Как отремонтировать электродвигатель своими руками

Отказ электродвигателя может возникнуть при пуске или во время работы. Большинство отказов происходит из-за таких факторов, как низкое сопротивление изоляции, перегрузка по току или механических повреждений. Другие причины включают в себя проблемы условий эксплуатации и отсутствие технического обслуживания.

Большинство двигателей, независимо от типа имеют длительный срок службы и требуют минимального технического обслуживания для исправной работы. Рекомендуется регулярное обслуживание двигателей, и проверка на наличие признаков старения изоляции или других частей, которые могут отрицательно сказаться на моторе.

Регулярный осмотр и техническое обслуживание поможет выявить слабые места или детали, которые находятся на грани провала, устранить их до возникновения проблем и передачи в ремонт электродвигателей.

Электрические и механические неполадки

Существует шесть основных областей, где неисправности происходят из-за различных причин. Эти области обычно называют зонами разломов. Они включают цепь питания, качество электроэнергии, статора, ротора, изоляции и воздушного зазора.

Так как в электромоторе электрическая энергия преобразуется в механическую, то неисправности двигателей могут вызываться неполадками по электрике и механическими дефектами. Контактные щетки показаны на рисунке.

Есть много проверяющих алгоритмов в зависимости от условий эксплуатации, конструктива и т. д. Каждому человеку приходит мысль покрутить вал. Непринуждённое вращение говорит о предполагаемой исправности механической части.

Механические неисправности могут быть действительно обнаружены уже при вращении вала рукой – будет слышен скрип и стук. Если проверяется мотор постоянного тока, то причина подозрительных звуков может заключаться в дефектах щеток.

Возможна также истёртость вала – такая неисправность характерна для мотора, работа которого связана была с большой нагрузкой на шкив.

Шкив — это колесо, имеющее плоскую поверхность, или канавки для сцепления с ремнем. Хоть шкив и изготовляется из металла, однако ломается довольно часто. Из-за этого прекращается вращение движка. Чтобы этого не происходило, нужно быть осведомлённым обо всех факторах, воздействующих на исправность шкива.

Металл, из которого производится шкив, не подвергается закалке. Поэтому этот элемент достаточно хрупкий, и боится различных механических воздействий. Ненадежное присоединение вала и шкива при электромонтаже приводит к образованию люфта, создающего вибрацию деталей. Появляются трещины, а затем разлом шкива пополам.

Помимо этого, такая вибрация отрицательно сказывается на роторе мотора, теряющего балансировку.

Ремонт своими руками

Не всегда можно воспользоваться дорогими услугами ремонтного сервиса или приобрести новый товар. Если есть навыки, то целесообразным будет ремонт электродвигателя своими силами.

Разборка асинхронного движка

Так как конструкции моторов достаточно разнообразны, то для разборки модели требуется ознакомиться со схемами и руководством по ремонту.

Но популярные моторы по своим схемам схожи. Электродвигатель с короткозамкнутым ротором показан на рисунке ниже.

При разборке мотора его вал отделяется от остальных деталей, движок снимается со станины.

После этого нужно снять с вала детали механики (шкив, шестерёнка и т.п.). Открутить скрепляющие болты, после чего легонько снять ротор. Все детали очищают, смазывают и собирают заново движок.

Неполадки двигателей постоянного тока

В движках постоянного тока магнитные поля действуют друг с другом под углом, придающим валу вращающий момент. В роли переключателей выступают щетки. Катушки с магнитопроводами создают электромагнитное поле для придания момента. Как это все происходит в электродвигателе постоянного тока показано на рисунке.

Под словом «якорь» нередко понимается ротор мотора постоянного тока.

Выросший ток и образованная ЭДС приводят к искрению контактирующих щеток с другими элементами. Когда искрят щетки, ускоряется их изношенность в увеличивающейся прогрессии.

Если щетки искрят вкруговую, то ламелям требуется очистка от загрязнения.

