Циркулярка своими руками из двигателя стиральной машины: как собрать циркулярную пилу

Устройство оборудования

Профессиональный фрезеровочный станок по дереву разработан по самым современным кинематическим схемам. Он оснащён сложными механическими соединениями и самой современной электроникой. Основными элементами таких устройств являются:

мощная станина;
специальный стол, который называется фрезерным;
суппорт;
шпиндель, имеющий специальную форму;
перемещение заготовок вдоль станка производится с помощью специальных салазок;
панель запуска шпинделя;
система регулировок управления;
набор режущего инструмента.

Отдельные производители свой станок фрезерный по дереву 220 В комплектуют дополнительной кареткой. Она превращает фрезеровальный станок в агрегат с расширенными возможностями. На нём реализована возможность производить обработку деталей под любым углом

Станина такого агрегата выполнена из толстого куска стали или чугуна. Благодаря своей массе она придает станку повышенную устойчивость. Она позволяет погасить колебания в процессе работы.

На суппорт крепится специальный вал. Его верхняя часть поднимается над столом через специальное отверстие. Во всех агрегатах предусмотрена возможность регулировки высоты поднятия вала. Сверху установлен вставной шпиндель с режущим инструментом. Промышленный фрезер по дереву — это аппарат, способный выполнять большое количество операций. Этого добиваются благодаря использованию разнообразного режущего инструмента. Основными видами оснастки являются: режущий диск, нож, фрезы различной конфигурации.

Для проведения фрезерования строго по прямой линии применяют специальную направляющую планку. Благодаря специальному узлу крепления её можно перемещать на необходимую длину. Высокая скорость вращения шпинделя существенно улучшает качество обработки.

Современные профессиональные станки оснащаются промышленными мощными пылесосами. Они позволяют создавать комфортные условия во время проведения работ. Благодаря мощной системе всасывания убирается строительная пыль.

Сборка

В сборке циркулярной пилы нет ничего сложного, но есть некоторые нюансы. Модуль движения циркулярной пилы включает следующие элементы:

вал двигателя;
вал для насадки диска;
ремень, передающий движение;
шкив мотора и пилы.

Процесс сборки включает следующие действия:

на меньший шкив надевается ремень привода: на пильный диск вращение передается от вала; чтобы избежать скольжения ремня, на шкиве нужны насечки, если их нет, делаем самостоятельно 3–4 поперечные бороздки;
для лучшего сцепления на поверхность можно нанести битум;
ремень можно использовать не только от стиральной машинки, но и от любой техники; он должен иметь зазубрины и обладать достаточной прочностью;
во избежание соскальзывания петли привода с большого шкива на его конце наваривается небольшой выступ; можно приварить диск большего диаметра, чем шкив;
диск на валу в целях безопасности стоит крепить очень хорошо, чтобы не произошло его соскока во время работы, что может привести к серьезным травмам;
для регулировки натяжения ремня отверстие для фиксации двигателя нужно расточить.

Для запуска самодельной циркуляционной пилы можно установить выключатель от старого бытового электроприбора. Подойдет кнопочный выключатель, который использовался на советских моделях стиральных машинок. На входе его нужно запитать на два контакта, а внутри раздвоить один провод. Таким образом, получим три выхода: один будет фазой, второй – нолем, а третий – даст смещенную фазу посредством конденсатора. Данная схема выключателя обеспечит запуск, но после него нужно конденсатор разъединить.

Для удобства работы циркулярную пилу нужно разместить на раме со станиной. Ее можно сделать из прямоугольного профиля 20 мм. Рама соединяется посредством сварки, так как в процессе работы вибрация передается на узлы соединения, и они должны быть надежно скреплены. Болтовое соединение допустимо, но менее надежно. Его потребуется периодически осматривать и подтягивать болты. Станину также лучше приварить к раме. Внизу закрепляется двигатель, вверху получается рабочая платформа. Можно также приспособить стол от старой ножной швейной машинки.

Какой мотор выбрать?

Первый критерий выбора мотора для циркулярной пилы – мощность. Рекомендуется выбирать среди двигателей, оснащенных клиновидным ремнем.

Это упростит процесс передачи оборотов на диск пилы.

Для запуска диска в 350 мм потребуется 1 кВт энергии. Если использовать диск на 170 мм, то необходимо примерно 500 Вт. Поэтому для постройки циркулярки используют двигатель старой стиральной машины.

