Регулятор оборотов от пылесоса на болгарку. Регулятор оборотов для шлифовальной машинки. Как собрать схему регулировки

Болгаркой называют угловую шлифовальную машину, которая в домашних условиях позволяет зачищать поверхности, шлифовать, резать плитку и пилить дерево. Каждому мастеру хочется владеть надежным и функциональным инструментом, без сбоев и поломок. Заводские версии УШМ для этого можно слегка доработать - собрать регулятор оборотов для болгарки своими руками. Это повысит рабочий ресурс машинки и позволит работать без неприятных сюрпризов.

Зачем в болгарке плавный пуск и регулятор оборотов

Самый частый сюрприз в работе - выход из строя обмотки электродвигателя. Это может случиться всего через несколько запусков нового инструмента. Проблема образуется из-за очень высокой скорости вращения. В момент включения машинки происходит сразу несколько последовательных действий:

• резко увеличивается величина тока:
• запускается электродвигатель;
• набираются обороты до рабочих величин.

Все это происходит в очень короткий промежуток времени, что дает огромную нагрузку на каждый узел УШМ, особенно на электрическую обмотку. Как следствие - она обрывается.

Многие модели изначально оснащаются устройствами плавного запуска и регуляторами оборотов, но они не имеют большой популярности из-за высокой стоимости. На более бюджетных вполне реально собрать регулятор оборотов для болгарки собственноручно, причем плавный запуск собирается на той же микросхеме. Одним действием решаются две основных проблемы столь нужного инструмента.

Те, кто работал болгаркой с кафелем, камнем и подобными материалами, знают, что качество резки и внешний вид края сильно страдают от высоких скоростей, а сам инструмент буквально «убивается» от таких работ. Та же проблема и с металлическими деталями: алюминий и прочие мягкие сплавы нужно резать на минимальных оборотах, а толстое и твердое полотно - на максимальных скоростях. Процессы шлифовки и полировки поверхностей на высоких скоростях испортят материал.

Установка регулятора скорости существенно расширит имеющийся функционал и позволит не беспокоится о работоспособности. А предотвращение поломок никогда никому не мешало.

Простейшая схема регулятора

Электрическая схема регулятора оборотов для болгарки собирается на печатной плате или навесным монтажом. Причем печатную плату тоже можно сделать самостоятельно с помощью текстолита и хлорного железа для протравки. Вместо железа можно использовать смесь перекиси водорода, соли и лимонной кислоты.

Конфигурация электрической схемы

Для изготовления схемы понадобятся:

• резистор R1 (4,7 кОм);
• симметричный тиристор DIAC (DB3);
• симметричный тиристор TRIAC (ВТ-136/138);
• подстроечный резистор VR1 (500кОм);
• конденсатор С1 (0,1 мкФ*400В).

Принцип работы

Принцип работы схемы построен следующим образом. За отсчет времени зарядки С1 отвечает VR1. При подаче напряжения на цепь тиристоры закрыты, на выходе - 0. По мере зарядки конденсатора напряжение в нем увеличивается и открывает DIAC, что дает подачу напряжения на TRIAC. Он также открывается и пропускает ток. Затем оба тиристора закрываются и находятся в таком положении до полной обратной перезарядки C1. В итоге на выходе образуется сложный волновой сигнал с амплитудой, напрямую зависящей от рабочего времени цепи C1-VR1-R1.

Окончательная сборка и тестирование регулятора

На печатной плате или радиаторе из меди (алюминия) собирается схема. При навесной сборке особенно важно место установки тиристоров (строго на радиаторе, он играет роль теплоотвода). Затем проводится обязательная проверка работоспособности схемы с помощью обычной электрической лампочки. Плавность изменения накала будет той же, что и в готовом регуляторе оборотов для болгарки после окончательной сборки.

В заводских моделях предусмотрено пластиковое регулировочное колесо, при желании его также можно купить отдельно и включить в комплект самодельного регулятора. Если тестирование прошло успешно, регулятор крепится на болгарку и врезается в схему питания инструмента.

Установка регулятора на болгарку

Регулятор оборотов для болгарки своими руками может монтироваться в четырех вариантах:

• в ручку;
• во внешнюю коробку, которая крепится в удобном месте на корпусе инструмента;
• в полость для охлаждения (производители используют именно этот вариант);
• на сетевой кабель.

Установка дополнительной коробки не требует резки корпуса для вывода регулятора, но место стоит выбирать очень придирчиво, чтобы новшество не мешало удобно держать инструмент. Монтаж в ручку или полость для охлаждения потребует прорезать дыру для выхода регулировочного колеса, здесь главное - не потерять жесткость защитного кожуха и хорошо зачистить края, чтобы при работе не ранить руки.

Часто оптимальным вариантом служит крепление на провод. В этом случае регулятор легко протестировать, не нужно задумываться о месте и способе крепления (изолента и пластиковый корпус вполне подойдут). При желании его всегда можно снять и переделать.

Тонкости работы болгарки с самодельным регулятором

Ограничением в эксплуатации модифицированного инструмента будет строгое соблюдение режима «работа/отдых». Это необходимо для сохранения обмотки коллектора. При работе на пониженных оборотах коллекторный двигатель сильно греется и может доставить неприятности.

Следующий фактор - момент включения. Обороты нужно понижать на работающем инструменте. При включении на минимальных оборотах напряжения может не хватить для раскрутки ротора, ламели коллектора останутся замкнутыми, а обмотка начнет перегреваться и может сгореть.

Следует понимать, что установка регулятора никак не повысит мощность инструмента. Если в спецификации указано максимальное число 3000 об/мин, то болгарка будет выдавать диапазон от 0 до 3000 об/мин.

Материал по теме: Ушм (Болгарки)

ТО, БЕЗ ЧЕГО БОЛГАРКИ НЕ МОГУТ ЖИТЬ.

КОМПОНОВКА.

Условно УГЛОШЛИФОВАЛЬНЫЕ МАШИНКИ (БОЛГАРКИ) можно разделить на два класса. К первому относятся БОЛГАРКИ небольших размеров и мощностью 400 – 1000Вт, и диаметром диска до 150мм. Их масса не превышает 3кг. Такими БОЛГАРКАМИ можно работать даже одной рукой, но производительность шлифования и глубина реза из – за небольшого диаметра диска ограничивают возможности УШМ.

Как уменьшить обороты у болгарки?

БОЛГАРКИ этого класса в

основном используются в автосервисах, а также для несложных работ в труднодоступных местах (BOSCH GWS850CE, MAKITA 9555HN, HITACHI G13SR3,SKIL 9245AT, HAMMER USM900S).

Другой класс – это более мощные БОЛГАРКИ от 1200Вт и выше с диаметром диска 180 – 230мм. Вес их достигает 7 – 8кг. УШМ этого класса подходят для более сложных работ в

жёстких условиях эксплуатации, к примеру резка алмазными дисками бетона и камня различного происхождения, штробление стен под скрытую проводку, где существенную роль играет глубина реза (HITACHI G23MRU, MAKITA GA9020, BOSCH GWS20-230H, SKIL 9790A1, STERN AG230L).

Как и большинство ДРЕЛЕЙ БОКОВОЙ РУКОЯТКОЙ комплектуются все без исключения БОЛГАРКИ. Её наличие обеспечивает полный контроль над инструментом, особенно при выполнении сложных работ. В большинстве боковая рукоятка имеет два положения – справа или слева. Но на некоторых БОЛГАРКАХ имеется дополнительное гнездо (сверху) для установки боковой рукоятки в третье положение. Это особенно актуально при шлифовании и зачистке. Профессиональные БОЛГАРКИ комплектуются боковой рукояткой с антивибрационной системой, что обеспечивает меньшую утомляемость рук при довольно продолжительной работе.

Наличие у БОЛГАРКИ РЕГУЛИРОВКИ ОБОРОТОВ делает её, как и ЛОБЗИК, более универсальной (BOSCH GWS11-125CIE, MAKITA 9565CVL). Например, установив на УШМ шлифовальный диск по дереву (КЛТ), можно без особого труда отшлифовать доски или снять старое покрытие с мебели. Обороты следует установить небольшие, иначе древесина из – за большого трения будет чернеть (подгорать). Следует помнить, что при уменьшении количества оборотов падает и мощность инструмента. Поэтому при шлифовании и полировке не следует нагружать УГЛОШЛИФОВАЛЬНУЮ МАШИНУ слишком сильно, во избежание её перегрева.

Выход из этой ситуации нашли производители ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО инструмента. Они снабдили свои БОЛГАРКИ так называемым ТАХО – ДАТЧИКОМ, обеспечивающим постоянное количество оборотов при увеличении нагрузки на инструмент. Данная опция особенно важна при шлифовании, где недопустимы порезы и задиры обрабатываемой поверхности.

ПЛАВНЫМ ПУСКОМ оснащены в основном профессиональные БОЛГАРКИ мощностью свыше 1000Вт. Плавный пуск уменьшает ударные нагрузки, износ механических передач, исключает рывки БОЛГАРКИ при включении, снижает пусковые токи, которые могут сказаться на проводке; уменьшается вероятность выбивания предохранителей электросети.

РЕДУКТОРЫ профессиональных УШМ имеют корпус из магниевого сплава. Самые дорогие могут иметь титановый корпус, но это преимущественно БОЛГАРКИ промышленного класса. Большинство БЫТОВЫХ и недорогих профессиональных УШМ имеют корпус из алюминиевого сплава.

Разобравшись с вариантами компоновок УГЛОШЛИФОВАЛЬНЫХ МАШИН мы плавно переходим к их ОСОБЕННОСТЯМ, присущим только этому виду инструмента.

ЗАЩИТА ОТ РАЗРЫВА ДИСКА БОЛГАРКИ БОШ (BOSCH).

ТЕГГИ: ВИДЕОРОЛИК, ВИДЕО О РАБОТЕ БОЛГАРКОЙ, ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, АБРАЗИВНЫЙ КРУГ, ДИСК ПО МЕТАЛЛУ, РЕЗКА, ШЛИФОВКА МАТЕРИАЛОВ, ЗАЧИСТИТЬ СВАРНЫЕ ШВЫ, ВЫБОР БОЛГАРКИ.
Альфред Вахмистров. Ответы на интересующие Вас вопросы можно получить, написав письмо на [email protected] Перепечатка материалов запрещена.

Термины

Якорь – вращающийся элемент электродвигателя, содержащий обмотки.
Коллектор – место на якоре, к которому выведены все обмотки. Выглядит как ряд изолированных друг от друга пластин.
Статор – неподвижная часть электродвигателя, содержащая обмотки.
Щетки – угольные параллелепипеды, подводящие ток к коллектору.
Редуктор – механическое устройство для передачи вращения с изменениям мощности и скорости вращения.

Самым востребованным инструментом в быту после дрели является углошлифовальная машинка или, как называют ее чаще, болгарка. Болгарка применяется для резки металлов, дерева, бетона, шлифования различных поверхностей, прорезание проемов, дверей, нишь. Если есть болгарка, то применение ей можно найти всегда и особенно обидно бывает когда она перестает нормально функционировать, появляются рывки, дерганье, запах гари…

Болгарки все устроены одинаково: продолговатый корпус в котором располагается двигатель и редуктор, сбоку прикручивается ручка и защитный кожух.

На корпусе болгарки располагается наклейка с исходными данными. Здесь можно найти как личный номер болгарки, так и напряжение питания – 230 В. Здесь имеется ввиду максимально допустимое напряжение в сети. Частота тока в сети – 50 Гц. Ток потребления – 5 А. Мощность потребляемая от сети – 1100 Вт, она получается как произведение между множителями напряжения (220 В) и тока (5 А). Частота вращения диска, установленного на болгарку – 2800-11000 об/мин. Непосредственно сам якорь вращается с большей скоростью, чем диск. Конкретно на этой болгарке возможно ступенчатое регулирование скорости вращения. Диск устанавливаемый на болгарку имеет наружный диаметр 125 мм, крепежная гайка диска имеет резьбу М14.

Бытовой инструмент рассчитанный на фазное напряжение 220 В имеет обмотку якоря и обмотку статора. Передача энергии от сети на якорь осуществляется при помощи графитовых щеток. Напряжение от сети подается на выключатель, который механически связан с кнопкой включения болгарки. Статорная обмотка состоит из двух половин электрически не связанных. Якорная обмотка состоит из множества обмоток но в любой момент времени щетки связывают только две обмотки якоря.

При включении болгарки ток подается на вход половины статорной обмотки, выход статорной обмотки связан со щеткодержателем в который с помощью пружины вставляется щетка. Щетка передает ток на половину обмотки якоря, с другой стороны другая щетка получает ток и через щеткодержатель передает ток на другую половину статорной обмотки. Ток вошел и вышел из болгарки. Если вся электрическая цепь исправна, то якорь начнет вращение.

Реверс, т.е. изменение направления вращения диска можно осуществить, если поменять местами провода идущие на щетки от статорных обмоток. Просто отсоединить провода на щетках и поменять местами.

В торце корпуса болгарки располагается красное колесико для ступенчатого регулирования скорости вращения якоря и винт для снятия кожуха.

В этом виде болгарки сами щетки расположены внутри корпуса и доступа к ним нет, но разработчики упростили замену щеток при снятии кожуха. После откручивая винта снимается пластмассовая пластинка и наружный кожух сдвигается в сторону шнура, обнажая все внутренности в том числе и щеткодержатели.

Механизм управления скоростью – электронный. Вся схема залита эпоксидной смолой и наружу вынесены только колесико регулирования скорости и радиатор. Что спрятано внутри — коммерческий секрет фирмы. Когда блок выходит из строя — скорость перестает регулироваться, но остается на максимальном уровне. В любом случае отчаиваться не стоит, а последовательно с болгаркой можно включить самый обычный диммер — регулятор освещенности. С его помощью можно регулировать обороты любого коллекторного двигателя переменного тока, главное чтобы мощность двигателя не превышала мощности диммера.

По обе стороны от корпуса располагаются стальные щеткодержатели с пружинками в виде завитой полоски стали. Пружина нужна для удерживания щетки прижатой к коллектору якоря даже при сильных вибрациях и нагреве самого якоря.

Пружина прижимает щетку и по мере стирания щетки пружина все ниже опускается в стальной щеткодержатель. Щетки стираются и уменьшаются. Когда их длина становится недостаточной болгарка перестает работать. В дорогих моделях внутри щетки находится пружинка, которая отталкивает щетку от коллектора якоря. В дешевых моделях щетки не снабжаются встроенной пружинкой.

При выборе новых щеток лучше обращаться в сервисные центры конкретно вашего производителя болгарки. Дело в том, что также как художник по графике выбирает двадцать различные простых карандашей с разной мягкостью, так и производители болгарок специально разрабатывают щетки под определенный тип коллектора.

Болгарка с регулятором оборотов: возможности электроинструмента

Если использовать другие щетки, например от генератора для ВАЗа, то скорее всего скоро перегорит якорь, но на первое время как решение проблемы такие щетки сгодятся.

Кнопка включения болгарки представляет собой пластмассовую коробочку с механической рычажной передачей. Коробочка достаточно громоздкая, чтобы предположить что она коммутирует большие токи включения и что кнопка идет не только в это оборудование.

В головной части болгарки имеется редуктор, который увеличивает скорость вращения диска до 11000 об/мин. Шток редуктора на который одевается диск, содержит срезанную шайбу, которая прочно садится на вал и имеет опорную площадку с резиновым кольцом для посадки диска.

Рядом расположена лапка с пропилами, которая фиксирует защитный кожух. Для большей безопасности защитный щиток можно сдвигать с последующей фиксацией. Лапку нажимают вниз к болгарке и сдвигают щиток на нужный уровень, после чего лапку отпускают и она фиксирует щиток.

Гайки для крепежа диска бывают самозажимные SDS и обычные с отверстиями под ключ.

Редуктор держится на четырех винтах. Если их раскрутить и осторожно подковырнув отверткой открыть крышку, то предстанут детали редуктора. Шестерня на валу якоря имеет левую резьбу и с помощью резьбового соединена с валом якоря.

В редукторе применены подшипники качения, т.е. обычные втулки обильно смазанные солидолом. Зубья на модели мощностью 1100 Вт – прямые, видимо этого вполне достаточно при слесарных работах, а вот в моделях 1500 Вт применяются шестерни с кривозубыми зубьями.

Для того чтобы извлечь якорь нежно вынуть щетки, снять редуктор и вытянуть якорь из корпуса за шестерню. На другом конце якоря, ближнем к шнуру надет подшипник качения, который утоплен в пластмассу корпуса. Чтобы вынуть якорь нужно тянуть сильно и осторожно.

