Регулятор оборотов для швейной машины своими руками

Регулятор оборотов для швейной машины своими руками

Регулятор для швейной машины

Устройство разработано для плавного изменения частоты вращения вала электродвигателя швейной машины, но может быть использовано и для других бытовых приборов с коллекторными двигателями последовательного возбуждения с питанием от сети, например, МШ-2, КН40. Принципиальная схема регулятора изображена на рис.1, а графики, поясняющие его работу — на рис.2.

Основой устройства служит фазоимпульсный тринисторный регулятор (VS1, VT1, VT2, C4, R4, R5). Фазосдвигающая цепь состоит из конденсатора C4, резистора R5 и переменного резистора R4. Продолжительность времени зарядки конденсатора C4 до напряжения Ucpaб, при котором открывается аналог однопереходного транзистора (VT1, VT2), а вслед за ним и тринистор VS1, зависит от положения движка переменного резистора R4. Продолжительность зарядки будет наибольшей при максимальном значении сопротивления резистора R4 и наименьшей при минимальном. Кривые, нарисованные красным и синим цветом, сняты при некоторых двух положениях движка резистора R4; время зарядки конденсатора C4 соответственно t1 и t2. При изменении сопротивления резистора R4 меняется время t3 и t4, в течение которого тринистор находится в открытом состоянии в каждом полупериоде, а следовательно, и частота вращения вала двигателя.

Тринисторный регулятор питается пульсирующим напряжением от параметрического стабилизатора, состоящего из резистора R2 и стабилитронов VD3, VD4. Конденсатор CЗ защищает устройство от высокочастотных помех, а диод VD2 — управляющую цепь тринистора от обратного напряжения, возникающего при переключениях регулятора. Резистор R1 и конденсаторы C1, C2 снижают уровень помех радиоприему, создаваемых работающим perулятором и электроприводом.

Резисторы R3, R6 и R8 обеспечивают необходимый режим работы транзисторов VT1, VT2, причем параллельно резистору R6 подключен резистор R7, который позволяет уменьшить длительность импульсов открывающего напряжения при открывании динистора оптрона.

Оптрон U1 — элемент обратной связи, которая использована в устройстве для обеспечения соответствия мощности на валу электродвигателя переменному моменту нагрузки при малой частоте вращения вала. Такой режим типичен всем швейным машинам и обусловлен наличием в них кривошипно-шатунного механизма. В регуляторах без обратной связи на малой частоте вращения приводной вал машины вращается "толчками" или стремится уйти на большую, чем требуется, частоту. Кроме того, при трогании мотора необходимо создать избыточную мощность, а это приводит к чрезмерно быстрому разгону приводного вала швейной машины. Все это требует от оператора определенной сноровки. Введение обратной связи на оптроне позволяет избавиться от указанных недостатков.

При повышении момента нагрузки на выходном валу электродвигателя уменьшается частота вращения, а вместе с этим уменьшается и падение напряжения на якоре. При частоте, равной нулю, это напряжение не превышает 10. 15 В при любом значении напряжения на входе электродвигателя.

Параметры элементов цепи обратной связи подобраны таким образом, чтобы при заторможенном электродвигателе светодиод оптрона выключался, а при разгоне включался, и динистор, открываясь, подключал параллельно резистору R6 резистор R7. Таким образом, длительность импульсов открывающего напряжения автоматически уменьшается, чем поддерживается установленная малая частота вращения. Далее длительность импульсов открывающего напряжения определяется моментом нагрузки на выходном валу двигателя и положением движка переменного резистора R4. На средней и высокой частотах вращения обратная связь влияния на работу регулятора не оказывает.

Введение лампы накаливания EL1 позволяет при изменении падения напряжения на коллекторе электродвигателя от 0 до 120 В поддерживать ток во входной цепи оптрона не более 40 мА, что не превышает допустимого. Сопротивление нити лампы накаливания определяется ее температурой и соответственно приложенным напряжением; чем оно больше, тем больше сопротивление.

В регуляторе использованы постоянные резисторы МЛТ; R9 — СПО-0,15, R4 — СП4-2М (СПО-1), конденсаторы C1 — МБГО-1 на номинальное напряжение 400 В, C2 — МБМ на 750 В, CЗ — К73-11 на 250 В, C4 — МБМ на 160 В, C5 — К52-1Б. Вместо диода КЦ405А можно использовать КЦ402А-КЦ402В, КЦ403А-КЦ403В. Тринистор КУ202Н можно заменить на КУ202К-КУ202М, транзистор П307 — на КТ503В, КТ315Г, КТ3102А, КТ3117А, а П104 — на КТ501Ж, КТ361Д, КТ3107А, КТ3108А. Лампа EL1 — на 220 В мощностью 15 Вт ("миньон"), но подойдут и две последовательно соединенные коммутаторные лампы КМ60xО,05.

Детали регулятора, кроме предохранителя FU1, конденсатора C1, резистора R1 и лампы накаливания, размещены на печатной плате (рис.3) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Она установлена на двух стойках на основании педали. Гнездо предохранителя, конденсатор C1, резистор R1 и патрон с лампой EL1 крепят непосредственно к основанию педали. Проводники цепи обратной связи можно припаять непосредственно к пружинам щеток коллектора.

Налаживание регулятора начинают при отключенной цепи обратной связи (для этого вывинчивают из патрона лампу EL1). Подборкой резистора R2 в пределах от 43 до 20 кОм добиваются устойчивого вращения выходного вала электродвигателя под нагрузкой (т.е. с механизмом, для которого предназначен привод) на средней и высокой частотах вращения (без пропусков и рывков) при изменении сопротивления резистора R4. Далее подключают цепь обратной связи, изменяя значение сопротивления резистора R8, добиваются плавности хода привода на малых частотах вращения электродвигателя. При налаживании устройства требуется соблюдать особую осторожность и выполнять требования правил и мер безопасности при работе с электроустановками.

Многие пользуются швейными машинками с электроприводами. Бывает выходят из строя электроприводы швейных машин как отечественного, так и импортного производства. Заменить электропривод дорого, а вот отремонтировать электродвигатель или педаль можно в частых случаях и самому своими руками, сэкономив при этом не малую сумму.

Электропривод для швейной машины

Электроприводов у швейных машин много разных, но принцип один. Ниже один из них:

Читайте также:  Холодильник snaige 2 х камерный инструкция

Электродвигатель Тип МШ-2, 220В, 0,5А, 40Вт

Общие сведения

Электроприводы типов МШ-2 и МШ-2ЭР предназначены для бытовых швейных машин отечественного производства и некоторых моделей импортных машин, оверлоков и бытового инструмента (шлифмашин и т.д).

Структура условного обозначения

  • МШ-2ЭР:
  • МШ — электропривод для швейных машин;
  • 2 — номер модификации;
  • ЭР — электронный регулятор напряжения.
  • Климатическое исполнение УХЛ,
  • категория размещения 4.2 по ГОСТ 15150-69.

Условия эксплуатации

  • Номинальные значения климатических факторов внешней среды по ГОСТ 15150-69.
  • Эксплуатация внутри помещений при температуре окружающего воздуха от 10 до 35°С.
  • Среда невзрывоопасная, не содержащая химически активных смесей, приводящих к разрушению металла и изоляции.
  • Эксплуатация на расстоянии не менее 1 м от электронагревательных приборов.
  • Хранение в сухом отапливаемом помещении при температуре от 1 до 40°С.
  • Защита человека от поражения электрическим током соответствует классу 2 по ГОСТ 12.2.007. 0-75.
  • Электроприводы соответствуют требованиям ТУ 16-539.280-78.

Технические характеристики

  • Номинальное напряжение, В — 220
  • Частота питающей сети, Гц — 50
  • Номинальная мощность, Вт — 40
  • Номинальный ток, А, не более — 0,5
  • Частота вращения вала электродвигателя, мин-1 — 6000±1200
  • КПД, % — 45
  • Номинальный вращающий момент, Н·м — 0,0635
  • Расход электроэнергии, кВт·ч — 0,1
  • Масса, кг, не более — 1,8
  • Режим работы электродвигателя повторно-кратковременный с продолжительностью включения до 40% времени цикла.
  • Наибольшая продолжительность цикла 10 мин: пауза 6 мин, работа 4 мин.
  • Количество рабочих циклов не регламентируется.
  • Плавность регулирования обеспечивается при установке привода на швейную машину.
  • Средняя наработка на отказ — не менее 300 ч.

Конструкция и принцип действия

Электропривод МШ-2 состоит из однофазного коллекторного электродвигателя с последовательным возбуждением с кронштейном, работающего от сети переменного тока частотой 50 Гц и угольного пускорегулирующего реостата.
Электропривод МШ-2ЭР отличается от МШ-2 наличием электронного регулятора напряжения.
Регулирование частоты вращения вала двигателя осуществляется изменением напряжения, возникающим при изменении силы нажатия на педаль.
Направление вращения вала электродвигателя левое, если смотреть со стороны выходного конца вала.
Габаритные, установочные и присоединительные размеры электроприводов МШ-2 и МШ-2ЭР приведены на рисунке, ниже.

Электропривод МШ-2 (с угольным пускорегулирующим реостатом)

МШ-2ЭР (с электронной педалью)

Разборка электродвигателя

Первым делом необходимо снять щетки. Старайтесь делать это аккуратно и не спеша, сама щетка соединена с пружиной и если ее не придерживать может вылететь, а при падении разбиться.

Щетки снимаются с помощью отвертки, необходимо надавить на держатель щетки и повернуть его на 90 градусов.

Пружина, фиксатор, графитовые щетки

Состояние щеток нормальное, трещины и сколы отсутствуют.

Теперь необходимо снять шкив с вала электродвигателя. Делается это просто, как показано на фото, надавливаем на фиксатор и снимаем шкив с вала. Опять же будьте внимательны, фиксатор с пружиной и может улететь, потом будете долго искать.

А здесь видно как установить шкив на место, фиксатор вставляем в отверстие на валу, придавливаем его отверткой и насаживаем шкив. Фиксатор под действием пружины войдет в отверстие шкива и зафиксирует его.

Осталось только раскрутить винты с гайками и снять корпус.

Ротор, статор, электродвигатель

Год выпуска 1965, старичок древний, и судя по всему его ни разу не разбирали, возможно меняли щетки. Со временем смазка подшипников высохла, поэтому он сильно и нагревается.

Если надавить на основание подшипника то оно отойдет, получаем хороший доступ для чистки и смазки, ничего не скажешь, удобно.

Здесь видно во что превратилась смазка за долгие годы эксплуатации, подшипник проворачивается с усилием. Для исправной работы двигателя все его подшипники необходимо содержать в чистоте и регулярно использовать качественную смазку для подшипников. На ухудшение смазки подшипника электродвигателя укажут следующие изменения: замедление вращения или остановка колец подшипника, его нагревание или расплавка. Менять смазывающее вещество нужно при его загрязнении и появлении более густой консистенции.

Перед полной заменой смазки необходимо:

  • промыть подшипник керосином,
  • набить свежую смазку.

Руки и инструменты (деревянные или металлические лопаточки) должны быть чистыми. Пространство между шариками и обоймами заполнить смазкой по всему диаметру.

Смазываем и второй подшипник со стороны крыльчатки.

После нехитрых операций, двигатель заработал как новенький!

А вот второй двигатель МШ-2ЭР (с электронной педалью). Не хотел работать, периодически останавливался или не запускался.

При тщательном осмотре была обнаружена некачественная пайка, может быть заводской брак, а может окисление припоя в результате неправильной эксплуатации. Провод практически болтался, в результате чего электродвигатель нестабильно работал.

Пайка, припой элементов двигателя

Все детали и провод необходимо хорошо залудить, и припаять.
И не забываем про смазку. Она уже сильно загустела. Поэтому сначала очищаем подшипник от старой смазки и забиваем новую.

Мотор заработал стабильно, теперь его ждет долгая жизнь!

Педаль электропривода

Скорость шитья обычно регулируется силой нажатия на педаль электропривода. Двигатель и регулятор оборотов присоединяются к электрической сети с помощью электрошнура. Запуск машины производится путем нажатия на педаль регулятора оборотов. Большему нажатию соответствует большая скорость шитья. После остановки машины необходимо снять ногу с педали во избежание непроизвольного пуска.

Существует множество типов регуляторов напряжения.
Основные типы:

  • угольный пускорегулирующий реостат.
  • электронный регулятор напряжения.

В педали с угольным реостатом имеется сборка угольных таблеток находящихся в керамическом корпусе. При надавливании на педаль , таблетки сжимаются, в результате чего сопротивление падает и двигатель запускается, чем сильнее сдавить таблетки тем меньше сопротивление и выше скорость двигателя. Основные неисправности в таких регуляторах как и везде, это неисправность кабеля, разъемов, вилки электропитания. Часто сгорают угольные таблетки, в этом случае необходима замена выгоревших таблеток. Если их нет то можно выточить их из графитовых щеток с помощью турбинки и надфиля.

Читайте также:  Кондиционер mitsushito как включить обогрев

Педаль для электропривода МШ-2

Педаль для швейной машины, регулятор напряжения.

Конструкция довольно простая, имеется устройство подавления помех из конденсаторов и дросселей.

Устройство педали. Конденсатор, подавление помех

Перестал крутиться электродвигатель, но не сразу, сначала он то работал, то не работал.
Очень часто встречающаяся причина, плохая некачественная пайка. На фото видно, что эмалированный провод идущий от дросселя перед пайкой не был очищен от эмали и залужен. Просто повесили соплю, решили что и так будет работать.

Пришлось исправлять чужую оплошность, убирать сопли припоя, зачищать эмаль-провод, и нормально припаивать.

Попалась недавно педаль китайского производства.

Открывается легко, достаточно отверткой поддеть верхнюю крышку педали.

Регулировка напряжения ступенчатая, несколько скоростей. Достаточно простая и надежная, состоит из дросселя, диода и группы контактов.

Деталей мало, да и ломаться нечему, возможен выход их строя диода или подгорание контактов, иногда обрыв дросселя.

включайся в дискуссию

Поделись с друзьями

Швейная машинка для многих является не только помощником в реализации своих творческих задумок, но и устройством, помогающим справиться с непосильной ежедневной монотонной работой швеи. Для того чтобы эта работа шла без перебоев, нужно позаботиться о том, чтобы все детали машины были исправными, особенно педаль.

Устройство

Схема педали для швейной машины устроена чаще всего очень просто. Особенно это касается той детали, в которой полностью отсутствуют электронные запчасти. Чаще всего они бывают у ножных электрических машинок. Называют их педалями реостатного вида. Такая педаль состоит из одной детали – реостата, которая имеет большое количество графитовых пластинок, прилегающих друг к другу очень плотно. Он действует как выключатель или включатель электрического привода машины.

В отличие от обычных выключателей, педали с проволочным реостатом плавно и постепенно как включают, так и выключают швейную машинку.

С его помощью можно регулировать скорость работы, а также менять напряжение, которое подается на привод машинки. В результате этого изменяется частота его вращения, соответственно, и скорость самой работы.

Принцип работы

Если графитовые пластинки будут находиться в свободном состоянии, их сопротивление по отношению к электрическому току будет слишком большое. В этом случае ток не будет проходить сквозь сложенные вместе графитовые пластины, а значит, мотор не будет вращаться.

Но стоит пластинки хоть на несколько минут сдавить, их сопротивление в ту же секунду уменьшиться.

Если сделать это сильнее, количество тока значительно увеличится. А значит, мотор будет работать значительно мощнее, и швейная машинка будет работать более быстро. То есть швея сможет выполнить намного больше работы за один день.

Если рассматривать бытовые швейные машинки, то педаль к электрическому приводу может идти электронная и реостатная. Отличить их легко и просто. Реостатная педаль будет гораздо тяжелее по весу педали электронной. Это зависит от того, корпус сделан ее из металла или твердого пластика, который не подвергается деформации при резком перепаде температур. К тому же металлическая педаль сможет прослужить в машинке для шитья гораздо дольше, чем пластиковая. Ведь при падении на нее тяжелого предмета она останется неповрежденной.

Внутри такой педали находится большое количество графитных пластинок, достаточно плотно прилегающих друг к другу. Однако через определенный промежуток времени от того, что пластинки постоянно взаимодействуют друг с другом, может произойти их разрушение. Чаще всего это происходит у тех мастериц, которые используют швейную машинку ежедневно. В этом случае изношенные детали необходимо поменять на новые. А так как сделать это невозможно, то необходимо просто приобрести другой реостат.

В отличие от реостатной педали, электронная практически не имеет веса. Ведь ее наполнение – это различные микросхемы и радиодетали. Регулировать такие педали можно при помощи изменения величины тока или же изменяя частоту импульсов напряжения, которое подается на электромотор.

Однако стоит отметить еще одну педаль швейной машинки, которая считается раритетной.

Она встречается в таких моделях, как «Подольск» или Singer. Конечно, в плане использования она очень неудобна; многие считают, что легче работать с ней пальцем руки, а не ноги. Однако сама по себе это достаточно надежная педаль. Многие считают ее просто не убиваемой. Внутри нее не может разорваться проводка, не смогут прогореть графитовые пластинки, а что касается самого корпуса, то его не сможет разбить ни один человек. Поэтому тем, кто увидел ее в комплекте к своей швейной машинке, нужно радоваться. Ведь она сможет прослужить своим хозяевам дольше, чем сама машинка.

Как их установить?

В случае поломки педали машинки для шитья необходимо определить, к какому типу принадлежит. Если электрическая педаль швейной машинки реостатного вида, ее можно будет либо отрегулировать, либо отремонтировать.

Тем, у кого швейная машинка дополнена такой деталью, как электронная педаль, необходимо на некоторое время прекратить свою работу. Ведь в случае ее поломки потребуется обратиться к специалистам. Для ее ремонта необходима специальная аппаратура, а также хотя бы минимальные знания в такой области, как радиоэлектроника.

Помимо всего прочего, педаль швейной машинки также служит и для регулировки скорости шитья. Современные швейные машинки можно регулировать 2 способами.

  • специальным регулятором, установленным на корпусе швейной машинки. Особенно важен он в тех случаях, когда за машинкой часто работает ребенок. В этом случае можно выставить регулятор на самую низкую скорость.
  • Педалью. От того, с какой силой на нее жать, будет зависеть скорость шитья. Также можно отрегулировать холостой ход самой педали и плавное изменение оборотов. В некоторых машинках педаль оснащена переключателем режимов. В этом случае на слишком сложных местах можно выбрать низкую скорость.
Читайте также:  Чем приклеить мраморную плитку к памятнику

В любом случае, если педаль хорошо отрегулирована, швея будет получать удовольствие от своей работы, ведь машинка будет работать легко и плавно.

Причины неисправностей

Существует много различных причин поломки педали швейной машинки. Однако, это не значит, что в каждом случае понадобится производить ремонтные работы. Для начала нужно убедиться в том, что поломалась именно педаль, а не какая-то другая деталь.

Сначала нужно проверить исправность мотора. Для этого надо к нему напрямую подсоединить шнур, идущий от розетки. Если причиной поломки является не мотор, тогда нужно посмотреть, какого типа педаль у швейной машинки. В том случае, если она электрическая, можно будет приступать к ее ремонту. Электронную педаль отремонтировать самостоятельно невозможно. Стоит ознакомиться с самыми распространенными причинами ее поломки.

  • В случае окисления контактов в самой педали или в вилке достаточно будет их просто зачистить, а затем восстановить. Тогда швейная машинка опять заработает. Сделать это можно при помощи обычной наждачной бумаги, которая не сможет их повредить при чистке.

  • Достаточно часто обрывается электрическая цепь внутри изоляционного шнура. Происходит это в результате небрежного отношения к соединительным проводам, которые идут к педали. Например, если часто и без причины вытягивать шнур из розетки, при этом тянут ее за шнур, а не за вилку, машинка может сломаться. Кроме этого, очень часто на шнур падают тяжелые предметы или попадает ножка стула. В этом случае необходимо просто заменить провод.

Однако делать ремонт своими руками в этом случае опасно, поэтому будет лучше обратиться за помощью к электрику.

