Графитовые щётки для электроинструмента. Тонкости выбора

Виды щеток

Существует несколько классов щеток, удовлетворяющих разным коммутационным условиям:

• Графитовые щетки. Изготовлены они на основе графита с добавлением наполнителя в виде сажи и других веществ. Предназначены щетки для коммутации легкой степени в генераторах и двигателях. Выпускаются марок ЭГ61А и Г20.
• Угольно-графитового типа. Щетки малой прочности для небольших механических нагрузок. Марки Г21, Г22.
• Электрографитного типа. Щетки повышенной механической прочности, насыщенные углеродом. Выполняют коммутацию средней степени сложности. Выдерживают большие токовые нагрузки. Бывают марок ЭГ2А, ЭГ74, ЭГ14, ЭГ4, ЭГ841.
• Металло-графитового типа (меднографитовые щетки для электродвигателей). Основным компонентом щетки является медный, оловянный и графитовый порошок. К ним идут разные наполнители. Щетки обладают высокой прочностью, не пропускают газовую и жидкую среду. Применимы в высокой и средней сложности условиях коммутации. Обеспечивают функционирование генераторов низкого напряжения. Марки имеют МГ, МГС, МГС 5, МГС 20, МГС 51, МГСОА, МГСО, МГСО1М, М1А, М1.

Описанные щеточные контакты применимы в промышленности, для бытового оборудования выпускают щетки марок Г33МИ, Г33, Г30, Г31.

Расшифровка маркировки

Отечественная маркировка щеток для электродвигателей включает в себя полную информацию об изделии, например:

ЭГ-14 20*32*40 К1-3

Расшифровка маркировки щетки будет выглядеть следующим образом:

• ЭГ-14 — материал, из которого изготовлена щетка;
• 20*32*40 — размеры;
• К1-3 — конфигурация (определяется по таблице).

При этом в справочниках имеется дополнительная информация, где указываются параметры для каждого вида щеток.

Согласно информации по назначению и размерам в справочниках, можно подобрать щетки для электроинструмента, в котором применен коллекторный двигатель. При этом следует учитывать, что маркировка у них различная.

Для перфоратора, дрели, миксера и болгарки могут быть как одинаковые, так и разные марки щеток, так как у этих приборов разная нагрузка и обороты. Это необходимо учитывать при замене, а не выбирать только по габаритам.

Если двигатель имеет особенности в конструкции, можно при заказе задать требуемые параметры:

1. Количество токоподводящих проводников, а также их длину и сечение.
2. Конфигурацию контакта подключения и накладки.

Зачастую фирмы производители электроинструмента предоставляют таблицу марок или каталожных номеров, в которой отображают информацию, для какого прибора какая щетка подходит. Ниже приведена таблица соответствия для электроинструмента , где указывается тип инструмента и маркировка установленных щеток.

Следующие две таблицы помогут подобрать комплектующие на двигатели электроинструмента фирмы Bosch. В верхней графе указаны типы щеток с маркировкой по номерам (#1, #2, #3 … #15) и их каталожные номера, вертикальными столбцами указываются модели электроинструмента и также их номера.

При подборе необходимо иметь представление, в чем состоит отличие угольных от графитовых и других типов электрощеток. Неправильно выбранные комплектующие может привести к выходу из строя коллектора, и электродвигатель быстро придет в негодность или просто вновь установленные детали быстро сотрутся.

Теперь вы знаете, какая существует маркировка щеток двигателей и как выбрать подходящие электрощетки по нужный инструмент. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Особенности щеток

Если говорить об электрощетках, то сначала нужно пояснить название. Щетками это приспособление было названо еще в начальные времена своего существования (начало XX века), когда, действительно, для снятия тока с ротора электродвигателя применялась конструкция, напоминающая щетку или, точнее, кисточку. Такое устройство, несмотря на высокую эффективность, оказалось слишком недолговечным и было заменено на более прочное, из плотного материала, в который запрессовывается медный провод.

Движение ротора электромотора вызывает постоянное трение рабочей поверхности электрощеток, что является главной причиной выхода из строя этой детали. В итоге их приходится периодически менять. Этот процесс естественен и неизбежен при длительной эксплуатации любого электроинструмента. Выявить износ щеток очень просто: надежный ранее агрегат начнет работать с перебоями, может появиться характерный запах озона от обильного образования искр в токосъемнике. Желательно заменить электрощетки при первых признаках их истирания.

