Ремонт электродвигателей своими руками: обслуживание двигателя в домашних условиях (инструкция, как выполнить перемотку)

Перемотка якоря электродвигателя – это один из видов ремонта коллекторных промышленных и бытовых двигателей постоянного и переменного тока, осуществляемого нашей компанией. Необходимость отремонтировать электросиловой агрегат такого типа возникает в процессе его длительной эксплуатации. В отличие от асинхронных, в коллекторных двигателях присутствуют трущиеся части – токоподводящие щётки и коллектор. Эта их конструктивная особенность определяет периодичность текущего и капитального ремонта двигателя согласно плану ППР.

В ряде случаев перед тем, как отремонтировать якорь электродвигателя, приходится выявить причины отказа с помощью инструментальных методов. Это могут быть межвитковое замыкание или обрыв в нижних слоях обмотки якоря. С помощью проверки сопротивления удаётся определить такую причину. Единственный способ восстановления функциональности при этом – перемотка якоря эл двигателя.

Основные причины поломок

Наиболее частыми причинами поломок электродвигателей является неправильная эксплуатация и старение деталей. Неисправности электродвигателя делятся на два типа: механические и электрические.

Существует список наиболее частых поломок, которые случаются с электрическими двигателями в разных бытовых приборах и технике.

1. Неисправный вентилятор. Двигатель испытывает приемлемую нагрузку, но статор перегревается.
2. Ротор задевается об статор. При этом случае сильно перегревается сталь.
3. Нарушение нормальной вентиляции электродвигателя. Происходит перегревание обмотки статора.
4. Интенсивная пульсация тока в статоре.
5. Плохой контакт в роторной цепи.
6. Перегрев предохранителя, электродвигатель не запускается.
7. Обрыв обмотки статора.
8. Сильный нагрев щёток и коллектора, искрение.
9. Разрушение дорожек качения. Слышен посторонний шум в подшипниках.

Усиление вибрации. Может произойти из-за того, что разбалансированы ротор и муфты.

Неисправности электрической и механической частей

Чаще всего происходят короткие замыкания в обмотке, обрывы обмотки или наружной цепи.

• Электродвигатель не запускается.
• Обмотки сильно перегреваются.
• Скорость вращения не нормальная.
• Лишний шум – стук или гудение.
• Неравный ток в отдельных фазах.

Прежде чем осуществить ремонт электродвигателя своими руками, необходимо разобраться в причине поломки.

Что касается механики, то здесь чаще всего происходят поломки в работе подшипников, они могут перегреваться и из них может вытекать масло. Также к механическим повреждениям относится повреждение корпуса, обрыв крыльчатки, зацепление ротора за статор, проворачивание ротора на валу.

Аварийные ситуации

Есть неисправности, которые не связаны с двигателем, но влияющие на его работу.

К списку аварийных ситуаций относятся следующие пункты.

• Вал подвергается излишней нагрузке, в таком случае клинит привод и механизмы;
• Перекос напряжения питания происходит из-за проблем сети и внутренних проблем привода;
• Может пропадать фаза;
• Трудности с охлаждением, происходит из-за неисправной крыльчатки, остановки вентилятора или повышения температуры в помещении;

Эти повреждения вызываются механической перегрузкой или повышением тока.

Немного о коллекторных электродвигателях

• Обычное для домашнего хозяйства напряжение это 220в. От 220в питается большая часть бытовой техники, потому она проектируется именно под эти особенности,
• Подавляющее большинство коллекторных электродвигателей, которые присутствуют дома это не асинхронный, а синхронный агрегат,
• В отличие от асинхронного движка, синхронные устройства имеют неподвижную обмотку статора и обмотку на валу, то есть якорь. На них через щеточно графитное устройство или коллектор подается напряжение 220в.

Такие электродвигатели можно встретить в следующих устройствах:

• Стиральные машины,
• Электрические инструменты,
• Детские игрушки,
• Пылесосы и пр.

Ремонт электродвигателя

Капитальный ремонт электродвигателя является сложным процессом, но небольшую поломку в случае её обнаружения можно устранить самостоятельно.

Наиболее частые поломки обнаружить не сложно, главное знать, как убрать то или иное повреждение.

1. Если электродвигатель не запускается, можно заменить предохранитель или выключатель, чаще всего именно они подвергаются поломкам.
2. Если происходит пульсация тока в статоре, необходимо перепаять пайки обмотки.
3. При перегреве статора необходимо снять защитный кожух с вентилятора и починить его. Иногда требуется удалить ненужные элементы и заусенцы на статоре, которые прикасаются к ротору, возникает трение и перегрев.
4. Когда возникает неисправность ротора, выполняется пайка обмотки, иногда требуется заменить вкладыши или отрегулировать щиты подшипников.
5. При нагревании щёток необходимо точно выставить щётки и их держатели.
6. При сильной вибрации выполняется балансировка ротора, полумуфты и шкивы. Также необходимо отцентрировать электродвигатель.

