Схема кнопки шуруповерта - ремонт и регулировка оборотов

Как устроена кнопка шуруповерта

Принципиальная электросхема шуруповерта, в частности, его кнопки, определяется основными функциями:

запуск двигателя при нажатии и его остановка после того, как владелец устройства отпустит кнопку;
реверс, то есть изменения направления кручения насадки, особенно удобно применять для повторяющихся операций по сборке-разборке;
плавный набор оборотов, чтобы не портить головку шурупа и сохранять декоративный вид материала, куда он вкручивается;
контроль скорости вращения, чтобы утопить саморез на требуемую глубину (например, оставить его вровень с поверхностью).

Исходя из устройства кнопки включения/регулировки работы шуруповерта, отдельные модули обычно разносятся по различным условным отсекам:

непосредственно кнопка располагается на среднем уровне, чтобы удобно ложиться под пальцы при взятии инструмента в руку. Она стоит на направляющих, по которым и движется при нажатии. Плавность скольжения достигается благодаря пружине, подпирающей её изнутри;
реверс вынесен вверх. Классически смена направления осуществляется инвертированием полярности – двигатель при этом будет вращаться в обратную сторону, далее через редуктор инвертированное кручение передастся на насадку. Также вверх уходят провода, идущие к двигателю;
блок, отвечающий непосредственно за включение, снесен вниз, поближе к аккумулятору или выходу для подключения в сеть.

Вариант с дополнительными опциями
Дополнительно в схему подключения компонентов шуруповерта могут входить:

кнопка переключения скорости – низкие/высокие обороты, реже 3 позиции;
кнопка для активации режима сверления, если соответствующая функция вынесена на отдельный регулятор, а не интегрирована в механизм регулировки проскальзывания;
модуль контроля батареи и провода для его подключения к аккумулятору;
дополнительные провода, которые даже не всегда задействуются.

Регулятор усилия шуруповерта

Регулятор усилия представляет собой муфту, ограничивающую усилие при вращении патрона. Она выполнена в виде вращающегося пластикового барабана. Величина ее затяжки регулируется с помощью цифровой шкалы, размещенной по окружности барабана. Увеличивая величину затяжки, тем самым вы глубже ввинчиваете саморез.

Эта функция будет необходима при работе с материалом изделий различной степени твердости, поскольку при работе с мягким материалом тело самореза будет легко утапливаться в нем, слишком высокая твердость материала будет способствовать нарушению геометрии шурупа, особенно если он небольших размеров. Трещотка, как еще называют регулятор, предотвращает срезание шлицев у саморезов, а также износ насадок шуруповерта. Затягивать регулировочное кольцо следует поэтапно начиная с самого небольшого усилия. В тех шуруповертах, в которых возможно производить сверление, последняя пиктограмма на кольце будет в виде сверла. В этой позиции достигается максимальный крутящий момент.

Как отремонтировать кнопку шуруповерта

Неполадки с включением и управлением режимами могут возникать из-за набившейся в устройство пыли или грязи.

Корпус устройства, даже достаточно качественно собранного, будет постепенно пропускать мелкие загрязнения в местах контакта с кнопкой, выводя устройство из строя.

Поэтому во многих случаях для ремонта достаточно вынуть кнопку и прочистить её.

Упрощенная схема

Последовательность действий при проверке/ремонте:

корпус нужно аккуратно разобрать, предварительно отключив аккумулятор (или вытащив из розетки сетевой шнур, если используется не автономная модель). Винты выкручиваются крестовой отверткой, может также потребоваться снять декоративные элементы или резиновые вставки;
для исключения неполадок в моторе нужно приложить идущие от него провода напрямую к клеммам АКБ. Если при поданном питании двигатель не заработал, дело в нем, а не в кнопке (или аккумулятор давно не был в зарядном устройстве). После проверки двигатель нужно снова отключить;
плоской отверткой (лучше взять потоньше) следует аккуратно разъединить корпус, в котором движется кнопка. Обычно они соединены защелками, которые проще всего открывать движением по кругу;

Пошаговая разборка кнопки

иногда может потребоваться отпаять крепление, удерживающее крышку;
саму кнопку нужно аккуратно достать, удерживая пружину. Если окажется, что пружина лопнула или уже не обеспечивает прижатие, надо заменить её на аналогичную, иначе конструкция будет работать нестабильно;
обнаруженную внутри корпуса грязь нужно аккуратно вычистить. Также нужно обратить внимание на состояние контактных площадок. Если они окислились, их нужно зачистить и протереть спиртом. При этом не рекомендуется шлифовать шкуркой износившиеся поверхности, лучше воспользоваться ватой.

Затем нужно собрать устройство в обратном порядке и проверить, корректно ли работает инструмент.