  • Еще одна причина неисправности швейной машинки – это прогорание, а также замена графитовых пластинок. Первым признаком такой поломки считается снижение скорости в работе электрического привода швейной машинки. Кроме этого, при нажатии на педаль электромотор отзывается слишком слабо. Машинка начинает шить только через пару секунд после нажатия на педаль, а не сразу. Если открыть крышку и посмотреть на графитовые пластинки, можно увидеть только черную пыль. В этом случае их необходимо заменить на новые. Однако в магазине приобрести их будет невозможно. Кроме этого, напилить их при помощи ножовки тоже нельзя. Ведь толщина одной пластинки – всего 0,2 миллиметра.

Помимо этого, графит слишком быстро крошится и равномерно отпилить его будет невозможно. Поэтому в случае такой неисправности необходимо приобрести новую деталь полностью, а затем заменить ее.

  • Чаще всего реостатная педаль швейной машинки делается из жаростойкого пластика, который отличается от других материалов своей хрупкостью. Поэтому при падении на пластиковую педаль тяжелых предметов или в случае нечаянного падения ее на пол она может разбиться. В этом случае некоторые швеи пытаются ее склеить при помощи качественного клея. Однако педаль электрической швейной машинки имеет свойство нагреваться, отчего клей при долгой работе размягчается и детали, которые были соединены им, станут непрочными. Поэтому при нажатии на педаль ногой, она может просто развалиться на части, а в некоторых случаях даже ударить швею током. Поэтому лучше заменить ее на новую.

  • В электронных машинках для шитья также можно заметить, что не работает такая важная деталь, как педаль. Однако обнаружить неисправность можно только при помощи специальных приборов. Достаточно часто выходит из строя микросхема или же просто неисправен тиристор. В этом случае детали необходимо заменить на новые. Делать это лучше всего в специализированных центрах, где мастера после осмотра педали скажут свой вердикт. Однако некоторые опытные мастера, которые имеют немного навыков в работе с электронной техникой, пытаются сделать это самостоятельно.

Ремонт абсолютно не отличается от ремонта электрической педали. Также надо открыть педаль, тщательно осмотреть все подозрительные места, а затем пропаять их паяльником.

Кроме этого, каждая швея должна знать несколько правил пользования швейной машинкой. Прежде всего, после окончания ремонта, особенно если он был сделан самостоятельно, не стоит оставлять швейную педаль надолго включенной. Кроме этого, не стоит оставлять ее без присмотра, пока швея не убедится в ее полной исправности. В любом случае, когда швея уберет ногу с педали, к электродвигателю ни в коем случае не должен идти ток, особенно на выходных контактах, идущих к штекеру. Ведь в этом случае идет полное разъединение электроцепи.

Очень часто у новоиспеченных мастеров нет опыта в регулировке реостата. Поэтому достаточно часто они оставляют педаль включенной. А это приведет к ее постоянному перегреву, а значит, к скорой поломке.

Подводя итог, можно сказать, что такая деталь, как педаль швейной машинки, является достаточно важной. Ведь без нее не будет работать сама машинка. Поэтому в случае ее неисправности необходимо быстро бежать к мастеру или же решать проблему самостоятельно. В противном случае работа застопорится на долгое время.

Ремонт педали швейной машины продемонстрирован в видео.

Ссылка на основную публикацию
Расчет катушки индуктивности на стержневом сердечнике
При построении электронных устройств часто приходится сталкиваться с индуктивным элементом схемы. Когда на чертеже указано только значение индуктивности L, то...
Разъем для подключения видеокамеры к видеорегистратору
В этой статье мы с вами рассмотрим техническую часть подключения аналоговой системы видеонаблюдения. Для начала давайте разберемся какое оборудование и...
Расход олифы на 1м2 по бетону
Олифа В основе этого уникального химического средства лежит состав из льняного, соевого или подсолнечного масла, а также специального вещества сиккатив,...
Расчет растяжек дымовых труб
Расчет болтовых соединений и растяжек В металлических дымовых свободностоящих трубах болты фланцевых соединений так же, как и анкерные болты, работают...
Adblock detector