Если катушки, щетки в нормальном виде, необходимо убедиться в целостности обмоток. Обугливание проводов указывает на необходимость перемотки либо замены якоря.

Можно также измерить сопротивление проводов мультиметром. От мощности двигателя, а также якоря зависит сопротивление, в связи с этим требуется понимать схему подсоединения якорных обмоток непосредственно данного двигателя для точности проверки. Есть приборы для поиска неисправностей в якорях.

Нахождение неисправностей электродвигателей

Чтобы найти обрыв обмоток двигателя, нужно убрать перемычки, создающие форму подключения и проверить все обмотки по отдельности.

Способ довольно надёжный, не позволяющий запутаться новичку. Для проверки понадобится омметр. Значения по прибору будут примерно нулевые. Сопротивление обмоток должно быть одинаковым для двигателей, в том числе и постоянного тока. Прозвонка ротора мотора показана на рисунке ниже.

Замена щеток

У двигателей нередко возникает проблема с изношенными щетками.

При значительно изношенных деталях мотор может не запуститься совсем. Если при подключении к сети электродвигатель порой запускается с толчками, то требуется сменить щетки.

Неполадки в магнитопроводе

Переменным током вызываются вихревые токи, которые ухудшают технические показатели мотора. Без покрытия изоляции лака может образоваться такая же ржавчина, как показано на рисунке ниже.

В инструкциях и руководствах пользователя обычно приведены наиболее часто встречаемые неисправности и методы их устранения.

Вот мы и рассмотрели основные моменты починки двигателей своими руками. Однако большинство людей обращаются за помощью к специалистам и это тоже правильно. На некоторые вопросы могут ответить только профессионалы.

Капитальный и текущий ремонт

Ремонт электродвигателей – всегда востребован, потому что двигатели широко применяются во всех жизнедеятельных сферах. Проверки агрегатов проводится в форме текущего и капительного ремонта.

Текущий ремонт – это осмотр, замена масла, измерение различных нормируемых значений и показателей. Период текущих и капитальных ремонтов установлен в правилах. Текущий ремонт проводится раз в два года, капитальный – один раз в 5 лет.

Преимущества капитального ремонта электродвигателя:

• экономичнее отремонтировать, чем купить новый;
• время ремонта меньше времени доставки нового агрегата;
• специфичные агрегаты могут сойти с производства.

Заключение

Почему греется электродвигатель? Перегрев моторов чаще всего происходит по причине плохой изоляции. Вы сможете устранить это? Нет. А выявить замыкание пластин магнитопровода? Скорее всего, понадобится диагностика неисправностей двигателя в ремонтном сервисе. Без разборки агрегата, в том числе магнитопровода, этот изъян устранить не представляется возможным. В крупных фирмах помимо ремонта производится изготовление запчастей для электродвигателей.

Перемотка электродвигателя своими руками в домашних условиях

Техника часто подвергается перегрузкам и механическим повреждениям. Стоит всего раз уронить или что-нибудь пролить на инструмент, как на обмотке ротора появляется ржавчина, а сам якорь смещается. Последствия плачевны: электродвигатель перегревается, искрит и вибрирует. Работа с таким инструментом опасна.

Если у вас есть навыки ремонта техники и минимальный набор инструментов, то устранить неисправность поможет перемотка якоря в домашних условиях. Дело в том, что именно обмотка принимает на себя первые «удары» неправильной эксплуатации. Жилы проводника разрываются и обгорают. Их замена продлит жизнь техники и увеличит производительность двигателя.

Как перемотать якорь электродвигателя в домашних условиях

Прежде чем приступать к ремонту, подготовьте инструменты и материалы:

• мультиметр. Если его нет, то понадобится индикатор напряжения, мегомметр и лампочка на 12 В с мощностью 30–40 Вт;
• новую обмотку. Диаметр жилы должен быть идентичен диаметру старой обмотки;
• паяльник;
• диэлектрический картон толщиной 0,3 мм;
• лак или эпоксидную смолу;
• моток толстых хлопчатобумажных нитей;
• наждачную бумагу.

Чтобы не делать лишнюю работу, важно правильно выявить причину поломки техники. Для этого осмотрите инструмент и проверьте, поступает ли ток на коллектор и кнопку пуска, при помощи мультиметра или индикатора. Если все в порядке, то нужно осмотреть прибор изнутри.

Диагностика двигателя

Отключите инструмент от питания, и разберите корпус. Понюхайте ротор. Если произошло межвитковое замыкание, то изоляционное покрытие оплавляется и источает резкий запах.

Когда внешних признаков неисправности нет, стоит проверить ламели якоря мультиметром. Переключите прибор в режим омметра, и выставьте диапазон в 200 Ом. Двумя щупами «прозвоните» соседние ламели. Смена сопротивления свидетельствует о поломке в катушке.

Омметр можно заменить лампочкой. Подключите плюс и минус клеммы на вилку прибора, а в разрыв поставьте лампу. Вращайте вал якоря рукой. Если лампочка «моргает», значит, произошло межвитковое замыкание. Лампа не горит? Значит, произошел обрыв цепи или отсутствует сопротивление в одной из ламелей.

Замена обмотки и новая изоляция предотвратят перегорание двигателя. Чтобы продлить срок эксплуатации электродвигателя, перемотку ротора рекомендуется проводить не реже чем раз в два года.

Инструкция: как перемотать обмотку якоря

Перед перемоткой нужно зафиксировать основные показатели двигателя. Посчитайте и запишите: количество пазов якоря и ламелей коллектора. Определите шаг намотки. Наиболее распространенный шаг 1–6 — когда катушка укладывается в начальный паз, затем в 7 и закрепляется на 1 пазу.

В некоторых заводских обмотках применяется сброс вправо или влево. Например, при намотке и сбросе вправо, катушка уходит вправо от начального паза. Так, при количестве пазов якоря 12, шаге намотки 1–6 и сбросе вправо, обмотка закладывается в 1 паз, затем в 8 и после намотки нужного количества витков, закрепляется во 2 пазу. Все это нужно учесть. В противном случае обмотка будет уложена неверно, что негативно скажется на направлении вращения.

Перемотка якоря электродвигателя своими руками займет порядка 4 часов. Чтобы при сборке не возникло сложностей, рекомендуется фотографировать исходное расположение деталей, во время каждого этапа работы:

1. Определение направления и начального паза намотки. Найдите на обмотке катушку, которая не перекрыта другими. Это последняя катушка. Если укладка обмотки идет вправо, значит, начальный паз расположен правее левой стороны последней катушки. С него и нужно начинать укладывать проводник. Так перемотка якоря будет максимально приближена к заводским условиям. Отметьте паз маркером. При исходной симметричной намотке, катушки укладываются попарно, поэтому последних катушек и начальных пазов тоже два. Выявляют их также. Чтобы поиск пазов не вызвал затруднений, обратите внимание на изображение:
2. Подсчет витков. Нужно определить количество витков в пазу (W) и в катушке обмотки (K). Отделите верхнюю катушку и подсчитайте витки. При необходимости, катушку обжигают в пламени горелки. Нюанс подсчета в том, что количество витков отдельной катушки в пазу зависит от соотношения числа ламелей коллектора к количеству пазов якоря. Например, в последней катушке 60 витков (W), в якоре 12 пазов, а ламелей коллектора 36. Тогда значение К будет 10 (60\6), где 6 – соотношение пазов к ламелям, умноженное на 2.
3. Подготовка коллектора. Снимать его не нужно. Измерьте сопротивление между ламелями и корпусом. Для этого воспользуйтесь мегомметром или переведите мультиметр в соответствующий режим. Минимальное сопротивление – 200 кОм, максимальное – 0,25 МОм.
4. Демонтаж старого проводника. Аккуратно, не повреждая корпус якоря, удалите старую обмотку.
5. Зачистка пазов и корпуса якоря. Весь нагар и заусенцы, нужно отшлифовать наждачной бумагой.
6. Изготовление гильз для якоря. Из диэлектрического картона нарежьте прямоугольники в соответствие с размером пазов якоря.
7. Перемотка. Внимательно просмотрите все записи, сделанные при подготовке к ремонту. Схема перемотки якоря своими руками должна полностью соответствовать заводской. Конец новой обмотки припаивается к окончанию ламели. Провод нужно укладывать с начального паза, соблюдая шаг и сброс обмотки.

1. Закрепление. Туго намотайте несколько витков х\б ниток на обмотку возле коллектора, чтобы закрепить катушки. Синтетические нити использовать нельзя – они оплавляются.
2. Проверка цепей. Как при диагностике, проверьте обмотку на наличие обрывов и межвитковых замыканий.
3. Обработка. Если проверка не выявила неисправностей, то покройте обмотку лаком или эпоксидной смолой и высушите. Для ускорения процесса можно отправить якорь в обычную духовку на 20 часов при температуре 80 градусов.

Перемотка завершена. При определенной сноровке ремонт не занимает много времени. Если вы меняли обмотку впервые, и не совсем уверены в правильности укладки провода, то можно провести дополнительную проверку.

Статическая балансировка якоря электродвигателя своими руками

Залогом бесперебойной работы техники после перемотки якоря, является правильная балансировка. В крупных компаниях по ремонту электродвигателей, на специальном станке делают динамичную балансировку. Так как перемотать якорь самому в первый раз сложно, то выявить грубые ошибки, поможет приспособление для статической балансировки «На ножах». Его легко сконструировать самостоятельно.

Подберите два лезвия из стали. Они должны обладать хорошей прямолинейностью и чистотой обработки. Установите лезвия на жестком основании параллельно друг другу. Расстояние между лезвиями — размер якоря. В итоге должно получиться такое приспособление:

Схематичное изображение приспособления «На ножах», где 1 — якорь электродвигателя; 2 — стальные лезвия; 3 — основание; А и Б — точки для припаивания грузов.

Метод балансировки прост: якорь размещают на лезвиях и наблюдают за его перемещением. Якорь будет поворачиваться, так как самая тяжелая часть будет оказываться внизу. Задача – переместить центр тяжести как можно ближе к оси якоря, которая обозначена пунктиром. При качественной балансировке якорь остается неподвижным. Чтобы выровнять вес, на точки А и Б навешивают грузы из пластилина. Когда достигается равновесие, грузы снимают, взвешивают и припаивают металл, равный их весу.

Теперь вы знаете, как перемотать якорь своими руками. Благодаря навыкам балансировки, ваш инструмент не будет вибрировать и перегреваться, даже при мелких недочетах в укладке обмотки. Регулярная проверка контактов и плановая чистка корпуса, помогут свести к минимуму вероятность поломки техники.

Метод балансировки прост: якорь размещают на лезвиях и наблюдают за его перемещением. Якорь будет поворачиваться, так как самая тяжелая часть будет оказываться внизу. Задача — переместить центр тяжести как можно ближе к оси якоря, которая обозначена пунктиром. При качественной балансировке якорь остается неподвижным. Чтобы выровнять вес, на точки, А и Б навешивают грузы из пластилина. Когда достигается равновесие, грузы снимают, взвешивают и припаивают металл, равный их весу.

Теперь вы знаете, как перемотать якорь своими руками. Благодаря навыкам балансировки, ваш инструмент не будет вибрировать и перегреваться, даже при мелких недочетах в укладке обмотки. Регулярная проверка контактов и плановая чистка корпуса, помогут свести к минимуму вероятность поломки техники.