В циркулярке важно уметь контролировать количество оборотов мотора, иначе пила будет попросту разрывать материал. В стиральных машинах за управление количеством оборотов отвечает таходатчик, который контролирует модуль управления

Однако к циркулярке устройство не подключается, поэтому придется использовать регулятор напряжения.

Что включает обязательная защита для розетки

При высокой нагрузке в сети нагреваются и ослабевают контакты, теряется прочность изоляции. В результате может случиться короткое замыкание, которое «сожжет» не только шнур, но и сам электродвигатель.

Для предотвращения КЗ необходим автоматический выключатель. А чтобы он эффективно работал, подберите оптимальные характеристики.

Какой автомат нужен для розетки

Номинал рассчитывается аналогично контактору, с округлением в большую сторону. У каждого электродвигателя бывают «скачки» нагрузки на старте, потому нужен АВ класса «С» со средним порогом срабатывания. Он выдерживает пусковые токи, превышающие номинальный в 5-7 раз.

Его значение указывается в технических характеристиках на корпусе или техпаспорте (если он еще существует). Если Iпуск/Iн. > 5, тогда лучше брать класс «D», иначе автомат может реагировать на высокие пусковые токи, как на КЗ.

Если пила работает с частотником или УПП (без пусковых токов), тогда целесообразно поставить класс «B». У него наименьшие порог отключения и задержка перед срабатыванием.

Место установки зависит от специфики применения. Если это домашняя пилорама, и Вы точно знаете, что циркулярка будет подключена только к одной розетке, тогда можете поставить АВ на данную линию в электрощитовой. В другом случае можете разместить его прямо на станине возле выключателя, только в герметичном щитке не ниже IP44.

Если автоматический выключатель защищает сеть, то УЗО защитит Вас от опасных утечек фазы на раму или корпус.

По каким критериям выбирать УЗО

Номинал должен быть не ниже, чем у автомата, чтобы в случае перегрузки на линии, УЗО не вышло из строя до того, как сработает тепловой расцепитель. Оптимальный ток отключения — 30 мА, это минимальный безопасный для человека разряд.

УЗО необходимо только, если розетка не защищена от дифференциальных утечек. Обычно в электрощите уже стоит дифзащита на всю сеть. Если отсутствует, то нужно поставить, так как это Ваша безопасность.

Большая самодельная циркулярная пила

При изготовлении рамы для верхней части пилы лучше всего использовать металлический уголок шириной 25 мм. При этом прямоугольник, который будет представлять собой каркас верхней части самодельной циркулярки, должен иметь размеры 600х400 мм. Далее в углах этого четырехугольника привариваются четыре трубы, диаметр которых должен равняться 17 мм, а высота составлять примерно 2,2 м.

После этого на раме необходимо укрепить два уголка, на которых позднее будут фиксироваться подшипники. Расстояние между этими уголками напрямую зависит от длины вала. Для фиксации подшипников, как правило, применяют хомуты. Лучше всего, если подшипники, установленные на самодельной циркулярке, будут закрытого типа. Так вы сможете не опасаться, что древесная стружка будет попадать в пространство между шариками, кольцами и сепаратором. Не забудьте также нарезать резьбу на самом конце вала, чтобы в дальнейшем вы смогли установить на нем режущий диск.

Инструкция по сборке

При помощи двигателя стиральной машины можно не просто «для красоты» собрать циркулярку. Такой аппарат будет полезен при монтажных, распилочных или строительных работах. Например, при помощи циркулярки можно без труда распустить брусок размером 10*10. Это ли не показатель?

Как подключить мотор?

Схема устройства циркулярной пилы

Подключение мотора – главный этап постройки циркулярной пилы.

Если не получится правильно подсоединить двигатель от стиральной машины, то аппарат просто не будет работать.

Сложность не в подключении двигателя, а в том, чтобы обеспечить стабильную регулировку оборотов.

Как уже писалось выше, без этого пила будет попросту рвать материал. Для обеспечения регулировки можно использовать регулятор напряжения вместо таходатчика, которым оснащают моторы стиральных машин.

При подключении некоторые мастера путаются, поскольку у коллекторных двигателей, которые ставят на машины-автомат, есть сразу несколько выходов. Поэтому и непонятно, как произвести подключение.

