JU MSŠ Lukavac

Odsijek:Elektromehaničar

Predmet: Praktična nastava

MATURSKI RAD

Tema: Opravka električne bušilice „ISKRA“ 600W

Učenik : Predmetni profesor :

Azmir Mehmedović _________________

Lukavac,2013 godine

Sadržaj:

1. Uvod

2. Ručna bušilica s pogonom

3. Opis električnih dijelova kod bušilice

4. Princip rada motora

5. Tehničke karakteristike bušilice ISKRA

6. Mogući kvarovi bušilice

7. Otklanjanje kvarova

8. Sigurnosni aspekti upotrebe bušilice

9. Zaključak

1

1. Uvod

Ručna bušilica se koristi za stvaranje velikih rupa u različitim materijalima (npr.

čelik, plastika, drvo i dr.). Uz dodatan pribor bušilica može poslužiti za brušenje,

poliranje, kao jaki odvijač i slično. U ovom maturskom radu ćemo opisati

dijelove i rad bušilice „ISKRA“ prikazane na slici 1., kao i moguće kvarove koji

nastaju u toku upotrebe bušilice uz popravak il zamjenu oštećenh dijelova.

Bušilice se najčešće izrađuju za vratila promjera 1/4, 3/8, 1/2 i 3/4 in ; veličine

1/4 i 3/8 in. Navedene su veličine koje najčešće koristimo u kućanstvu.

Električne bušilice se grupiraju prema veličini odnosno dimenzijama svrdla.

Brzine bušilice su fiksne kod većine modela, ali kod novijh modela ih je moguće

mjenjati u I, II ili III stupnja brzina u zavisnosti od uslova rada bušilice.

Bušilice od 1/4 in reda na brzinama između 0 i 2250 okretaja po minuti, a

bušilice za 3/8 in rade na brzinama između 0 i 2100 okretaja po minuti .

2. Ručna bušilica s pogonom

Ručne bušilice s pogonom kao pogon koriste elektromotor pokretan

električnom strujom 220 V ili istosmjernom strujom iz baterije ili akumulatora

(različitog napona – 12 V, 24 V). U prostorima gdje ne smije doći do iskrenja,

koja se pojavljuju kod električnih bušilica, praktičnije je korištenje pneumatskih

bušilica. Kod električnih bušilica potrebno je u blizini imati priključak na

električnu energiju. Akumulatorske bušilice su samostalne, ali ograničenje im je

kapacitet baterije. Kod pneumatskih bušilica potrebno je u blizini imati

kompresor za snabdjevanje bušilice stlačenim zrakom.

Zbog preciznosti izrade rupe prilikom bušenja, često je potrebno korištenje i

drugih naprava. Za precizno spuštanje alata i bušenje potrebni su različiti stalci

za bušilice, bilo s podnožjem, stupom iz radnog stola ili magnetski stalak. Stalci

omogućuju veliku preciznost ručnih alata pri posmaku (u pravcu osi rotacije).

2

Prilikom bušenja obavezno je stezanje obratka, kako bi obrada bila precizna.

Stezati se može različitim škripcima, stegama, klinovima, planskim pločama.

Bušilica se sastoji od mehaničkih i električnih dijelova dok ćemo se u ovom

maturskom radu više bazirati na električne komponente i njihov opravak.

Mehanički sistem se sastoji od komponenti koje služe za prijenos i primjenu

sile, a to su ležajevi koji mogu biti radijalni i aksijalni i zupčanici koji se razlikuju

prema obliku zubaca (pravi , kosi , itd) .

Električni sistem se sastoji od komponenti za dovod i kontrolu protoka snage

(struje za pokretanje i rad aparata).

Slika 1. Shema bušilice

3

Slika 2. Unutrašnjost bušilice

3. OPIS ELEKTRIČNIH DIJELOVA KOD BUŠILICE

Električni sistem se sastoji od dijelova koji omogućavaju potrebnu snagu struje

potrebnu za nesmetan rad bušilice, a jedan električni sistem bušilice se sastoji

od sljedećih dijelova:

motora,

prekidača,

priključnog voda,

potrebnog unutrašnjeg ožičavanja

Motor u ovom slučaju služi za pretvorbu električne energije u mehaničku.

Osnovni opis rada motora : Motor predstavlja stacionarno magnetsko polje, i

drugo magnetsko polje koje se slobodno rotira unutar njega. Rotirajuće

4

magnetsko polje rotira u pokušaju da sinkronizira svoje polove sa suprotnim

polovima stacionarnog polja.