В первом случае изделие прессуется при высоком давлении, а затем обрабатывается термически, обретая повышенную износостойкость. Угольный вариант наиболее дешев, так как не предполагает термической обработки. Такие щетки наименее долговечны. Металлографитные щетки наиболее дороги, так как, кроме углерода, содержат металлический порошок. Это наиболее износостойкий вариант, который в бытовой технике можно встретить очень редко. Как уже упоминалось, также щеткой называется съемная насадка для болгарки.

Чтобы УМШ (углошлифовальная машина) выполняла свои главные функции, на нее необходимо установить ту или иную насадку. Это могут быть отрезные или шлифовальные диски или щетки с разного рода ворсом, закрепленным по кругу. Такое съемное устройство именуют кордщеткой или еще короче – корщеткой. Щетки, как и диски для УМШ – расходный материал. В процессе работы они истираются, и их необходимо менять. Щетки для болгарки устроены таким образом, что устанавливаются на шток благодаря отверстию в центре, это их главное отличие от щеток для дрели, имеющих хвостовик для их установки в патрон дрели.

Основные характеристики устройств

Щетки могут выпускаться вместе с проводниками. Их изготавливают из металла. Но существуют модификации и без проводников. Чтобы закрепить провод на конструкции щетки используется несколько разных вариантов – развальцовкой, впрессовкой, пайкой.

При этом сами тоководы различаются марками. Они могут быть многожильными из медной проволоки (МПЩ), гибкими, отличающимися плетением из аналогичной проволоки (ПЩ), универсальными с повышенной степенью гибкости (ПЩС).

Рассматривая описание щеток для двигателей, нужно отметить наличие наконечников контактного типа на проводе. Они необходимы для более качественного крепления болтами держателей, расположенных на щетках. Для удобства такие наконечники различаются по форме – вилочные, флажковые, двойные и пластинчатые.

Электрощетки должны обеспечивать заданный режим функционирования основного и вспомогательного электрооборудования с минимальными расходами на ремонтно-обслуживающие работы.

Поэтому к ним предъявляются определенные требования:

• безопасность и надежность коммутационного контакта без искрения и риска замыкания на обмотках;
• недопущение нарушений контактного прилегания с движущимися компонентами агрегата;
• устранение потерь электроэнергии в контакте скользящего типа;
• прочность к механическим воздействиям, сопротивление трению;
• износоустойчивость материала.

Длина и наконечник провода щетки

ТОКОВЕДУЩИЕ ПРОВОДА

Щётки для электрических машин изготавливаются с токоведущим проводом и без него. Применяется провод марки ПЩ — неизолированный, нормальной гибкости. Длина токоведущего провода измеряется от наиболее выступающей части щётки до центра отверстия в наконечнике или до конца провода без наконечника.

Соединение токоведущего провода с телом щётки (заделка) может осуществляться методами

конопатки (К),

развальцовки (Р),

пайки (П)

запрессовки (З).

Длина провода L выбирается по ГОСТ 12232-89 из ряда (мм):

16; 20; 25; 32; 40; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160.

Но на практике может отличаться в довольно сильных пределах погрешности в ту или иную сторону, главное условие – чтобы при работе щетки длины провода хватало чтобы он крепился свободно без натяжения.

В зависимости от сечения провода допустимая токовая нагрузка указана в таблице:

Номинальное сечение провода, мм2	Допустимая токовая нагрузка, А
0,16	3,90
0,30	6,00
0,50	9,00
0,75	12,00
1,00	15,00
1,50	19,00
2,50	26,00
4,00	38,00
6,00	50,00
10,00	75,00

Для крепления токоведущего провода к болту щёткодержателя на проводе устанавливается наконечник. Основные типы применяемых наконечников указаны в таблице:

Вилочный открытый (В)	Вилочный закрытый (ВГ)	Флажковый закрытый (ФГ)
Пластинчатый открытый (П)	Пластинчатый закрытый (ПГ)	Двойной открытый (Д)

Примеры полного обозначения наконечников:

8ПГ2-10 — Пластинчатый закрытый наконечник с диаметром 8 мм под два провода сечением 10 мм2;

5ФГ1-1,5 — Флажковый закрытый наконечник с диаметром 5 мм под один провод сечением 1,5 мм2.