Устранение механических поломок

К механическим поломкам шуруповерта можно отнести неисправности трещотки, редуктора и патрона аппарата.

Ремонт трещотки

Если не работает трещотка на шуруповерте, то потребуется отсоединить ее от редуктора для поиска неисправностей. Иногда в муфте установлены специальные штоки, которыми регулируется усилие, а в некоторых аппаратах вместо штоков установлены по 2 шарика в каждом отверстии. Прижимаются они пружиной, которая при закручивании регулировочного кольца давит на шарики.

В большинстве случаев ремонт трещотки шуруповерта заключается в очистке ее составляющих от загрязнений и в нанесении новой смазки.

Ремонт редуктора шуруповерта

Если в редукторе слышны несвойственные ему шумы, или вращение шпинделя происходит рывками, с проскальзыванием, то виной тому могут быть вышедшие из строя шестерни механизма, сточенные зубцы на его корпусе.

Шестерни чаще всего ломаются, если они изготовлены из пластика (применяются в дешевых аппаратах). Если это произошло, то они подлежат замене.

На следующем фото можно увидеть устройство редуктора.

Причиной того, что при работающем двигателе не вращается шпиндель, может быть износ пластиковых зубьев внутри корпуса редуктора.

Чтобы восстановить работоспособность механизма, необходимо разобрать редуктор (процесс разборки лучше фотографировать) и на место износившихся зубьев вкрутить небольшой болтик, сточенный до необходимых размеров. Место, куда вы будете устанавливать болт, необходимо накернить. Оно должно находиться строго напротив пластикового зуба, расположенного на внутренней стороне корпуса.

Сделайте такую разметку и на обратной стороне корпуса, напротив первой.

Далее, просверлите в размеченных местах отверстия.

Закрутите в эти отверстия болтики необходимой длины, предварительно сточив так, чтобы они находились на одном уровне с другими пластиковыми зубьями. После подгонки болтов можно собрать редуктор с нанесением на шестерни необходимого количества смазки. На этом ремонт редуктора шуруповерта можно считать законченным.

Неполадки с регулировкой оборотов шуруповерта

Штатный регулятор использует симистор, активирующийся в зависимости от амплитуды напряжения, которое им управляет. Соответственно, величина амплитуды регулируется при переменным резистором. Последний напрямую связан с кнопкой запуска. Конкретные детали реализации зависят от модели инструмента, в частности, к регулятору скорости может присоединяться конденсатор.

Кнопка в сборе

Для восстановления (или даже создания с нуля, если в модели его нет) регулятора оборотов шуруповерта применяется схема, которая строится на ШИМ-контроллере. Также в ней используется многоканальный полевой транзистор.

При использовании схемы резистор, отвечающий за обороты, будет управлять блоком ШИМ и транзистором. Перекидные контакты, присоединенные к кнопке реверса, отвечают за смену полюсов и переключение направления кручения.

Принципиальная схема

Схема устроена так:

двигатель состоит из последовательных элементов с активным и индуктивным сопротивлением;
их отношение меняется соответственно нагрузке;
регулятор соответственно им меняет заполнение ШИМ, контролируя скорость.

Сам ШИМ можно запитать недорогим электронным трансформатором 220 на 12 вольт, который ставится в галогеновые лампы. Дополнительно потребуются 4 диода для выпрямителя, конденсатор (25 вольт, несколько тысяч микрофарад).

Простой ремонт и базовую чистку легко выполнить с помощью обычных отверток и ваты. В некоторых моделях могут возникнуть сложности даже при установке возвратной пружины на место, да и непосредственно с разборкой корпуса кнопки. Аналогично, для самостоятельного изготовления схемы регулировки нужны навыки работы с электроникой. В таких случаях имеет смысл не заниматься ремонтом отдельных деталей, а поменять всю кнопку (или даже блок управления) целиком.

Основные неисправности шуруповерта и их причины

Ниже представлен рисунок, на котором представлено внутреннее строение аккумуляторного аппарата.

В шуруповертах могут устанавливаться как коллекторные электромоторы, так и безколлекторные двигатели (не имеют электрощеток).

Если у вас сломался шуруповерт, то неисправности данного аппарата могут быть следующие.

Устройство не работает. В первую очередь, может быть неисправна электрическая вилка или кабель, полностью разряжена или неисправна аккумуляторная батарея (АКБ). Также данную проблему может вызвать перегорание обмоток двигателя, неисправность кнопки пуска, стершиеся щетки.
При работе аппарата, он сильно искрит. Здесь возможна неисправность якоря или коллектора двигателя, а также проблемы со щетками.
Быстро разряжается АКБ. Потребуется проверка батарей, входящих в аккумуляторный блок, с помощью тестера.
Аппарат самопроизвольно включается. Скорее всего, неисправна кнопка пуска.
Не работает тормоз двигателя. В таком случае требуется заменить кнопку или транзистор, поскольку эти элементы отвечают за торможение.
Люфт патрона. Чаще всего, биение вызывается искривлением редукторного вала.
Не работает трещотка. Возможные причины: износ лепестков блокиратора трещотки, поломка штифтов или пружины трещотки.
Патрон прокручивается. Неисправность редуктора, а именно его шестеренок, может вызывать ситуацию, когда проскакивает патрон. Также неисправность данного узла является причиной того, что работающий двигатель не крутит шпиндель.
Патрон заклинил, не получается открутить и вытащить сверло или биту. Как правило, произошло заклинивание зажимных кулачков по причине недостаточной смазки или поломки внутренних частей патрона.

Все неисправности, кроме электрической вилки, можно устранить только после разборки аппарата.

Другие способы модернизации

Радиолюбители предлагают много вариантов модернизации инструмента. Одни из них очень просты и сводятся к применению готовых блоков питания, а другие требуют знаний в области электротехники и придают устройству универсальность. Классификация способов:

Адаптер питания для ноутбука.
Подключение компьютерного импульсного БП (блок питания).
Применение автомобильный аккумулятор на 12 В.
Сборка самодельного источника питания.

Использование зарядника для ноутбука является оптимальным решением проблемы. Кроме того, необходимо знать параметры шуруповерта и зарядника (есть на 12 В и 19 В), а также учесть габариты последнего (для монтажа в аккумуляторный отсек). Нужно припаять выход адаптера питания ноута, к клеммам которого подсоединяется батарея.

При использовании импульсного БП (мощность от 350 Вт и выше) для персоналки (форм-фактор АТ) необходимо найти напряжение питания 12 В на разъемах, питающих винчестер или привод для чтения компакт-дисков. Вывести провода, а остальные аккуратно обрезать и заизолировать. Можно собрать корпус для БП, что позволит получить ток до 16 А. Кроме того, необходимо снять защиту от запуска. Для этого нужно соединить зеленый провод с черным из этого разъема. Эти два способа являются очень простыми и не требуют дополнительного описания.

Автомобильный аккумулятор является оптимальным источником электрической энергии. При модернизации модели ничего не изменилось, кроме подключения другой батареи. Существенным недостатком является его масса. Кроме того, нужно собрать зарядное устройство или приобрести в специализированном магазине.

Сборка своего БП является оптимальным решением для тех, кто поддерживает качество. Предыдущие варианты хороши, но не позволяют добиться гибкости применения. Например, они применимы только для шуруповертов с напряжением 12, а не 18 В. Есть зарядные устройства, рассчитанные на напряжение 19 В. Получение 18 В достигается путем последовательного соединения аккумуляторных батарей, например, 12 и 6 В. Следует учесть, что по характеристикам батареи должны отличаться только в плане напряжения. Именно поэтому часто и возникает необходимость собрать источник питания самостоятельно.

Регулировка частоты вращения шпинделя

В некоторых моделях шуруповерта есть дополнительная регулировка предела скорости вращения. Это позволяет избежать перенапряжения в работе инструмента. Может иметь 3-4 режима работы, импульсный преобразователь работает в диапазоне от 0 до 1250 об/мин. Регулировка обычно происходит с помощью специальной пластины на нижней муфте патрона, в некоторых устройствах имеется возможность настройки принудительного торможения шпинделя. Остановка обеспечивается замыканием обмотки электродвигателя на резистор.

Электрическая часть

Основу электрической части инструмента составляет малогабаритный электродвигатель коллекторного типа. В сетевых устройствах применяется двухфазный электродвигатель переменного тока на напряжение 220 В с запуском через пусковой конденсатор. В инструменте аккумуляторного типа используется электродвигатель постоянного тока.

Виды насадок для шуруповерта.

Питание электродвигателя осуществляется из сети или от аккумуляторной батареи. При сетевом варианте инструмент снабжен шнуром с вилкой, которая напрямую включается в сетевую розетку. Питание постоянным током осуществляется от аккумулятора, представляющего собой набор элементов, размещенных в одном корпусе. Выходное напряжение аккумулятора определяет мощность устройства. Чаще всего, в шуруповертах используются литий-ионные (напряжение 3,6 В) и никель-металлогидридные, никель-кадмиевые (1,2 В) элементы. Выходное напряжение разных аккумуляторов может находиться в пределах 3,5-36 В, но наиболее применимый диапазон 9,5-14,4 В. Важным показателем аккумуляторного источника питания является емкость, которая ответственна за продолжительность эксплуатации. Эта характеристика обычно находится в пределах 1,2-3,5 А ч.

