Как разобрать якорь мотора

Как разобрать электродвигатель на медь: самые быстрые и эффективные способы

Электродвигатель – основа всех электроприводных механизмов. Он используется в автомобилестроении, сельском хозяйстве и других отраслях промышленности и необходим для преобразования электрической энергии в механическую, а также для предания вращательного движения различным деталям и механизмам. Двигатели изготавливают из разных видов металла, включая цветные: латунь, медь, бронзу. Для защиты от внешних воздействий элементы электромотора помещают в прочный алюминиевый корпус.

Выработавшие свой ресурс и непригодные к ремонту двигатели часто выбрасывают. Но они могут содержать токсичные вещества, поэтому их утилизация должна соответствовать нормативам утилизации отходов от использования товаров. Они утверждены распоряжением Правительства Российской Федерации № 2970-р от 28 декабря 2017 года. В соответствии с нормативами выброс электромоторов на свалку запрещен, а для утилизации необходимы условия и оборудование.

Альтернатива дорогостоящей утилизации

Сэкономить средства и время, а также выгодно избавиться от неработающих двигателей помогут специализированные пункты приема металлолома. Важно, чтобы выбранная компания имела лицензии Департамента природопользования и окружающей среды Российской Федерации. Эти документы удостоверяют право организации работать с ломом цветных и черных металлов, а также с отходами.

Лицензированный пункт приема может выкупить оборудование в сборе, но цена за 1 кг лома будет минимальной. После выкупа специалисты произведут разборку электродвигателя на медь, алюминий, нержавеющую сталь и утилизируют остатки оборудования. Если вы хотите выручить больше средств, придется приложить немного усилий: выяснить, как разобрать электродвигатель на медь, извлечь и при необходимости обжечь цветной металл.

Из каких металлов состоит электродвигатель

Внутри электрического двигателя расположены:

статор – неподвижный элементы, выполняющий функцию магнитопровода;
ротор – ходовая часть, состоящая из витков проводов, проводящих электричество.

Конструкция мотора включает и другие металлические детали из алюминия, бронзы, меди (втулки, коллектор, токопроводящие щетки и др.). Но не все двигатели снабжены медной обмоткой. В старой технике, произведенной ранее 1990-х годов, часто находят алюминиевые витки. Позже стало известно, что они менее прочны, а также образуют с другими металлами гальваническую пару и сильно подвержены коррозии.

Прежде чем извлекать обмотку, чтобы снять медь с электродвигателя, важно определить ее состав. Но это под силу только опытным людям или тем, кто может воспользоваться спектрометром. Такое оборудование есть в пунктах приема металлолома.

Лом каких двигателей можно сдать

Пункты приема металлического лома и вторичного сырья принимают такие типы электрических двигателей:

шаговые бесщеточные, устанавливаемые на фрезерные станки и промышленное оборудование;
серводвигатели постоянного тока, подходящие для роботизированных станков;
электродвигатели постоянного тока (ДПТ), используемые в приводных инструментах, игрушках и технике;
линейные, применяемые в электротранспорте, грузовой, сваебойной и режущей спецтехнике;
моторы-компрессоры, совмещающие в себе функции электропривода и компрессора, поэтому используемые в бытовой технике и на электротранспорте.

Если вам неизвестно, как быстро разобрать электродвигатель на медь, обратитесь в специализированную компанию. Ее сотрудники приедут на дом и демонтируют оборудование, а также произведут сопутствующие работы.

Особенности сдачи двигателей на лом

Электродвигатели помещены в алюминиевый корпус, произведены с применением медной обмотки, латунных и бронзовых щеток, втулок и шайб из цветных металлов. Металлолом моторов относят к классу разборного металлического мусора (вторчермета). Поэтому мелкие пункты приема неохотно скупают электродвижки и устанавливают минимальные цены, несмотря на высокое содержание ценных цветных металлов в обмотке двигателя и генератора.