Если в подшипниках возникает стук, их нужно просто заменить на новые.

Это самые популярные виды ремонтных работ электродвигателя, которые можно осуществить самостоятельно. Только определив точную причину, можно снова вернуть электродвигатель в строй, осуществив грамотный ремонт детали.

С чего начать?

Поскольку устройство перфоратора несложное, то ремонт перфоратора makita надо начинать с его разборки. Разборку перфоратора лучше всего выполнять по уже проверенному порядку.

Алгоритм разборки перфоратора:

1. Снимаете заднюю крышку на ручке.
2. Извлекаете электрические угольные щетки.
3. Отсоединяете корпус механического блока и корпус статора.
4. От механического блока отсоединяете ротор.
5. Из корпуса статора извлекаете статор.

Запомните, корпус статора зеленого цвета, корпус механического блока с ротором черного цвета.

Отсоединив ротор от механического блока, переходим к определению характера неисправности. Ротор Makita HR2450 поз.54; артикул 515668-4.

Как найти короткое замыкание в роторе

Поскольку вы производите самостоятельный ремонт перфораторов, вам необходима электрическая схема перфоратора Makita 2450, 2470.

В перфораторах Макита 2470, 2450 применяются коллекторные электродвигатели переменно тока.

Определение целостности коллекторного двигателя начинается с общего визуального осмотра. У неисправного ротора поз.54 видны следы подгорелой обмотки, царапины на коллекторе, следы гари на ламелях коллектора. Короткое замыкание можно определить только у ротора, в цепи которого отсутствует обрыв.

Для определения короткого замыкания(КЗ) лучше всего воспользоваться специальным прибором ИК-32.

Проверка якоря на КЗ при помощи самодельного индикатора

Видео:

Убедившись, с помощью указанного прибора или прибора самодельного, в том, что у ротора между витками короткое замыкание, приступайте к его разборке.

Перед разборкой обязательно зафиксируйте направление намотки. Это делается очень просто. Взглянув в торец ротора со стороны коллектора, вы увидите направление намотки. Направлений намотки бывает два: по часовой и против часовой стрелки. Зафиксируйте и запишите, эти данные вам обязательно понадобятся при самостоятельной намотке. У ротора перфоратора Makita направление намотки по часовой стрелке, правое.

Варианты защиты электродвигателя

Существуют различные устройства, которые являются дополнительной защитой для двигателя и минимизируют повреждения.

• Тепловые реле и мотор-автоматы. Они надёжно защищают электрический двигатель от поломок вследствие превышения тока.
• Электронные реле. Представляет собой микропроцессор, анализирующий значение напряжения тока.
• Термореле и термисторы. Помогают избежать поломки, когда не сработала тепловая защита при перегреве.
• Преобразователь частоты. Несёт в себе несколько функций, связанных с защитой при перегрузке.

Диагностика

Чтобы понять, как отремонтировать асинхронный электродвигатель, необходимо провести предварительную диагностику.

Диагностика причин неисправностей является залогом успешного ремонта.

Если поломка произошла не вследствие аварийной ситуации, тогда выполняются следующие действия:

• Визуальный осмотр электродвигателя;
• Замеры зазоров в подшипниках;
• Измерение базовых параметров электроустановки;
• Проверка целостности щёточного узла;
• Выявление перегрев и зон интенсивного нагрева.

Схема укладки, намотка Интерскол 230, Макита 9558HN или 9558BN и прочих моделей

Порядок намотки обмоток ротора зависит от количества пазов в сердечнике ротора и ламелей коллектора. В число параметров, определяющих расположение намоточного провода на роторе, входит направление и шаг намотки. Вращение вала шпинделя (правое или левое) как раз связано с выбором того, в какую сторону укладывается провод. При выполнении ремонта ротора необходимо зафиксировать вышеуказанные данные сгоревшей обмотки.

Важно: определить визуально самую верхнюю катушку и от нее начать разматывать конец с целью определения схемы укладки обмоточного провода. Сохранение старой схемы является определяющим фактором в успешном ремонте якоря.

Количество витков и диаметр проволоки фиксируется после снятия лобовой части вышедшей из строя обмотки, что позволит аккуратно достать комплектный пучок провода, находящегося в пазу.

Большинство эксплуатируемых болгарок независимо от модели (Интерскол, Макита и другие) конструктивно выполнены с ламелями в количестве 24 штук и сердечником с 12 пазами. Шаг намотки выбирается равным 6.

