Графитовые щётки. Элемент жизни электроинструмента

Щетки из металла

Металлическая щетка, используемая как насадка для электрических дрелей, имеет несколько разновидностей, поэтому мы подробно расскажем о каждой.

Чашечная

Щетка чашечная для дрели применяется в особо трудоемких работах, чтобы очистить поверхность от разных загрязнений: сварочные окалины, следы коррозии, капли бетона, раствора или шлака. Их используют, чтобы подготовить поверхности для окрашивания или нанесения лака, грубой обработки железных заготовок.

Отлично обрабатывают значительные площади плоских стальных изделий на высокой скорости вращения. Они характеризуются такими техническими параметрами:

  • диаметр — 6,5—15,0 см;
  • коническая или торцевая форма;
  • если применяется резьба, то только м10 и м14.

Совет! Довольно часто шлифовальные работы по металлу проводят на разных скоростях, при этом используют инструмент с регулировкой оборотов.

Такой метод позволяет более качественно обработать поверхность заготовки. Чашку выбирают конической формы, с прессованной в нее щетиной из довольно жесткой стальной проволоки, для лучшей обработки применяют щетки с различной длиной ворса. Для полировки дерева используется нейлоновая щетка аналогичной конструкции. Вначале с помощью щеток с не слишком жесткой проволокой взлохмачивают древесину, чтобы выделить ее структуру, а затем на самых быстрых оборотах полируют насадкой поверхность.

Коническая

Конического вида щетка применяется, как насадка для дрели, и используется в местах, куда трудно добраться, чтобы провести зачистку. За счет своеобразной конструкции она легко проникает в такие места, выполняя задачи, которые не по силам другим видам аналогичных насадок.

Дисковая

Щетка дисковая для дрели (их часто называют круговыми или овальными) используется как насадка для дрели, предназначенная для работы в особо труднодоступных местах для обработки больших участков поверхностей во время ремонта или строительства.

Основным компонентом шлифовки являются скрученные стальные нити, область применения — обработка сварочных соединений (швов и стыков). Качественное полирование придает всем деталям товарный вид. Щетки отличаются весьма высокой жесткостью и запасом прочности, длительностью активной эксплуатации.

Основные технические показатели:

  • диаметр: 11,5—20 см;
  • длина стального ворса — 7 см, диаметр отдельных нитей от 0,3 до 0,5 мм;
  • толщина одного свитого жгута — 6—20 мм;
  • резьба: м10, м14;
  • рекомендованная скорость вращения при обработке — 12,5 тыс. об/м.

Для дрелей щетки по металлу изготавливают по специальной технологии — ворс заливается расплавленным пластиком, что значительно увеличивает прочность изделия и его назначенный ресурс эксплуатации.

Корщетка

Еще одно довольно специфическое название для такого вида насадок — корщетка для дрели. Корщетка для пневматической промышленной дрели используется для зачистки различных деталей от ржавчины, налетов флюса или во время полировки изделий для придания им товарного вида. Хвостовик 6 см длиной жестко закрепляется в патроне инструмента, нейлоновая основа отлично полирует тонкий стальной лист, не допуская при этом его повреждений за счет своей мягкости.

Одним из отечественных поставщиков таких насадок является завод механизированного инструмента из города Конаково, Тверской области. Предприятие имеет почти полувековой опыт производства ручного электрического и пневматического инструмента для промышленного использования.

Конаковской продукцией снабжаются многие промышленные предприятия России.

Признаки неисправности механизма

В процессе использования болгарки невозможно избежать попадания мелкого мусора внутрь механизма. Это приводит к тому, что в районе медных пластин происходит замыкание и перегрев. Повышение температуры приводит к тому, что щетки начинают плавиться и гореть. И как только размеры становятся близки к минимальным, указанным производителем, мастер может наблюдать следующие тревожные признаки:

  • щетки по металлу на болгарку начинают искриться;
  • при работе у инструмента наблюдаются рывки или дерганье;
  • при сильном износе щеток может появиться запах гари.

Некоторые изготовители болгарок используют специальные виды защитных щеток. Они оснащены специальным прибором, который контролирует их длину. Как только параметры деталей не отвечают требованиям, он блокирует работу механизма вплоть до устранения неисправности. Эта мера помогает защитить весь инструмент от выхода из строя.

ЩЕТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1. ЩЕТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1.1. Щетка

— токопроводящий элемент, непосредственно соприкасающийся с коллектором или контактным кольцом, предназначенный обеспечивать электрическую связь подвижной и неподвижной частей электрической машины

1.2. Тангенциальный размер щетки

— размер щетки электрической машины в направлении касательной к рабочей поверхности коллектора или контактного кольца

1.3. Аксиальный размер щетки

— размер щетки электрической машины в направлении оси коллектора или контактного кольца

1.4. Радиальный размер щетки

— наибольший размер щетки электрической машины в направлении оси

1.5. Фаска щетки

1.6. Ось щетки

— осевая линия, проходящая через центры верхней и контактной поверхностей щетки электрической машины

1.7. Радиальная щетка

— щетка электрической машины, ось которой совпадает с продолжением радиуса коллектора или контактного кольца

1.8. Угол наклона щетки

1.9. Реактивная щетка

— щетка электрической машины, ось которой наклонена против направления вращения коллектора или контактного кольца

1.10. Волочащаяся щетка

— щетка электрической машины, ось которой наклонена в направлении вращения коллектора или контактного кольца

1.11. Угол скоса верхней поверхности щетки

1.12. Щетка «тандем»

1.13. Щетка«V —тандем»

1.14. Положительный угол скоса верхней поверхности щетки

1.15. Отрицательный угол скоса верхней поверхности щетки

1.16. Набегающий край щетки

— размер щетки электрической машины, под который входит контактная поверхность коллектора или контактного кольца при его вращении

1.17. Сбегающий край щетки

— край щетки электрической машины, из-под которого выходит контактная поверхность коллектора или контактного кольца при его вращении

1.18. Контактная поверхность щетки

— поверхность щетки электрической машины, непосредственно соприкасающаяся с поверхностью коллектора или контактного кольца

1.19. Скошенная контактная поверхность щетки

1.20. Закругленная контактная поверхность щетки

1.21. Верхняя часть щетки (верх щетки)

1.22. Верх щетки со скосом

1.23. Верх щетки с частичным скосом

1.24. Верх щетки наклонный

1.25. Частично наклонный верх

1.26. Верхняя часть щетки с уступом

1.27. Верх со скошенным углом

1.28. Верхняя поверхность щетки

1.29. Закругленная верхняя поверхность щетки

1.30. Верхняя поверхность щетки с канавкой

1.31. Верхняя поверхность щетки с пазом

1.32. Пазы для выхода пыли

1.33. Щетка с головкой

— щетка электрической машины, верх которой выполнен в виде выступа соответствующей формы

1.34. Головка щетки в виде «ласточкиного хвоста»

1.35. Головка щетки цилиндрическая

1.36. Головка щетки коническая

1.37. Боковые грани щетки

1.38. Внутренняя грань щетки

— грань щетки электрической машины, обращенная к сердечнику якоря

1.39. Наружная грань щетки

1.40. Лицевые грани щетки

1.41. Передняя лицевая грань щетки

1.42. Задняя лицевая грань щетки

1.43. Неразрезная щетка

1.44. Разрезная щетка

1.45. Раздельная щетка из двух материалов

1.46. Разрезная щетка с общим отдельным клинообразным верхом

1.47. Разрезная тройная щетка с общим отдельным верхом

1.48. Раздельная тройная щетка из двух материалов с общим отдельным верхом

1.49. Щетка армированная

1.50. Многослойная неразрезная щетка

— щетка электрической машины, изготовленная из слоев двух или более материалов

1.51. Щетка цельная из двух материалов

— щетка электрической машины, изготовленная из слоев двух материалов

1.52. Слоистая щетка с прокладкой из металлической сетки

1.53. Щетка со вставками

— щетка электрической машины, имеющая на контактной поверхности отверстия, через которые вводят специальный заполняющий материал (заполнитель)

1.54. Накладка щетки

— элемент арматуры щетки электрической машины, защищающий верхнюю поверхность щетки от механических повреждений, изолирующий и амортизирующий ее, а также равномерно распределяющий давление на щетку

1.55. Металлическая вставка щетки

1.56. Металлическая накладка щетки

1.57. Металлический верх щетки

1.58. Выступающая накладка щетки

1.59. Амортизирующая изоляционная накладка щетки

1.60. Токоведущий провод щетки

— элемент арматуры щетки электрической машины, предназначенный для подвода (отвода) электрического тока, конструктивно выполненный в виде гибкого провода

1.61. Изолирующий, защищенный токоведущий провод

1.62. Крепление токоведущего провода в тело щетки способом развальцовки

1.63. Крепление токоведущего провода в тело щетки способом запрессовки

1.64. Крепление токоведущего провода в тело щетки способом пайки

1.65. Крепление токоведущего провода в тело щетки способом конопатки

1.66. Луженый токоведущий провод

— токоведущий провод, состоящий из провода с оловянистым покрытием

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.

Как грамотно выбрать графитовые щётки?

Если в любом шуруповерте, в том числе фирмы Вихрь, Зубр, Интерскол, Патриот, Спарк, Штурм, эти детали износились, их обязательно меняют. Необходимо узнать главные параметры детали, чтобы не поставить не подходящие.

У деталей должен совпадать:

  • размер;
  • геометрическая форма;
  • марка графита.