Но перед тем, как вытащить медь из электродвигателя, учтите: металл, получаемый в результате разбора мотора, не является чистым. В нем содержатся специальные примеси, повышающие удельное сопротивление металла и ограничивающие пусковые токи генератора. Наличие примесей удешевляет металл, из-за чего стоимость металлолома во многих пунктах определяют по массе брутто. При расчете текущей стоимости учитывают также рыночную ситуацию, актуальную стоимость меди, черного металлолома и чугуна.

Особенности разборки электродвигателя

Оптимальный способ извлечения металлов – разбор электромотора. Но, так как достать медь из электродвигателя бытовой и промышленной техники непросто, нужны специальные инструменты: дисковая пила, кувалда, пассатижи и др. Сначала распиливают и раскрывают корпус, а затем срезают часть обмотки ротора и статора, которую в дальнейшем обжигают. После распила корпуса извлечь медь относительно просто, а перед обжигом ее следует тщательно спрессовать (в противном случае мелкие элементы рассыплются). Ком из медных проводов нужно формировать так, чтобы мелкие и тонкие части оказались внутри, а более прочные и толстые – снаружи. После обжига не остужайте медь водой: возрастает риск того, что металл раскрошится. После обжига ком из проводов следует обвязать и спрессовать в брикет при помощи кувалды.

Этапы разборки электромотора

Если вы хотите узнать, как дома быстро разобрать электродвигатель на медь, следуйте нашим рекомендациям:

сначала снимите крышку и раскрутите крепежные элементы, расположенные на корпусе;
снимите подшипники (их также можно сдать на металлолом);
вскройте корпус и извлеките ротор;
снимите заднюю крышку и демонтируйте вал;
выполните распайку соединений, после чего извлеките медную обмотку.

Извлекаемые из корпуса элементы следует рассортировать по составу и типу. Коллектор и алюминиевый корпус электромотора можно раздробить на мелкие части при помощи пневматического молотка со специальной насадкой-зубилом. Узлы и элементы, содержащие медь, удобнее порезать на фрагменты размером от 1,5 до 2 см. Чтобы извлечь алюминий из электродвижка, нужно разогреть ротор примерно до 7000С, выдержав его в горячем состоянии не менее 90 минут. Такой способ позволит полностью выплавить алюминиевые стержни из ротора.

Разбор асинхронного двигателя

Асинхронный электродвигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. Внутри ротора – вал и сердечник шихтованной конструкции с короткозамкнутой обмоткой. В связи с особенностями конструкции этапы разбора несколько отличаются:

откручивание винтов на задней крышке и демонтаж защитного кожуха вентилятора;
снятие вентилятора;
откручивание болтов, фиксирующих корпус;
демонтаж передней и задней крышек;
извлечение крышки, внутри которой находится ротор;
демонтаж роторного вала из подшипника в крышке.

Извлечь обмотку можно способом, описанным ранее: разобрав корпус, срезав часть медной проволоки и по частям вынув оставшуюся часть с помощью пассатижей или плоскогубцев.

Правила разбора электромоторов

Перед тем, как извлечь медь из электродвигателя, позаботьтесь о собственной безопасности и проведите необходимые подготовительные работы. В первую очередь исключите вероятность ранений и потери деталей. Чтобы не пострадать в процессе разборки, разрядите конденсаторы (в случае наличия). Устройство, которому мотор придает вращение, также следует отсоединить.

Разбивая элементы кувалдой и пользуясь зубилом, работайте в защитных пластиковых очках (мелкие металлические осколки могут серьезно поранить глаза). Обжиг медной проволоки проводите на открытом воздухе во избежание отравления продуктами горения. Для снижения пожарной опасности используйте подкладку из металлического листа.

Как извлечь медь из электродвигателя

Если вы недостаточно опытны, рекомендуем посмотреть видео о том, как разобрать электродвигатель на медь. Тем, кто имеет опыт и необходимые инструменты, советуем орудовать болгаркой или кувалдой для ускорения процесса разборки. Разрежьте корпус электромотора вдоль и пополам, чтобы добраться до статора. Видимую часть медной обмотки обрежьте, а для извлечения металла из пазов обжигайте статор примерно 1,5 часа. Когда он остынет, оставшуюся медь вы сможете извлечь с помощью острогубцев.

