Появление легких инструментов для завинчивания шурупов по приемлемой цене быстро изменило отношение ко многим сборочным работам. Но быстрый (через 3-4 года) выход из строя аккумуляторов заставило задуматься, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой своими руками.
Путей решения проблемы оказалось несколько. Купить новый аккумуляторный блок, приобрести сами аккумуляторы, перевести питание на бытовую сеть с напряжением 220 В. Каждое решение имеет свои плюсы и минусы. Нужно разобраться, какой из путей решения будет оптимальным для продления жизни востребованному инструменту в быту и на производстве.
Особенности устройства шуруповерта
Шуруповерт и его основные части: 1 – патрон; 2 – регулятор крутящего момента; 3 – переключатель направления вращения; 4 – кнопка пуска и остановки электродвигателя; 5 – корпус аккумуляторного блока; 6 – переключатель частоты вращения вала электродвигателя; 7 – защелка для удержания аккумулятора с инструментом
Информация к изделиям. Появлению обычного аккумуляторного устройства для быстрого монтажа резьбовых соединений способствовало появление компактных цилиндрических аккумуляторов. В 1982 г. был представлен первый образец на выставке в Дрездене (ГДР). Тогда на интересную самоделку смотрели и восхищались. Смущала цена. Она доходила до 500 немецких марок (ГДР). Тогда полагали, что не всякий пользователь отважится купить подобное для постоянной работы.
Мало, кто мог предположить, что уже через 20 лет цена на подобный инструмент окажется довольно приемлемой для производства. Позже их станут покупать домашние мастера для механизации работ в быту.
Для переделки инструмента его придется разбирать, поэтому полезно знать внутреннее устройство.
Внутреннее устройство шуруповерта: 1 – электродвигатель; 2 – кнопка включения, совмещенная с реверсом; 3 – блок аккумуляторов; 4 – редуктор; 5 – муфта регулировки крутящего момента; 6 – патрон
Для разборки нужно открутить шурупы, которыми две половинки корпуса соединяют изделие в единое целое. Придется поставить лезвие отвертки встык и разомкнуть половинки. Весь монтаж выполняется на той части, в которую вворачивают шурупы.
При сборке необходимо контролировать положение выступающих элементов. Возможно потребуются дополнительные способы для фиксации подвижных частей.
Способы восстановления работоспособности шуруповерта
В случае выхода аккумуляторов из рабочего состояния необходимо искать пути решения проблемы. Возможные пути следующие:
- приобрести новые аккумуляторные блоки. Часто цена на подобные изделия не намного меньше, чем та, которую придется заплатить за покупку нового инструмента. Поэтому покупают для дорогого профессионального шуруповерта;
- купить сами аккумуляторы. Разобрать аккумуляторный блок и спаять его заново. Вариант немного дешевле предыдущего, но помогает восстановить работоспособность;
- переделка аккумуляторного шуруповерта на сетевой. Обычно затраты невысоки. Проблема в покупке новых накопителей электричества отпадает навсегда.
Сборка нового аккумуляторного блока показана в видеоролике.
Стратегия при переделке питания
Задумавшись о переделке, мастер должен составить план будущих действий. В таблице 1 показаны варианты, как из аккумуляторного шуруповерта сделать сетевой.
Таблица 1: Варианты создания внешнего питания инструмента
| Организация способа питания шуруповерта | Преимущества | Недостатки |
| Использовать имеющееся зарядное устройство для питания шуруповерта. Оно расположено за пределами инструмента. | + Потребуется удалить аккумуляторы, а потом присоединить зарядное устройство к проводам внутри изделия. + Нет необходимости приобретать дополнительное комплектное изделие. + Напряжение питания соответствует инструменту. + Устройство самого инструмента практически не меняется. | – Зарядное устройство при работе заметно греется, так как рабочий ток нестабильный. Возможны перегрузки. – Часто ощущается нехватка мощности. – Зарядка располагается отдельно. Приходится постоянно обращать на нее внимание, чтобы не наступить при работе. |
| Блок питания устанавливается внутри корпуса аккумуляторного блока. | + Переделка коснется только переносу внешнего источника питания внутрь блока для аккумуляторов. + Задача упрощается многократно. Многие считают такой способ решения довольно интересным. Снаружи останется только провод, соединяемый в электрическую сеть 220 В. + Потери мощности на низковольтной сети сведены к минимуму. Длина проводов внутри минимальная. + Нет вмешательства в конструкцию шуруповерта. | – Нужно подобрать компактный блок питания, способный обеспечить мощность на 300…600 Вт. – При работе будет ощущаться перегрев. Поэтому необходимо работать с перерывами. Возможно, потребуются отверстия для вентиляции. |