Якорь представляет собой стальной стержень на который напрессована стальная клетка набранная из пластин. В пазах клетки уложены витки медного изолированного провода. На задний конец якоря, называемый коллектором, выведены все концы обмоток. На переднем конце якоря располагается шестерня для передачи вращения.

Чтобы выиграть в силе, которую нужно приложить к диску для работы используют шестереночную передачу. Для болгарки мощностью 2 кВт шестерня якоря имеет 10 зубьев, а шестерня круга – 41 зуб. Получается, что при скорости вращения круга 8000 об/мин якорь вращается 8000X41/10=32800 об/мин. Если при этом учесть что количество контактных пластин коллектора 36, то 32800X36/60=19680 Гц. Это приблизительно та частота которая дает помехи в сеть и для устранения которой нужны ферритовые кольца.

Шестерня диска располагается на валу. На производстве шестерню нагрели, а вал охладили. После этого шестерню надели на вал. Получившееся соединение отличается дешевизной, простотой и не практически не дает возможности снять шестерню не повреждая корпуса редуктора. Нагрев собранной детали вызовет расширение как вала так и шестерни. Единственное чем можно снять шестерню – съемник. При этом захваты лап съемника должны быть достаточно тонкими и крепкими чтобы зайти в маленький зазор между корпусом и шестерней.

Шестерня вала крепится на резьбе. Наверное, производители высчитали, что чаще разлетается шестерня якоря, чем шестерня редуктора. На данной модели шестерни косозубые чтобы увеличить отдаваемую мощность.

Шестерня имеет ПРАВУЮ резьбу. Для окручивая шестерню нужно обмотать ее тряпкой чтобы не сломать зубья при откручивании, зажать газовым ключом и крутить ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ.

После снятия шестерни становится видно, что резьба сделана не на всем протяжении высоты шестерни, а лишь на ее небольшом участке. Участок без резьбы позволяет надеть шестерню ровно, без перекосов.

Ремонт болгарки своими руками

Как известно, нет ничего вечного и даже инструменты брендовых производителей ломаются, не говоря уже о так называемом "ширпотребе". И болгарка (угловая шлифовальная машина) — не исключение. К стати, называть УШМ «болгаркой» стали во времена Союза, потому что тогда этот инструмент выпускался в Болгарии и оттуда поставлялись первые модели. Болгарка, как инструмент, получила очень большое распространение благодаря своей многофункциональности и удобству в работе. Так же существует много разновидностей и моделей болгарок, однако принцип работы и устройство принципиально не отличается. Поэтому рассмотрев устройство инструмента, возможные неисправности и способы ремонта, их можно применять к любой модели болгарки.

Устройство болгарки сравнительно простое. Основу инструмента составляет ее корпус, внутри которого находится электродвигатель, устройство пуска и шестеренчатая передача на шпиндель, на который крепят различные насадки.

Корпус выполняется из крепкой ударопрочной пластмассы.

В зависимости от мощности, бывают различные габариты и форма инструмента. Некоторые модели обладают регулятором угловой скорости, который предназначен для оптимального выбора оборотов, при различных видах работы.
Еще одним компонентом может быть редуктор. Редуктор предназначен для создания оптимальных условий передачи вращения от ротора электродвигателя к режущему или шлифовальному кругу. При этом происходит снижение количества оборотов на выходном валу редуктора. Правильно подобранная скорость вращения и диаметр круга — залог максимально эффективной работы инструмента.

Кнопка для замены рабочего диска при нажатии на которую блокирует диск в определенном положении, не давая ему прокручиваться при снятии.

Предохранительная муфта служит ограничителем при внезапно возникшем реактивным крутящим моментом. По другому, при заклинивании диска в материале резко начинает вращаться сама болгарка, что может привести к травме работника. Эта муфта не допускает такого вращения.

Электродвигатель стандартно состоит из статора и ротора. Статор располагается в направляющих приливах пластмассового корпуса болгарки. С тыльной стороны статора имеется специальное устройство, называемое щеточным механизмом. В нем расположены медно–графитовые щетки. Щетки необходимы для передачи напряжения ротору через коллекторный узел.

Ротор находится внутри статора и закреплен в корпусе в подшипниковых узлах, которые выполнены вставлены непосредственно в корпус инструмента. Передний подшипниковый узел обычно делают в металлической пластине, или же, эта пластина может быть выполнена из алюминиевого сплава.

Корпус редуктора болгарки почти всегда выполняется из алюминиевого сплава и имеет несколько резьбовых отверстий для крепления дополнительной ручки. Вворачивая рукоятку в различные отверстия можно изменять плоскости расположения при работе.

Редуктор представляет собой две шестерни, с помощью которых изменяется направление выходного вала на 90 градусов и понижается скорость вращения. Отношение количества зубьев первичной шестерни к количеству зубьев вторичной шестерни называется коэффициентом передачи редуктора.

Типичные неисправности болгарок и методы диагностики и ремонта

Болгарка внезапно перестала работать .
Первое что необходимо сделать — отключить физически от сети и вручную провернуть диск. Если диск не крутится или крутится очень туго — сразу разбираете инструмент для визуального осмотра. Если крутится легко, то самое вероятное — не доходит электричество к щеткам электродвигателя. То есть проблема заключается либо в силовой вилке, либо в самом проводе, либо в механизме кнопки "Пуск". Достаточно разобрать корпус и "прозвонить" кабель обычным тестером, или каким либо другим способом, на наличия обрыва. После устранения обрыва или замены провода болгарка заработает.

Провод и вилка гарантированно целы, а инструмент все равно не работает.
Необходимо разобрать пусковой механизм, причем желательно промаркировать снимаемые контакты – если впоследствии их подключить неверно, то может сгореть обмотка или заклинить якорь. Ремонт пускового механизма удается не часто — проще и надежнее заменить пусковую кнопку на любую аналогичную с подходящими параметрами по мощности. Стоит такая кнопка не так дорого и купить ее можно в любом магазине соответствующего профиля.

Пусковая кнопка и силовой провод находятся в работоспособном состоянии, болгарка не работает.
Проверьте щетки и щеткодержатели. Может быть обрыв или полный износ щеток. Ресурс этих устройств обычно ограничен несколькими годами, конечно, все зависит от интенсивности использования. Устраните обрыв или замените щетки.

Далее идут более серьезные неисправности, соответственно и ремонт требует определенных знаний и навыков.

— поломка или слизывание зубьев шестерён редуктора;
— заклинивание подшипников;
— выход из строя якоря или статора;
— выход из строя управляющей электроники;
— выход из строя коллектора;
— деформация корпуса;

При определении механических дефектов болгарки следует уделять больше внимания на состояние плонитарки (большая шестерня), хвостовика (шестерня на валу) и втулок. Неравномерный износ зубьев либо шатка валов свидетельствует о немедленной замене изношенных частей.

Выламывание кнопки фиксации шпинделя.
Причина – всего одна неосторожное движение, а именно нажатие (умышленное или случайное) на кнопку, когда диск крутится. Иногда поломки происходят из-за попыток снять заклинивший диск, используя кнопку. У многих болгарок на шпинделе, куда крепиться диск есть прорези специально для обычного рожкового ключа, посмотрите у своей болгарки, скорее всего и вас такое есть. Так вот, лучше пользуйтесь ими и рожковым ключом, чем кнопкой фиксации диска.

Сколы зубьев шестерен.
Обычно возникают вследствие заклинивания (в такой ситуации поломка инструмента не самое страшное, что может произойти). Признаком неисправности служит грохот в редукторе. Если шестеренка лишилась двух-трёх зубьев, то инструмент резать не сможет.
При этом надо менять шестерни парой и саму шестерню и коническое колесо. Когда пойдёте в магазин за шестерёнками не забудьте записать наименование вашей болгарки и её мощность.

Выход из строя электродвигателя.
Зачастую это случается у инструментов, которые работают в пыли и которых заставляют отдыхать в песке или на земле: засасываемая пыль стачивает обмотку. Впрочем, угробить мотор можно и без пыли – сильными перегрузками, особенно если инструмент маломощный. Поэтому у маленьких болгарок часто выгорает не только якорь, но и статор. У небольших болгарок бывает и поломка блока электронной регулировки оборотов. Если Вы используете болгарку для резки сильно пылящих материалов, в частности шифера, хорошо помогает для защиты инструмента надетый чулок на места вентиляционных прорезей в корпусе.