12 пазов и 24 ламели

Ротор для ИНТЕРСКОЛ УШМ-2300M, HAMMER. Фото 220Вольт

Обмотка ротора с такими конструктивными параметрами выполняется следующим образом.

• Устанавливается направление обмотки (обычно по часовой стрелке, если смотреть со стороны коллектора).
• В очищенные пазы устанавливается изоляция из электрокартона и другого аналогичного материала. Обмоточный провод припаивается к ламели №1 в соответствии со старой схемой укладки.
• Провод укладывается в паз №1 напротив обозначенной первым номером ламелью и согласно шага намотки направляется в паз №6 возвращаясь обратно. Количество таких укладок соответствует величине витков обмотки.
• Схема с 12 пазами и 24 ламелями выстраивается после припаивания середины обмотки к ламели №2 и продолжением намотки обмоточного провода в тот же паз. Выдерживается требуемое количество витков и производится припаивание к ламели №3. Так получается первая комплектная катушка.
• Далее намотка производится в пазах №2 и №7 с припаиванием середины обмотки к ламели №4 и конца обмотки к ламели №5.
• Выполняя вышеперечисленным способом намотку катушек, последняя из которых заканчивается на ламели №1, все 12 пазов и 24 ламели будут задействованы в схеме укладки.

Полезные советы по эксплуатации электродвигателя

1. Техническое обслуживание, контроль работы и своевременное выявление неисправностей.
2. Проверка температуры нагрева.
3. Если электродвигатель не работал более 20 суток, нужно проверить наличие масла в подшипниках и состояние приводимого механизма.
4. Важно обращать внимание на величину напряжения в электрической сети. Напряжение должно быть не менее 80% от номинального напряжения.
5. Смазка в подшипниках должна быть набита неплотно, иначе это может вызвать перегрев.
6. Важно уделять внимание изоляции обмоток, их повреждение может привести к выходу двигателя из строя.
7. Перед установкой электрического двигателя необходимо проверить отсутствие замыкания обмоток между собой.
8. Коллекторы постоянного тока должны быть чистыми, также, как щётки и контактные кольца.

Как проверить работоспособность якоря перфоратора?

Последовательность проведения подобного рода регламентных работ рассмотрена на примере перфораторов от торговой марки Makita, хотя принципиальных особенностей для аналогичного инструмента от иных производителей не существует.

Потребность в замене якоря может возникнуть тогда, когда перфоратор не даёт требуемого числа оборотов, резко замедляется вращение ротора, наблюдается характерное искрение и потрескивание.

Якорь электродвигателя состоит из следующих деталей:

• цилиндрического элемента, который образован плотно соединёнными штампованными пластинами из электротехнической стали с пониженным содержанием кремния, либо из низкоуглеродистой стали Армко марок ЭА или ЭАА;
• вала, на который насажен цилиндр;
• фазных катушек, обмотки которых сдвинуты относительно друг друга на угол в 1200;
• контактных колец, укреплённых на валу, но электроизолированных и от него, и друг от друга.

Якорь на перфораторе находится в механическом контакте с шестернями редуктора перфоратора, поэтому для его окончательного отсоединения достаточно вывести узел из зацепления с червяком, который имеется на валу ротора.

Проверку начинают с внешнего осмотра коллекторных пластин: они не должны иметь следов нагара и царапин. В этом случае щётки двигателя считаются работоспособными и замене не подлежат.

Замедленное вращение якоря на перфораторе может быть вызвано загрязнением пылезащитной шайбы подшипника, в таком случае она снимается с корпуса и тщательно промывается техническим растворителем. Допустимые жидкости обычно перечисляются производителем в мануале на перфоратор. Очистить следует не только внешнюю, но и внутреннюю поверхность защитной шайбы.

Несмотря на то, что внешняя обмотка якоря также имеет противопылевую защиту, стоит осмотреть и состояние шнуров обмотки, причём для очистки их поверхности можно воспользоваться обычным пылесосом.

Целостность коллектора проверяется тестером. Согласно имеющейся электрической схеме инструмента производится проверка всех элементов электрической цепи перфоратора. При наличии короткого замыкания якорь нуждается в замене. Для длительно эксплуатируемого инструмента цена вопроса определяется моделью перфоратора: возможно, гарантийная мастерская не принимает к ремонту перфораторы определённой торговой марки, и запрос на требуемую модель якоря придётся отправлять на склады производителя.

Если нестабильная работа перфоратора была вызвана только загрязнением его подвижных частей, то после тщательной очистки сборка узла производится в обратной последовательности. При этом необходимо проследить, чтобы контакт зубчатого зацепления с червяком редуктора был полным, а пылезащитное кольцо полностью охватывало внешний корпус подшипника.

Фото ремонта электродвигателя

Поделитесь с друзьями