Статор маломощного электромотора можно прогреть с помощью газовой горелки, направив пламя вовнутрь (рекомендуемая температура – около 3500C). Контролировать процесс поможет свинцовая палочка: плавление полуды, нанесенной на металлический стержень, указывает на достаточную степень нагрева. На обмотку мощного электродвигателя можно импульсно подавать электроток, избегая нагрева железных элементов.

Как легко и быстро можно разобрать якорь двигателя на медь

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Что понадобится: плоскогубцы, молоток, бокорезы, стамеска

Главное препятствие при разборке якоря двигателя на пути к драгоценной меди – это толстый слой лака. Проще всего избавиться от него при помощи огня. Для этого необходимо забросить якорь в горящий костер или угли и оставить там на 10-15 минут. После этого следует аккуратно извлечь якорь и также осторожно при помощи щипцов закинуть его в воду. Если все было сделано как надо, то медь станет красной, а сердечник детали останется болтаться на оси.

Дальнейшие действия определяются тем, в каком виде нам нужна проволока. Если медь просто хочется снять на металлолом, то можно совершенно спокойно перекусывать материал с одной из сторон сердечника и после этого просто вытягивать проволоку по фрагментам при помощи плоскогубцев. Если же изделие нужно извлечь целым, то придется потратить куда больше времени и размотать катушку.

Однако на этот работа не заканчивается. В якоре двигателя все еще остаются медные детали, а именно – контакты. Для их отделения катушку следует крепко зажать в тисках, после чего отбить каждый отдельный контакт стамеской. По итогу получаем представительное количество чистого материала, который примут с большой охотой и за неплохие деньги.

Видео:

В продолжение темы читайте о том, как покрыть слоем меди металлические изделия быстро и без электролиза.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Как разобрать якорь электродвигателя

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

В бытовом оборудовании используются электродвигатели различных типов, в зависимости от условий работы, предназначения и функциональности электроприбора. Например, для электрооборудования со стабильным режимом работы больше подходят асинхронные двигатели, а для электродрелей, стиральных машин, кухонных комбайнов и т. п. нужно применение коллекторных электродвигателей, так как требуется частое изменение скорости вращения вала.

Выход из строя коллекторного двигателя делает электроприбор полностью непригодным для эксплуатации, а дорогостоящие услуги ремонтных мастерских заставляют владельцев испорченного бытового оборудования принимать решение о приобретении нового товара. Но при наличии некоторых навыков и в условиях ограниченного бюджета многие домашние мастера задумываются о целесообразности ремонта электродвигателей своими руками.

Разобранный коллекторный электродвигатель

Проверка цепей питания

При починке вышедшего из строя электрооборудования иногда до ремонта коллекторного двигателя дело не доходит – оказывается, что неисправна розетка удлинителя, перебит шнур питания, открутилась клемма подключения, или заело выключатель. Следует проверить наличие напряжения на узлах цепи питания коллекторного электродвигателя на 220В, начиная от штепсельной вилки, заканчивая контактной колодкой подключения.

Прозвонить шнур питания и кнопку включения

Поскольку у коллекторных электродвигателей сопоставление электромагнитных полей происходит из-за постоянного переключения роторных обмоток (коллекторные щетки), то механическая причина потери электрического контакта в коллекторе является наиболее распространенной. Принцип действия коллекторных двигателей описан в предыдущей статье, а ниже будет дано несколько советов по ремонту и замене контактов ротора (якоря).

Ротор (якорь) коллекторного электродвигателя

В различных автономных электроинструментах, кухонных электроприборах и в детских игрушках часто используется коллекторный двигатель постоянного тока. Питание данных электродвигателей осуществляется постоянным напряжением, поступающим от аккумуляторов, выпрямителей, или управляющих контроллеров. Не всегда наличие напряжения указывает на работоспособность источника питания (аккумулятор может быть посажен), поэтому следует также проверять ток коллектора и всей цепи при включении коллекторного электродвигателя.

