Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как регулировать коллекторный двигатель


Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя 220В

Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя 220в бывает двух типов стандартная и модифицированная. Все зависит непосредственно от регулятора, который вы используете.

Зачем они нужны

Множество бытовых приборов и электроинструментов не обходятся без коллекторного электродвигателя. Такая популярность подобного электродвигателя обусловлена универсальностью.

Для коллекторного электродвигателя может использование питание от тока постоянного или переменного напряжения. Дополнительным преимуществом является эффективный пусковой момент. При этом работа от постоянного или переменного тока электродвигателя сопровождается высокой частотой оборотом, что подходит далеко не всем пользователям. Чтобы обеспечить более плавный пуск и иметь возможность настраивать частоту вращения, используется регулятор оборотов. Простой регулятор вполне можно изготовить своими руками.

Но прежде чем будет обсуждаться схема, сначала нужно разобраться в коллекторных двигателях.

Коллекторные электродвигатели

Конструкция любого коллекторного двигателя включает несколько основных элементов:

  • Коллектор,
  • Щетки,
  • Ротор,
  • Статор.

Работа стандартного коллекторного электродвигателя основана на следующих принципах.

  1. Осуществляется подача тока от источника напряжения 220в. Именно 220 Вольт является стандартным напряжением бытовой сети. Для большинства приборов с электромоторами более 220 Вольт не требуется. Причем подача тока идет на ротор и статор, которые соединяются один с другим.
  2. В результате подачи тока от источника 220в образуется поле магнитное.
  3. Под воздействием магнитного напряжения начинается вращение ротора.
  4. Щетки осуществляют передачу напряжения непосредственно на ротор устройства. Причем щетки обычно изготавливают на основе графита.
  5. Когда направление тока в роторе или статоре меняется, вал вращается в обратную сторону.

Кроме стандартных коллекторных электродвигателей, существуют другие агрегаты:

  • Электромотор последовательного возбуждения. Их устойчивость к перегрузкам более внушительная. Часто встречаются в бытовых электроприборах,
  • Устройства параллельного возбуждения. У них сопротивление не отличается большими показателями, количество витков существенно больше, чем у аналогов,
  • Однофазный электромотор. Его очень легко изготовить своими руками, мощность на приличном уровне, а вот коэффициент полезного действия оставляет желать лучшего.

Регуляторы оборотов

Теперь возвращаемся к теме регулятора оборотов. Все доступные сегодня схемы можно разделить на две большие категории:

  • Стандартная схема регулятора оборотов,
  • Модифицированные устройства контроля оборотов.

Разберемся в особенностях схем подробнее.

Стандартные схемы

Стандартная схема регулятора коллекторного электромотора имеет несколько особенностей:

  • Изготовить динистор не составит труда. Это важное преимущество устройства,
  • Регулятор отличается высокой степенью надежности, что положительно сказывается в течение его периода эксплуатации,
  • Позволяет комфортно для пользователя менять обороты двигателя,
  • Большинство моделей основаны на тиристорном регуляторе.

Если вас интересует принцип работы, то такая схема выглядит довольно просто.

  1. Заряд тока от источника 220 Вольт идет к конденсатору.
  2. Далее идет напряжение пробоя динистора через переменный резистор.
  3. После этого происходит непосредственно сам пробой.
  4. Симистор открывается. Этот элемент несет ответственность за нагрузку.
  5. Чем выше окажется напряжение, чем чаще будет происходить открытие симистора.
  6. За счет подобного принципа работы происходит регулировка оборотов электродвигателя.
  7. Наибольшая доля подобных схем регулировки электродвигателя приходится на импортные бытовые пылесосы.
  8. Но при использовании стандартной схемы регулятора оборотов важно понимать, что он обратной связью не обладает. И если с нагрузкой произойдут изменения, обороты электродвигателя придется настраивать.

Модифицированная схема

Прогресс не стоит на месте. Несмотря на удовлетворительные характеристики стандартной схемы регулятора оборотов двигателя, усовершенствования никому еще не навредили.

