Ремонт шуруповерта путем замены аккумулятора литий-ионным


Шуруповёрт – это инструмент, предназначенный для закручивания шурупов и сверления отверстий небольшого диаметра. Есть сетевые, с питанием от сети 220В и аккумуляторные, с двумя сменными аккумуляторами.

Аккумуляторный и сетевой шуруповёрты

Если аккумуляторная батарея в таких устройствах выходит из строя, то есть три варианта:

  • замена батареи – дорого, в аппарате бюджетного класса цена комплекта приближается к стоимости нового аппарата;
  • ремонт – не всегда возможен, а в некоторых случаях его стоимость сравнима со стоимостью новых аккумуляторных батарей;
  • переделка аккумуляторного шуруповёрта на сетевой.

В этой статье рассказывается о том, как осуществить питание шуруповерта от сети 220в, или как из аккумуляторного шуруповёрта сделать сетевой.

Устройство шуруповерта

Этот механизм состоит из следующих частей:

  • Электродвигатель постоянного тока. Имеет форму цилиндра, в корпусе вместо обмотки возбуждения находятся постоянные магниты. Это упрощает конструкцию и обеспечивает достаточный крутящий момент при низких оборотах. На вал электромотора надета ведущая (солнечная) шестерёнка планетарного редуктора;
  • Реверсивный регулятор числа оборотов. Схема регулировки собрана на ШИМ-контроллере и полевовом транзисторе. Реверс осуществляется переключением полярности подключения питания к щёткам двигателя;
  • Планетарный редуктор. Выполнен в отдельном корпусе. Своё название получил из-за сходства с Солнечной системой. Состоит из кольцевой шестерни, центральной (солнечной) шестерёнки, сателлитов и водила. Кольцевая шестерёнка передаёт усилие через подпружиненные шарики регулятора нагрузки. Есть модели с двухскоростными редукторами. Повышенная скорость включается при использовании устройства в качестве дрели;
  • Механизм ограничения усилия вращения. Служит для ограничения усилия при закручивании шурупов. Передаёт вращающий момент через шарики, прижимаемые регулируемой пружиной;
  • Съёмный аккумулятор. Состоит из отдельных элементов в одном корпусе. Напряжение в разных моделях составляет от 9 до 18 вольт.


Устройство шуруповёрта

Восстановление дистиллированной водой – правда или вымысел?

Многие мастера, способные восстанавливать электроинструмент, утверждают, что высохшие источники питания не поддаются «реинкарнации». Другие говорят, что восстановить аккумуляторы можно, необходима только дистиллированная вода, инструмент и 30-40 минут свободного времени.

Последовательность восстановления аккумуляторов дистиллированной водой:

  • С помощью тонкого сверла и дрели сделать маленькое отверстие в верхней части аккумуляторной банки. Если сверлить середину элементу или нижнюю часть, то можно повредить источник питания. Восстановить его потом будет невозможно.
  • С помощью шприца залить в батарею дистиллированную воду до максимума.
  • На 1-2 дня оставить батарею в чистом и тёплом месте, отверстие не закрывать.
  • Элементы с залитой дистиллированной водой соединить в одну батарею.
  • Поставить батарею на зарядку до полного восстановления ёмкости. После заряда проверить напряжение на каждой банке и при необходимости долить дистиллированной воды.
  • После проверки закрыть отверстия с помощью клеевого пистолета. Запаивать отверстия категорически запрещается – так можно повредить аккумуляторный элемент.
  • Установить батарею обратно в корпус, закрыть крышкой и дозарядить.

Домашний способ с электролитом действует, но не всегда. Иногда внутренняя конструкция батареи настолько повреждена, что даже дистиллированная вода не даёт положительного результата.

Конструкция аккумулятора шуруповерта

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650

Устройство аккумуляторной батареи не зависит от марки. Во всех аппаратах конструкция аккумуляторов похожа и отличается внешним видом, корпусом и контактами.