Маломощный коллекторный двигатель постоянного тока с контроллером управления

Если электропривод оборудования перестал вращаться, в первую очередь следует проверять поступление напряжения на входные контакты коллекторного двигателя при его включении.

Кратко об устройстве коллекторных электродвигателей

В коллекторных электродвигателях магнитные поля статора и ротора взаимодействуют под углом, максимально выгодным для придания валу момента вращения. Датчиком угла поворота (положения ротора) и одновременно системой переключения являются коллекторные щетки на роторе. Система катушек с магнитопроводами, создающая результирующее электромагнитное поле для придания момента называется якорем.

Принцип действия коллекторного электромотора на примере двигателя постоянного тока

В большинстве коллекторных электродвигателей якорем является ротор, электромагнитное поле которого «цепляется» за магнитные поля магнитов или статорных обмоток возбуждения. Поэтому под словом «якорь» часто понимают ротор коллекторного двигателя, так как переключение обмоток статора является более сложным и менее эффективным.

Якорь (ротор) электродвигателя

Коллекторные электродвигатели постоянного тока с магнитами используются в основном в детских игрушках и в электроприводных устройствах автомобилей. Для создания мощного магнитного поля и более сильного крутящего момента применяют катушки возбуждения, которые подключаются несколькими способами:

Последовательное соединение (ток коллектора и катушек возбуждения равен). Преимуществом является большой максимальный момент, который, впрочем, может стать недостатком на холостом ходу, раскручивая вал коллекторного электродвигателя до критически высоких оборотов;
Параллельное соединение. Преимуществом является хорошая стабильность оборотов ротора коллекторного двигателя при изменении нагрузки на валу, но максимальный момент меньше, по сравнению с последовательным возбуждением;
Смешанное возбуждение, при котором одна часть обмоток ротора и статора подключается последовательно, а другая – параллельно. Самый популярный пример применения смешанного возбуждения в коллекторных электродвигателях – автомобильный стартер;
Независимое возбуждение, при котором ток коллектора ротора и статора регулируется отдельно. Применяется в мощных коллекторных электродвигателях на электровозах.

Схемы подключения катушек возбуждения в двигателе постоянного тока

Оставляя в стороне теорию, следует заметить, что коллекторные электродвигатели постоянного тока с последовательным возбуждением могут также работать от переменного напряжения, по сути, являясь универсальными. Данные двигатели имеют дополнительный вывод для подключения переменного напряжения и нашли широкое применение в различных электроинструментах, благодаря «гибким» характеристикам изменения скорости оборотов и момента вращения.

Схема подключения катушек возбуждения и обозначение универсального коллекторного двигателя

Проверка катушек возбуждения

Исходя из устройства коллекторного электродвигателя, поиск неисправностей можно условно разделить на проверку катушек возбуждения (или постоянных магнитов) и обмоток ротора. При ремонте двигателей постоянного тока с магнитами следует обращать на них внимание в поисках трещин, так как они ухудшают напряженность магнитного поля, что снижает общие характеристики электродвигателя.

Разрез коллекторного двигателя с постоянными магнитами

Проверку катушек возбуждения производят омметром, проверяя их проводимость, а также мегомметром, исключая пробой на корпус. Поскольку межвитковое замыкание в витках катушки возбуждения выявить крайне трудно, пользуясь только мультиметром, то используют косвенные методы, проверяя цвет проводов обмоток на наличие следов перегрева или видимых повреждений. Зная точное сопротивление катушек возбуждения из паспорта электродвигателя, можно сопоставить данные с результатами измерений омметром.

Статорные катушки возбуждения

Поскольку межвитковое замыкание в витках катушек возбуждения является редкой неисправностью, то ограничиваются только проверкой данных обмоток, перенося внимание на проверку и ремонт якоря электродвигателя. Якорь коллекторного двигателя можно условно разделить на несколько частей:

Обмотки ротора с магнитопроводами;
Коллектор, состоящий из щеток и контактных пластин (ламели);
Вал с подшипниками.