Наиболее часто применяемыми схемами являются две:

  • Реостатная. Из названия становится очевидно, что здесь основой выступает реостатная схема. Такие регуляторы высокоэффективные при смене количества оборотов электродвигателя. Высокие показатели эффективности объясняются использованием силовых транзисторов, отбирающих часть напряжения. Так меньшее количество тока из источника 220 Вольт поступает на двигатель, ему не приходится работать с большой нагрузкой. При этом схема имеет определенный недостаток большое количество выделяемого тепла. Чтобы регулятор работал длительное время, для электроинструмента потребуется активное постоянное охлаждение,
  • Интегральная. Для работы интегрального устройства регулирования используется интегральный таймер, который отвечает за нагрузку на электродвигатель. Здесь могут быть задействованы всевозможные транзисторы. Это обусловлено наличием микросхемы в конструкции с большими параметрами выходного тока. При нагрузке менее 0,1 Ампер, все напряжение идет непосредственно на микросхему, обходя транзисторы. Чтобы регулятор работал эффективно, на затворе требуется наличие напряжения в 12 Вольт. Из этого вытекает, что электрическая цепь и напряжение питания обязаны отвечать данному диапазону.

Простой самодельный регулятор

Если вы не хотите покупать готовый регулятор оборотов для двигателя, его вполне можно попробовать изготовить своими руками для контроля мощности устройства.

Это дополнительные навыки для вас и определенная экономия средств для кошелька.

Для изготовления регулятора вам потребуется:

  • Набор проводков,
  • Паяльник,
  • Схема,
  • Конденсаторы,
  • Резисторы,
  • Тиристор.

Монтажная схема будет выглядеть следующим образом.

Согласно представленной схеме, регулятор мощности и оборотов будет контролировать 1 полупериод. Расшифровывается она следующим образом.

  1. Питание от стандартной сети 220в поступает на конденсатор. 220 Вольт стандартный показатель бытовых розеток.
  2. Конденсатор, получив заряд, вступает в работу.
  3. Нагрузка переходит к нижнему кабелю и резисторам.
  4. Положительный контакт конденсатора соединяется с электродом тиристора.
  5. Идет один достаточный заряд напряжения.
  6. Второй полупроводник при этом открывается.
  7. Тиристор через себя пропускает полученную от конденсатора нагрузку.
  8. Происходит разряжение конденсатора, и полупериод вновь повторяется.

При большой мощности электродвигателя, питающегося от постоянного или переменного тока, регулятор дает возможность применять агрегат более экономично.

Самодельные регуляторы оборотов имеют полное право на свое существование. Но когда речь заходит о необходимости использовать регулятор электродвигателя для более серьезного оборудования, рекомендуется купить готовое устройство. Пусть оно обойдется дороже, но вы будете уверены в работоспособности и надежности агрегата.

Что такое коммутатор? - Советы по управлению движением

Принцип работы двигателя постоянного тока основан на взаимодействии между магнитным полем вращающейся якоря и магнитным полем неподвижного статора. Когда северный полюс якоря притягивается к южному полюсу статора (и наоборот), на якорь создается сила, заставляющая его поворачиваться. Коммутация - это процесс переключения поля в обмотках якоря для создания постоянного крутящего момента в одном направлении, а коммутатор представляет собой устройство, соединенное с якорем, которое обеспечивает это переключение тока.

Рычаг для крутящего момента, создаваемого на якоре, зависит от угла катушки (cos α). Следовательно, когда катушка перпендикулярна (вертикально) магнитному полю статора, крутящий момент не создается. Вот почему двигатели постоянного тока имеют несколько катушек; поэтому механизм якоря будет продолжать испытывать силу, даже когда одна катушка перпендикулярна магнитному полю.
Изображение предоставлено: Университет штата Джорджия

Основная цель коммутации состоит в том, чтобы вращающий момент, действующий на якорь, всегда был в одном направлении.Напряжение, генерируемое в якоре, имеет переменный характер, и коммутатор преобразует его в постоянный ток. Проще говоря, коммутатор включает и выключает катушки для контроля направления электромагнитного поля. С одной стороны катушки электричество должно всегда течь «прочь», а с другой стороны, электричество всегда должно течь «навстречу». Это гарантирует, что крутящий момент всегда создается в одном и том же направлении. В противном случае, катушка будет вращаться на 180 градусов в одну сторону, а затем переключать направление.