Устройство аккумуляторной батареи

В корпусе находятся несколько элементов, соединённых последовательно. Их количество зависит от напряжения каждого элемента и батареи в целом. При использовании самых распространённых, никель-кадмиевых элементов с напряжением 1,2В, для питания устройства номиналом 12В необходимо 10 шт. Ёмкость батареи указывается в ампер-часах.

Интересно. При последовательном соединении растёт выходное напряжение, а ёмкость не меняется и равна ёмкости отдельных элементов.

Устранение эффекта памяти

Не всегда восстановление АКБ шуруповёрта требует каких-то радикальных действий. Часто восстановить ёмкость аккумулятора помогает попеременная полная зарядка (до погасшей лампочки зарядки) и полный разряд батареи. Этот метод называют ещё «раскачать аккумулятор».

Как стереть эффект памяти аккумулятора

Он связан с так называемым «эффектом памяти» и свойственен аккумуляторам шуруповёрта на основе никеля. И особенно сильно он проявляется в никель-кадмиевых. Он возникает, когда разряженный до нуля аккумулятор не полностью заряжается и начинает эксплуатироваться или наоборот. Это приводит к укрупнению кристаллов активного вещества, что уменьшает площадь его активной поверхности.

Соблюдайте рекомендации завода изготовителя для режимов заряда и разряда.

Удалить этот эффект или значительно снизить его помогает так называемая «тренировка» аккумулятора. Она заключается в повторении циклов полного заряда и разряда.

Для этого восстанавливаемую батарею полностью разряжают, используя, например, лампочку. Затем полностью заряжают и снова подвергают разрядке. Повторить процесс раз 5 и если отдельные элементы АКБ исправны, характеристики вернутся к норме или близко к ней.

Типы аккумуляторных элементов

Аккумулятор для шуруповерта

В этих устройствах применяют элементы разных типов и напряжений, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Самые распространённые – никель-кадмиевые (Ni – Cd) напряжением 1,2В.

Достоинства:

  • низкая цена;
  • хранятся в разряженном состоянии.

Недостатки:

  • обладают эффектом памяти;
  • высокий саморазряд;
  • маленькая ёмкость;
  • малое количество циклов заряд/разряд.

Более прогрессивные никель-металл-гидридные (Ni-MH) напряжением 1,2В.

Достоинства:

  • меньшие эффект памяти и саморазряд;
  • большие ёмкость и число циклов заряд/разряд.

Недостатки:

  • более высокая цена;
  • плохо переносят низкие температуры и хранение в разряженном состоянии.

Самые прогрессивные литий-ионные (Li-Ion) напряжением 3,6В.

Достоинства:

  • отсутствие эффекта памяти;
  • очень низкий ток саморазряда;
  • высокая удельная ёмкость, позволяющая уменьшить вес и габариты прибора;
  • многократно превышающее другие типы аккумуляторов число циклов заряд/разряд.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • потеря ёмкости через три года после изготовления.

Достоинства второго варианта

2-ой вариант является более подходящим, поскольку напряжение в батарее достаточно стремительно падает с наибольшего показателя до малого (с 16,8 до 14,8 В). Для электронного мотора, чем, фактически говоря, и является шуруповерт, превышение в 2.4,8 В не является критической отметкой.

Самый маленький показатель напряжения у 3S-Li-Ion-модификации. Он равен 7,5 В, что является недостающим для производственной деятельности электронного приспособления. Смонтировав четыре конфигурации, мы увеличим электронную емкость аккума.

Переделка шуруповерта на питание от сети 220В

При выходе из строя аккумуляторной батареи и невозможности её ремонта единственный выход – переделка аккумуляторного шуруповерта в сетевой.

Блок питания для шуруповерта 12в своими руками

При этом мощность блока питания должна превышать мощность двигателя с учётом возможных перегрузок в момент завершения закручивания. В паспорте устройства она не указана, но этот параметр написан на корпусе электромотора, или его можно вычислить, подключив аппарат к источнику постоянного напряжения через амперметр. Для двигателя мощностью 70Вт достаточно блока питания 120Вт.

Важно! Мощность зарядного устройства недостаточна для его работы. При переделке аккумуляторного шуруповёрта в сетевой, на 220 вольт, необходимо использовать другой блок питания.