Устройство якоря электродвигателя

Осмотр механики коллекторного двигателя

При ремонте любого электродвигателя следует проверять свободный ход вала, который зависит от износа подшипников. Продолжительное инерционное вращение ротора, отсутствие скрежета, скрипов, радиального и осевого биения вала указывает на хорошее качество подшипников при поиске причины чрезмерного нагрева коллекторного электродвигателя. Убедившись в исправности механики, можно проверять электрическую составляющую электродвигателя.

Часто бывает, что поломка в механике электродвигателя или всего электрооборудования является причиной неисправности в электротехнической части двигателя

Например, части разлетевшегося внутри электромотора подшипника или попадание осколков от других механизмов могут повредить роторные и статорные обмотки коллекторного двигателя. Поэтому разбирая электроприбор или электроинструмент, всегда следует обращать внимание на исправность других механизмов, ведь коллекторных электродвигатель внутри корпуса открыт и незащищен от попадания мелких предметов, способных его повредить.

Во многих электроинструментах двигатель не защищен от попаданий мелких предметов

Профилактика и ремонт щеток

В коллекторных электродвигателях контактные щетки издают шум при нормальной работе, поэтому при ручном тестировании свободного хода вала двигателя необходимо уметь различать характер издаваемых щетками звуков. Характерные щелчки и шорох должны быть равномерными, без хаотичного скрежета и заклинивания. Очень часто причиной потери электрического контакта является механическое заклинивание контактных щеток коллектора.

Некоторые узлы коллекторного двигателя

Коллекторная щетка состоит из держателя, графитового контактора и прижимной пружины. Иногда пружина ослабевает, и ее нужно немного растянуть для большей прижимной силы. Из-за истирания графита образуется мелкая крошка, которая вместе с пылью и влагой загрязняет зазор между графитовым контактором и держателем. В данном пространстве образуются наслоения, которые высыхают и затвердевают от нагрева щеток, тем самым фиксируя их.

Устройство коллекторный щеток

Данное заклинивание щеток из-за затвердевшей грязи в держателе часто является причиной невозможности запуска ранее исправно работавшего коллекторного электродвигателя. Пока работающий двигатель издает вибрацию, прижимная пружина может преодолевать сопротивления наслоений, и контакт с ламелями коллектора сохраняется. Но после выключения скопившаяся грязь застывает, щетка фиксируется и уменьшается из-за охлаждения, образуя зазор, разрывающий контакт с ламелями.

Ламели коллектора якоря электродвигателя

Проверить прижимную силу щетки можно поддев графит ножом или мелкой отверткой – контактор должен свободно двигаться в держателе, упруго отскакивая, ударяясь в ламели. В противном случае щетку и держатель можно почистить, промыть в растворителе, или немного спилить грани графитового контактора для большего зазора. Если выработка щетки почти дошла до порога ресурса, то ее лучше заменить на новую. При невозможности найти идентичную замену щетки, подбирают наиболее близкий вариант и спиливают грани графитового контактора до нужных размеров.

Новые щетки нужно обточить напильником для придания нужного размера

Ремонт и профилактика коллектора

Коллектор двигателя состоит из контактных пластин – ламелей подключенных к выводам якорных обмоток. Большой рабочий ток коллектора, и образование из-за электромагнитной индукции реактивной ЭДС переключающихся обмоток, приводит к повышенному искрению при контакте щеток и ламелей. Сильное искрение приводит к выгоранию ламелей, из-за чего они покрываются порами и кавернами. Ухудшение качества поверхности ламелей приводит к еще большему искрообразованию и убыстряет их износ в лавинообразной прогрессии.

Загрязнение коллектора

Первоначальной причиной износа коллектора является загрязнение ламелей графитовой крошкой от стирающихся щеток. Зазоры между ламелями предназначены для их изоляции, но попадающая в промежутки графитовая пыль является проводником тока, что ухудшает характеристики коллекторного электродвигателя и приводит к образованию так называемой круговой искры. Если в процессе работы электродвигателя искра как бы тянется от щеток по окружности коллектора, то его ламели загрязнены, и их нужно почистить.