Подшипники.
Еще одно больное место болгарок (да как и других крутящих электроинструментов). Сильные иммунитетов против пыли выделяются немногие машины, а высокая частота вращения предполагает быстрый износ. Вообще подшипники не самая страшная поломка, они легко меняются. Однако важно произвести замену вовремя, иначе большая вероятность более серьезной поломки, ремонт которой сопоставим с покупкой

Статор
Если при включении диск начинает набирать обороты и слишком сильно разгоняется, определенно на обмотке статора имеет место витковое замыкание. Ремонт статора относится к наиболее серьезным поломкам, требует соответствующих навыков. Если Вы не уверенны в своих силах, то целесообразней доверить это профессионалам или воспользоваться услугами ремонтной мастерской.

Ремонт статора болгарки начинаем со срезания лобовых частей обмотки, остатки которой вынимаем. Далее делаем новую обмотку с помощью шаблона, зажатого между двумя большими пластинами на оси, которую можно вставить в электродрель.

Нужна ли болгарка с регулировкой оборотов или как правильно выбирать инструмент для дома?

Главное – добиться идентичного количества витков, сделанных с должной плотностью и выдержать толщину проволоки. Вставляем две катушки в корпус статора, выводы делаем из того же обмоточного провода, изолировав гибкими трубочками соответствующего диаметра.

Редуктор
В моделях мощностью до 1100 Вт обычно используются шестерни прямозубые, установленные на якоре, а вот болгарки с большей мощностью, например, на 1500 Вт, требуют косозубые передаточные колеса. Оба варианта имеют коническую форму, поскольку ось штока редуктора пересекается с валом якоря, и передача возможна только угловым сцеплением зубьев.
Как правило, ремонт редуктора болгарки заключается только в замене шестеренок. Если сломалась дисковое зубчатое колесо, то снять его для замены будет очень сложно, в редукторе это узел закреплен лучше всего.

Регулятор оборотов
Почти у всех современных моделей дрелей, лобзиков, шуруповертов есть регулятор оборотов. Но далеко не все болгарки (шлифмашины) таким механизмом снабжены. Для резки металла отрезным камнем регулятор в принципе не нужен, но для шлифовки он просто не заменим. Предлагаемая схема самодельного регулятора очень простая и надежна. Деталей не много и они не дорогие. Если у Вас уже есть болгарка без штатного регулятора оборотов, то Вы легко можете ее усовершенствовать.

Можно собрать и отдельно в коробочке с розеткой и использовать ее как переноску с регулятором мощности. А можно сразу собрать регулятор в корпусе болгарки и вывести ручку резистора.

Правила пользования болгаркой и профилактическое обслуживание

Нельзя допускать, чтобы электроинструмент долгое время работал под нагрузкой на существенно сниженных оборотах (это можно определить на слух) по сравнению с оборотами холостого хода, и тем более нельзя допускать зажатия (блокирования) инструмента, иначе он сгорит в течение нескольких секунд.

После работы на пониженных оборотах не следует немедленно выключать электроинструмент. Чтобы предотвратить локальный перегрев, надо, чтобы он поработал некоторое время (более 1 мин.).

Важно четко соблюдать указанные в инструкции по эксплуатации сроки замены (добавления) смазки и ее количество.

При усилении шума во время работы болгарки или при ухудшении ее рабочих характеристик необходимо провести проф. обслуживание.

Профилактика заключается в полной или частичной разборке инструмента, очистке, смазке и замене (при необходимости) некоторых деталей.
Своевременная замена сравнительно дешевых деталей, которые быстро изнашиваются, позволит сохранить более дорогие составляющие длительного пользования, что в конце концов приведет к экономии при эксплуатации инструмента, избавит от преждевременного ремонта и намного продлит срок службы инструмента.

Как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками, как уменьшить или увеличить скорость + видеоинструкция

Регулятор оборотов для болгарки своими руками.

У вас есть болгарка, но нет регулятора оборотов? Вы можете изготовить его своими руками.

• 1 Регулятор оборотов и плавный пуск для болгарки
• 2 Зачем нужен плавный пуск
• 3 Электронный блок в УШМ

• 4 Регулятор оборотов своими руками
• 5 Использование

Регулятор оборотов и плавный пуск для болгарки

И то и другое необходимо для надёжной и удобной работы электроинструмента.

Что такое регулятор оборотов и для чего он нужен

Это устройство предназначено для управления мощностью электродвигателя. С его помощью можно регулировать скорость вращения вала. Цифры на регулировочном колесе означают изменение частоты вращения диска.

Регулятор оборотов болгарки

Регулятор устанавливается не на все болгарки.

Болгарки с регулятором оборотов: примеры на фото

Stayer SAG-125–900

Flex LE 9–10 125

Bosch PWR 180 CE

Metabo PE 12–175

EIBENSTOCK EWS 400

Отсутствие регулятора сильно ограничивает применение шлифовальной машины. Скорость вращения диска влияет на качество работы болгарки и зависит от толщины и твёрдости обрабатываемого материала.

Если скорость не регулируется, то обороты постоянно держатся на максимуме. Такой режим подходит только для твёрдых и толстых материалов, таких как уголок, труба или профиль. Причины, по которым наличие регулятора необходимо:

Зачем нужен плавный пуск

Наличие такого пуска - это очень важный момент. При запуске мощного электроинструмента, подключенного к сети, происходит бросок пускового тока, который во много раз превышает номинальный ток двигателя, напряжение в сети проседает. Хотя этот бросок кратковременный, он вызывает повышенный износ щёток, коллектора двигателя и всех элементов инструмента, по которым он протекает. Это может стать причиной выхода из строя самого инструмента, особенно китайского, с ненадёжными обмотками, которые могут в самый неподходящий момент сгореть во время включения. А также идёт большой механический рывок при запуске, что ведёт к быстрому износу редуктора. Такой пуск продлевает жизнь электроинструмента и увеличивает уровень комфорта при работе.

Электронный блок в УШМ

Электронный блок позволяет объединить регулятор оборотов и плавный пуск в одно целое. Электронная схема реализована по принципу импульсно - фазового управления с постепенным увеличением фазы открытия симистора. Таким блоком могут снабжаться болгарки разной мощности и ценовой категории.

Разновидности устройств с электронным блоком: примеры в таблице

Углошлифовальные машины с электронным блоком: популярные на фото

Felisatti AG125/1000S

Bosch GWS 850 CE

Регулятор оборотов своими руками

Регулятор оборотов устанавливается не во все модели болгарок. Можно сделать блок для регулирования оборотов своими руками или приобрести готовый.

Заводские регуляторы оборотов болгарок: фотопримеры

Регулятор оборотов болгарок Bosh

Регулятор оборотов болгарок Sturm

Регулятор оборотов болгарок DWT

Такие регуляторы имеют несложную электронную схему. Поэтому создать аналог своими руками не составит особого труда. Рассмотрим, из чего собирается регулятор оборотов для болгарок до 3 кВт.

Изготовление печатной платы

Простейшая схема предствалена ниже.

Простейшая схема регулятора оборотов

Так как схема очень простая, нет смысла из-за неё одной устанавливать компьютерную программу для обработки электросхем. Тем более что для печати нужна специальная бумага. И не у всех есть лазерный принтер. Поэтому пойдём самым простым путём изготовления печатной

Возьмите кусок текстолита. Отрежьте необходимый для микросхемы размер. Поверхность зашкурьте и обезжирьте. Возьмите маркер для лазерных дисков и нарисуйте схему на текстолите. Чтобы не ошибиться, сначала рисуйте карандашом. Далее, приступаем к травлению. Можно купить хлорное железо, но после него плохо отмывается раковина. Если случайно капните на одежду, останутся пятна, которые невозможно до конца вывести. Поэтому будем использовать безопасный и дешёвый метод. Подготовьте пластиковую ёмкость для раствора. Влейте перекись водорода 100 мл. Добавьте пол столовой ложки соли и пакетик лимонной кислоты до 50 г. Раствор делается без воды. С пропорциями можно экспериментировать. И всегда делайте свежий раствор. Медь должна вся стравиться. На это уходит около часа. Промойте плату под струёй колодной воды. Просверлите отверстия.

Можно сделать ещё проще. Нарисовать схему на бумаге. Приклеить её скотчем к вырезанному текстолиту и просверлить отверстия. И только после этого рисовать схему маркером на плате и травить её.

Протрите плату спирто - канифольным флюсом или обычным раствором канифоли в изопропиловом спирте. Возьмите немного припоя и залудите дорожки.

Монтаж электронных компонентов (с фото)

Подготовьте всё, что пригодится для монтажа платы:

Откусите четыре штырька и впаяйте их в плату. Потом установите динистор и все остальные детали, кроме переменного резистора. Симистор припаивайте последним. Возьмите иглу и щёточку.