Использование внешнего блока питания

Внешнее питающее устройство имеет большие габариты, чем встроенное, но в любом случае, если запитать шуруповерт от сети, то инструмент будет «привязан» проводом к розетке.


Внешний блок питания

Ток, идущий от блока питания, достигает 10-15А, поэтому сечение кабеля должно быть не менее 1мм².

Интересно. Шуруповёрт можно запитать от старого автомобильного аккумулятора или от машины, через гнездо прикуривателя.

Компьютерный блок питания

Самый простой и дешёвый вариант – использование блока питания от старого компьютера мощностью не меньше 300Вт и током 15А.

В старых блоках был выключатель, в современных – для включения необходимо замкнуть провода, идущие к аппарату. Цвет этих проводов зависит от модели. Это можно узнать в интернете или методом подбора.

Выход 12В находится в четырёхштырьковом разъёме: чёрный «–», жёлтый «+».

Такие приборы имеют встроенный вентилятор, поэтому при изготовлении для него корпуса необходимо сделать отверстия или устанавливать вентилятором наружу. Лучше всего просто спрятать лишние провода внутрь корпуса.

Важно! Шуруповёрт 14,4 или 18 вольтовый будет работать на пониженной мощности.

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Требования к этому устройству такие же, как и при использовании компьютерного блока.

Если есть, то желательно использовать устройство со встроенным вольтметром и регулировкой напряжения. В некоторых моделях внутри установлено токоограничивающее сопротивление. Его необходимо закоротить.

Как сделать самодельный блок питания

Кроме покупного, блок питания можно изготовить самостоятельно. Для этого необходим трансформатор мощностью 160Вт, такие устанавливались в ламповых телевизорах.

Прежде всего, необходимо определить необходимое количество витков. Порядок действий следующий:

  • разобрать трансформатор;
  • с катушки отмотать все вторичные обмотки;
  • намотать 10 витков провода;
  • собрать трансформатор;
  • подсоединить к сети 220В;
  • замерить напряжение на вторичной обмотке;
  • разделить количество витков (в данном случае 10) на измеренное напряжение.

Получившуюся величину умножают на напряжение питания шуруповёрта и получают необходимое число витков.


Трансформатор

Внимание! Количество витков на вольт можно получить, измерив напряжение и посчитав витки во вторичной обмотке.

Наматывается понижающая обмотка проводом, сечением 1мм² для уменьшения падения напряжения в трансформаторе.

На выходе трансформатора переменное напряжение, а устройству необходимо постоянное, поэтому дополнительно к трансформатору устанавливается диодный мост. Он собирается из диодов на радиаторах, напряжением более 20В и током 10А. Монтируется он вместе с трансформатором или в корпусе аккумулятора, из которого вынуты элементы.

Встроенный блок питания в корпусе от аккумулятора

При наличии желания, времени и «прямых» рук блок можно разместить в корпусе аккумулятора. Для этого приобретается готовое устройство с соответствующими параметрами, вынимается из своего корпуса и монтируется в корпусе аккумулятора. Вывода припаиваются проводом, сечением не менее 1мм² к клеммам батареи, и меняется сетевой шнур на более длинный.


Встроенный блок питания

Важно! Если в корпусе блока питания были вентиляционные отверстия, то необходимо сделать аналогичные в новой конструкции.

Последовательность действий

  1. Полностью разряжаем аккумулятор.
  2. Вынимаем из гнезда шуруповерта и вскрываем его при помощи прямой отвёртки.
  3. Удаляем все старые банки и методом распайки снимаем соединительные пластины.
  4. Спаиваем новую электрическую цепь на основе новых элементов.
  5. Выполняем несколько циклов заряда и разряда акб.

Первые три этапа не должны вызвать особых трудностей, поэтому их нет смысла расписывать подробно. Самый важный момент — при новой пайке соблюсти порядок полярности элементов цепи.

Читайте здесь, как выполнить ремонт шуруповерта.

Из этой статье вы узнаете об электролобзике.