Slika. 2 Ponavljanje magnetizma radi lakšeg razumjevanja rada motora.

Slika 3 Djelovanje magnetskog polja

4. Princip rada motora

Oko vodiča kojim teče struja stvara se magnetsko polje. Smjer polja određuje se

pravilom desnog vijka. Ako se vodič namota na kalem i kroz njega pusti struja,

nastaje snažan elektromagnet. Kako silnice magnetskog

polja neusporedivo lakše prolaze kroz željezo nego kroz zrak električni strojevi

imaju magnetsku jezgru sačinjenu od čeličnih limova koji magnetsko polje

stvoreno u uzbudnim namotima (elektromagnetima) sprovode do mjesta gdje

će biti iskorišteno za stvaranje elektromagnetske sile ili induciranje napona u

drugim vodičima. Struja protječe od baterija (izvora napajanja) preko četkica

kroz kolektor (komutator)

5

sada zamislite da imate viže zavojnica a ne samo jednu, i kako se pojavljuje sila

tako se rotor okreće pokušavajući sustići polje statora. Princip rada IS slika

Slika 4. Elektromotor

Komutator ili kolektor se sastoji od bakrenih vodljivih ploča, i učvršćen je na

osovinu rotora na osovini se nalaze ležaji za smanjeje trenja.

Četkice

Četkice prenose struju iz vanjskog strujnog kruga preko kolektora na rotor,

četkice su najčešće napravljene od mješavine grafita i metalnog praha. Četkice

su konstruirane tako da slobodno klize po kolektoru, sloboda klizanja četkica po

kolektoru je potrebna da bi se ostvario dobar kontakt ispravan i konstantan

pritisak četkica na kolektor je ostvaren pomoću spirala,pritisak obično iznosi 0,6

- 0,9 (1,5 - 2 pounds) kg po kvadratnom 2,5 cm2.

6

Slika 5. Četkice

5. Tehničke karakteristike bušilice ISKRA :

Snaga: 600W

Elektronski prekidač

Broj okretaja : 0 – 2400min -1

Broj udaraca : 0 – 38400 min -1

Stezna glava : ф13 mm

Bušenje u : čelik do ф10 mm, beton do ф15mm i drvo do ф30mm

Masa : 1,6kg

7

6. Mogući kvarovi bušilice

Kvarovi na bušilici mogu nastati usljed uticaja raznih faktora koji se javljaju u

toku eksplatacije bušilice, koji otežavaju rad bušilice , dovode po povećanog

opterećenja i na kraju do kvara bušilice.

Neki od najčešćih kvarova su :

Pregorilo napojno kablo

Kvar na prekidaču

Dotrajalost četkica

Pregorjevanje „probijanje „ rotora

Prekidači

Dotrajalost mehaničkih komponenti ( ležajeva, zupčanika..)

7. Otklanjanje kvarova

a) Popravka napojnog kabla

Slika 6. Oštećenje napojnog kabla

8

Izvući kabl iz bušilice , te ukloniti zaštitnik oko kabla. Ako kabl ima očito

oštećenje u blizini skidanja ( kao na slici ) bit ćemo u mogućnosti da skratimo

kabl i odstranimo oštećeni dio ali će kabl bit manji nego kad je bio nov.

Pronaći oštećeni dio kabla. Ukoliko je bušilica dvostruko izolirana, moramo

zamijeniti kabl sa dvije žice iste veličine kao i original, ukoliko je uzemeljena,

koristite tri žice za zamjenu.

Skinuti izolaciju dužine od oko 3-5 in (7-12cm), a zatim skinuti izolaciju oko žice

pazeći da ne oštetimo niti žice.

9

Nakon pripremanja kabla i uklanjanja izolacije stavljamo kabl u utore

predviđene za to i kučište pričvršćujemo vijcima, te vraćamo u kučište bušilice.

Nakon obavljanja popravke vrši se testiranje bušilice.

b) Popravka prekidača

Svaki alat sadrži prekidače kako bi se pokrenuo alat. Neki prekidači imaju

regulaciju broja obrtaja na sebi a neki ne. Problemi koji se javljaju kod

prekidaca u nekih 60% slučajeva jeste prašina od: metala, drveta, betona,

piljevine…, koja prodre unutra i zaprlja kontakate i ne dozvoljava normalan rad

prekidača nego prekida ili neradi uopšte. Potrebno je povremeno čistiti alate i

nedozvoljavati prašini da dopre do prekidača i samim tim spriječiti kvar

prekidača.