Уменьшение оборотов болгарки как?

Почистьте промежутки между дорожками, чтобы убрать возможное замыкание. Симистор свободным концом с отверстием крепится на алюминиевый радиатор для охлаждения. Мелкой наждачной бумагой зачистьте область крепления элемента. Возьмите теплопроводящую пасту марки КПТ-8 и нанесите небольшое количество пасты на радиатор. Закрепите симистор винтом и гайкой. Так как все детали нашей конструкции находятся под напряжением сети, для регулировки будем применять ручку из изолирующего материала. Оденьте её на переменный резистор. Кусочком провода соедините крайний и средний выводы резистора. Теперь к крайним выводам припаяйте два провода. Противоположные концы проводов припаяйте к соответствующим выводам на плате.

Можно весь монтаж сделать навесным. Для этого припаиваем детали микросхемы друг к другу непосредственно с использованием лапок самих элементов и проводов. Здесь тоже нужен радиатор для симистора. Его можно сделать из небольшого куска алюминия. Такой регулятор займёт очень мало места и его можно будет разместить в корпусе болгарки.

Если захотите установить светодиодный индикатор в регулятор оборотов, то используйте другую схему.

Схема регулятора со светодиодным индикатором.

Схема регулятора со светодиодным индикатором

Здесь добавлены диоды:

• VD 1 - диод 1N4148;
• VD 2 - светодиод (индикация работы).

Регулятор со светодиодом в собранном виде.

Регулятор со светодиодом в собранном виде

Этот блок рассчитан для маломощных болгарок, поэтому симистор не установлен на радиатор. Но если вы будете использовать его в мощном инструменте, то не забудьте про алюминиевую плату для теплоотдачи и симистор bta16.

Изготовление регулятора мощности: видео

Испытание электронного блока

Перед подключением блока к инструменту испытаем его. Возьмите накладную розетку. Вмонтируйте в неё два провода. Один из них подключите к плате, а второй к сетевому кабелю. У кабеля остался ещё один провод. Его подключите к сетевой плате. Получается, что регулятор включён последовательно в цепь питания нагрузки. Подключите к цепи лампу и проверьте работу прибора.

Тестирование регулятора мощности тестером и лампой (видео)

Подключение регулятора к болгарке

Регулятор оборотов подключается к инструменту последовательно.

Схема подключения указана ниже.

Схема подключения к болгарке

Если в рукоятке болгарки есть свободное место, то туда можно поместить наш блок. Схема, собранная навесным монтажом, приклеивается эпоксидной смолой, которая служит изолятором и защитой от тряски. Переменный резистор с пластмассовой ручкой выведите наружу, чтобы регулировать обороты.

Установка регулятора внутрь корпуса углошлифовальной машины: видео

Электронный блок, собранный отдельно от болгарки, помещается корпус из изоляционного материала, так как все элементы находятся под напряжением сети. К корпусу прикручивается переносная розетка с сетевым кабелем. Наружу выводится ручка переменного резистора.

Регулятор оборотов в коробке

Регулятор включается в сеть, а инструмент в переносную розетку.

Регулятор оборотов для болгарки в отдельном корпусе: видео

Использование

Существует ряд рекомендаций для правильного использования болгарки с электронным блоком. При запуске инструмента дайте ему разогнаться до установленных оборотов, не спешите резать что-либо. После выключения повторно запускайте его через несколько секунд, чтобы успели разрядиться конденсаторы в схеме, тогда повторный пуск будет плавным. Регулировать скорость можно во время работы болгарки, медленно поворачивая ручку переменного резистора.

Болгарка без регулятора оборотов хороша тем, что без серьёзных затрат вы можете сами сделать универсальный регулятор оборотов для любого электроинструмента.

Электронный блок, вмонтированный в отдельную коробку, а не в корпус шлифовальной машины, можно использовать для дрели, бормашины, циркулярной пилы. Для любого инструмента с коллекторным двигателем. Конечно, удобнее, когда ручка регулятора находится на инструменте, и не нужно никуда отходить и наклоняться, чтобы её повернуть. Но тут уже вам решать. Это дело вкуса.

Источник

Category: Банки

Similar articles:

Как снизить процент по ипотеке и уменьшить платеж в 2017 году

Как уменьшить потребление трафика на Android?

Как реально уменьшить цену клика в системе Яндекс Директ?

Почему большинство Волг имеют огромный расход топлива? Как уменьшить расход на Волге?

Как уменьшить процент по ипотеке в Сбербанке

Схема подключения болгарки

Плавный пуск для болгарки своими руками: схема. Устройство плавного пуска болгарки, подключение

Многие электроинструменты выходят из строя из-за износа мотора. У современных моделей болгарок имеется устройство плавного пуска. За счет него они способы долго проработать. Принцип работы элемента строится на изменении рабочей частоты. Для того чтобы более подробно узнать об устройстве пуска, стоит рассмотреть схему стандартной модели.

Устройство плавного пуска

Стандартная схема плавного пуска болгарки состоит из симистора, блока выпрямления и набора конденсаторов. Для увеличения рабочей частоты используются резисторы, которые пропускают ток в одном направлении. Защита пускателя осуществляется благодаря компактному фильтру. Номинальное напряжение у моделей поддерживается невысокое. Однако в данном случае многое зависит от предельной мощности мотора, который установлен в болгарке.

Как подключать модель?

Подключение плавного пуска болгарки осуществляется через переходник. Входные его контакты соединяются с блоком выпрямителя. При этом важно определить нулевую фазу в устройстве. Для закрепления контактов потребуется паяльная лампа. Проверить работоспособность пускателя можно через тестер. В первую очередь определяется отрицательное сопротивление. При установке пускателя важно помнить о пороговом напряжении, которое выдерживает устройство.

Схема устройства для болгарки с симистором на 10 А

Схема плавного пуска болгарки, своими руками изготовленного, предполагает применение контактных резисторов. Коэффициент полярности у модификаций, как правило, не превышает 55 %. Многие модели производятся с блокираторами. За защиту устройства отвечает проводной фильтр. Для пропускания тока используются трансиверы низкой частоты. Процесс понижения порогового напряжения осуществляется на транзисторе. Симистор в данном случае выступает стабилизатором. При подключении модели выходное сопротивление при перегрузке 10 А должно составлять около 55 Ом. Обкладки для пускателей подходят на полупроводниковой основе. В некоторых случаях устанавливаются магнитные трансиверы. Они хорошо справляются с малыми оборотами и могут поддерживать номинальную частоту.

Модель для болгарок с симистором на 15 А

Плавный пуск для болгарки с симисторами на 15 А является универсальным и часто встречается у моделей невысокой мощности. Отличие устройств заключается в низкой проводимости. Схема (устройство) плавного пуска болгарки предполагает применение трансиверов контактного типа, которые работают при частоте 40 Гц. У многих моделей используются компараторы. Данные элементы устанавливаются с фильтрами. Номинальное напряжение у пускателей стартует от 200 В.

Пускатели для болгарок с симистором на 20 А

Устройства с симисторами на 20 А подходят для профессиональных болгарок. У многих моделей применяются контакторные резисторы. В первую очередь они способны работать при высокой частоте. Максимальная температура пускателей равняется 55 градусам. У большинства моделей хорошо защищен корпус. Стандартная схема устройства предполагает применение трех контакторов емкостью от 30 пФ. Эксперты говорят о том, что устройства выделяются своей проводимостью.

Минимальная частота у пускателей составляет 35 Гц. Работать они способны в сети постоянного тока. Подключение модификаций осуществляется через переходники. Для моторов на 200 Вт хорошо подходят такие устройства. Фильтры довольно часто устанавливаются с триодами. Показатель чувствительности у них равняется не более 300 мВ. Довольно часто встречаются проводные компараторы с системой защиты. Если рассматривать импортные модели, то у них имеется интегральный преобразователь, который устанавливается с изоляторами. Проводимость тока обеспечивается на отметке 5 мк. При сопротивлении 40 Ом модель способна стабильно поддерживать большие обороты.

Модели на болгарку 600 Вт

Для болгарок на 600 Вт применяются пускатели с контактными симисторами, у которых перегрузка не превышает 10 А. Также стоит отметить, что есть много устройств с обкладками. Они выделяются защищенностью и не боятся повышенной температуры. Минимальная частота для болгарок на 600 Вт равняется 30 Гц. При этом сопротивление зависит от установленного триода. Если он применяется линейного типа, то вышеуказанный параметр не превышает 50 Ом.