Здесь имеется ввиду тип соединения, он последовательный, подразумевающий соединение элементов от минусового к плюсовому полюсу.

Используя прежние клеммы «пластины», начинайте сборку цепи, соблюдая имеющуюся конфигурацию для форм-фактора вашейакб. В противном случае трудно будет вставить весь силовой блок обратно в его корпус.

Процедуру заряда и разряда акб следует произвести несколько раз с перерывом, и дать отстояться после этого примерно сутки

В процессе заряда важно при помощи мультиметра измерять напряжение на каждой банке, оно должно быть 1.3 В

Совет мастера: спайка ведется при максимальном нагреве паяльника, поэтому избегайте передержки на контактах банок во избежание их преждевременного выгорания.

Процесс замены банок значительно снижает затраты на покупку новойакб, не исключение и отечественный инструмент. К примеру, всем известный инструмент российского производителя Интерскол не обойдется дешевле, чем зарубежные аналоги.

Но у него есть небольшое преимущество — широкая сеть сервисных центров, которые смогут избавить вас от самостоятельной замены элементов аккумулятора шуруповерта.

Как разобрать шуруповерт вы узнаете из этого видео:

Мы предлагаем вам посмотреть видео, как ремонтировать аккумулятор шупупрверта:

Сборка исправной батареи из двух, потерявших ёмкость

Из двух неисправных устройств можно собрать одно, пригодное к эксплуатации.

Важно! Подключив к корпусу неисправного аккумулятора блок питания, второй отремонтированный обеспечит мобильность при выполнении небольших объёмов работ.

Поиск неисправных элементов

Аккумуляторная батарея собрана из отдельных элементов. Они выходят из строя не одновременно, но даже один неисправный элемент ухудшает работу всей батареи.

Для определения потерявших ёмкость частей необходимо:

  • зарядить аккумулятор;
  • поработать до потери мощности;
  • разобрать батарею;
  • замерить напряжение на каждом элементе в отдельности.

Батарейки, на которых напряжение будет заметно меньше остальных или вообще отсутствовать, необходимо заменить.

Ремонт аккумулятора

После определения и удаления неисправных частей, из оставшихся собирается устройство, пригодное к дальнейшей эксплуатации. Соединение производится пайкой, проводами сечением 1,5мм² или полосой, аналогичной той, которой детали соединялись раньше.

При недостаточном количестве исправных элементов докупаем недостающие или переделываем инструмент на сетевое питание 220 вольт.

Знание того, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой своими руками, поможет сохранить деньги и не приобретать новое устройство.

Как заменить источники питания?

Самым результативным способом ремонта АКБ является замена неработающей банки. Приобрести новую батарею можно в любом магазине электротехники или снять ее с другого устройства.

Замена поврежденной банки: пошаговая инструкция

Шаг первый: необходимо отсоединить от общей цепочки неисправный сегмент. Поскольку они фиксируются между собой металлической пластиной, лучше использовать для таких целей слесарские кусачки. При этом с каждой стороны необходимо оставить ленту оптимальной длины, чтобы без проблем соединить ее паяльником.


Пластины на неработающем сегменте необходимо обрезать возле основания

Шаг второй: теперь на оптимальном расстоянии от других элементов необходимо присоединить новую банку к цепочке. Для таких целей понадобится паяльник. Только следует учитывать, что «минус» присоединяется рядом с «плюсом» и так по всей цепи. Если пластины не хватает для соединения сегментов, то ее заменяют медной проволокой.


Для соединения частей аккумулятора необходимо использовать паяльник

Шаг третий: Теперь останется собрать все части батареи по такому же принципу, как они были расположены ранее.


По завершению ремонта аккумулятор снова помещают в пластиковый короб АКБ и закрывают крышкой


Работать с паяльником следует осторожнее, потому что банки запрещается перегревать

Точно таким же способом получится отремонтировать литий-ионный аккумулятор. В этом случае процесс осложняется только лишь наличием дополнительной платы, которую отсоединяют перед началом процесса. Здесь уже не получится восстановить неисправные банки, поэтому их заменяют.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]