назад

- на главную
- к оглавлению рубрики

ремонт

- холодильников
- импортных стиральных
  машин
- отечественных
  стиральных машин
- малой бытовой
  техники

разное

- сделай сам
- электрику



На главную
Схемы
Программы
Справочник
История
Журналы
Ссылки
Новости

 

Ремонт пылесоса

26 ноября 2005 г.
Автор:
http://www.electronicsdesign.ru
 

В хороших руках пылесос способен работать без капитального ремонта десятки лет, но для этого нужно представлять его устройство и возможности.

Современные бытовые пылесосы подразделяются на передвижные и портативные ручные. Рассмотрим устройство малогабаритного ручного пылесоса (рис.1).


Электрощетка

Главная его часть - центробежный воздуховсасывающий агрегат, создающий разрежение воздуха. Он состоит из электродвигателя 1 и ротора 2. воздух завихряется лопатками ротора и под влиянием центробежной силы стекает к краям диска. В центре же возникает разрежение, и благодаря ему через шланг 4 засасываются воздух и пыль. Чтобы в агрегат не попали твердые предметы, способные повредить лопатки ротора, на входе устанавливают защитную решетку 3.

 Чертежи пылесосов

Воздух омывает корпус двигателя, попутно охлаждая его, и попадает в пылесборник 5. На таком принципе действуют такие пылесосы, как "Ветерок", "Шмель", "Спутник". Недостаток этой схемы - плохое охлаждение двигателя, так как его для защиты от пыли приходится помещать в специальный корпус. Её достоинство - небольшие размеры.

Передвижные напольные бытовые пылесосы (рис.2) обычно устроены иначе. Здесь фильтр 1 стоит перед воздуховсасывающим агрегатом 2. Вентилятор его, состоящий из двух роторов и одного неподвижного диска с лопатками, расположен внизу. В этой конструкции воздух очищается сразу при входе, поэтому его по специальным каналам можно направить внутрь двигателя для интенсивного охлаждения обмоток. Колпак 5 служит для защиты от шума. Через окошко 6 выбрасывается очищенный от пыли воздух.

Может возникнуть вопрос: почему так много внимания уделяется охлаждению двигателя? Дело в том, что двигатель пылесоса в 2-3 раза легче аналогичного по мощности двигателя станка или вентилятора. Достигается это за счет значительного увеличения плотности тока в обмотках, а это означает резкое увеличение выделяемого тепла.

Поэтому двигатель пылесоса без охлаждения может проработать лишь 10-15 минут, а с охлаждением 1-2 часа, и после этого, если его не выключить, он выйдет из строя от перегрева. Необходимо строго придерживаться режима работы указанного в инструкции по эксплуатации.

На нагревание двигателя влияет также и степень запыленности фильтра. можно сделать вывод: двигатель следует чаще выключать, а фильтр очищать.

Неисправности пылесоса можно приблизительно разделить на две группы: электрические и механические.

Рассмотрим несколько случаев. Пылесос включен в сеть, щелкнул выключатель, но он не работает и не издает ни малейшего звука. Очевидно, ток в двигатель не поступает.

Представим себе путь тока: розетка, вилка, шнур, наконец обмотки двигателя. Начнем поиск от простого к сложному. Сначала проверим с помощью любого заведомо исправного электроприбора, лучше всего настольной лампы, в порядке ли розетка. Если лампа горит, осматриваем вилку и шнур. Ищем изломы, механические повреждения, особенно тщательно осматриваем места входа шнура в вилку и в корпус пылесоса. На корпусе должно быть резиновое кольцо, предохраняющее шнур от истирания и излома. Если внешний осмотр ничего не дает, разбираем пылесос и проверяем омметром наличие проводимости в жилах шнура от выключателя до вилки. Омметром же проверяем выключатель. Неисправные выключатели и шнуры заменяем.

Другой случай: пылесос включен в сеть, щелкнул выключатель, но происходят перебои в работе, искрение коллектора, которое можно видеть через нагнетательное отверстие.

В первую очередь нужно проверить угольные щетки 4.

При износе графитовых щеток и уменьшении усилия пружин, прижимающих их к коллектору, увеличивается искрение щеток, износ и перегрев коллектора. Допускается искрение на кромке щетки не больше, чем нитевид­ная слабосветящаяся линия. Чаще всего бывает так, что они снашиваются до пружин и уже стальные пружины контактируют с коллектором.

Изношенные щетки необходимо заменить.

Чтобы заменить щетки, снимают уплотнительное кольцо 8 и отворачивают винты 3. Вынимают щетки, отвертывая колпачки 7, и ставят новые. Разумеется все это проделывают при отключенном от сети пылесосе. Новые щетки ставят скосами против вращения коллектора.

Новую щетку требуется притереть к коллектору так тщательно, чтобы коллектора касалась вся торцевая площадь щетки. Как это сделать см рис.4.

Это делается протягива­нием мелкозернистой шкурки между щеткой и коллектором абразивной стороной шкурки к щетке. Чтобы не стачивалась кромка, шкурка должна облегать коллектор по половине его окружности (рис. 4, а).

Зазоры между ламелями (пластинами) коллектора необходимо очистить от графитовой и мед­ной пыли острозаточенной спичкой, а коллектор протереть ватой, смоченной бензином. Если коллектор в результате многолетней работы истерся так, что изоляция между ламелями начинает выступать над контактной поверхностью этих ламелей, коллектор нужно продорожить, то есть срезать выступающую межламельную изоляцию на глуби­ну 0,5 — 1 мм ( рис. 4, б).Резец для продороживания можно изготовить из старого но­жовочного полотна, заточив его торец под углом 30 — 40°. После продороживания коллектор нужно зачистить от заусенцев самой мелкой шкуркой с маслом при вращающемся электродвигателе на малых оборотах (при пониженном напряжении питания).

При длительном пользовании пылесосом коллектор двигателя "засаливается". Для лучшего контакта щеток полезно протереть его растворителем или спиртом.

Не рекомендуется шлифовать коллектор шкуркой без особой нужды (в частности продороживания), так как при шлифовке частицы корунда остаются в коллекторе, что резко ускоряет износ щеток.

При работе двигателя на поверхности коллектора образуется так называемая политура - смесь угольных щеток и меди коллектора. При создавшейся политуре щетки изнашиваются медленнее всего. Шлифовка коллектора уничтожает политуру и до образования новой политуры щетки будут быстро изнашиваться.

 

 

Притирка щеток

При этом нельзя допускать ни малейшей царапины на витках статора или якоря - это выведет двигатель из строя!

Если не удалось найти родных щеток смело берите щетки большие по размеру но обязательно той же марки, что и родные (для пылесосов хорошо подходят щетки марки ЭГ-8). Меньший размер легко сделать на мелкозернистом напильнике. однако следует помнить что щетки должны ходить в щеткодержателе легко, без малейших заеданий. Небольшой люфт даже полезен - при работе щетки нагреваются и люфт уберется.

Иногда искрение коллектора происходит и при нормальных щетках.

Вызвано это может быть следующими причинами: межвитковое замыкание в обмотке якоря  или статора и повышенная нагрузка на двигатель.

В первую очередь нужно проверить нет ли повышенной нагрузки на двигатель. Вызвано это может быть засором в воздушной системе пылесоса или заеданием двигателя. У старых пылесосов с большим сроком службы почти всегда сильно изношен подшипник на якоре со стороны вентилятора. Иногда он изношен так сильно, что якорь начинает цеплять за статор или ротор вентилятора цепляет за корпус. И даже если он не цепляет то при сильном износе подшипника постоянно изменяется воздушный зазор между якорем и статором, что вызывает броски тока и соответственно искрение. Кроме того, воздушный фильтр, отделяющий пыль от воздуха, не фильтрует воздух от пыли на 100%. И со временем микро частички пыли прилипают к смазке подшипников и резко ухудшают ее свойства, даже не смотря на то, что там установлены закрытые подшипники. Поэтому значительно увеличивается усилие для проворачивания подшипников, увеличивается ток и искрение. Проверить это легко - нужно взять якорь за подшипник и крутануть его. У подшипника с пылью вместо смазки будет слышен характерный «хруст».