Если говорить про дуплексные триоды, то сопротивление при высоких оборотах может доходить до 80 Ом. Очень редко у моделей встречаются стабилизаторы, которые работают от компараторов. Чаще всего они крепятся сразу на модули. Некоторые модификации делаются с проводными транзисторами. У них минимальная частота стартует от 5 Гц. Они боятся перегрузок, но способны поддерживать большие обороты при напряжении 220 В.

Устройства для болгарок на 800 Вт

Болгарки на 800 Вт работают с пускателями низкой частоты.

ушм с регулировкой оборотов как альтернатива полировальной шлифмашины

Симисторы довольно часто применяются на 15 А. Если говорить про схему моделей, то стоит отметить, что у них используются расширительные транзисторы, у которых пропускная способность тока стартует от 45 мк. Конденсаторы используются с фильтрами и без них, а емкость у элементов равняется не более 3 пФ. Также стоит отметить, что пускатели отличаются по чувствительности.

Если рассматривать профессиональные болгарки, то для них подходят модификации на 400 мВ. При этом проводимость тока может быть низкой. Также существуют устройства с переменными транзисторами. Они быстро прогреваются, но не способны поддерживать большие обороты болгарки, а проводимость тока у них составляет около 4 мк. Если говорить про другие параметры, то номинальное напряжение стартует от 230 В. Минимальная частота у моделей с широкополосными симисторами составляет 55 Гц.

Пускатели для болгарок 1000 Вт

Пускатели для данных болгарок производятся на симисторах с перегрузкой 20 А. Стандартная схема устройства включает в себя триод, обкладку стабилизатора и три транзистора. Блок выпрямителя чаще всего устанавливается на проводной основе. Конденсаторы могут использоваться как с фильтром, так и без него. Минимальная частота обычной модели равняется 30 ГЦ. При сопротивлении 40 Ом пускатели способны поддерживать большие перегрузки. Однако могут возникнуть проблемы при низких оборотах болгарки.

Как сделать пускатель с симистора ТС-122-25?

Сделать с симистором ТС-122-25 плавный пуск для болгарки своими руками довольно просто. В первую очередь рекомендуется заготовить контакторный резистор. Конденсаторы потребуются однополюсного типа. Всего в пускатель устанавливаются три элемента. Емкость одного конденсатора не должна превышать 5 пФ. Для повышения рабочей частоты припаивается контактор на обкладке. Некоторые эксперты говорят о том, что повысить проводимость можно благодаря фильтрам.

Блок выпрямителя используется с проводимостью от 50 мк. Он способен выдерживать большие перегрузки и сможет обеспечивать высокие обороты. Далее, чтобы собрать плавный пуск на болгарку своими руками, устанавливается тиристор. В конце работы модель подключается через переходник.

Сборка модели с симисторами серии VS1

Собрать на симисторе VS1 плавный пуск для болгарки своими руками можно при помощи нескольких блоков выпрямителя. Конденсаторы для устройства подходят линейного типа с емкостью от 40 пФ. Начинать сборку модификации стоит с пайки резисторов. Конденсаторы устанавливаются в последовательном порядке между изоляторами. Номинальное напряжение у качественного пускателя равняется 200 В.

Далее, чтобы сделать плавный пуск для болгарки своими руками, берется заготовленный симистор и припаивается в начале цепи. Минимальная рабочая частота у него должна составлять 30 Гц. При этом тестер обязан показывать значение 50 Ом. Если возникают проблемы с перегревом конденсаторов, то нужно использовать дипольные фильтры.

Модель для болгарок с регулятором КР1182ПМ1

Чтобы собрать с регулятором КР1182ПМ1 плавный пуск для болгарки своими руками, берется контактный тиристор и блок выпрямителя. Триод целесообразнее применять на два фильтра. Также стоит отметить, что для сборки пускателя потребуется три конденсатора с емкостью не менее 40 пФ.

Показатель чувствительности у элементов обязан составлять 300 мВ. Эксперты говорят о том, что симистор можно устанавливать за обкладкой. Также надо помнить, что пороговое напряжение не должно опускаться ниже 200 В. В противном случае модель не сможет работать при пониженных оборотах болгарки.

Подключение обмотки статора

На болгарке одна обмотка статора имеет один выход как подключить?

Здравствуйте, традиционно схема имеет два рабочих элемента. Подключение осуществляется последовательно. Для этого нужно использовать соответствующий кабель. Подключается он в сеть с напряжением в 220 В.

Чтобы включить или выключить обмотки используется статор. При этом для нормальной работы, каждая обмотка должна быть соединена с графитовой щёткой. Причём они подключаются параллельно. После этого электрическая цепь направляется к ротору.

Внимание! Замыкание происходит на контактных элементах коллектора.

Якорная обмотка состоит из множества обмоток. При этом к графитовым щёткам идут только две. В большинстве случаев аппарат выходит из строя как раз потому, что электрическая цепь прерывается.

Как подключить

Для того чтобы отыскать контакты для подключения воспользуйтесь мультиметром. С его помощью вы сможете найти и неисправность, если такая есть. Для начала протестируйте участок ввода. Потом нужно прозвонить всю цепь. Для точного определения проводимости сопротивление должно быть минимальным.

Итоги

Когда вы найдёте нужный контакт при помощи мультиметра, то сможете осуществить подсоединение. Для наглядности рекомендую вам посмотреть видео внизу. Там довольно неплохо рассказывается про решение проблем со статором. Также есть подробная инструкция о том, как справиться с неисправностями детали.

Плавный пуск болгарки. Схема

Плавный пуск болгарки схема, которого построена на микросхеме КР1182ПМ1 (микросхема фазового регулирования), позволяет плавно и безопасно запускать не только болгарку, но и любой мощный электроинструмент. Схема плавного пуска достаточно проста и не требует какой-либо настройки.

К схеме возможно без какого-либо изменения включать всякий электроинструмент, который работает от электросети 220 вольт. Запуск и выключение электродвигателя болгарки осуществляется электрической кнопкой самого электроинструмента.

Схема плавного пуска для болгарки приведена на рисунке ниже. Разъем ХР1 подключают в розетку электросети 220 вольт, а в XS1 (розетка) втыкают вилку болгарки. Возможно поставить и подсоединить в параллель несколько розеток для электроинструментов, действующих попеременно.

При нажатии кнопки электроинструмента, цепь замыкается и на DA1 (фазовый регулятор) подается напряжение питания. При этом конденсатор С2 начинает заряжаться, что приводит к плавному нарастанию напряжения на нем. Результатом этого является задержка открытия тиристоров (внутри) регулятора, и вместе с ними и симистора VSI. Задержка уменьшается в каждом полупериоде сетевого напряжения, в результате чего напряжение, протекающее через электродвигатель болгарки, плавно возрастает и, следовательно, плавно возрастают и ее обороты.

При той величине емкости конденсатора С2, которая указана на данной схеме, плавный набор оборотов с минимального количества до номинального занимает около 2 секунд, что вполне достаточно чтобы защитить электроинструмент от динамического и теплового удара, и в то же время обеспечить комфортную работу с болгаркой.

После отключении электродвигателя болгарки, емкость С2 через сопротивление R1 разряжается и спустя 3 секунды схема плавного пуска болгарки готова к новому пуску. Сменив постоянное сопротивление R1 переменным, возможно плавно изменять мощность подаваемую на электродвигатель. Сопротивление R2 уменьшает ток протекающий через управляющий электрод симистора, а емкости С1 и СЗ – радиокомпоненты типовой схемы подключения микросхемы КР1182ПМ1. Все сопротивления и емкости подпаяны прямо к выводам микросхемы КР1182ПМ1.

Симистор возможно применить любой, с максимальным рабочим напряжением более 400 В и с максимальным током не менее 25 ампер (в зависимости от мощности болгарки). За счет плавного пуска электродвигателя болгарки, ее пусковой ток не больше номинального. Запас по току нужен только на случай заклинивания электроинструмента. Схема плавного запуска опробовано с инструментами мощностью до 2,2 кВт. Так как микросхема КР1182ПМ1 гарантирует протекание тока в цепи электрода (управляющего) симистора VS1 в течение всей активной фазы полу-периода, то нет никаких ограничений на минимальную мощность подключаемой нагрузки.

Устройство болгарки

Устройство болгарки зависит от конструктивных особенностей расположения модулей в корпусе болгарки, которые могут быть разными в зависимости от используемой модели и производителя.

Не так давно мы с вами подробно рассмотрели способ как разобрать болгарку быстро и самостоятельно для проведения ремонтных и профилактических работ. Для тех же целей (для ремонта и профилактики) нам понадобится знать устройство болгарки, которое неразрывно связано с процессом разборки. Несмотря на то, что модели болгарок и производители бывают очень разными, все они содержат в принципе одни и те же узлы и модули.

Рисунок -1. Болгарка в разрезе

Поэтому функциональное устройство для всех типов болгарок почти одинаково и может отличаться как правило лишь небольшими конструктивными особенностями. Болгарки оснащаются одними и теми же модулями и узлами, которые более подробно рассмотрим немного ниже. Перечислим же самые основные из них, которые собраны в одну конструкцию под крышкой корпуса и составляющие устройство под названием болгарка.

Основные модули которыми оснащаются болгарки

1. Удобный и ударопрочный корпус.

2. Электродвигатель состоящий из статора и ротора.

3. Помехоподавляющий фильтр.Это устройство которое гасит во время работы электродвигателя происходящую от него высокочастотную помеху и не давая тем самым ей распространяться в питающей электросети.

4. Редуктор, состоящий из шестерней и позволяющие повернуть ось вращения на 90 градусов.

5. Расцепительная муфта. Таким устройством оснащаются как правило большие болгарки. Устройство позволяет предотвратить возникновение обратного удара при внезапном заклинивании отрезного диска в материале. Состоит из двух плотно прижатых друг к другу дисков, позволяющие предотвратить резкую остановку вращения вала ротора а также возникающие при этом нагрузки.

6. Устройство регулировки скорости вращения шпинделя. Таким полезным устройством к сожалению оснащаются не все модели болгарок.

7. Кнопки запуска электродвигателя и плавного пуска (оснащаются не все модели). Кнопка позволяет инструменту набирать рабочие обороты не сразу а постепенно,тем самым предотвращает возможные травмы и нагрузку на электродвигатель.

8. Система SJS позволяющая защитить электродвигатель от предельных перегрузок возникающие при внезапном заклинивании отрезного круга в материал. Правда, не все болгарки оснащаются производителями таким устройством.

9. Защитный кожух позволяющий оператору работать в безопасности.

10. Дополнительная рукоятка. Это устройство позволяет более удобно удерживать инструмент в процессе работы. Возможность закрепить рукоятку в нескольких положениях превращает инструмент в более удобное и универсальное устройство.

Принцип работы и устройство болгарки

Для всех типов болгарок принцип работы такой же и заключается в следующем:

При нажатии на кнопку пуска электрический ток подается к электродвигателю и начинает вращать ротор. Вращающийся ротор передает вращательные движения на шестерню вала ротора, позволяющая с помощью большой шестерни редуктора поворачивать ось вращения на 90 градусов. Большая шестерня редуктора жестко закреплена в корпусе редуктора со шпинделем отрезного диска. Поэтому при вращении большая шестерня передает вращательные движения шпинделю на котором устанавливают отрезной диск.

Устройство болгарки состоит из корпуса болгарки в котором установлены:

1. Электродвигатель коллекторного типа состоящий из статора и ротора. Статор состоит из двух медных полюсных катушек, изготовленные из медного провода типа ПЭТ 155, ПЭТВ 2 или ПЭТ 200.

2. С тыльной стороны корпуса болгарки находятся щеткодержатели с графитными щетками в количестве 2 шт. используемые для вращения коллектора ротора электродвигателя (посредством щеток передается напряжение к коллектору для осуществления вращения ротора).

3. Ротор располагается внутри статора и закрепляется в корпусе, посредством подшипникового соединения. Передний подшипник расположен внутри корпуса редуктора.Задний подшипник располагается возле коллектора и закреплен непосредственно в пластмассе корпуса. Ротор выполняется из электротехнического железа с несколькими пазами для укладки провода составляющую обмотку. Как правило шаг обмотки и количество пазов определяют скорость его вращения.

4. На переднем валу (в самом корпусе редуктора) располагается спиральная коническая шестерня, которая передает крутящий момент от электродвигателя большой шестерней редуктора. Так как большая шестерня редуктора располагается относительно спиральной конической шестерни в другой плоскости, получается что направление выходного вала она изменяет на 90 °.

5. Корпус редуктора болгарки как правило выполняется из алюминиевого сплава и имеет резьбовые отверстия для крепления дополнительной ручки. Дополнительная ручка превращает болгарку в более удобный инструмент во время работы.

Фото-1. Устройство болгарки

На фото-1 обозначены следующие позиции:

1-сетевой шнур, 2-кнопка включения инструмента, 3-дополнительная ручка, 4-пластмассовый корпус инструмента, 5-щеткодержатели с графитными щетками, 6- обмотка (статор) электродвигателя, 7-коллектор ротора, 8- задний подшипник ротора, 9- резиновый уплотнитель, 10- защитный кожух, 11- шпиндель редуктора, 12-корпус редуктора.

Фото-2. Внешний вид ротора электродвигателя болгарки

На фото-2 обозначены следующие позиции:

1. Подшипник

2. Коллектор ротора

3.Резиновая прокладка

4. Корпус ротора

5. Вентилятор

6. Корпус редуктора

Фото-3. Устройство и внешний вид редуктора

На фото-3 обозначены следующие позиции:

1. Шестерня вала ротора (ведущая шестерня)

2. Стопорное устройство

3. Смазка редуктора

4. Большая шестерня редуктора (ведомая).

5. Шпиндель.

6. Гнездо шпинделя

(УШМ), в простонародье болгарок, имеют регулятор оборотов.

Регулятор оборотов расположен на корпусе УШМ

Рассмотрение различных регулировок нужно начать с анализа электрической схемы болгарки.

простейшее представление электросхемы шлифовальной машины

Более продвинутые модели автоматически поддерживают скорость вращения вне зависимости от нагрузки, но чаще встречаются инструменты с ручной диска. Если на дрели или электрическом шуруповерте используется регулятор куркового типа, то на УШМ такой принцип регулирование невозможен. Во-первых – особенности инструмента предполагают другой хват при работе. Во-вторых – регулировка во время работы недопустима, поэтому значение оборотов выставляется при выключенном моторе.

Для чего вообще регулировать скорость вращения диска болгарки?

1. При резке металла разной толщины, качество работы сильно зависит от скорости вращения диска.
   Если резать твердый и толстый материал – необходимо поддерживать максимальную скорость вращения. При обработке тонкой жести или мягкого металла (например, алюминия) высокие обороты приведут к оплавлению кромки или быстрому замыливанию рабочей поверхности диска;
2. Резка и раскрой камня и кафеля на высокой скорости может быть опасной.
   К тому же диск, который крутится с высокими оборотами, выбивает из материала мелкие куски, делая поверхность реза щербатой. Причем для разных видов камня выбирается разная скорость. Некоторые минералы как раз обрабатываются на высоких оборотах;
3. Шлифовальные работы и полировка в принципе невозможны без регулирования скорости вращения.
   Неправильно выставив обороты, можно испортить поверхность, особенно – если это лакокрасочное покрытие на автомобиле или материал с низкой температурой плавления;
4. Использование дисков разного диаметра автоматически подразумевает обязательное наличие регулятора.
   Меняя диск Ø115 мм на Ø230 мм, скорость вращения необходимо уменьшить практически вдвое. Да и удержать в руках с 230 мм диском, вращающимся на скорости 10000 об/мин практически нереально;
5. Полировка каменных и бетонных поверхностей в зависимости от типа используемых коронок производится на разных скоростях. Причем при уменьшении скорости вращения крутящий момент не должен снижаться;
6. При использовании алмазных дисков необходимо уменьшать количество оборотов, так как от перегрева их поверхность быстро выходит из строя.
   Разумеется, если ваша болгарка работает только в качестве резака для труб, уголка и профиля – регулятор оборотов не потребуется. А при универсальном и разностороннем применении УШМ он жизненно необходим.

Как правило, бюджетные угловые шлифовальные машины (УШМ), в народе называемые болгаркой, не имеют в своей конструкции регулируемые электронные модули, к которым относятся регулятор оборотов двигателя и плавный пуск. Владельцы таких болгарок со временем начинают понимать, что их отсутствие резко снижает функциональность инструмента. В этом случае можно произвести доработку УШМ, установив на нее самодельные приспособления.