Бывает, что щетки поставляются без наконечника, только с проводом.

Как выбрать щетки для болгарки

Новые технологии предполагают производство щеток методом прессования углеродистого материала с применением высоких температур. Этот способ увеличивает срок службы деталей за счет меньшего износа.

Различают несколько основных типов данной детали:

Наиболее распространенными считаются графитовые щетки. Для этого основному материалу, из которого изготавливается деталь, придают форму. Затем его покрывают графитовым слоем и обжигают при температуре от 2500 градусов. В результате образуется прочное, износостойкое соединение, преимущества которого окупают высокую стоимость.

Самым надежным вариантом считаются металлографитные щетки. В состав покрытия помимо углеродистого материала входят медь с добавлением свинца, олова или серебра. К бытовым приборам подобные детали приобретаются крайне редко по причине высокой цены.

Подведём итоги: замена щеток является важной частью технического обслуживания болгарки. Невнимательность в этом отношении может привести к более серьёзным поломкам, таким как разрушение пластины коллектора якоря

При замене важно правильно разобрать и собрать механизм, попутно смазал основные его узлы

При замене важно правильно разобрать и собрать механизм, попутно смазал основные его узлы. Определяясь, какая щетка лучше в конкретном случае, лучше обратиться к инструкции или тех паспорту прибора. При наличии дополнительных вопросов есть смысл обратиться за консультацией в сервисный центр

При наличии дополнительных вопросов есть смысл обратиться за консультацией в сервисный центр

Определяясь, какая щетка лучше в конкретном случае, лучше обратиться к инструкции или тех паспорту прибора. При наличии дополнительных вопросов есть смысл обратиться за консультацией в сервисный центр.

Бесщеточный мотор преимущества и недостатки

Бесщеточный мотор гарантирует более длительный срок службы, поскольку на самом деле нет щетки, чтобы его изнашивать. Они могут работать более 1000 часов. Безщеточные моторы более энергоэффективны, чем щеточные.

Однако они изначально стоят дороже, чем щеточные моторы. Вам также необходимо коммутировать устройства, такие как кодировщики и контроллеры.

Щеточный двигатель сильно шумит, тогда как их бесщеточные аналоги менее шумные. Бесщеточный двигатель также предлагает более высокое отношение крутящего момента к весу. Что еще? Нет необходимости иметь дело с ионизирующими искрами от коммутатора и электромагнитными помехами.

Тонкости эксплуатации

Установить или поменять кордщетку на болгарке не сложнее, чем сделать это с отрезным кругом. Крепить ее нужно гайкой, а для ее затягивания и откручивания применяется тот же штатный рожковый ключ со штырями. Некоторые чашечные и конусные щетки выпускаются уже с гайкой. Замена такой насадки еще проще, достаточно накрутить ее на штифт. Работа с кордщеткой не подразумевает сильного давления в направлении обрабатываемой поверхности, это может вызвать появление борозд, что будет признаком некачественной, непрофессиональной обработки.

Недопустима работа без защитного кожуха. Для защиты глаз от осколков проволочного корда, стружки или разлетающихся кусочков старой краски и металлической окалины необходимы защитные очки или маска. Высокая скорость вращения щетки может придать осколкам совершенно непредсказуемую траекторию, поэтому защита для глаз должна плотно прилегать к лицу. Желательно также защитить от искр и стружки руки, возможны мелкие металлические занозы или порезы крупной стружкой и острыми краями окалины.

Подробнее смотрите в следующем видео.

Правила замены щеток в болгарках разных производителей

Мудрый мастер не станет дожидаться, пока инструмент будет подавать признаки поломки. Поскольку замена щёток является частью обслуживания болгарки, он будет регулярно чистить коллектор о загрязнения и осматривать эти детали.