Для смены смазки необходимо воздуховсасывающий агрегат вынуть из корпуса пылесоса, снять кожух с вентилятора, отвернуть гайку на оси двигателя (гайка может иметь левую резьбу), снять с оси набор чередующихся алюминиевых дисков вентилятора (с лопастями и без лопастей), спять втулки, отделяющие диски один от другого. Нужно запомнить очередность расположения дисков и втулок, чтобы при сборке установить их строго в том же порядке.

Затем следует вывернуть винты, крепящие прижим подшипников двигателя, снять крышки. .Удалить старую смазку и про­мыть подшипники бензином, сле­дя, чтобы бензин не попал на обмотку. Заполнить подшипники смазкой ЦИАТИМ-202 (имеется в магазинах автодеталей). В крайнем случае можно обновить смазку без промывки. Для этого после заполнения подшипников новой смазкой несколько минут повращать якорь двигателя от руки, чтобы остатки старой смазки в подшипниках перемешались с повой, затем удалить эту смазку и вновь заполнить новой смазкой. Сборку воздуховсасывающего агрегата провести в обратной последовательности. Вра­щением якоря от руки убедиться, что вентилятор вращается свободно.

 

Если крутануть якорь с хорошими подшипниками он должен сделать как минимум 10-15 оборотов без хрустов. Шум подшипников должен быть ровный, люфтов быть не должно.

Межвитковое замыкание в обмотке якоря  или статора как правило характеризуется очень сильным, как правило круговым, искрением чаще всего вместе с запахом изоляции.
Это наиболее неприятный случай в ремонте пылесосов.

 Электрическая схема пылесоса

Для начала нужно попытаться определить где произошло межвитковое замыкание. В первую очередь осматриваем якорь. На обмотках не должно быть вспучиваний изоляции и почернений. Понюхайте его, не должно быть запаха паленой изоляции. Осмотрите коллектор, иногда бывают замыкания между пластинами, это видно невооруженным глазом. Если вышеуказанные признаки имеют место, то дело плохо. Якоря на пылесосы достаточно трудно найти. А перемотка якорей дело сложное и под силу только очень квалифицированным обмотчикам. Поэтому чаще всего срок службы перемотанных якорей недолог.

Замыкание в обмотке статора определить достаточно просто - нужно вынуть щетки и измерить сопротивление обмотки статора (ОВ) 1 и 2 (рис.3), а также сопротивление между корпусом и обмотками. Разница между сопротивлениями обмотки 1 и обмотки 2 должна быть крайне незначительной, на корпус они звонится не должны. Если разница значительная (>10%) ту, которая с меньшим сопротивлением, меняем. Её несложно намотать и самому.

У некоторых пылесосов повышенное искрение может быть вызвано тем, что траверса 7 сместилась относительно корпуса по или против часовой стрелки. Обычно такое наблюдается после ремонта.

 

Установка траверсы

 

Поэтому при разборке пылесоса обязательно помечаем взаимное положение траверсы щеткодержателя и корпуса. Если не пометили можно пойти другим путем. Ослабляем траверсу и потихоньку поворачиваем её, закрепляем, добиваясь наименьшего искрения. Если есть амперметр, поворачиваем траверсу, добиваясь наименьшего тока холостого хода. Категорически не рекомендуется делать это на ходу - при пуске двигатель выпрыгнет из рук и траверса сместится сама.  Также нельзя включать двигатель без присоединенного вентилятора. Особенность двигателей пылесоса такова, что они всегда должны работать под нагрузкой. Иначе он может сломаться от ремонта.

При сборке пылесоса проверьте, не оставили ли вы в не гайку, винт или другой предмет: попав в вентилятор, они могут полностью его разрушить. Ведь диски вентилятора сделаны из дюралюминия толщиной около 0,8 мм.