Графитовые щетки бывают мягкие и жесткие. Медь на коллекторе тоже различается по жесткости. При несовпадении, одна из деталей в результате быстрого износа и высокого трения, выйдет из строя за короткое время.

Для расчета параметров обмоток надо знать, что щетки отличаются и по уровню активного сопротивления

Работа щеточного узла должна быть согласованной, потому необходимо принимать во внимание характеристики контактных групп и направляющих, свойства прижимного блока

Надежность работы зависит от степени прижимания. При недостаточном прижиме будет наблюдаться искрение, излишнем – перегрев щеточного блока и коллектора.

Существуют различные модификации щеток. У каждой свои особенности применения. К примеру, в электрический инструмент не советуют ставить генераторные варианты медно-графитовых изделий. Обмотки перестанут нормально работать из-за высоких токов и сильного перегрева.

Китай – это одна из стран, которая больше остальных занимается выпуском и поставкой этих запчастей.

Щетки можно заменить самостоятельно с помощью простых инструментов

Назначение и свойства щёток для электроинструмента

Щетки на шуруповерте любой марки, включая Бош (Bosch PRS 1200, PRS 1440, PRS 1800, Бош GSR 14.4 В li), Хитачи (Hitachi DS 12 DVF 3), Макита (Makita 6271 D, Макита DDF 454), Метабо, PIT и прочих, служат проводником тока. Они участвуют в передаче тока на ротор, тем самым обеспечивают вращение. Потому материал для их изготовления должен проводить электричество, быть твердым, чтобы под воздействием трения не сильно изнашивался.

Этим требованиями отвечают угольные (графитовые) щетки. Этот материал в случае возникновения между контактами электрической дуги напряжения не приваривается к металлу. А она при работе мотора возникает очень часто. Щетки на шуруповерте должны обладать устойчивостью к температурным, механическим и химическим воздействиям, высокими показателями теплопроводности. Хорошие щетки имеют большой срок эксплуатации, мало искрят.

Выбирать эти детали нужно внимательно, потому как они выпускаются разных размеров. Для замены необходимо брать изделия под конкретную модель шуруповерта и этого же производителя. Надо иметь в виду, что при больших нагрузках и интенсивной работе инструмента, щетки прослужат недолго.

Угольные щетки для шуруповерта

Из чего состоят

Основным элементом является графит, который почти на 15% состоит из золы. К другим составляющим следует отнести битумы, газы, диоксид кремния, оксиды фосфора и железа. Удельный вес сырья зависит от показателей его дисперсности и концентрации тонких пород. В естественных условиях графит не плавится. Даже если его накаливать в обширной струе воздуха, процесс горения будет тяжелее, чем у алмазов. В пламени вольтовой дуги графит постепенно улетучивается, но не растекается.

Даже в кислотах материал долго сохраняет физические свойства, а при контакте с неорганическими соединениями образует вспышки. В составе оригинальных запчастей может быть и свинцовый сурик. Так называется тяжелый металлический порошок, который получают посредством термической обработки глета-полуфабриката. Он вдвое повышает устойчивость материалов к эксплуатационным нагрузкам и окислению. В итоге такие конструкции не ржавеют даже в морской воде.

Надежные фирмы

Рисунок 10. Фирмы

Во время выбора металлической щетки для дрели стоит обращать внимание только на продукцию известных, зарекомендовавших себя брендов. Иначе высока вероятность покупки некачественного товара, который не позволит провести необходимые работы

Сейчас на рынке найдется достаточно моделей кордщеток для дрели от разных фирм. Есть  как российские, так и зарубежные бренды.  Обычно компании не делают упор на каких-то конкретных щетках, а создают весь необходимый набор. Среди наиболее надежных производителей выделяются бренды:

  • STAYER MASTER;
  • Энкор;
  • KROFT;
  • FIT;
  • MATRIX.

Все эти фирмы выпускают металлические щетки разной жесткости для проведения всех возможных работ.  У каждой есть особенности, которые представляются фишками производителя, к которым быстро привыкаешь.

Summary

Article Name

Металлическая щетка на дрель

Description

Как выбрать дрель. Как сделать Металлическую щетка на дрель

Author

Publisher Name

Википедия строительного инструмента

Publisher Logo

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.

Инструкция по замене

В домашних условиях данная операция осуществляется по схеме: сначала нужно очистить коллектор от пыли. С этой целью опытные пользователи рекомендуют бензин. Как только от грязи не останется и следа, нужно постараться притереть новый элемент к коллектору. С неровностями поможет справиться наждачка.