Prekidači se ne popravljaju , mjenjaju se sa novim adekvatnim ili originalnim u

zavisnosti od marke uredjaja tj. alata. U malom broju slučajeva može da se

poprave ali rijetko. Neki prekidači na sebi posjeduju elektroniku koja direktno

djeluju na rad prekidača.

10

Slika 7. Prekidač

c) Zamjena četkica

Motori koji se ugrađuju u elektro alate koriste grafitne četkice koje se

mijenjaju. Postoje različiti tipovi četkica kao i njihovih nosača, u zavisnosti od

jačine motora. Kod četkica imaju obične i četkice sa zaštitnim osiguračem.

Obične četkice su četkice koje nemaju zaštitni osigurač , i neće prestati sa

radom kada dodju pri kraj nego će raditi do kraja i gdje će dolaziti do varničenja

motora, i tako znati da im je došao kraj. Četkice sa osiguračem služe da kada

dodju do kraja (potroše se), osigurač odvoji četkicu od kolektora rotora i ne

dozvoli habanje kolektora, alat prestaje sa radom. Potrebno je zamjeniti četkice

istim.

Na istoj mašini ne smiju se upotrijebiti četkice različitog kvaliteta, nego samo

četkice istog kvaliteta. Razlog tome je negativni temperaturni koeficijent koji

posjeduju četkice, tj. sa povećanjem temperature dolazi do smanjenja otpora

četkice, a samim tim do veće provodnosti. Ukoliko bi se na jednoj mašini

upotrijebile četkice različitog kvaliteta materijala, četkica koja sama po sebi ima

veću provodnost, preuzima na sebe veću struju, pa se samim tim jos više grije.

Time se jos više povećava njena provodljivost, pa četkica preuzima na sebe jos

11

veći teret (opterećenje), dok na kraju ne dođe do toga da su neke četkice jako

opterećene, a neke potpuno rasterećene. Četkice različitog kvaliteta nikad ne

mogu imati istu provodnost uslijed čega se javlja opisana pojava. Nesimetrija

opterećenja može postati tako velika da se pojedina četkica u tolikoj mjeri

optereti da se ožari i potpuno izgori.

STANJE SKLOPA DRZAČ - ČETKICA

Čest uzrok lošeg rada bušilice može biti i neispravno stanje sklopa držač -

četkica. Zbog toga se poslije svake popravke mašine pri kojoj je obuhvaćeno

skidanje držača, neophodno proveriti razmak između drzača i kolektora

odnosno kliznog prstena, kao i ugao nagiba četkice odnosno drzača.

Razmak izmedu klizne ploče kolektora ili kliznog prstena i donje ivice ormarića

držača treba da bude od 1,5 do 2,5 mm Držači na istom nosaču moraju imati

iste razmake od klizne ploče. Veliki razmak može izazvati vibracije a u krajnjem

slučaju i lom četkica.

Četkice i drzači su u odnosu na ugao nagiba prema kliznoj ploči kolektora i

položaja tog ugla prema smeru obrtanja rotora, podeljene na:

a) radijalne - četkica postavljena u radijalnom smeru,

b) povlačne - četkica nagnuta suprotno smeru obrtanja,

c) reakcione - četkica nagnuta u smeru obrtanja.

12

Slika 8. Najčešći oblici četkica

d) Popravak elektromotora

Kod popravke elektromotora nejčešće se vrši viklovanje rotora jer usljed

opterećenja dođe do oštećenja bakarnih žica te se vrši njihova zamjena.

Prije toga ćemo prvo uprošteno pojasnit o osnovnim komponentama

elektromotora tj. statoru i rotoru.

Stator

je nepomični dio električne mašine. On je u obliku šupljeg valjka, a sastavljen je

iz visokolegiranih motornih limova debljine 0,35 mm međusobno izolovanih

radi smanjenja gubitaka u gvožđu koji nastaju usljed histereze i vrtložnih struja.

Limovi se slažu u pakete i pod pritiskom sastavljaju i stežu zakivcima ili

zavrtnjima. S unutrašnje strane statora usječeni su žljebovi. U žljebove se

stavljaju namotaji. Osim žljebova u paketu limova nalaze se otvori, kanali za

hlađenje kroz koje struji vazduh.

Rotor

13

je pomični dio električne mašine. Sastavljen je iz paketa rotorskih limova

debljine 0,35 mm međusobno izolovanih radi smanjenja gubitaka u gvožđu koji

nastaju usljed histereze i vrtložnih struja. Rotor je u obliku valjka. Rotorski

paket limova smješten je pod pritiskom na osovinu, čija se vratila nalaze u

nepomičnim ležajima osovine. Statorski i rotorski limovi presuju se iz jednog

komada lima. Prvo se presuju statorski limovi a iz unutrašnjeg ostatka

obrađuju se rotorski limovi. Na spoljašnoj strani rotorskih limova usječeni su

žljebovi koji mogu biti otvoreni, poluotvoreni ili zatvoreni.

