Как отремонтировать аккумуляторный шуруповерт

Вот и у моего шуруповёрта Skil (фото 1 и 2) после трёх лет активной эксплуатации оба аккумулятора пришли в негодность. В результате чего даже после полной зарядки энергии в них хватало на закручивание только пары-тройки саморезов. Новый аккумулятор на замену найти не так-то просто, да и стоит он полторы тысячи рублей, которые жаль тратить на «реанимацию» старого шуруповерта. Особенно если вы живёте в провинции, то искать устаревшую модель аккумулятора вообще бесполезно.

Первый, самый простой вариант решения проблемы — это перебрать потерявшую ёмкость батарею. Разобрать аккумулятор несложно, но в глубокие и узкие пазы, скрепляющих его винтов, не влезает ни одна отвёртка. Выручила меня только отвёртка из набора “Proxxon” (фото 3). После вскрытия корпуса (фото 4) выяснилось, что каждая из двух имеющихся в комплекте дрели батарей состоит из десяти отдельных небольших аккумуляторных банок, соединённых последовательно между собой точечной сваркой.

Поскольку напряжение этого аккумулятора в соответствии с маркировкой на шильдике составляет 12 в, а ёмкость — 1300 мА-ч, то напряжение на каждой отдельной банке должно составлять 1,2 В (при последовательном соединении элементов питания напряжение суммируется), а её ёмкость — такая же, как и у всей батареи. При этом, даже если только одна банка выходит из строя, то её высокое внутреннее сопротивление не позволит получить от батареи при разряде полный ток и зарядить все остальные исправные элементы батареи до полной ёмкости. Поиск неисправных элементов лучше производить после зарядки аккумулятора.

Вскрыв аккумулятор, сначала вольтметром проверим напряжение на каждой банке. Если на какой-то банке напряжение окажется ниже номинального, то она отбраковывается (на фото 5 — напряжение на банке всего лишь 0,99 В). Отсутствие в аккумуляторе моей старой дрели устройства, которое обеспечивает одинаковое напряжение на каждом элементе аккумулятора как раз и проводит к таким явлениям. В процессе проверки отбираем банки, у которых напряжение не ниже 1,2 В (фото 6).

Но у банок есть и второй параметр — ёмкость. Ёмкость аккумулятора измеряется в ампер-часах и характеризует заряд, отдаваемый батареей в пределах рабочих напряжений.

Ёмкость, то есть количество содержащейся в банках энергии проверить в домашних условиях у нас конечно не получится. Но существует другой способ поиска плохих банок, который заключается в измерении их внутреннего сопротивления. Для этого сначала измерим напряжение без нагрузки, а затем — с нагрузкой (фото 7 и рис. 1). В качестве нагрузки я использовал сопротивление в 10 Ом с рассеваемой мощностью 25 Вт. Затем, также используя нагрузочное сопротивление, измерим силу тока, протекающего через банку (фото 8 и рис. 2).

После измерений можно по закону Ома рассчитать внутреннее сопротивление аккумулятора. У новой банки эта величина приблизительно равна 0,06-0,1 Ом, а со временем она увеличивается. Таким образом, чем внутреннее сопротивление банки меньше, тем она качественнее. Его рассчитывают по формуле r=U/l-R, где: U — напряжение, I — сила тока,r — внутреннее сопротивление банки, R — сопротивление нагрузки (в нашем случае = 10 Ом). Например, измерения показали, что у одной банки напряжение без нагрузки оказалось равно 1,2 В, напряжение с нагрузкой — 1,19 В, а сила тока с нагрузкой— 112мА.


А у другой банки напряжение без шунта равно 1,2 В, но с нагрузкой – не более 1,1В. Сила же тока с нагрузкой — всего 70 мА.

Таким образом, у первой банки r=0,63 Ом. а у второй (неисправной) r=5,71 Ом. Полученные величины внутренних сопротивлений аккумуляторных банок с полной очевидностью свидетельствуют, что вторая банка не пригодна к дальнейшей эксплуатации.

По такому же принципу действует и нагрузочная вилка — прибор для тестирования аккумуляторных батарей (фото 9). Но её ещё надо приобрести, а мы вполне обошлись и тестером.

Итак, после проведения измерений я отобрал 10 банок с наименьшей величиной внутреннего сопротивления. Теперь их надо соединить в батарею. Конечно, точечную сварку в домашних условиях сложно осуществить, поэтому я решил ограничиться пайкой (фото 10). Однако перегревать аккумуляторы ни в коем случае нельзя. Они даже могут взорваться. Поэтому лудить контактную площадку следует очень осторожно. Для пайки банок из нержавеющей стали нужно использовать паяльную кислоту, но предпочтительнее – активные флюсы, например, ФИМ. В любом случае место пайки следует обязательно промыть водой.

Конечно, старые банки уже не могут быть в идеальном состоянии, но аккумулятор, который получится в результате профилактической переборки, ещё вполне послужит некоторое время. Для подготовки к работе аккумулятор нужно подвергнуть нескольким тренировочным циклам заряда и полного разряда. Во время тренировки заряжать аккумулятор следует около 10 часов, чтобы снабдить его максимально возможной энергией. При этом батарея довольно сильно нагревается, и, прежде чем пользоваться дрелью, следует дождаться снижения температуры аккумуляторного блока. Разряжать же его в тренировочном цикле проще всего, подключив лампочку на 12 В.

Итак, один действующий аккумулятор из двух неисправных был собран. А чтобы пользоваться шуруповертом, пока аккумулятор будет заряжаться, можно сделать сетевой адаптер. Ведь при работах в городской квартире энергонезависимость инструмента не так важна — сетевая розетка всё равно всегда неподалёку. В качестве сетевого адаптера я использовал блок питания мощностью 300 Вт от системного блока старого компьютера (фото 11). Доработка блока питания потребовалась самая минимальная: я срезал лишние выводы — на 3,3 и на 5 В, оставив только 12-вольто-вые. Затем дополнил блок питания амперметром Э 8021, светодиодом для индикации включения и тумблером.

На фото 12 — разъём блока питания, на рис. 3 — схема распиновки.

Рис. 3. Схема сетевого адаптера: БП – блок питания;  А – амперметр; ХР – разъём; SA1 и SA2-выключатели; HL – светодиод; R – резистор.

Амперметр в данном случае выполняет информативную функцию. Он показывает, что пусковой ток при включении этого шуруповерта достигает 26 А (фото 13). В случае возникновения чрезмерной нагрузки и возрастания тока до предельных величин (более 30 А) срабатывает защита блока питания, и он автоматически отключается. Светодиод на передней панели сетевого адаптера при перегрузке гаснет. Для повторного включения достаточно выключить оба его тумблера и снова включить их через несколько секунд, при этом питание восстановится. В рабочем режиме, при сверлении или закручивании саморезов, ток составляет примерно от 5 до 8 А.

Такой вот сетевой адаптер получился у меня в результате (фото 14). Недостаток только в том, что у шуруповёрта появилась дополнительная и довольно громоздкая деталь. Но зато с хорошо заточенным сверлом даже толстый стальной уголок просверлить несложно (фото 15).

А у этого шуруповерта «Интерскол» (фото 16) возникла другая проблема. Около месяца он не эксплуатировался, а потом при его включении движок задымился и отказался вращаться.

Чтобы поставить диагноз, пришлось разобрать шуруповерт. Для выкручивания винтов из узких и глубоких пазов опять потребовались «проксоновские» отвёртки (фото 17-20). Затем я отпаял провода от моторчика и, отогнув ушки, снял заднюю крышку (фото 21).

Внимание! Перед снятием задней крышки необходимо зафиксировать щётки жёсткой проволочной распоркой, иначе после снятия с вала они ударятся друг о друга и могут развалиться. Эта же распорка пригодится для того, чтобы развести щётки в стороны перед установкой задней крышки обратно (фото 22, 23).

После вскрытия этого «пациента» выяснилась причина неисправности. Оказалось, что масло в редукторе разжижилось и протекло на хвостовик ротора и под щётки. Это и привело к появлению дыма. Такое может произойти при работе в горячем цеху или во время длительной жары либо если инструмент оставили на солнце, патроном вверх. К слову, шуруповёрты вообще не любят повышенных температур.

Для того чтобы вернуть инструмент к жизни, достаточно было тщательно промыть спиртом (можно бензином «галоша») хвостовик ротора (там, где щётки соприкасаются с ротором), сами щётки и шайбы-прокладки на хвостовике вала (фото 24-26).