Даже если степень износа разная, менять нужно все элементы. Их средний срок годности определяется часами работы оборудования. Так, если инструментом пользуются раз в месяц, 90 часов – минимальный показатель, который вполне реально увеличить до 125 часов. При частом применении инвентаря в разных погодных условиях, 85 часов – потолок.

https://youtube.com/watch?v=fnm2-Fqm-Dg

Замена щеток на шуруповерте своими силами

Для электрического инструмента подходят только те изделия, которые были выпущены для конкретной модели. Перед тем, как на шуруповерте заменить щетки, и одновременно провести профилактическое обслуживание, нужно подготовить следующие инструменты:

  • набор отверток с плоскими шлицами;
  • соответствующий пинцет или щипцы с концами круглыми в сечении (круглогубцы);
  • ручку с насадками Torx либо комплект отверток с фигурными шлицами типа Torx.

Вначале откручивают крышку отсека, вытаскивают остатки износившихся элементов. Угольные щетки фиксируются в латунных стаканах или в подпружиненных щеткодержателях. Во время ремонтных работ пружины могут упереться в коллекторные стенки, чтобы этого не произошло для этого имеются специальные штыри.

Щетки снимают вместе с держателем. Их измеряют штангенциркулем и сравнивают по размерам с новыми деталями. Если они оказались более крупными, можно обработать плоским надфилем или наждачной бумагой зернистостью 150. Далее сравнивают положение выводов контактных проводов. Если они не подходят, для проводов необходимо вырезать канавки. Как только все будет готово, новые изделия устанавливают, к соответствующим клеммам подсоединяют провода. Можно старые провода припаять к новым элементам. После того как они будут установлены, обязательно проверяют, как работает инструмент. Ровный звук, без резких перепадов, без искрения щеток свидетельствует о нормальной работе шуруповерта и правильно выполненной процедуре.

Виды и типы

Эл щетки бывают разных видов. Так, для легкой степени коммутации с двигателями используются графитовые элементы со связующими веществами и сажей в составе. Наиболее востребованными марками здесь признаны ЭГ61А и Г20. Внешне электрографитовые элементы напоминают предыдущие модели. Единственное отличие – в этапах производства. Так, на финише их помещают в специальные печи, где температура превышает 2600 градусов. Таким образом, материалы пресыщаются углеродом, а в последующем в силах гарантировать длительную жизнь инвентаря.

Такие элементы незаменимы в местах со средним уровнем сложности коммутации с генератором оборудования. Их максимальная устойчивость к трению существенно продлевает срок годности коллекторов

А еще их устанавливают, если важно снизить силу тока с контактных колец. К основным модификациям тут принадлежат ЭГ841, ЭГ14 и ЭГ2А

Угольнографитовые запчасти часто заказывают для сетевых перфораторов makita. Основным сырьем здесь является графит марки Г22 с максимальной устойчивостью к едким реагентам. В низковольтных генераторах используют в основном металлографические экземпляры (смотрите таблицу). Там приходится наблюдать сложные условия коммутации, поэтому выбор запчастей должен быть соответствующим. Большинство щеток в разном количестве содержат медь, олово и графит. Для повышения их прочности в состав вводят специальные металлы, повышающие устойчивость сырья к изнашиванию.

Даже в условиях постоянно высокого давления такие щетки никогда:

  1. Не впитывают жидкости и газы
  2. Не лишаются изначальных физико-механических свойств
  3. Не выходят из строя раньше времени
  4. Не ставят под угрозу производительность болгарок, шуруповертов, сетевых лобзиков и дрелей

Лучшими металлографическими элементами считаются товары марок МГС, МГС и МГ. Они хорошо проводят электрический ток, снижают вероятность искрения, а главное, проявляют повышенную устойчивость к интенсивным воздействиям извне.

Выбор щеточного контакта

Самое важное при подборе щеток электродвигателя — знать параметры выработанных щеток. Кроме геометрических размеров, новая щетка должна совпадать по марке графита, типу и сечению провода. Необязательно брать ту же марку, как у оригинала, но твердость щетки электродвигателя и режимы работы должны совпадать

Толщина провода не должна быть меньше оригинала, а гибкость соответствовать. Основные ошибки при подборе щеточного контакта:

Необязательно брать ту же марку, как у оригинала, но твердость щетки электродвигателя и режимы работы должны совпадать. Толщина провода не должна быть меньше оригинала, а гибкость соответствовать. Основные ошибки при подборе щеточного контакта:

  • Установка более жесткого графитового контакта туда, где использовались более мягкие. Результатом может стать быстрый износ коллектора.
  • Установка «универсальных» щеток повсеместно. Это может нарушить режим работы устройства.
  • Ориентировка при покупке щетки на маркировку графита сбоку старой щетки электродвигателя. Маркировка графита – это не маркировка параметров контакта!

Смотреть галерею

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, мм2Допустимая токовая нагрузка, А
0,163,90
0,306,00
0,509,00
0,7512,00
1,0015,00
1,5019,00
2,5026,00
4,0038,00
6,0050,00
10,0075,00

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.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий