Технологии из пылесосов.

[Andrei 390]

Всегда задаюсь вопросом.

Технологии применяемые (разработанные) для массового автоматизированного производства  одновременно с уменьшением себестоимости, увеличивают надежность или ее уменьшают?

И намного интересней - имеет ли смысл применять технологии разработанные для автоматизированного производства при ручном труде?

 

"Косички" - увеличивают или уменьшают надежность?

 

 

Фото из Двигатели "обычных" пылесосов. #385

 

[Andrei 390]

Как показывает практика, при "автоматизации" намотки якорей (для оборудования запитываемого переменным напряжением), когда провода у коллектора обматываются вокруг вала, несмотря на многочисленные "перекрещивания" проводов - не влияет на надежность.

Единичные случаи прогорания, не вижу смысла принимать во внимание, так как количество других повреждений обмоток на порядки превосходит.

Но тем не менее у многих производителей схема намотки якоря минимизирует перекрещивания проводов.

 

По надежности "косички" (при использовании провода с соответствующей изоляцией), ничем не отличается от обмотки провода вокруг вала.

Но если  в наличии например только ПЭВ - 1, предположу, что лучше "сплести косички".   

[Andrei 390]

Но, что обмотка провода у коллектора вокруг вала не уменьшает надежность относительно "плетения косичек" - относиться к коллекторным двигателям переменного тока.

 

   Если брать двигатель постоянного тока.

Дополнительно обращаю внимание, что якорь на котором производитель "наплел косички" (# 1), от двигателя пылесоса постоянного тока. 

К сожалению не могу с научной точки зрения объяснить.

Прогорание, обгорание, замыкание проводов в месте обмотки вокруг вала у коллектора, довольно частое явление.

И очень большая влажность наверно служит катализатором. 

Такая же гадость наблюдается в двигателях беговых дорожек.

Влажная уборка в районе двигателя - очень ускоряет выход его из строя.

 

Обматывание проводов вокруг вала у коллектора понижает надежность в сравнении с "плетением косичек" - для двигателей постоянного тока. 

[yuroff 45]

Andrei, я описывал (а может и нет, не помню) все зависит от разности потециалов между витками обмотки. Чем она больше, тем больше вероятность пробоя. Обьясню проще: если на 220 вольт у тебя идет 220 витков, то между двумя соседними витками у тебя идет всего лишь 1 вольт - пробой не возможен (при условии хорошей пропитки, т.к. имеются механические нагрузки в момент вращения, да и вообще работы обмотки), если у тебя лежит 1й виток и рядом с ним 10й, 20й, то разность потециалов составляет уже 10-20 вольт - пробой более вероятный.........ну, и так далее. Поэтому, как ты их называешь "косички" тоже не панацея от пробоя в местах вывода обмотки на коллектор.

[Andrei 390]

 "косички" тоже не панацея от пробоя в местах вывода обмотки на коллектор.

Конечно не панацея, но как минимум в два раза снижают возможную разность потенциала в соседних проводах.

В принципе при минимизации перекрещивания происходит то же самое. (Но это в меньшинстве якорей).

К тому же возможная разность потенциалов не объясняет очень сильной разницы в надежности при перекрещивании проводов у двигателей постоянного и переменного тока.

 

И самое главное, если к плетению косичек добавить технологию полувековой давности (изоляция) с применением более современных материалов.

Пробой в местах вывода обмоток практически исключается.

[yuroff 45]

Я согласен, что самая бо"льшая разность потенциалов на выводах к коллектору. Поэтому, я в свое время, когда мотал якоря, под выводы прокладывал либо лакоткань, либо тонкую изоляцию.

[Andrei 390]

Крепление проводников к коллектору.

Два наиболее распространенных способа из #81 Двигатели "обычных" пылесосов.

 

Для достоверности берем два двигателя от пылесосов, в данном случае Samsung.

Двигателя одинаковы по геометрическим размерам и намотке.

Но коллектора разные.

Первоначальный вариант - долговечен и , выход из строя из- за плохого контакта в месте соединения довольно редок.

 

 

Вариант с петушками (крючковыми) - выход из строя якоря по причине плохого контакта в месте соединения очень часто встречается. 

 

[Andrei 390]

Получается, что "термоусадка" при шлицевом петушке дает вполне приемлемый результат.

Хотя необходимо отметить, что в примере предыдущего поста  - площадь контакта ("темоусадки") провода с коллектором максимально возможная.

 

Вопрос - почему соединение обмотки и коллектора с крючками (предыдущий пост),  довольно часто через какое то время приводит к выходу якоря из строя?

[Andrei 390]

Стоит обратить внимание, что коллектора рассматриваемых Samsung- ов, довольно мягкие.

Благодаря этому, в краткосрочном временном отрезке (гарантийный срок), выход из строя по причине плохого контакта обмотки с коллектором сведен к минимуму.

И одновременно с этим, при повышении искрения. соответственно увеличением нагрева коллектора - происходит ослабление контакта ламмелей и обмотки.

Учитывая, что абсолютной идентичности секций  обмоток, ламмелей с их соединений быть не может - плохой контакт, обрыв, начинаются с одной или двух соединений.

и с какого то момента процесс выхода якоря из строя становится лавинообразным.

 

   Вывод - Надежность контакта обмоток с коллектором сильно зависит от материала коллектора и учитывать данный фактор при единичном производстве не возможно.

   А при массовом позволяет закладывать максимально быстрый выход из строя после окончания гарантийных обязательств.

[АндрейS 310]

То есть, насколько я понял, ответ на первый извечный вопрос : " Кто виноват ?" вами найден, осталось найти ответ на второй - " Что делать ?".

[Andrei 390]

То есть, насколько я понял, ответ на первый извечный вопрос : " Кто виноват ?"

И кто виноват?

А главное в чем.

[Andrei 390]

Если немного серьезней.

Считаю - не существует идеальных технологий, в любой есть свои плюсы и минусы.

Можно конечно применять по принципу - во это самое лучшее (Бош, Макита так делают... ), а все остальное отстой... 

Или можно если не понимать, то хотя бы попытаться понять особенности тех или иных технических решений.

[Andrei 390]

Проточка коллектора.

Точнее, какие максимальные требования имеет смысл предъявлять к качеству, допускам .... при проточки коллектора.

 

Для примера (очень наглядного)  - двигатель (якорь), пылесоса HITACHI #218 тема двигатели обычных пылесосов.

Выбран по причинам - производитель, частота вращения максимальная (из всех двигателей которые видел).

 

 

Хорошо видно, что имеется дополнительная балансировка у коллектора и как сделано посадочное место для подшипника.

 

То есть прежде чем увеличивать точность  проточки коллектора непроходимо сделать еще что то.

 

Практический вывод напрашивается сам собой - для проточки коллектора нет необходимости в сверхточных (соответственно в сверх дорогих) станках.

 

Но  что достаточно "школьных станков от JET", из этого ни коем случае не следует.

 

Не много о притирке коллектора - хотя притирка щеток и притирка коллектора с первого взгляда очень похожи, но это не одно и то же.

В случае если необходимо приблизится к уровню биений коллектора как у HITACHI   его притирка позволит (только не на 100%) в том числе компенсировать балансировку у коллектора и посадочное место подшипника.

[Andrei 390]

Немного о терминах.

По какой то причине если речь  -  о соединении проводников к коллектору воспринимает как припаять.

Но правильно следует воспринимать как пропаять.

на фото видно, что означает пропаять.

 

[Andrei 390]

Да огромная просьба, если у кого то есть желание поговорить о плюсах и минусах, если припаять к коллектору, и о свойствах олова.

Создать другую для обсуждения.

[Andrei 390]

Немного о надежности.

Такое явление как "обрыв", следствие небольшого изъяна в процессе соединения обмотки с коллектором, совсем не редкое явление.

И это при массовом производстве. При стабильном материале коллектора, одинаковом проводе, соблюдении определенно стерильности и т.д.....

Можно предположить, что кто то и в условиях мастерской при "термоусадке" достигает результата, что не более чем у одного из 10000 соединений проводов с коллектором есть какой то изъян.

Но предполагаю, что этот показатель не будет превышать одного из 1000. 

[izhevskii 106]

Паять - вредно для здоровья!

Да огромная просьба, если у кого то есть желание поговорить о плюсах и минусах, если припаять к коллектору, и о свойствах олова.

Не мешайте автору, пусть это будет монолог. Но менторский тон автора раздражает.

[Andrei 390]

Паять - вредно для здоровья!

Что только здоровью не вредит.

 Но менторский тон автора раздражает.

Кто же Вас насильно читать заставляет?

Да и свое раздражение можете выплеснуть. чтоб не копилось.

И тема подходящая есть - О росте столбов... и даже о поганках..  

[Andrei 390]

 

Но предполагаю, что этот показатель не будет превышать одного из 1000. 

Соответственно один из пятидесяти якорей выйдет из строя по причине "обрыва". (Естественно, что все остальное сделано без изъянов). 

Причем во время гарантии месяц или сколько там, особенно при не интенсивной эксплуатации данный дефект  может и не проявиться. 

Но тем не менее  результат предопределен. 

[Andrei 390]

Бытует и такой "миф", что у мощного бытового электропривода , например 2,2 ток настолько большой, что крепление контактов к коллектору возможны только определенным способом.

Тут как минимум необходимо понимать, что учитывать надо не силу тока, а его плотность.

Соответственно чем больше площадь контакта проводников с коллектором, тем меньше сопротивление данного контакта.

[Falkon58 750]

Какой же это миф!?  Площадь контакта должна быть не меньше сечения провода. А передавливание провода, это другое.Надо правильно понимать физику - где тоньше, там и рвётся.

[Andrei 390]

 

Тут как минимум необходимо понимать, что учитывать надо не силу тока, а его плотность.

Соответственно чем больше площадь контакта проводников с коллектором, тем меньше сопротивление данного контакта.

[Andrei 390]

  Площадь контакта должна быть не меньше сечения провода.

Очень правильно.

Хотя, если память не изменяет, для сварки медь медь - площадь контакта должна быть на 20% больше.

 

А площадь контакта если пропаивать, надо посчитать.

Необходимо учитывать, что удельное сопротивление припоя, отличается  удельного сопротивления медного провода. У ПОС - 90 оно будет в 6,8 раза больше.

Удобней привязать к диаметру провода.

И получим, чтобы сопротивление контакта не отличалось от сопротивления провода необходимо пропаять отрезок провода не менее 1.7 его диаметра.

Например для диаметра провода 0.75 мм., необходимо пропаять не менее 1.275 мм. длинны данного провода.

Причем не учитывается контакт полученный при механическом "обжатии", выполняемый до пропаивания. 

[Falkon58 750]

Это уже  скатываемся к рациональности и экономии, при производстве десяток тысяч якорей. Мы «кустарщики». На крупных якорях 2мм площадь припоя, это нонсенс. Запас всегда огромен. Для нас более важно, что б при перегреве якоря не произошла деполимеризация припоя, которая приводит к вырыванию и. т.д. Да, конечно, предварительная завальцовка… Но, для ремонтника, (цинизм конечно) лучше, если принесут возврат с перегретым якорем, на витках, чем при вывороченных выводах (шо ты там напоял!?). ПОС – 90, а лучше, наверняка ПОС – 40 достаточно, что б быть гордым за свою работу.

[Andrei 390]

. На крупных якорях 2мм площадь припоя, это нонсенс. Запас всегда огромен.

Кто бы спорил.

Расчеты приведены для "скептиков", например пропаяно не полностью по окружности провода, а только с одной стороны и. т.д....

 

А касаемо  "вывороченных" выводов и тому подобного  давно тема напрашивается - "третий сорт не брак"