Большинство моделей инструмента предполагают два варианта расположения электрощеток. В первом случае они могут быть внутри ручки. При втором варианте щетки помещаются на корпусе. Однако независимо от местоположения этих деталей, в целях профилактики стоит разобрать инструмент и произвести смазку всех его узлов.

Прежде, чем начинать разбор болгарки, нужно её обесточить. Затем требуется отсоединить наконечники, осмотреть держатель. После извлечения самих щёток требуется тщательная проверка на наличие механических повреждений, которые будут свидетельствовать об износе, требующем замены детали.

Вот примеры ремонтных работ на болгарках ведущих производителей:

Ремонт моделей Интерскол начинается со снятия крышки статора, после чего необходимо выкрутить винты от держателя. Минимальная остаточная длина щеток на механизмах данной фирмы не может быть меньше 5 мм.

На болгарках производства Bosch для снятия щёток достаточно вскрыть ручку корпуса статора. Устройство данного бренда не будет работать при длине рабочих щёток меньше 8 мм.

Покупая болгарку, в стартовом комплекте можно найти востребованные запасные детали. По ним можно определиться, какие щетки выбрать.

Не для всех типов болгарки легко подобрать подходящий вариант даже в спец магазине. В этом случае требуется приобрести щетки большего размера, чтобы подпилить их до требуемого.

Щетки для электрических машин: простая технология и универсальное применение

Щетки для электрических машин: простая технология и универсальное применение

Электрощетки представляют собой специальные электропроводящие детали токосъемного устройства, которые применяют для подвода тока на коллекторах и контактных кольцах электрических вращающихся машин.

Электрощетки достаточно часто используют в электрических машинах постоянного тока, условия коммутации которых достаточно тяжелы и имеется склонность к эксплуатации при ярко выраженной неравномерной нагрузке. Нередко электрощетки задействуются в малогабаритных универсальных двигателях с большим количеством оборотов, а также в крановых двигателях. Электрощетки ЭГ просто незаменимы в электромашинах вспомогательного типа подвижного состава железнодорожного транспорта.

Электрографитные щетки ЭГ изготавливают из специальной смеси графита, сажи и необходимых связующих веществ. Сама технология относительно проста, по ее завершению электрощетки подвергаются обжигу. Электрощетки главным образом складываются из обычного графита и необходимых связующих материалов. Зачастую электрощетки ЭГ находят свое применение в различных электромашинах постоянного тока, в генераторах тока высокой силы, в генераторах сварочного типа, однофазных и многофазных коллекторных двигателях, а также универсальных коллекторных двигателях, в системах прокатных станков, инструментах и электробытовых приборах различного назначения.

Электрографитные электорощетки ЭГ подвергаются специальной термической обработке в специализированных печах под высокой температурой (до 2500 С). Электрощетки могут маркироваться следующим образом: ЭГ4, ЭГ8, ЭГ2а и т.д.

Сама процедура, при которой электрощетки ЭГ подвергаются термической высокотемпературной обработке называется графитацией.

В имеется возможность приобрести электрощетки ЭГ необходимой маркировки — ассортимент продукции всегда позволяет клиентам найти именно то, что им необходимо. Вся продукция, предлагаемая компанией, имеет сертификаты поставщиков и широко применяется в различных областях промышленности и быта, а ее стоимость наверняка приятно Вас удивит.

Щетки классифицируются в зависимости от применяемых материалов и особенностей технологического процесса. Они делятся на три группы:

Как правильно разобрать шуруповерт — инструкция для новичков

Перед тем как отремонтировать шуруповерт Интерскол, а также приборы других моделей, его надо правильно разобрать. Тому, кто ни разу не сталкивался с этой задачей, следует придерживаться инструкции. Чтобы не потерять детали, разборку выполняют на столе. Вначале откручивают крепежные винты. Корпус на 2 половины раскрывают аккуратно, чтобы не сломать его. Специалисты советуют пластиковые половины корпуса раздвигать с помощью пластиковой лопатки. Если после того как винты для крепления выкручены, корпус все равно не разбирается, скорее всего в нем установлены скобы. Их надо вытащить.