Круговая искра в коллекторе

Чистку ламелей коллектора производят ластиком, губкой, или мелкой наждачной бумагой, прочищая зазоры шилом. Если загрязнение сильное, можно воспользоваться напильником, но нужно быть осторожным, чтобы не исказить геометрию окружности коллектора неравномерным спиливанием. Еще одной причиной загрязнения коллектора является коррозия материала ламели с образованием слоев окиси, которые также нужно очистить.

Очистка коллектора губкой

Если после очистки ламелей обнаружены глубокие каверны от коррозии или искрения, то ремонт коллектора производят при помощи нанесения меди на пластины сваркой или гальваническим методом для заделки изъянов. Поскольку напильником очень трудно придать правильную форму коллектору, производят его обточку на токарном станке. В некоторых случаях, если есть возможность приобрести новый коллектор, производят его замену, но в этом случае предстоит кропотливая работа по присоединению многочисленных выводов якорной обмотки.

Проточка коллектора на токарном станке

Проверка и перемотка обмоток

Если катушки возбуждения, щетки и ламели коллектора в удовлетворительном состоянии, нужно проверить целостность обмоток ротора. Вначале проводят визуальный осмотр обмоток и выводов, присоединенных к контактным пластинам коллектора.

Почернение проводов обмоток сразу укажет на необходимость перемотки или замены якоря. Если на вид обмотки в удовлетворительном состоянии, то нужно проверить целостность выводов, которые на заводе заливаются клеем, эпоксидной смолой, или покрываются специальным изоляционным материалом.

Внимательно осмотреть коллектор и соединения выводов обмоток

При невозможности визуальной проверки целостности соединений выводов обмоток, можно приложить щупы мультиметра к двум соседним ламелям и запомнить сопротивление, повторив данную процедуру по кругу. Если на каком-то этапе измерения покажут сильное отклонение, то возможен обрыв в обмотке якоря или межвитковое замыкание.

От мощности электродвигателя, а также типа обмотки якоря (волновой или петлевой) зависит измеренное сопротивление, поэтому нужно изучать схему соединения якорных обмоток конкретного электродвигателя для более точной проверки. Существуют специальные приборы для поиска межвиткового замыкания в якорях.

Дроссель для проверки якоря — при наличия межвиткового замыкания пластина будет дребезжать

Катушки возбуждения устроены проще, поэтому их перемотать легче. Обмотки якоря укладываются во внешние пазы магнитопровода ротора и подключаются по сложной схеме в зависимости от типа двигателя. Замену статорных и роторных обмоток (перемотку) производят в мастерских на специальном оборудовании – обмоточных станках.

Самостоятельная перемотка якоря небольшого коллекторного двигателя в домашних условиях возможна вручную при наличии точных параметров обмоток, идентичного обмоточного провода, схемы подключения, а также времени и усердия. В мастерских имеются специальные намоточные станки, как показано на видео:

На видео ниже показан процесс ремонта коллекторного двигателя фена:

Как разобрать якорь электродвигателя на медь?

Снять крышку двигателя, вытащить якорь, перекусить медную обмотку, долго сматывать или закрепить якорь и рубить обмотку топориком, а обрезки срывать плоскогубцами. Чуть быстрее, но более утомительно. Можно еще перепилить ножовкой, если получится найти подход к обмоткам..

Можно попытаться расплавить газовой (например, бутан, пропан) горелкой или каменным углем. Особенно, в присутствии кислорода, а не просто воздуха. Но это сложно. Теоретически, они превышают температуру плавления меди (1083,4 °С). Температура горения бензина на воздухе — 1300—1400 °С, так что его пламя может сплавить медь, оставив железный сердечник. Но не стоит забывать о риске работы с бензином при такой температуре. Не стоит и забывать и прекрасной теплопроводности меди, так что якорь, боюсь, должен быть в зоне пламени целиком.