Подключение происходит следующим образом:

Сначала мотор нужно несколько раз прокрутить, для того чтобы отыскать катушку возбуждения либо башмаки. От них должно идти 2 или более проводов.
При помощи омметра, выставленного на минимальное сопротивление, по очереди прозваниваем каждый выход. Тут нужно из всех имеющихся выходов найти два с наибольшим сопротивлением. Это в случае если там более двух проводов.
После этого требуется отыскать коллектор двигателя и щетки, от которых также должно идти два провода.
После этого нужно найти выходы таходатчика. Часто эти провода можно обнаружить прямо на корпусе. Если их там нет, то они спрятаны в корпусе, тогда придется немного разобрать двигатель.
Теперь нужно взять один провод от коллектора и подсоединить к нему провод от катушки.
Другой провод коллектора требуется подсоединить к сети на 220 В.

При необходимости поменять направление вращения можно, попросту переставив местами провода. Делаем пробный пуск, предварительно отметив провода катушки и таходатчика.

Если двигатель запустился без проблем, то значит все сделано правильно. Отдельно можно рассмотреть процесс подключения двигателя при помощи регулятора оборотов:

Один из проводов катушки соединяем с одним из проводов якоря.
Другой подключаем к сети.
Второй провод якоря подсоединяем к диммеру.
Другой выход диммера подключаем к сети.
Пробуем запустить двигатель.

Подвижные части

После того как двигатель подключен, можно переходить к созданию циркулярки. Следующий шаг — это сборка подвижных элементов, поскольку именно на них и приходится основанная нагрузка, а именно:

Вал двигателя.
Вал пилы.
Ремень привода.
Шкиф мотора от стиралки.
Шкиф дисковой пилы.

Сама по себе конструкция проста однако есть масса моментов которые важно учитывать, например:

Малый шкиф рекомендуется проточить, сделав 4 поперечных борозды, это необходимо для того, чтобы ремень цеплялся и не проскальзывал.
Не обязательно использовать ремень привода от стиралки, можно взять любой подходящий главное, чтобы в нем были поперечные зазубрены.
Вал крепления пилы должен быть максимально надежным, что также относится к гайке и шайбе. В противном случае пила может деформироваться, или даже выскочить и повредить работающего человека.

Станина и рама

После сборки подвижных элементов остается только сделать надежную раму и станину. Учитывая, что это обычная самодельная циркулярная пила, то в качестве станины можно использовать практически любой подручный материал. Например, лист плоского шифера. Все что требуется — это обрезать его до необходимого размера, и прорезать в нем отверстие под распилочный диск.

Шифера будет достаточно, однако если хочется сделать качественную и надежную пилу, то берут металлический лист толщиной не менее 3 мм. А для рамы потребуется металлический уголок в 30 мм.

Чтобы сварить раму циркулярки, необходимо:

Сварить из уголков два металлических квадрата (или прямоугольника в зависимости от предполагаемых габаритов пилы) одинаковых по размерам.
Далее соедините четырьмя уголками одинаковой длины.
В верхней части приваривается еще два уголка поперек основного квадрата. Это будет опора для станины.
Снизу привариваются точно такие же две опоры только поперечно по отношению к верхним. Это будет опора, на которой располагается мотор.
Теперь остается приварить снизу ножки, собрать и подсоединить все элементы, и пила готова.

Инструкция по сборке

Как подключить мотор?

Схема устройства циркулярной пилы

Подключение мотора – главный этап постройки циркулярной пилы.

Сложность не в подключении двигателя, а в том, чтобы обеспечить стабильную регулировку оборотов.

Подключение происходит следующим образом:

Сначала мотор нужно несколько раз прокрутить, для того чтобы отыскать катушку возбуждения либо башмаки. От них должно идти 2 или более проводов.
При помощи омметра, выставленного на минимальное сопротивление, по очереди прозваниваем каждый выход. Тут нужно из всех имеющихся выходов найти два с наибольшим сопротивлением. Это в случае если там более двух проводов.
После этого требуется отыскать коллектор двигателя и щетки, от которых также должно идти два провода.
После этого нужно найти выходы таходатчика. Часто эти провода можно обнаружить прямо на корпусе. Если их там нет, то они спрятаны в корпусе, тогда придется немного разобрать двигатель.
Теперь нужно взять один провод от коллектора и подсоединить к нему провод от катушки.
Другой провод коллектора требуется подсоединить к сети на 220 В.

Один из проводов катушки соединяем с одним из проводов якоря.
Другой подключаем к сети.
Второй провод якоря подсоединяем к диммеру.
Другой выход диммера подключаем к сети.
Пробуем запустить двигатель.