Демонтаж кнопки – это самый сложный процесс, так как к основной двигательной системе она фиксируется проводами, которые нельзя ломать и рвать. Ее аккуратно отсоединяют от корпуса, извлекают переключатель скоростей. Потом разъединяют двигатель, редуктор, муфту и патрон. Чтобы открутить патрон, выкручивают винт, расположенный внутри механизма при разжатых кулачках. Откручивание винта осуществляют по часовой стрелке, потому что на нем левая резьба. Затем патрон откручивают от вала редуктора, поворачивая его влево из-за наличия правой резьбы.

Во время разборки все детали стоит разложить в том порядке как они были сняты, иначе можно все перепутать и после ремонтирования инструмент не удастся правильно собрать. Наличие внутри признаков окисления, говорит о попадании воды. Инструмент перестает работать и из-за высокой влажности, которая приводит к выходу из строя деталей. После разборки устройства начинают его ремонтировать.

Стоит ли покупать инструмент с бесщеточным двигателем

Если инструмент нужен на несколько раз или просто для домашнего пользования, то лучше выбрать более дешевый вариант. Но профессионалам необходим надежный и мощный шуруповерт, который окупится очень быстро. Это можно понять, увидев, как работает бесщеточный шуруповерт, и сколько процессов с ним можно сделать без перерывов.

Можно подождать, когда технология станет более доступной. Ведь она внедрена не так давно и новые движки, которыми они оснащены слишком дороги в отличие от обычных. При анализе цены разница составит 30-50 %. Такие переплаты слишком значительные, чтобы покупать инструмент просто для наличия дома.

Работа бесщеточного шуруповерта

Рекомендации по выбору

При подборе щёток, в первую очередь следует обращать внимание на материал для их изготовления: здесь важна хорошая проводимость электричества и прочность (твёрдость) самого изделия, влияющая на его долговечность. Одной из важных характеристик деталей является активное сопротивление, которое учитывается при расчёте данных по обмотке двигателя и номиналу пускорегулирующих устройств

Этим требованиям полностью отвечают угольные щетки

Угольному материалу характерно дополнительное преимущество: при появлении дуги напряжения, не происходит приваривание к металлическим поверхностям (при работе двигателя дуга электричества возникает довольно часто)

Этим требованиям полностью отвечают угольные щетки. Угольному материалу характерно дополнительное преимущество: при появлении дуги напряжения, не происходит приваривание к металлическим поверхностям (при работе двигателя дуга электричества возникает довольно часто).

Многие фирменные угольные щетки комплектуются механизмом автоматического отключения: в деталь устанавливается специальная пружина с непроводящим наконечником, выполненным из керамики. Достигнув определённого уровня износа, пружина выталкивает наконечник и электроинструмент выключается. При износе, без данного механизма, на коллектор может воздействовать пружина щёткодержателя или поводок щётки, приводя к поломке якоря (рекомендуется время от времени проводить анализ состояния щёточного узла и самих щёток).

Наименьшим сроком службы характеризуются генераторные щётки. Такие детали, кроме собственного износа, негативно влияют и на работу двигателя. Выполнены эти изделия из почти чистой меди, при незначительном добавлении угольных компонентов, графита и других примесей. Данные детали рассчитаны на величину тока, соответствующую величине в генераторах (значительно большей, по сравнению с двигателем). Ставить их в электроинструменты нельзя: такие действия могут сразу вызвать короткое замыкание цепи. Если же якорь успеет поработать, то большое напряжение и повышенная температура выведут обмотку из строя, из-за чего потребуется дорогостоящий ремонт.

Важно! Медь коллектора якоря может быть твёрдой или мягкой. Для мягкой меди нужно выбирать специальные мягкие щётки

Если в данном случае установить жёсткие изделия, то коллектор за короткий срок может полностью износиться, и потребуется ремонт по замене якоря

При установке мягких деталей на жёсткий коллектор — из строя выйдут сами щётки

Если в данном случае установить жёсткие изделия, то коллектор за короткий срок может полностью износиться, и потребуется ремонт по замене якоря. При установке мягких деталей на жёсткий коллектор — из строя выйдут сами щётки.

Дрель искрит на щетках — что делать

Итак, у вас дрель искрит на щетках и вы не знаете, что делать в такой ситуации. Эта статья расскажет, из-за чего это происходит, нужно ли это исправлять, а если нужно, то как.

Сразу стоит отметить, что наличие указанного искрения во время работы — это вполне допустимое явление. Правда только в том случае, если искры небольшие и их не так уж и много. Если же они прямо сыпятся, то это может свидетельствовать о неисправности.

Заметим, что на новом исправном электроинструменте щетки могут первое время тоже сильно искрить, так как им необходимо сначала притереться. На притирку обычно хватает 10-15 минут работы. Если после этого все осталось как было, то лучше отнести инструмент обратно в магазин с претензией.

Если же ваша дрель уже негарантийная, то можно попробовать исправить все самому.

Но сначала опишем причины данного явления.

Почему искрят щетки в электродвигателе

Искры, в том числе и на исправном движке, появляются из-за механического воздействия между щетками и коллектором. Щетка, двигаясь по коллектору от одного его контакта к другому, поочередно образует и разрывает соединение с каждым из них. А теперь вспомните, что бывает, если из розетки выдернуть любой работающий электроприбор — обычно в такой момент между вилкой и розеткой проскакивает искра. В случае щеточным двигателем это такое же явление.

Поэтому небольшое искрение даже на исправном электродвигателе допустимо, поскольку соединение и разрыв здесь постоянно возникают.

Причины сильного искрения и способы их устранения

Теперь перейдем к сильному искрению. Оно возникает в основном по следующим причинам:

1. загрязнение контактов коллектора нагаром
2. попадание графитовой пыли между контактами коллектора
3. межвитковое замыкание в обмотке якоря

Пройдемся по каждому пункту отдельно.

1) Загрязнение нагаром получается в результате перегрева двигателя. Наличие нагара приводит к еще большему трению, что ведет к еще более быстрому перегреванию и еще большему образованию нагара. Что очень быстро приводит к поломке.

Излишнее искрение же здесь получается из-за того, что нагар образует дополнительное сопротивление, при котором искра при разрыве получается более крупной и мощной.

В общем нагар следует незамедлительно удалить.

Делается это нулевой наждачной бумагой. То есть надо извлечь коллектор вместе с якорем и аккуратно его зачистить. В идеале желательно проводить зачистку на токарном станке, чтобы не нарушить правильность окружности. Но, как правило, такой возможности нет, поэтому можно обойтись и ручной зачисткой. Главное при этом не переусердствовать.

2) При работе дрели щетки стираются, из-за чего образуется графитовая пыль. Она запросто может скапливаться между контактами коллектора и приводить к замыканиям между ними, так как она является проводником электричества и имеет свое сопротивление. Из-за этого ток распределяется неравномерно, что приводит к возникновению крупных искр в некоторых местах.

У исправной дрели стирание происходит довольно медленно, поэтому графитовая пыль почти не скапливается. Соответсвенно ее накопление сигнализирует о том, что щетки при работе занимают неправильное положение. Обычно такое бывает, когда они стоят не вплотную в своем пазе, а, наоборот, имеют некоторый люфт.

Часто такое происходит при замене щеток, когда их подбирают не совсем подходящими по размеру

Поэтому при замене этому моменту следует уделять пристальное внимание

Ремонт такой неисправности осуществляется путем удаления пыли каким-либо заостренным инструментом и замены щеток на более подходящие по размеру.

3) В случае возникновения межвиткового замыкания в якоре, ток поступает в большем значении на одни контакты и в меньшем на другие. Из-за этого в некоторых местах проходит ток большего значения, чем нужно, в результате чего образуются крупные искры.

Выявлением такого замыкания нужно заниматься, когда два предыдущих пункта не дали особого эффекта. Оно производится на специальном приборе, который создает переменное магнитное поле. При помещении в это поле якоря он начинает дребезжать, так как в нем появляются наведенные токи.

Такой прибор некоторые изготавливают сами из силового трансформатора, в сердечнике которого делается вырез, куда и помещается якорь.

Если причина оказалась в межвитковом замыкании, то нужно перемотать обмотку либо полностью заменить якорь.

Таковы причины возникновения чрезмерного искрения на щетках дрели. Помните, если ничего с этим не делать, то, скорее всего, двигатель в скором времени сломается. Поэтому не ленитесь и проделай указанные в статье рекомендации.

instrument-tehnika.ru