь представление, хотя бы схематичное, об основных составляющих инструмента.

Независимо от модели, производителя и технических характеристик, любая болгарка имеет такие детали:

• Подвижная часть электродвигателя, она называется якорем, или, что будет технически верно, ротором. Как правило, этот элемент совмещён с рабочим валом, передающим крутящий момент.
• Контакты коллектора, являющегося коммутационной платой, через которые снимается напряжение с токосъёмников.
• Щётки, прижимающиеся к нему, обеспечивают электрический контакт. При слабом нажатии они начинают сильно искрить.
• Внутренняя неподвижная обмотка — статор. Вращение в ней якоря достигается за счёт электромагнитной индукции.
• Механический понижающий редуктор для регулировки скорости.
• Прочие компоненты: корпус, обычно пластмассовый, рукоятки, пусковая кнопка, питающий кабель.

Как рабочий инструмент, УШМ подвергается высоким нагрузкам и повышенным временем непрерывной эксплуатации. Внутрь корпуса, несмотря на максимальную герметичность, периодически попадает пыль, мелкие осколки обрабатываемых материалов, окалина. Это негативно влияет как на механические детали, так и на электрическую часть.

Вследствие этого происходит загрязнение токопроводящих частей и постепенное выгорание ламелей коллектора из-за его перегрева. В свою очередь, это приводит к разрушению токосъёмных щёток, о чём просигнализирует повышенное искрение.

Понятие о щёточном механизме

Так как загрязнение болгарки неизбежно, об устройстве этой детали необходимо знать побольше. При разных неисправностях наибольший процент выявляется именно в этом узле. Кроме того, даже в исправном инструменте невынужденный износ щёток неизбежен, хотя и происходит это очень редко.

Выбор электрощеток

Этот элемент представляет собой шестигранную геометрическую фигуру с одинаковыми параллельными гранями. Для обеспечения электрического контакта в него запрессован медный поводок.

Размеры и формы щётки бывают различными, как и материал для их изготовления. Первоначальное устройство было простым: медная проволока и токопроводящая кисточка. Но в связи с большим износом эту конструкцию пришлось модернизировать.

Современные токосъёмные элементы производят при помощи сжимания углеродистых материалов с повышением температуры и давления.

Если при работе болгаркой, как, впрочем, и дрелью, инструмент функционирует рывками, с характерным запахом гари, то первопричина кроется в износе этой небольшой детали. Пренебрегать их заменой не рекомендуется, так как это неизбежно приведёт к выходу приспособления из строя. В этом случае работу нужно прекратить, выяснить причину, почему горят щётки на электродвигателе, и приступить к ремонту.

Разновидности устройств для съёма тока

Недооценка важности исправного состояния этой детали приводит к серьёзным последствиям. Своевременные мероприятия по их предотвращению продлят срок службы инструмента.

Для начала нужно разобраться в разновидностях токоприёмников:

• Изготовление графитовых щёток для болгарки происходит при помощи смешивания основного вещества со связующим составом. В результате прессования углеродистых материалов под давлением и дальнейшего обжига получается изделие с дополнительной прочностью и износостойкостью. Затем начинается процесс графитизации, который заключается в нагреве до температуры в 2500—2600 градусов в особых печах. Это самый распространённый вид подобных изделий хотя и стоящий довольно дорого, но срок эксплуатации отчасти её компенсирует.
• Для производства угольных щёток для болгарки используют тот же графит или сажу, только из цикла исключается дополнительная закалка. Это значительно снижает как себестоимость изделия, так и его долговечность.
• Сырьё для изготовления металлографитных щёток, как следует из названия, кроме основного элемента, включает металл. Обычно это медный порошок, но не исключается добавление олова, свинца или серебра. Содержание металлического компонента может доходить до 80 процентов. Применение для подобных деталей находится преимущественно в промышленных генераторах и электродвигателях. Для бытовых нужд у этих изделий слишком высокая цена.

До того как приобрести сменный комплект щёток, нужно узнать их тип и размеры в техническом паспорте инструмента.

Причины износа токосъёмных элементов

Болгарка, как и большинство электроинструментов, изначально создавались для работы от источника питания постоянного тока. Затем, включив обмотки ротора и статора последовательно, появилась возможность запитаться от переменного тока без ограничения числа оборотов, как это происходит с бесколлекторными двигателями. Поэтому к узлу с токоприёмным механизмом предъявляются повышенные требования. И если горят щётки на болгарке, причина может заключаться в следующем:

• Неисправность роторной обмотки: витковое замыкание, обрыв катушек. Характерным признаком этого является уменьшение числа оборотов и громкое гудение.
• Равнозначная причина — плохой контакт между ламелями и обмоткой.
• Ослабли пружины механизма щёткодержателя.
• Биение якоря вследствие разрушения подшипников.
• Выработка коллектора.
• Забиты графитной пылью дорожки между ламелями или произошло их замыкание. Их можно прочистить полотном от пилы по металлу.
• Деформация вала ротора.
• В результате перемотки якоря перепутаны токонесущие катушки.
• Подобраны щётки не той марки.
• Естественный износ токосъёмника.

Не каждая из этих причин заставляет щётки быстро стираться, но исключать ни одну из них нельзя.

Способы замены

После того как установлено, почему горят щётки на болгарке и устранена причина этой неисправности, можно приступать к их замене. Вариантов самого процесса имеется два:

• Проще всего осуществит это мероприятие на тех моделях бытовых электрических инструментов, где есть свободный доступ к щёточному отделению без разборки корпуса. В таком случае это можно сделать быстро: достаточно вскрыть крышку, вынуть износившуюся деталь и вставить новую подходящего типа.
• Однако такой способ доступен не всегда. В остальных случаях придётся разбирать приспособление. Первым делом нужно снять режущий диск с болгарки и отключить её от сети питания. Затем в соответствии с инструкцией разобрать инструмент. Обычно достаточно аккуратно вывернуть несколько винтов и разделить корпус пополам. Затем нужно отсоединить медный контакт старой детали и вынуть её из посадочного гнезда. При установке новой запчасти нужно крепко подсоединить поводок на место и проверить надёжное прижатие щётки к коллектору пружинным механизмом. Особо надо удостовериться в соответствии типа заменяемого компонента тому, что используется в этой болгарке. Если несоответствие лишь в размерах, проблема решается с помощью надфиля, мелкого напильника или наждачной бумаги.

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.

Если вовремя заменить недорогие детали, то можно избежать затрат на серьёзный ремонт.

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.

Источник

Щетки для болгарки

Угольные щетки (2 шт.) для Интерскол УШМ-125/1100Э. Фото 220Вольт

В данной статье мы постарались дать все подробности о такой важной части болгарки, как электрощетки. Если вы ищете, где купить, переходите сразу сюда. О щеточных насадках смотрите другую статью. Если хотите детально разбираться в вопросе, читайте, пожалуйста, далее.

Прослушать статью

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.

Эту непростую задачу решает щеточно-коллекторный узел.

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

Что это такое?

Электросхема болгарки незамысловата. Из-за разности потенциалов между «фазным» и «нулевым» проводами, электрический ток с частотой 50 Гц поступает через выключатель на обмотки в порядке «статор – ротор – ротор – статор». Все навороты, призванные расширить функции болгарки, типа системы поддержания оборотов независимо от нагрузки, принципиальную схему не изменяют.

Сомневающиеся в определениях могут заглянуть в ГОСТ 24471-87.

Статор, неподвижная часть двигателя, состоит из двух сердечников, набранных из листов специальной стали, на которых виток к витку уложены обмотки из медной проволоки. Проволока обмоток, изначально имеющая лаковую изоляцию, при изготовлении обмоток дополнительно послойно изолируется лаком, готовая обмотка «бронируется» специальной тканью и снова пропитывается лаком. При работе машины статор неподвижен и не воспринимает механических нагрузок, непрерывно охлаждаясь потоком воздуха от вентилятора.

Есть все основания считать статор «вечным» узлом. Так оно и есть, если ваша болгарка выпущена солидной фирмой, для которой собственная репутация не менее важна, чем прибыль.

Ротор конструктивно сложный узел, назначение его – преобразовать взаимодействие электромагнитных полей во вращение и крутящий момент и передать их мощность через редуктор на рабочий инструмент, отрезной круг или, скажем, корд-щетку.

Все составные части ротора: сердечник якоря с обмотками, коллектор, вентилятор – собраны на общем валу, устанавливаемом в подшипниках. На рабочем конце вала крепится ведущая шестерня редуктора.

Сердечник якоря из отдельных стальных фигурных пластин, напрессованных на шлицы вала. В пазах якоря послойно уложены витки обмотки. С наружной цилиндрической поверхности ротора обмотки защищены вставками из изолирующего материала.

Коллектор цилиндрической формы, состоит из отдельных деталей, называемых ламелями, изготовленными из меди (медного сплава), трапециевидного сечения, со стороны якоря имеют выступы с прорезью – «петушки». К «петушкам» припаяны концы медной проволоки, из которой набраны отдельные секции обмотки якоря. Витки секций укладываются в пазы якоря в строгом порядке. Направление намотки витков и их подключение к ламелям коллектора тщательно контролируются. Между ламелями установлены тонкие изолирующие пластины. (У пра-болгарки Eltos изолирующим материалом была слюда, природный минерал).

Так же, как у статора, обмотки якоря при его изготовлении многократно покрыты изолирующим лаком и «забронированы». У некоторых моделей обмотка со стороны коллектора защищена теплопроводным изолирующим материалом для защиты от износа микрочастицами, движущимися с потоком воздуха.

После сборки ротора, наружные поверхности якоря и коллектора протачиваются, коллектор шлифуется и полируется, после чего ротор подвергается балансировке.

Правильно спроектированный и изготовленный ротор в течение долгого времени выдерживает все тепловые, динамические и электрические нагрузки и перегрузки, какие только могут возникнуть у болгарки в её нелегкой работе.

Срок жизни ротора ограничен только износом коллектора, который вызывают щетки.

Итак, щетки.

Щетки угольные Bosch для УШМ GWS 20, 21, 24, 26. Фото ВсеИнструменты.ру

Их задача – передать электрическую мощность (амперы, помноженные на вольты) от неподвижного статора на бешено вращающийся коллектор ротора, и сделать это без электрических, механических и тепловых потерь, с минимальным ущербом для коллектора.

Щетка представляет собой съемный электрический контакт скользящего типа. Во всех болгарках два щеточных узла.

Конструкции щеток генераторов, двигателей и обратимых электромашин разнообразны, но достаточно унифицированы.

Щетки болгарок входят в обширную группу щеток для однофазных коллекторных двигателей мощностью от 400 до 2500 ватт, применяющихся в ручных электроинструментах (дрели, перфораторы, пилы, рубанки) и других типах оборудования с аналогичным электроприводом: насосы, вентиляторы, газонокосилки, пылесосы.

Конструктивно электрощетки, относящиеся к этой группе, представляют собой призматическую деталь прямоугольного сечения («тело» щетки), к которой присоединен проводник (токовод), заканчивающийся контактным наконечником для подключения в электросхему.

Закрепление токовода в теле щетки осуществляется развальцовкой или запрессовкой, иногда с помощью электропроводного клея.

Угольные щетки для УШМ Интерскол 115/900 и 125/900. Фото 220Вольт

Тоководы делаются только из медных неизолированных проводов типа Щ (щеточный):

• многожильные, марки МПЩ;
• плетеные, в виде круглого или плоского канатика, марка ПЩ;
• из специального провода повышенной гибкости, ПЩС.

Контактные наконечники тоководов изготавливаются или «под болт», или в виде ножевой («втычной») прямой и флажковой клемм, в зависимости от конструкции щеткодержателя болгарки.

У некоторых моделей УШМ щеткодержателем является гнездо, выполненное в пластиковом корпусе болгарки. Для таких вариантов щетки выпускаются в сборе с прижимной пружиной и круглым контактом, к которому закреплен токовод.

Угольные, графитовые и металлографитовые щетки для УШМ

При изготовлении щеток электромашин применяются следующие материалы:

Электрографит, получаемый из углеродных материалов (сажа, антрацит, нефтекокс, кокс), спрессованных после нагрева в электропечи при температуре выше 2500ºС.

При термообработке компоненты превращаются в искусственный графит, имеющий хорошие свойства коммутации и высокий уровень защиты от замыкания и обугливания.

Области применения: двигатели постоянного тока различной мощности; двигатели переменного тока; тяговые электродвигатели; универсальные электродвигатели; генераторы; вращающиеся преобразователи и т.д.

Щетки графитовые Makita подходят для УШМ 9565C/9565CV/9565CVL. Фото ВсеИнструменты.ру

Углеграфит, спеченная и спрессованная смесь аморфного углерода, графита и связующих веществ. Обладает низкой абразивностью, удаляет легкое обугливание при малой скорости скольжения, имеет слабое искрообразование.

Области применения: турбогенераторы; электродвигатели мощностью до 30 кВт; микродвигатели; универсальные двигатели; динамо-машины; автомобильные генераторы.

Твердый уголь, полученный из аморфных углеродов. Имеет прочную структуру, высокую твердость и абразивность, очищает поверхность коллектора. В условиях жестких переключений и значительной перифериийной скорости применяются щетки из твердого угля с высоким удельным сопротивлением и графитной структурой.

Области применения: универсальные двигатели; электромашины мощностью до 30 кВт и напряжением до 500 В. Щётки для двигателей бытовой техники.

Бакелитографит. Производится смешиванием порошка графита с бакелитовой смолой, прессуется и полимеризируется при высокой температуре.

Характеризуется большим удельным сопротивлением с падением напряжения, большой разницей между поперечными и продольными электрическими сопротивлениями, что положительно отражается на смягчении условий коммутации.

Области применения: электрогенераторы мощностью до 30 кВт, коллекторные электродвигатели, электродвигатели с изменяемой скоростью, универсальные двигатели и т.д.

Щетки угольные Hitachi 999059. Фото ВсеИнструменты.ру

Металлографит. Производится смешиванием натурального графита с порошком металлов, в первую очередь меди. Материал имеет более высокую электропроводимость и низкое электрическое сопротивление контакта; плотность тока гораздо больше, чем в других материалах для щеток.

Применяется для щеток электрических машин постоянного тока, работающих с малой скоростью и при низком напряжении: двигатели транспортных средств, низко- и среднескоростные синхронные двигатели с кольцевыми коллекторами и контактными кольцами и т.д.

Серебрографит, полученный смешиванием и уплотнением при высоких температурах порошка графита и серебра.

Обладает высокой проводимостью и применяется при необходимости уменьшения падения напряжения в точке контакта.

Щетки из серебрографита незаменимы, если требуется с особой точностью контролировать напряжение на контактных кольцах или коллекторе электромашины.

Области применения: тахогенераторы, микродвигатели низкого напряжения, передатчики сигналов измерения.

Краткий анализ приведенной классификации материалов для щеток показывает, что в двигателе вашей болгарки – двигателе универсального назначения – производитель мог применить детали, изготовленные из электрографита, углеграфита, твердого угля или бакелитографита. Выбор материала продиктован многими техническими условиями, вплоть до физических свойств сплава, из которого изготовлены ламели коллектора. Немалую роль сыграла себестоимость деталей, важная для серийного производства.

Почему горят, искрят щетки, какие причины неисправности

Возникновение искр в месте контакта щеток и коллектора неизбежно.

В момент перехода от одной ламели к другой возникает электрическая дуга, очень короткая во времени – большое число оборотов и в пространстве – изолирующие вставки между ламелями очень тонкие.

Отверстия в корпусе болгарки Makita GA9020. Фото 220Вольт

У большинства моделей болгарок искрение щеток можно увидеть сквозь вентиляционные отверстия в задней части корпуса. Разумеется, заглядывать в болгарку можно только при работе её «вхолостую».

Если ваша УШМ устроена так, что зона касания щетками коллектора не видна, внешний признак неисправности – повышенный нагрев корпуса в районе щеток (электрическая дуга и плохие контакты всегда сопровождаются выделением тепла). Лучший способ предупреждения неисправностей такой болгарки – сократить перерывы между техническими обслуживаниями.