Правила эксплуатации

Если шуруповерт обладает сравнительно небольшой мощностью, нужно произвести монтаж самодельного БП в аккумуляторном отсеке. При отдельной сборке во всех БП нужно обеспечить охлаждение, использовав вентилятор или двигатель с крыльчаткой. Корпус не должен быть герметичным, так как произойдет перегрев (горячему воздуху некуда будет выходить). При готовности БП нужно проверить шуруповерт в комплексе с источником питания. Основные требования к использованию инструмента, позволяющие продлить эксплуатационный период:

Время работы: 30-40 минут, после чего необходимо сделать паузу до полного остывания.
Избегать работ на больших высотах.
Следить за состоянием питающего кабеля, аккумулятора (если он используется), температурой инструмента и самодельного БП.

Таким образом, при выходе из строя аккумулятора шуруповерта на 18 В можно избежать лишних затрат. Если важна мобильность, то имеет смысл приобрести новый аккумулятор или сам инструмент. Существует множество вариантов, предложенных радиолюбителями для продления его срока службы . Необходимо выбрать оптимальный из них для конкретного случая применения устройства.

Универсальный зарядник своими руками

Чтобы зарядить аккумуляторное устройство, можно сделать самодельную зарядку, питающуюся от USB-источника. Необходимые компоненты для этого: розетка, USB-зарядка, 10 амперный предохранитель, необходимые разъёмы, краска, изолента и скотч. Для этого нужно:

Разобрать шуруповёрт на детали и отрезать верхний корпус от ручки ножом.
Сделать отверстие для предохранителя сбоку от ручки. Соединить провод с предохранителем и вмонтировать в ручку агрегата.
Зафиксировать предохранитель клеем или термопистолетом. Корпус обмотать скотчем и присоединить конструкцию к разъёму батареи. Провода монтируются вверху шуруповёрта. Инструмент собирается и обматывается изолентой. После чего корпус отшлифовывается, покрывается краской и полученное устройство заряжается.

Как видите, этот процесс не займёт много времени и не будет слишком разорителен для вашего семейного бюджета.

Свободное время в перерывах между ремонтами желательно провести с пользой. Например, привести в порядок инструмент. В этой статье – немного об электрической части аккумуляторного шуруповерта.

Устройство прибора

Шуруповёрт состоит из нескольких основных элементов:

Цилиндрический электродвигатель, питающийся от тока. Внутри корпуса расположены постоянные магниты, которые позволяют конструкции набирать достаточный крутящий момент. Они также удобны при необходимости ремонта. Вал двигателя содержит шестерню планетарного редуктора.
Ограничитель крутящего момента. Необходим для ограничения усиления при работе с шуруповёртом. Передаёт крутящий момент через шарниры, прижимаемые внутренней пружиной.
Планетарный редуктор. Назван в честь Солнечной системы, на которую похож при сборке. Расположен в отдельном корпусе и состоит из нескольких шестерёнок и других деталей. Выполняет функцию усилия на регулятор нагрузки. В режиме дрели работает усиленнее.
Регулятор оборотов с осуществлением реверса. Задействуется он при изменении полярности подключения.
Аккумулятор устройства. Представляет собой несколько отдельных питательных элементов в одной оболочке. Вольтаж в разных устройствах колеблется от 9 до 25V.

Прибор в разобранном состоянии Источник stroy-podskazka.ru При неисправности аккумуляторной батареи предусмотрены варианты замены или ремонта. Менять такие батареи обычно дорого, так как в дешёвом устройстве замена будет примерно равна полной стоимости шуруповёрта. Ремонт не всегда можно осуществить, к тому же, как и в первом варианте, его стоимость будет приближена к полной цене прибора. Но существует ещё и третий вариант, такой как переделать шуруповёрт на работу от сети, что позволит использовать инструмент дальше без особых затрат и усилий.

Инструменты для замены питания

Многие пользователи при поломке устройства задаются вопросом: как сделать шуруповёрт для работы от сети. Способ с переделкой устройства на сетевой тип питания может показаться достаточно сложным, однако, владея необходимыми навыками, можно произвести качественный ремонт шуруповёрта. Устройство после этого прослужит ещё несколько лет. Для переделки понадобится:

зарядное устройство, от которого питался внутренний аккумулятор;
многожильный провод;
неисправный аккумулятор прибора, который вышел из строя;
паяльник;
кислота.

Все эти инструменты и детали помогут изменить прибор для работы от сети 220V.

Ремонт шуруповёрта Источник ytimg.com

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 Вольт

Мастера придумали несколько способов, чтобы переделать шуруповёрт для работы от электрической сети. Все они заключаются в том, чтобы предоставить мотору требуемое напряжение питания с помощью промежуточного источника или преобразователя.