При подаче питания на двигатель шлифмашины происходит скачкообразное повышение оборотов с нуля до 10 тыс. и более. Кто работал УШМ, хорошо знают, что порой сложно удержать ее в руках при запуске, особенно, если установлен алмазный диск большого диаметра.

Именно из-за таких скачкообразных повышений оборотов двигателя чаще всего выходит из строя механика аппарата.

Также во время запуска огромная нагрузка прилагается к обмотке ротора и статора электромотора. Поскольку в болгарке установлен коллекторный двигатель, то он стартует в режиме короткого замыкания: электромагнитное поле уже “пытается” провернуть ротор, но он еще некоторое время остается неподвижным, поскольку сила инерции не дает это сделать. В результате в катушках двигателя резко повышается пусковой ток. Несмотря на то, что производитель вложил некий запас прочности для катушек, учитывая перегрузки при старте, рано или поздно изоляция не выдерживает, что приводит к межвитковому замыканию.

Кроме проблем с запуском, отсутствие регулировки оборотов вызывает некоторый дискомфорт. Например, регулятор оборотов болгарки может пригодиться при определенных видах работ :

• при шлифовке или полировке каких-либо поверхностей;
• при установке инструмента большого диаметра;
• для резки некоторых материалов.

Кроме того, при обдирочных работах корщетками велика вероятность заклинивания проволоки в какой-либо щели. Если обороты шпинделя были большими, то болгарку может просто вырвать из рук.

Если к УШМ подключить регулятор мощности (оборотов) с модулем плавного пуска, то все вышеописанные проблемы исчезнут, увеличится срок службы аппарата и повысится безопасность его использования.

Схема самодельного регулятора

Одна из самых популярных схем для плавного пуска двигателя болгарки с возможностью регулировки оборотов представлена ниже.

Основой данного регулятора являются микросхема КР118ПМ1, а также симисторы, являющиеся силовой частью устройства. Используя эту схему, можно изготовить регулятор мощности своими руками, даже не имея специальных знаний в радиоэлектронике. Главное, чтобы вы умели пользоваться паяльником.

Данный блок работает следующим образом.

1. После нажатия на кнопку запуска агрегата электрический ток начинает поступать, в первую очередь, на микросхему (DA1).
2. Управляющий конденсатор начинает плавно заряжаться и через некоторое время набирает нужную величину напряжения. Благодаря этому, открывание тиристоров в микросхеме происходит с некоторой задержкой . Она зависит от времени, которое требуется для полного заряда конденсатора.
3. Поскольку симистор VS1 находится под управлением теристоров микросхемы, то он открывается так же плавно.

Вышеописанные процессы происходят периодами, которые сокращаются с каждым разом. Поэтому напряжение, подаваемое на обмотки двигателя, нарастает не скачкообразно, а медленно, в результате чего происходит плавный старт болгарки.

От емкости конденсатора C2 зависит время набора электромотором полных оборотов. Емкость конденсатора в 47 мкФ позволяет запустить двигатель за 2 секунды. Когда происходит выключение УШМ, разряд конденсатора C1 осуществляется с помощью резистора R1 на 60 кОМ за 3 секунды, после чего данный электронный модуль снова готов к пуску.

Если резистор R1 заменить на переменный, то вы получите регулятор скорости, который позволит уменьшать обороты двигателя.

Важно, чтобы симистор VS1 имел следующие характеристики:

• минимальная сила тока, на которую он рассчитан, должна быть 25 А;
• симистор должен быть рассчитан на максимальное напряжение 400 В.

Данная схема и регуляторы, сделанные по ней, были неоднократно испытаны многими мастерами на болгарках мощностью до 2000 Ватт . Стоит отметить, что данное устройство, благодаря микросхеме КР118ПМ1, рассчитано на мощность до 5000 Вт. Так что у него есть немалый запас прочности.

В идеале, чтобы спаять регулятор оборотов для болгарки, потребуется нарисовать печатную плату, вытравить контакты кислотой и затем пролудить их, просверлить отверстия и припаять радиодетали. Но все можно сделать проще:

• спаяйте все детали схемы на весу, то есть ножка к ножке;
• к симистору прикрепите радиатор (можно сделать из листового алюминия).

Спаянный таким образом регулятор будет занимать меньше места, и его можно легко разместить в корпусе болгарки.

Как подключить к болгарке регулятор

Для подключения самодельного регулятора мощности не требуется особых знаний, и любой домашний мастер справится с этой задачей. Устанавливается модуль в разрыв одного провода , через который идет питание на болгарку. То есть один провод остается целым, а в разрыв второго впаивается регулятор.

Таким же образом можно подключить и заводской регулятор мощности стоимостью около 150 руб., который часто приобретается мастерами в Китае.

Если места в болгарке очень мало, то регулятор можно разместить снаружи инструмента , как показано на следующем фото.

Также регулятор можно поместить в розетку и использовать ее, чтобы уменьшить обороты не только у болгарки, но и у других электроприборов (дрели, точила, фрезерного или токарного станка по дереву и т.д.). Делается это следующим образом.

Подсоединяется регулятор так, как было описано выше – на разрыве одного из проводов питающего кабеля.

На следующих фото показано, как будет выглядеть готовая розетка, имеющая встроенный регулятор оборотов болгарки, которую можно использовать и для других электроприборов.

Вместо распределительной коробки можно использовать любой пластиковый корпус подходящего размера. Также короб можно изготовить самостоятельно, склеив куски пластика клеевым пистолетом.

Недостатком небольших дешевых болгарок является отсутствие плавного пуска и регулировки оборотов. Каждый, кто включал мощный электроприбор в сеть, замечал как в этот момент падает яркость сетевого освещения. Это происходит из-за того, что мощные электроприборы в момент запуска потребляют огромный ток, соответственно, проседает напряжение в сети. Сам инструмент может выйти из строя, особенно китайский с ненадежными обмотками.

Система мягкого пуска защитит и сеть, и инструмент. Также не будет сильной отдачи (толчка) в момент включения. А регулятор оборотов позволит долго работать без перегрузки инструмента.

Представленная схема срисована с промышленного образца, устанавливаемая на дорогие приборы. Ее можно использовать не только для болгарки, но и для дрели, фрезерного станка и др., где стоит коллекторный двигатель. Для асинхронных двигателей схема не подойдет, там требуется частотный преобразователь.

Сначала нарисовал печатную плату для системы плавного пуска, без компонентов для регулировки оборотов. Это сделано специально, т.к. в любом случае регулятор надо выводить проводами. Имея схему каждый сам разберется что куда подключить.

В схеме регулирующим элементом является сдвоенный операционный усилитель LM358, через транзистор VD1 управляющий силовым симистором BTA20-600. Я не достал его в магазине и поставил BTA28 (более мощный). Для инструмента до 1кВт подойдет любой симистор с напряжением более 600В и током 10-12А. Т.к. схема имеет мягкий старт, то пусковые токи не спалят такой симистор. В ходе работы симистор нагревается и его следует установить на радиатор.

Известно явление самоиндукции, которое наблюдается при размыкании цепи с индуктивной нагрузкой. В нашей схеме цепь R1-C1 гасит самоиндукцию при выключении болгарки и защищает симистор от пробоя. R1 от 47 до 68 Ом, мощностью 1-2Вт. Конденсатор пленочный на 400В.

Резистор R2 обеспечивает ограничение тока для низковольтной части цепи управления. Сама эта часть является и нагрузкой, и в какой-то мере, стабилизирующим звеном. Благодаря этому после резистора можно не стабилизировать питание. Хотя есть вариант такой же схемы с дополнительным стабилитроном. Я его не поставил, т.к. напряжение питания микросхемы, итак, в пределах нормы.

Возможные замены маломощных транзисторов указаны под схемой.

Подстройку регулятора делают с помощью многооборотного резистора R14, а основную регулировку резистором R5. Схема не дает регулировку мощности от 0, а только от 30 до 100%. Если же нужен более простой мощный регулятор от 0, то можно собрать вариант проверенный годами. Правда для болгарки получение минимальной мощности бессмысленно.

Проверяем работоспособность схемы подключив лампочку на 220В мощностью 40-60Вт. Если яркость регулируется, то отключив от сети проверяем на ощупь симистор на тепловыделение. Он должен оставаться холодным. Далее подключаем плату к болгарке и проверяем плавность пуска и регулировку оборотов без нагрузки. Если все в порядке переходим к тестированию под нагрузкой.

Так дешевая болгарка превратилась в инструмент среднего уровня.

Компоненты для сборки

• LM358 можно купить
• S9014 можно купить