Для превосходного визуального представления, как ток переключается из-за положения катушек и щеток, см. Эту статью из Университета Юты.


Сам коммутатор представляет собой разрезное кольцо, обычно изготовленное из меди, с каждым сегментом кольца, прикрепленным к каждому концу катушки якоря. Если якорь имеет несколько катушек, коммутатор также будет иметь несколько сегментов - по одному для каждого конца каждой катушки. Подпружиненные щетки располагаются с каждой стороны коммутатора и при вращении соприкасаются с коммутатором, питая сегменты коммутатора и соответствующие катушки якоря напряжением.

Изображение предоставлено: electric4u.com

Когда щетки проходят через щели в коммутаторе, поставляемый электрический заряд переключает сегменты коммутатора, которые переключают электрическую полярность катушек якоря. Такое переключение полярности в катушках поддерживает вращение якоря в одном направлении. Напряжение между щетками колеблется по амплитуде от нуля до максимального значения, но всегда сохраняет одинаковую полярность.

Как упоминалось ранее, коммутатор состоит из сегментов, которые изолированы друг от друга.Когда щетки проходят от одного сегмента к другому, возникает момент, когда щетки контактируют с обоими сегментами одновременно. Это называется нейтральной плоскостью, и в этот момент индуцированное напряжение равно нулю. В противном случае щетки закроют концы катушки вместе и вызовут искрение из-за высокого напряжения.

Термин «щетки» был придуман в первые годы двигателей постоянного тока, когда они были сделаны из жил медного провода. Эти устройства требовали частой замены и повредили кольца коммутатора.В современных двигателях постоянного тока обычно используются «щетки» из углерода, которые изнашиваются медленнее и наносят меньший ущерб коммутатору.

Важно отметить, что приведенное выше обсуждение касается традиционных щеточных двигателей постоянного тока, которые коммутируются механическими средствами. Бесщеточные двигатели постоянного тока также требуют коммутации, но для бесщеточных конструкций коммутация осуществляется электронным способом с помощью энкодера или датчиков эффекта Холла, которые контролируют положение ротора, чтобы определить, когда и как подавать питание на катушки.

Характеристика изображения: Groschopp, Inc.

,

Как проверить якорь двигателя на поврежденные обмотки

Иногда мы получаем вопрос от наших клиентов: «Как я могу быстро проверить свою арматуру, чтобы убедиться, что она в порядке?»

Если у вас есть доступ к вольтметру, вы можете выполнить три быстрых проверки, которые покажут вам, работает ли якорь двигателя должным образом. Но сначала мы должны понять некоторые основы проектирования арматуры.

Базовая конструкция арматуры

Якорь (на фото справа) имеет непрерывную серию обмоток от каждого стержня на коммутаторе, которые зацикливаются вокруг зубьев железного стека и соединяются со следующим стержнем на коммутаторе.Обмотка продолжает вращаться вокруг якоря одинаково. Петли являются либо одиночными, либо параллельными проводниками (проводами) и могут оборачиваться любое количество раз вокруг зубьев пакета (так называемые витки в катушке). Длина провода может варьироваться в зависимости от конструкции двигателя. Каждый провод изолирован эмалевым покрытием, изолирующим его от любого другого провода в контуре, и заканчивается только на шине коммутатора. Обороты в каждой катушке обертывают вокруг стека железа, чтобы создать электромагнит.При подаче напряжения в якоре двигателя создается электромагнитное поле. Это электромагнитное поле взаимодействует с магнитными полями постоянных магнитов в двигателе (в случае двигателя с постоянными магнитами) или с электромагнитным полем, создаваемым статором (в случае универсального двигателя). Эти магнитные силы работают, чтобы притягивать друг друга, вызывая крутящий момент на валу якоря, заставляя его вращаться.