Основные причины повышенного искрения, способы устранения

• Щетки плохо приработаны. Дефект может проявиться после замены щеток. Если сильно искрят щетки у новой машины – дефект, заложенный изготовителем. (У подлинной продукции известных авторитетных брендов такое не встречается.) Способ устранения – дать болгарке поработать без нагрузки, на холостом ходу.
• Щетки «зависли» (обычно зависают по одной, не обе сразу). Зазор между телом щетки и обоймой щеткодержателя забит пылью и щетка не может свободно перемещаться. Вскрыть щеточные узлы, извлечь щетки, удалить пыль из обойм, продуть, промыть узлы. Установить щетки и проверить свободу их перемещения.
• Забиты угольной пылью промежутки между ламелями. Очистить жесткой кисточкой, промыть, продуть коллектор.
• Значительный износ щеток. «Короткая» щетка перекашивается в направляющих щеткодержателя, кромки контактной поверхности выкрашиваются. Замена щетки.

Устранение перечисленных выше неисправностей по силам рядовому пользователю с минимальной квалификацией.

Щетка CARBON BRUSH Ryobi для УШМ Ryobi EAG600RS. Фото ВсеИнструменты.ру

Продолжим перечислять причины повышенного искрения и способы их устранения.

• Увеличение переходного сопротивления щетка-коллектор. Признаки: образование сплошной темной пленки окислов («нагар») на поверхности коллектора. Причина – чрезмерная величина коммутируемого тока из-за перегрузок в работе. Способ устранения – прошлифовать коллектор, для чего отдать болгарку в мастерскую.
• Износ поверхности коллектора. Причина – применение щеток других производителей, или просто большой «стаж работы» болгарки. Необходимо отремонтировать (проточить и прошлифовать) коллектор ротора в сборе в мастерской.

Не нужно самому пытаться «очистить зазоры между ламелями острым инструментом». Нет там никаких зазоров, а изолирующие вставки легко повредить.

Не вздумайте «смазать коллектор специальным маслом».

Относитесь к техническому обслуживанию болгарки и её щеточных узлов спокойно. Процессам естественного старения подвержены все, и электрические машины тоже.

Аварийные ситуации с двигателем, типа межвиткового замыкания обмоток и возникновения «кругового огня» на коллекторе рассматривать не будем. К щеткам они имеют косвенное отношение.

Как поменять

Техническое обслуживание болгарки с заменой щеток электродвигателя – несложно.

Снимите заднюю крышку корпуса и вы получите доступ к щеточно-коллекторному узлу. Показываем в ролике на примере модели «Интерскол 115/900» (подойдет и для 125/900).

У некоторых моделей УШМ достаточно вывернуть пластмассовые пробки-заглушки по бокам корпуса, и щетки в сборе с пружинами, тоководами и контактами выпадут сами.

Щеточный узел, расположенный на корпусе болгарки Makita GA9020, обеспечивает удобную замену щеток. Фото ВсеИнструменты.ру

Заменяйте щетки, когда их износ достигнет одной трети первоначальной высоты.

При очистке и промывке коллектора и щеткодержателей пользуйтесь только бензином или уайт-спиритом.

Продуть и просушить внутренности машины удобно с помощью автомобильного компрессора. Можно использовать бытовой пылесос.

Некоторые производители выпускают щетки с заранее приработанной рабочей поверхностью. Обкатки такие щетки не требуют.

Щетки с плоским торцом приработайте (обкатайте) на холостом ходу болгарки, без нагрузки. После обкатки желательно продуть щеточные узлы и коллектор для удаления угольной пыли.

Где купить

Важно заменить изношенную деталь такой же новой, изготовленной тем же производителем из того же материала, обладающей всеми необходимыми свойствами.

Не надо ходить по магазинам со снятой щеткой в руках и подбирать очень похожее изделие, оно вполне может оказаться только похожим.

Можно найти в сети каталог производителя, выбрать модификацию своей УШМ, определить номер (код) нужной детали. Потом пуститься на интернет-поиски фирмы-поставщика. Потом уговорить её выслать вам не ящик, а только одну пару оригинальных щеток.

Нужно зайти в отдельный раздел нашего сайта, где собраны компании, квалифицированные специалисты которых помогут получить оригинальную деталь в фирменной упаковке, в оговоренные сроки, по указанному вами адресу за приятную цену.

Источник