При желании можно также разобрать редуктор, тщательно промыть все шестерёнки и заложить в него свежую густую смазку («Литол» или ЦИАТИМ). И последняя тонкость: при сборке шуруповерта важно не передавить провода выступающими элементами корпуса.

Итак, два неисправных шуруповерта восстановлены, и, надеюсь, они прослужат мне ещё долго.

На заметку:

Аккумуляторная батарея шуруповерта имеет несколько контактов – два силовых («+» и «-»), а также контакт управления, который соединяет термодатчик внутри батареи с зарядным устройством. Этот датчик контролирует температуру банок аккумулятора во время зарядки.

В случае превышения допустимой температуры, датчик разрывает электрическую цепь и тем самым предотвращает разрушение элементов. На фото А мы видим термодатчик в шуруповёрте Skil. В более совершенных моделях сегодня устанавливают термореле (фото Б).

Контроль температуры совершенно необходим при быстрой зарядке большими токами, которые разогреют банки и могут разрушить батарею. Кроме того, в аккумуляторах ведущих фирм сегодня ставят устройство, которое позволяет равномерно разряжать и заряжать каждую банку батареи. Аккумуляторные батареи недорогого инструмента лишены этих защитных опций.

Ремонт шуруповерта своими руками – фото

Ремонт аккумуляторного шуруповерта своими руками

Автор советов и инструкции по ремонту шуруповерта А.Зинькевич

Усовершенствование и доработка шуруповерта своими руками

Шуруповерт этот купил я в Леруа Марлен. Стоил он всего 590 рублей. За такую цену на рынке можно купить только шуруповерты без аккумулятора .

Шуруповерт был самый простой: одно-скоростной, с рабочим напряжением 12 В, кнопкой реверса, вращающим моментом всего 10 Нм и быстрозажимным патроном. Максимальный диаметр сверла — 10 мм. Ёмкость штатного аккумулятора — 1 А-ч. Для сравнения: у похожей модели шуруповёрта фирмы Bosch ёмкость аккумулятора — 1,5 А-ч, но и стоит такой двухскорост-ной шуруповерт около 4000 руб.

Внутренности шуруповерта извлекаются довольно легко, достаточно выкрутить несколько саморезов (фото 1-2). Шуруповёрт комплектуется двухсторон- ней битой (фото 3). Аккумулятор также разбирается (фото 4).

Перед работой заряжал аккумулятор около 8 часов (фото 5). Больше всего меня заботила центровка патрона, так как мне часто приходится сверлить мелкие отверстия 00,9-1,2 мм. При плохой центровке патрона мелкое сверло легко ломалось, и отверстия сложно было просверлить по разметке. Центровка патрона в данном шуруповёрте оказалась приемлемой, и я легко просверлил несколько миллиметровых отверстий в дереве и пластике (фото 6).

Следующим этапом проверки была кирпичная стена, в которой я без особого труда сделал отверстие 05 мм сверлом с твердосплавным наконечником.

Пришло время протестировать шуруповёрт по полной программе.

Для теста взял упаковку 35 шт. самых распространённых саморезов 03,5?25 мм. Минут за пять загнал все саморезы по шляпку в дюймовую сосновую доску — шуруповёрт продолжал работать (фото 7). Выкрутил все шурупы, закрутил их по второму разу с другой стороны доски и выкрутил обратно — шуруповёрт работал (фото 8)!

Потом решил проверить, как шуруповёрт справляется со сверлением отверстий. Просверлил отверстие 010 мм в доске сверлом по дереву, но мне как-то не понравилось им работать (фото 9).

Тогда поставил сверло 06 мм по металлу и продолжил тестирование (фото 10). На 20-м отверстии рука уже подустала, и был сделан небольшой перерыв. Шуруповёрт начал притормаживать только на 50-м отверстии. На последнем отверстии сверло уже с трудом входило в доску.

Итак, подведём итог. Одной зарядки аккумулятора хватило на то, чтобы: закрутить и выкрутить 70 шурупов, просверлить отверстие 010 мм, просверлить 55 отверстий 06 мм. По итогам теста данный шуруповёрт — вполне «рабочая лошадка».