Как сделать деревообрабатывающий станок из циркулярной пилы

Собственно рабочая часть (то есть сам диск) остается на своем месте. Главный элемент полноценного станка – движущийся координатный стол. Оптимальный вариант – сделать одну половинку столешницы подвижной, чтобы она перемещалась относительно жестко закрепленной второй половины и дисковой пилы.

Для этого в магазине мебельной фурнитуры приобретаются мощные «салазки» для ящиков или сдвижных дверей. Нижняя часть салазок крепится к станине, а на подвижную верхнюю, крепится половинка стола.

Важно добиться параллельности половинок как по горизонтали, так и по вертикали. Никаких люфтов быть не должно, иначе произойдет заклинивание пилы

На подвижной столешнице устанавливается фиксирующее устройство для заготовок с разметкой по расстоянию от диска пилы и угла установки.

Фиксатор должен иметь максимальную свободу для размещения обрабатываемой детали, в тоже время обеспечивать ее надежное крепление. Можно использовать струбцины.

Пример крепления детали

Заготовка крепится к подвижной столешнице под необходимым углом, каретка перемещается, диск отпиливает деталь под нужным углом.

Регулируя высоту заготовки, можно выпиливать даже проходные пазы.

В целях безопасности, крепление обрабатываемой детали должно исключать попадание рук оператора в рабочую зону пилы.

Также можно предусмотреть отклонение плоскости циркулярного диска от вертикали. Такое дополнение расширяет возможности станка и позволяет выполнять распилы сложной конфигурации.

Еще один вариант повышения универсальности стационарной циркулярной пилы – маятниковый подвес диска.

Иллюстрация маятникового подвеса диска

Двигатель, привод и диск крепятся на пространственной раме. Одна сторона на шарнирах крепится снизу стола, вторая сторона фиксируется винтовым регулятором высоты.

Диск может возвышаться над рабочим столом на заданную высоту, обеспечивая выбор толщины заготовки. В комплексе с регулировкой оборотов вращения, такой вариант дает возможность устанавливать на один вал диски разного диаметра.

Простая циркулярка из болгарки или дисковой пилы своими руками

Схема простого станка из ручной циркулярной пилы или болгарки позволяет использовать уже готовые инструменты с узлом крепления диска и двигателем. Здесь не нужна ременная передача, а значит, и количество технологических операций будет меньше. Большим плюсом этой модели будет то, что в конструкции будет использован готовый подъемный механизм для циркулярной пилы, это позволит регулировать глубину пропила заготовки.

Одновременно эта схема имеет и ряд недостатков. Так дисковый пильный круг в инструменте на основе болгарки будет иметь большую скорость вращения, порядка 7000 оборотов в минуту, с одной стороны, это большое преимущество, поскольку высокая скорость позволяет делать работу более качественно. Но с другой стороны, при работе с твердыми породами дерева или в случае заклинивания пилы велика вероятность того, что мотор просто сгорит. Кроме этого, необходимо учитывать, то, что вал болгарки не получится вынести ближе к рабочей плите, будет мешать редуктор, поэтому глубина пропила в таком инструменте будет небольшой.

Но есть и положительные стороны — корпус редуктора болгарки имеет готовые отверстия под ручки и при использовании их в качестве посадочных отверстий под крепления к корпусу станка. В таком случае переделывать болгарку, внося изменения в конструкцию инструмента, будет не нужно, достаточно сделать кронштейны и зафиксировать их на корпусе.

Также можно поступить и с кнопками включения – при помощи изоленты просто зафиксировать их во включенном положении, а провод подключить к разъему пускателя. В качестве основной кнопки можно использовать старый выключатель с большой клавишей, это позволит сэкономить время при сборке станка повысить безопасность — в случае экстренной остановки инструмента большую клавишу легче найти.

Сборка каркаса

Как поперечные, так и продольные брусья каркаса, используемые как рёбра жёсткости, также монтируются на нижней плоскости столешницы. Всего таких планок потребуется четыре:

Две поперечные перемычки, не доходящие до края столешницы на 7-9 см с каждой стороны. Два продольных бруска, размер которых соответствует тому же условию (они не должны доходить до краёв столешницы примерно на 7-9 см).

С учётом этих ограничений следует наметить точки фиксации продольных брусков и поперечин, в которых последние будут крепиться к столешнице с помощью саморезов подходящего размера.

При разметке точек крайняя из них выбирается приблизительно на удалении 40-50 мм от края бруска (при этом шаг между ними должен быть порядка 23-25 см).