Иногда при разборке диски вентилятора гнутся и потом цепляют за корпус. В этом случае при сборке под один из дисков нужно подложить шайбу. При этом разрежение на всасывании падает. Поэтому надо разбирать пылесос очень аккуратно и ничего не гнуть.
 

Какие механические неисправности встречаются чаще всего?

Пылесос работает, но создаваемое разрежение уменьшилось, он всасывает пыль очень слабо. Двигатель издает звук более высокого тона, чем обычно. Это означает, что на пути засасываемого воздуха появилась помеха. Может быть, в шланг попал посторонний предмет. Его можно удалить, присоединив шланг к выходному отверстию. Если это не помогает или конструкция пылесоса не позволяет этого сделать, шланг прочищают длинной деревянной рейкой с закругленным концом или куском толстой проволоки с крючком.
 

Таблица 1 Основные неисправности в пылесосах и способы их устранения.
 

Вид неисправности пылесоса Способ устранения
Пылесос не работает или работает с перебоями Проверить штепсельную розетку, включив в нее настольную лампу
Проверить соединительный шнур и штепсельную вилку. Для проверки используют контрольную лампу, пробник или омметр. Место обрыва соединить и тщательно заизолировать.
Проверить выключатель пылесоса. При необходимости разобрать пылесос и осмотреть выключатель. Зачистить и подогнуть контакты или установить новый выключатель.
Осмотреть внимательно контактные соединения электрической схемы, особенно места паек и наличие контактов в местах соединения проводов.
Проверить угольные щетки и коллектор двигателя. При необходимости - заменить щетки.
Вынуть угольные щетки, растянуть их пружины и установить на старое место
Вынуть угольные щетки, намотать на стержень ватку смоченную в спирте или одеколоне и почистить внутренюю поверхность щеткодержателей.
После этого установить щетки на место. Если длина угольных щеток менее 3 мм их следует заменить.
Почистить коллектор двигателя тряпкой, смоченной в спирте или одеколоне. Спичкой удалить угольную пыль между пластинами коллектора
Пылесос работает, но слабо всасывает пыль. От двигателя исходит звук более высокого тона, чем обычно Посмотреть, не попал ли в шланг посторонний предмет. Присоединить шланг к выходному отверстию и включить пылесос. Если это не помогает, прочистить шланг длинной палкой с закругленным концом.

Рекомендации по уходу за пылесосом.

 

Пылесосы по сравнению с другими бытовыми приборами более часто выходят из строя в связи с использованием коллекторных двигателей с большой частотой вращения. Двигатель охлаждается потоком выходящего воздуха и поэтому пылесос без охлаждения может проработать лишь 10-15 минут, а с охлаждением - 1-2 часа. После этого, если не выключить пылесос, он может выйти из строя. в связи с этим при использовании пылесоса следует придерживаться определенного режима работы. На нагрев двигателя влияет также степень запыленности фильтра. Для хорошей работы прибора нужно регулярно чистить фильтр и хранить пылесос в сухом месте. Не рекомендуется стирать и мочить фильтр, так как при этом пропускная способность агрегата уменьшается, что может быть причиной его перегрева.

Пылесос требует постоянного ухода: необходимо не реже одного раза в 2 года менять смазку подшипников двигателя и ежегодно проверять состояние графитовых щеток двигателя.

Импортные пылесосы отличаются от наших только эргономикой и дизайном. Железо внутри абсолютно такое же. Так что все вышесказанное касается и их.

Пылесос - надежный и долговечный прибор. Известны безотказно работающие экземпляры, выпущенные еще до Великой Отечественной войны.

 

Мы рекомендуем еще посмотреть:

Электронное зажигание - 2

<< Назад в раздел   Распечатать   Рекомендовать

Предлагамое устройство избавит автолюбителей от многих проблем, особенно в зимнее время. Оно не требует внесения изменений в электрическую схему автомобиля и при необходимости позволяет легко вернуться к стандартной системе. Немаловажно и то, что при пониженном наряжении питания бортовой сети (при включении стартера, например) автоматически включается многоискровой режим. Устройство работоспособно при снижении напряжения аккумулятора до б... 6,5 В.

На рисунках представлены "печатная" плата с расположением деталей и электрическая схема. Основу последней составляет преобразователь напряжения, собранный на транзисторе VT1 по схеме блокинг-генератора с общим коллектором. Импульсы обратного хода на обмотке IV трансформатора T1 c частотой 2...3 кГц через выпрямитель VD3 заряжают накопительный конденсатор С2. По мере заряда С2 амплитуда обратных импульсов растет и достигает напряжения стабилизации стабилитрона VD6. Через стабилитрон VD6 заряжается конденсатор С1. Временем разряда конденсатора С1 определяется задержка запуска блокинг-генератора. При этом снижается частота колебаний генератора и потребляемый схемой ток. После разряда конденсатора С2 через катушку зажигания и тиристор VS процесс повторяется.

Схема блока электронного зажигания
Puc.1

Напряжение на конденсаторе С2 зависит от амплитуды импульсов на обмотке обратной связи II трансформатора Т1 и коэффициента трансформации. При указанных параметрах к моменту открытия стабилитрона VD6 напряжение на конденсаторе С2 достигает 400 В. Амплитуда импульсов на обмотке II трансформатора зависит от разности между напряжением стабилизации стабилитрона VD6 и напряжением питания U (амплитуда, таким образом, растет с уменьшением напряжения бортовой сети).

При уменьшении напряжения питания растет напряжение на конденсаторе С2. Включение диода VD4 увеличивает длительность искры, поскольку при этом происходит полный цикл колебаний в контуре, образованном катушкой зажигания и конденсатором С2.

Диод VD8 шунтирует управляющую обмотку импульсного трансформатора при замкнутых контактах прерывателя, что исключает открывание тиристора VS до их размыкания. Число витков обмотки III трансформатора Т1 выбрано таким образом, чтобы максимальная амплитуда импульсов на ней была несколько ниже напряжения аккумуляторной батареи, и диод VD7 открывается только при снижении напряжения питания ниже 12 В. В этом случае частота искрообразования определяется временем заряда конденсатора С2. Искровой разряд происходит каждый раз, как только открывается стабилитрон VD6 и происходит разряд конденсатора С2 по цепи: обмотки II и III трансформатора Т1 - диод VD7 - обмотка III импульсного трансформатора Т2 - стабилитрон VD6 (при условии разомкнутых контактов).

Детали и конструкция. Для изготовления трансформатора Т1 можно использовать любую трансформаторную сталь. Сечение среднего керна - примерно 1 см . Трансформатор собирается с зазором 0,2 мм (можно вставить в зазор кусок картона подходящей толщины).

При сборке зазор не должен перекрываться железными накладками. Обмотка I содержит 50 витков, обмотка II - 70, обмотка Ш -13, обмотка IV - 450 витков. Обмотка I выполняется проводом ПЭВ диаметром 0,7.. .0,8 мм, остальные обмотки - проводом ПЭВ диаметром 0,2...0,25 мм.

Импульсный трансформатор Т2 намотан на ферритовом кольце диаметром 12..15 мм, высотой 4 - 5 мм, с магнитной проницаемостью 1000...3000. Число витков: I - 25, II - 150, Ш - 10. Диаметр промяв марки ПЭВ-0,12...0,18 мм.

Обмотка I находится под напряжением 400 В, поэтому следует позаботиться о ее коренной изоляции от обмотки IV и Ш. Обмотку III лучше расположить между обмотками I и II.

Конденсатор - С2-2.0 х 400В (МБГО-2), C1-30,0 х 6В, тиристор VS - любой из серии КУ202Н (К, Л, М), транзистор VT - типа КТ837Б(А), диоды VD1-VD2. VD5, VD7-VD9 - Д223 (Д219. КД504), диоды VD3-VD4 - Д226B(KH105).

Транзистор VT лучше всего разместить на основании, выполненном из алюминия толщиной около 6 мм, которое будет выполнять также роль радиатора. Размеры основания выбирают в соответствии с размером платы, которая покоится на втулках. Высоту их (около 14 мм) выбирают с таким расчетом, чтобы резьбовая часть тиристора КУ202 не касалась основания. Изготовленный из жести или из кусков фольгированного текстолита корпус крепится на боковых поверхностях радиатора.

Для проверки и настройки устройства желательно иметь регулируемый источник питания б... 15 В с током выхода до 2,5 А. Однако можно обойтись и без него. Для этих целей вполне подойдет и автомобильный аккумулятор, катушка зажигания и 8 элементов типа 373 (по 1,5 В).

На первом этапе настройки отключаем многоискровой режим. Для этого отпаиваем одну из ножек диода VD7 (в разрыв можно включить тумблер, что создает дополнительные удобства при настройке). К собранному блоку подключаем катушку зажигания (можно использовать резистор 20-30 Ом), затем - питание 12 В. Если блокинг-генератор работает, то Вы услышите характерный писк, в противном случае нужно проверить правильность сборки генератора и качество элементов. Напряжение на выходе работающего блока (на контактах С2) должно составлять 380.. .410 В (при несоответствии подбирается стабилитрон VD6). При сильно пониженном напряжении (100...150 В) следует поменять местами выводы обмотки IV трансформатора 1.

Для проверки мощности преобразователя вместо катушки зажигания в качестве нагрузки используют лампочку 220 В 15 Вт. Ее подключают к выводам конденсатора С2. Лампочка должна гореть в полный накал. При этом постоянное напряжение на ней составит 180...220В.

Мощность регулируется подбором резистора R1. Потребляемый схемой ток при подключении лампочки варьируется в пределах 1.5...2А (без нагрузки-50-150 мА).

При наличии катушки зажигания предусматривают искровой промежуток в 10... 15 мм между высоковольтным проводом и минусом питания. Кратковременное замыкание провода 3 (см. схему), идущего к прерывателю, на корпус ведет к тому, что в искровом промежутке проскакивает искра. Если регулировка мощности не проводилась, то визуально (по мощности искры) можно с известной долей точности подобрать резистор R1.

Для лучшей помехоустойчивости устройства величину резистора R5 подбирают таким образом, чтобы искра возникала только при напряжении источника питания б В и более (то есть искра не должна возникать, если подключено менее 5 элементов 373).

Теперь можно приступать к установке порога включения многоискрового режима. Делается это таким образом. Сначала подключаем диод VD7. При снижении напряжения питания (в случае применения элементов 373 это происходит ступенчато) возникает момент, когда и без замыкания провода 3 на корпус искрообразование становится непрерывным. Если порог включения многоискрового режима составляет 12 В и выше, то последовательно с VD7 следует включить еще один диод.

Собранный блок электронного зажигания устанавливают под капотом автомобиля вблизи катушки зажигания (желательно выбрать место с хорошим обдувом). Затем отключают конденсатор распределителя зажигания от контактов прерывателя. Следующий этап - отключением провода, соединяющего прерыватель и катушку зажигания. При наличии добавочного резистора (катушки типа Б115) следует закоротить его. Для этого можно использовать отключенный провод. Остальные подключения осуществляются в соответствии с предложенной электросхемой (рис. 1).

Если имеется тумблер включения многоискрового режима, то после опробывания устройства в рабочем режиме можно увеличить зазор на свечах в 1,5... 2 раза.

Следует помнить, что при большом зазоре в контактах прерывателя появляется вероятность попадания последних искр (при многоискровом режиме) в следующий цилиндр, что нарушает работу двигателя. Поэтому зазор нужно уменьшить до минимума в том интервале зазоров, который рекомендуется заводом-изготовителем.

Схема печатной платы:


рис. 2

Литература

Сверчков Ю.Н. "Изобретатель и рационализатор", №7, 1987

Все самое необходимое для ремонта Электроники © ElectronicsDesign.RU, 2010. Все права защищены.