Но мысль не стоит на месте, и я решил переделать этот шуруповёрт на питание от литий-полимерного аккумулятора. Идея была заимствована мною у знакомого авиамоделиста Константина. Он переделал свой шуруповёрт под литий-полимерный аккумулятор для авиамоделей.

Аккумулятор, разъёмы и пищалку я заказал в «Хобби Кинге» (Гонконг). Посылку ждал больше месяца. Как только получил посылку (фото 11), так сразу и приступил к модернизации своего шуруповёрта «Practyl-R».

Комплектующие для переделки шуруповёрта под новый аккумулятор обошлись мне в сумму около 600 руб, т.е. сумму, близкую к стоимости самого девайса. Аккумулятор Li-Po 1500 мА-ч на 11,4   В,   присланный   из   Китая можно, конечно, купить и здесь,  но обойдётся это дороже в 2-3 раза.

Замена разъёма на аккумуляторе   была   необходима из-за   отсутствия   у   меня ответной части.  Поэтому я аккуратно срезал старый и припаял новый разъём (фото 12).

Затем припаял разъём к пищалке (фото 13). Пищалка нужна для индикации    минимального   заряда   литий-полимерного аккумулятора на случай, если литий-полимерный аккумулятор разрядится полностью, то он потеряет свою работоспособность, и его можно выбрасывать.

Провод вывел через пропиленное отверстие в ручке шуруповёрта (фото 14). Собрал его. Новый аккумулятор я воткнул в ручку, заклинив его куском губки для мытья посуды. Конечно, правильнее было бы его вставить в корпус штатного аккумулятора — он туда прекрасно помещается. Пищалку приклеил к аккумулятору на двухсторонний скотч (фото 15).

Основное неудобство литий-полимерных аккумуляторов состоит в том, что под них нужна специальная зарядка. Она у меня была, поэтому проблем в этом плане не возникло (фото 16). Крутой девайс с литий-полимерным аккумулятором — готов!

А теперь — тест. Сначала я закрутил 32 коротких шурупа. По тактильным ощущениям мощности у шуруповёрта даже немного прибавилось. Потом — 11 длинных и… (фото 17-20).

Итоги теста. На половине (!) зарядки нового литий-полимерного аккумулятора: закручены в сосновый брус и выкручены 96 шурупов 03,5?25 мм и 21 шуруп 04,2?65 мм, просверлены 35 отверстий в том же брусе 06 мм и глубиной 60 мм.

Делаем выводы: дешёвый инструмент — не всегда так уж плох. А если проявить смекалку и вложить немножко денег, то инструмент может по праву занять своё место в вашей мастерской!

Доработка и усовершенствование шуруповерта своими руками- фото

  1. Выкручиваем всего несколько саморезов…
  2. …и внутренности шуруповёрта в руках.
  3. Двухсторонняя бита входит в комплект.
  4. Аккумулятор разбирается при помощи обычной отвёртки.
  5. Заряжается штатный аккумулятор около 8 часов.
  6. В Центровка патрона вполне приемлемая.
  7. Для начала теста я использовал короткие саморезы.
  8. Шуруповёрт показал удивительную выносливость при закрутке саморезов.
  9. Сверло по дереву 010 мм как-то не очень хорошо работало.
  10. Сверло по металлу 06 мм великолепно справилось со своей задачей.
  11. Литий-полимерный аккумулятор пришлось заказать в Китае.
  12. Перепаял разъём на аккумуляторе.
  13. Подпаял к аккумулятору пищалку-сигнализатор глубокой разрядки.
  14. Повода вывел наружу через выполненный пропил в ручке шуруповерта.
  15. Воткнул (пока на время теста) аккумулятор в ручку и зафиксировал его куском губки. Пищалку прилепил к аккумулятору двухсторонним скотчем.
  16. Зарядка для литий-полимерных аккумуляторов.
  17. Тест по закручиванию коротких саморезов.
  18. Длинные саморезы 04,2?65 мм.
  19. С длинными саморезами шуруповёрт справился на ура.
  20. Сверление отверстий для литий-полимерного аккумулятора — тоже не проблема.

Усовершенствование шуруповерта – переделка под литиево-полимерный аккумулятор

Автор: Известный человек в мире авиамоделирования Ю. Смирнов (по совместительству мастер-умелец)

По материалам сайта: http://kak-svoimi-rukami.com