Перед окончательной сборкой каркаса во всех составных деталях (брусках и столешнице) просверливаются сквозные отверстия под саморезы. С лицевой стороны элементы крепления устанавливаются таким образом, чтобы их шляпки были полностью скрыты в материале.

Для повышения прочности будущего каркасного основания примыкающие к столешнице бруски предварительно промазываются столярным клеем.

После сборки конструкция временно фиксируется с помощью струбцин, которые можно будет снять по истечении времени высыхания клея.

Типы двигателей стиральных машин

Все мы знаем, что барабан в стиральной машине запускается двигателем. Обычно для разгона барабана используют обыкновенную ременную передачу. Среди преимуществ такого способа чаще всего называют более мягкий ход барабана, за счет естественной амортизации. Кроме этого замена ремня занимает максимум 20 минут, и стоит не дорого.

Ременной привод достаточно прост в использовании, если вы найдете такой моторчик, то сделать самоделку будет намного проще.

Каждый тип двигателя обладает преимуществами и недостатками, а также сильными и слабыми сторонами. Рассмотрим особенности основных трех типов.

Асинхронный

В таком моторе два рабочих агрегата — неподвижный статор и вызывающий вращение барабана ротор. При этом скорость вращения мотора может достигать 2800 оборотов в минуту.

Устройство асинхронного двигателя.

Слабое место таких моторов – снижение вращающего момента. Из-за этого барабан начинает буквально «ходить-ходуном» и раскачиваться.

Преимущества асинхронных двигателей:

простота конструкции и обслуживания (главное, не забывать смазывать мотор и менять подшипники);
низкая шумность;
бюджетная стоимость.

Среди основных недостатков:

громоздкий мотор;
низкий коэффициент полезного действия;
«корявые» электросхемы, неудобные при перепайке.

Такие двигатели чаще всего используют в недорогих моделях, не отягощенных «умной» электроникой.

Коллекторный двигатель

Сегодня коллекторные двигатели почти полностью заменили асинхронные. Почти 90 процентов всех бытовых стиральных машин оснащены именно таким типом двигателя.

И это не удивительно, ведь такие моторы более универсальные, они могут работать как от переменного, так и от постоянного тока.

Такие двигатели состоят из трех основных элементов: статора, коллекторного ротора и тахогенератора или генератора скорости вращения.

Кроме того, в конструкции предусмотрены специальные щетки для контакта ротора с мотором (обычно их две). Их необходимо периодически менять, так как они стачиваются о коллектор.

Двигатель коллекторного типа имеет ряд преимуществ:

компактные габариты;
большой пусковой момент;
не зависит от частоты электросети;
более плавное управление оборотами, в этом случае вращение регулируется контролем за напряжением.
универсальность;
простая и доступная управляющая электросхема;

Среди минусов можно отметить:

невысокий срок службы;
необходимость периодической замены щеток;
высокая шумность.

Современные моторы с прямым приводом

Для стиральных машин нового поколения используются моторы, которые работают без ременного привода. В таких моторах привычный нам шкиф заменяет специальная муфта, которая соединяет вал ротора напрямую с осью барабана без ремня.

Впервые система Direct Drive была использована в стиральных машинах LG в 2005 году. В этом случае привод присоединяется напрямую к барабану, что исключает применение соединительных элементов – самых уязвимых частей моторов.

В конструкцию прямого привода входит инверторный бесщеточный мотор, в котором частота вращения задается электромагнитными волнами. Она способна определять нагрузку от стираемого белья и в зависимости от этого изменять потребляемую мощность.

Эта технология считается одной из самых передовых, приводы такого типа используют ведущие производители стиральных машин, такие как Haier, Bosсh, AEG, Samsung и Whirpool.

Внешне такой прямой двигатель чем-то напоминает асинхронный, однако, принцип работы его совершенно иной. В этом случае используется управляющая схема трехфазного инверторного типа.

Моторы такого типа обладают рядом преимуществ:

удобное расположение и отсутствие лишних деталей;
износостойкость и простота замены элементов;
компактность;
низкий уровень колебания машинки;
Высокий КПД;
отсутствие ремня и щеток, требующих регулярного обслуживания;
относительная бесшумность.

Такие моторы существенно увеличивают общую стоимость бытовой техники. Связано это, прежде всего со сложной системой управления электросхемы такого двигателя.

Как сделать циркулярку своими руками из двигателя от стиральной машины?

Устройство оборудования

Сборка

Какой мотор выбрать?