Slika 9. Rotor za bušilicu ISKRA

Viklovanje rotora

14

-se radi kada dođe do pregorjevanja bakarne žice. Do toga dolazi zbog naglog

zagrijavanja žice i na taj način puca i prekida kontakt . U tom slučaju treba rotor

da se navikluje , to je najbolje radit u servisima specijaliziranim i opremljenim

za obavljane tih vrsta poslova.

Pored bakarne žice koja se mjenja na samom rotoru najbolje je zamjeniti i

kolektor koji se nalazi na kraju rotora na koji naliježu grafitne četkice , jer rotor

tako dobija struju. Tako odrađen rotor je spreman za upotrebu i montažu, jer je

skroz repariran.

Slika 10. Viklovanje rotora

a) Popravak ležaja

Blokiranje ležaja ili raspadanje su najčešći problemi kada su u pitanju alati

koji se koriste u završnim radovima u radionicama . Zbog djelovanja metalne

prašine koja ulazi u sam ležaj koji popusti prilikom zagrijavanja i onda

dopusti sitnoj prašini da dopre do samog jezgra ležaja gdje ga razara i

oštećuje. Ležaj prvo počinje da se čuje a potom polako staje i glavi.

Nepažnjom kada ležaj blokira može doći do samog pregorjevanja motora

alata i napraviti mnogo veću štetu na samom alatu nego što je samo

15

zamjena ležaja . Ležajevi se naručuju kao gotovi i ugrađuju se u radionicama

opremljenim za tu vrstu poslova. Ali da bi se produžio životni vijek ležaja

potrebno je redovno servisiranje ležaja, podmazivanje, zaštita bušilice od

prašine, itd.

8. Sigurnosni aspekti upotrebe bušilice

Da bi naš uređaj ispunio svoju funkciju potrebno se pridržavati određenih koraka :

Ne preopterećivati bušilicu. Koristiti alat u skladu sa namjenom. Adekvatan uređaj će posao uraditi bolje i sigurnije ako se koristi u skladu sa namenom.

Ne koristiti bušilicu ako se prekidač nemože uključiti ili isključiti. Uređaj koji se nemože kontrolisati preko prekidača je opasan i mora se popraviti.

Iskopčati bušilicu iz naponske mreže prije podešavanja, zamjene opreme, ili skladištenja alata. Kao preventivnu meru za smanjenje rizika spriječiti nenamjerno startovanje alata.

Održavanje bušilice. Provjeriti učvršćenost rotirajućih dijelova, oštećene dijelove, i opšte stanje koje može uticati na upotrebu uređaja. Ako ima oštećenja, uređaj se mora popraviti prije upotrebe.

Održavati alate ( burgiju) bušilice oštrim i čistim. Pravilno održavan alat, oštar, lakše se koristi i lakše ga je kontrolisati.

Koristite uređaj, opremu , i sl. u skladu sa uputstvom za upotrebu i manirima namijenjenim za dati tip uređaja, i u skladu sa radnim uslovima. Upotreba uređaja mimo namjene može dovesti do nesreće.

Ne koristiti bušilicu u vlažnoj il mokroj okolini

9. Zaključak

Pošto ste već investirali u alat potrudite se da, uz pravilno održavanje i odlaganje, on traje što je duže moguće. Bez obzira na robusnost i izdržljivost

16

alata, oni ipak zahtijevaju osnovno održavanje i brigu kao preventivu preranom habanju i trošenju.

Naravno prvi savijet je da prilikom kupovine ne obraćate pažnju samo na cijenu (koliko god je to moguće u današnje vrijeme) već i na kvalitet izrade, garanciju i dostupnost servisa i rezervnih dijelova. Pokazalo se da ulaganje u kvalitetan alat osigurava ne samo kvalitetno urađen posao već i dug radni vijek alata.

Današnji alati zahtijevaju sve manje održavanja, ali je ipak potrebno osigurati da su oni uvijek u dobrom stanju i da su spremni za obavljanje posla onda kada vam to treba. Neki od osnovnih poslova održavanja alata su : odlaganje alata na suho mjesto ; čuvanje od prljavštine , prašine, itd; redovno podmazivanje alata; da oštrice alata uvijek budu naoštrene.

17