Если двигатель приводится в действие слишком жестким для окружающей среды, и температура может превышать температурные пределы изоляции, возможно, что изоляция на проводах сломается и закоротится вместе, или закроется вместе со стеком якоря.Если обмотки замкнуты вместе, электромагнитные поля не могут быть созданы для этой катушки, из-за чего двигатель работает беспорядочно или выходит из строя все вместе.

Испытание якоря № 1

Чтобы проверить состояние обмоток якоря, якорь, вероятно, придется снять с двигателя. Однако, если конструкция двигателя имеет внешние держатели щеток, вы можете открутить колпачки щеток и снять их. В зависимости от размера щетки это может обеспечить доступ к коммутатору без снятия якоря с двигателя.

Первая проверка, чтобы убедиться, что ваши обмотки якоря закорочены, это тест «Сопротивление 180 °». Вольтметр может быть использован для проверки сопротивления последовательных обмоток, подключенных между двумя шинами коммутатора каждой катушки. Установите измеритель для измерения сопротивления (Ом), а затем измерьте сопротивление от двух распределительных шин на 180 ° друг от друга. Поверните якорь и проверьте сопротивление между каждой парой стержней на коммутаторе. На рисунке 3 изображен коммутатор из 32 столбцов, поэтому эту проверку необходимо выполнять между каждой из 16 пар.Сопротивление, которое вы будете измерять, зависит от количества витков в каждой катушке и размера используемого провода. Это также зависит от рабочего напряжения, на которое рассчитан двигатель. Например, двигатель постоянного тока на 90 В будет иметь меньшие проводники и больше витков на катушку для повышения сопротивления, тогда как двигатель на 12 В постоянного тока будет иметь проводники большего размера и меньше витков на катушку для уменьшения сопротивления. Хотя вы, вероятно, не будете знать предполагаемое значение сопротивления якоря, каждое измерение должно быть примерно одинаковым.Если сопротивление резко меняется, это может быть проблема с

обмоток. Падение сопротивления может указывать на короткое замыкание между проводами в катушке. Огромный скачок сопротивления может указывать на то, что провод прожжен или оборван, что нарушает цепь.

Испытание якоря № 2

Второй проверкой является тест «Сопротивление стержню к бару» (на фото справа). Это проверит каждую катушку в якоре двигателя. Опять же, конкретное значение основано на конструкции двигателя (количество проводов на петлю, количество витков на катушку и калибр провода).Как и в первом тесте, важно отметить, что каждое измерение должно быть примерно одинаковым. (Примечание: сопротивление, которое вы будете измерять в этом тесте, будет намного меньше, чем в первом тесте, потому что вы будете измерять только одну катушку. В первом тесте измеренное сопротивление - это сопротивление всех катушек, включенных последовательно между двумя бары.) Как и в тесте № 1, падение сопротивления будет указывать на короткое замыкание между проводами в этой катушке, а скачок сопротивления может указывать на обрыв или перегоревший провод в катушке.

Испытание якоря № 3

Третий и последний тест состоит в измерении сопротивления каждого коммутатора к стеку арматуры. Если пакет якоря двигателя непосредственно прижимается к валу якоря, вы можете использовать вал якоря для измерения. Однако в некоторых случаях даже вал якоря изолирован от пакета якоря. В этом случае вам придется проводить измерения непосредственно от каждого коммутатора до стека железной арматуры. В любом случае шины коммутатора никогда не должны иметь электрическую непрерывность с пакетом якоря и / или валом якоря.

Если какое-либо из этих измерений окажется неудачным, можно предположить, что якорь поврежден.

Не уверены, какой тип двигателя подходит для вашего применения? Попробуйте наш простой инструмент поиска двигателя. ,

Снятие стартера | Как автомобиль работает

Снимите поворотную вилку с механизма Bendix.

Удалить пусковой двигатель из машины (см. Проверка и замена щеток стартера ).

Тело двигатель с крышкой группа удерживается вместе двумя длинными болтами, обычно с головками прорезей.

Двигатель без защитной ленты обычно имеет четыре коротких болта на каждом конце, но иногда коммутатор конец закреплен круглым зубчатым пружинным зажимом на валу, возможно, двумя другими болтами.

Пружинный зажим не предназначен для повторного использования, поэтому убедитесь, что у вас есть замена: не все дилеры имеют их в наличии.

Вымойте все детали в метилированном спирте. Кроме того, вымойте их в бензине, но перед сборкой двигателя убедитесь, что они полностью высохли. искра может воспламенить пары бензина и вызвать взрыв.

При повторной сборке двигателя проверьте или перепроверьте изоляция из поле катушки (Видеть Проверка цепи стартера ).

Убедитесь, что сквозные болты не касаются соединений катушки возбуждения.

Не забудьте провести любой тип Терминал пост, чтобы он не поворачивался при замене гаек.

Снятие соленоида с предварительно включенного стартера

Открутите электрическое соединение между соленоидом и двигателем. Снимите гайки или болты, крепящие соленоид к концу двигателя. Снимите соленоид, при необходимости отсоедините поршень.

Снимите гайки с соединения между соленоид и двигатель, используя гаечный ключ с открытым концом, чтобы остановить вращение клемм.

Снимите гайки или винты, удерживающие соленоид на корпусе двигателя, и вытяните или отцепите свободный соленоид.

Перед установкой соленоида налейте немного легкого масла на поршень.

Зачистка предварительно включенного стартера

Поворотный штифт может быть выполнен с принудительной посадкой - если это так, вытолкните его ударом и молотком.

При выключенном соленоиде снимите приводную вилку.

Вся вилка поворачивается на штифте, который может быть сила поместиться , Если это так, изгоните его с помощью удара.

Или поворотный штифт сам может быть закреплен шплинтом. Выпрямите и вытащите шплинт и вытолкните шарнирный палец с другого конца.

Удалите винт, удерживающий концевую пластину на корпусе.

Наконец, поворотный штифт может быть ввернут. Некоторые винтовые штифты имеют эксцентричный плечо для регулировки хода шестерни.

Поцарапайте головку, чтобы отметить ее положение, чтобы вы могли установить ее на прежнее место. Затем отпустите контргайку и выкрутите штифт.

Вилка может быть пластиковой или металлической. В некоторых случаях два зубца вилки могут быть прикреплены к большому исполнительному механизму. пластина по заклепки и не должны быть удалены.

Снимите поворотную вилку с механизма Bendix.

Если вилка этого типа повреждена и должна быть заменена, ее можно снять с арматура вал как сборка Bendix удаляется (см. Замена механизма Бендикс ).

Если конец коммутатора удерживается круглым пружинным зажимом, рычаг клип отверткой. Это требует силы и терпения. Будьте осторожны, чтобы не повредить вал.

Снимите все болты, крепящие концевые пластины к корпусу двигателя. Снимите концевые пластины. Вытащите арматуру.

Другие типы оси вращения

Этот тип шарнирного пальца имеет головку болта и откручивается с помощью небольшого гаечного ключа. Ввинчиваемый шарнир, который также регулирует ход шестерни с помощью эксцентрика. Регулятор с щелевой головкой фиксируется контргайкой.

Разборка инерционного стартера

Открутите два болта с торцевыми головками на концевой плите.

Снимите все болты, крепящие концевые пластины к корпусу двигателя. Снять концевую пластину коммутатора.

Отверните небольшие болты на концевой плите коммутатора и снимите клеммную колодку.

Вытащите щетки от их корпусов, чтобы освободить тарелку.

Обратите внимание, какая кисть каждой пары имеет длинный и короткий отвод, чтобы вы могли правильно их перефразировать.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.