| Изготовить самостоятельно блок питания на 500…600 Вт и установить его внутри корпуса аккумуляторов. В этом случае можно не ограничиваться одним значением напряжения, а изготовить устройство с выходом 12, 14, 18 Вольт. | + Вместо аккумуляторного будет изготовлено сетевое устройство, которое сможет эксплуатироваться в течение длительного времени. + Потери мощности минимальные. Провода низкого напряжения короткие. + Отличное инженерное решение. + Основная электрическая часть не подлежит изменению. | – Потребуется подобрать детали для изготовления нового блока питания. – Нужно иметь опыт выполнения подобных работ. |
| Установить наружный блок питания от сети требуемой мощности. | + Переделка не отличается большой сложностью. | |
| Использовать готовый блок питания для компьютера | + Небольшая переделка, которую сумеет выполнить даже начинающий мастер. + Блок питания от компьютера можно найти или недорого приобрести. + Потребуется найти устройство, рассчитанное на мощность более 300 Вт. | – Возникнет необходимость произвести разборку шуруповерта, чтобы присоединиться к внутренним проводам. – Блок питания будет располагаться снаружи. При монтажных и строительных работах придется часто обращать внимание на место, где он расположен в настоящий момент. – Придется покупать подходящий блок питания. |
| Использовать для работы автомобильный аккумулятор | + Потребуется только переделка на входе к управлению шуруповертом. + Аккумулятор от авто найти несложно. Для использования в теплом помещении можно применять устройство с пониженной емкостью. | – Придется разобрать шуруповерт и выполнить пайку всех соединений. – Аккумулятор будет располагаться в помещении, его придется носить, а масса довольно большая. |
Пошаговые технологии замены питания для шуруповерта
Подключение к зарядному устройству
 | Нужно разобрать корпус аккумуляторного блока. Для этого отвинчиваются шурупы, крепящие крышку к основанию. Вытянуть крышку вертикально вверх. Откроются сами аккумуляторы. |
 | Необходимо просверлить отверстие в нижней части корпуса для ввода внутрь проводов. Желательно использовать резиновую муфту. Она надежно зафиксирует провода во внутреннем пространстве. |
 | Масса верхней части шуруповерта при использовании аккумуляторов уравновешена нижней частью. Послу снятия аккумуляторов ручка становится легче, возникает эффект опрокидывания. Для уравновешивания масс из деревянного бруска выпиливается груз, который устанавливается во внутреннем объеме аккумуляторного приспособления. |
 | Остаётся припаять провода к клеммам. Используется направляющий цилиндр из старого аккумулятора. Он поможет центровать клеммы для подключения к инструменту. |
 | Верхняя и нижняя части соединяются. Вкручиваются шурупы. Изделие приобретает первичный вид. Отличается присутствием провода, который включается в сеть на 220 В. |
Следует помнить. Зарядное устройство рассчитано на небольшой ток зарядки. Если в процессе работы будут возникать перегрузки, то блок питания может быстро выйти из строя.
При работе подобная переделка развивает не более 50% мощности, развиваемой при использовании аккумуляторов.
Установка блока питания внутрь корпуса от аккумуляторов
При работе блока питания в ограниченном пространстве выделяется довольно значительное количество теплоты. Поэтому необходимо сверлить отверстия для вентиляции.
 | Необходимо разобрать корпус блока аккумуляторов. Вынуть все имеющиеся аккумуляторы наружу. Подготовить блоки питания. |
 | К проводам высокого напряжения подпаять концы штепсельного разъема. Здесь будет соединяться 220 В. К проводам низкого напряжения также установить разъем. Он в дальнейшем будет соединен с проводами инструмента. |
 | Остается поджать блок питания к какому-либо краю, чтобы при работе не возникало тряски. Просверлить вентиляционные отверстия. Собрать аккумуляторный блок. |
 | После сборки блока его устанавливают внутрь шуруповерта. Инструмент готов к работе. |
При выполнении производственных задач следует придерживаться режима: 10…15 минут работы, а потом 5…7 минут выключать инструмент. Он должен остывать.
Поэтому опытные мастера переделывают подобным способом два старых аккумуляторных блока. Один остывает, а другой работает. Потом их заменяют. Производительность труда остается довольно высокой.
Изготовление самодельного блока питания, устанавливаемого внутрь корпуса аккумуляторов
Если взяться за самостоятельное изготовление блока питания, то для своего шуруповерта можно изготовить приспособление, рассчитанное на любое напряжение питания. В настоящее время используются инструменты, в которых напряжение изменятся от 9 до 24 В. Поэтому такой способ подойдет для умелых мастеров, которые не боятся заниматься сложным электронным монтажом.
 | На первом этапе производится разборка корпуса аккумуляторов. Все пришедшие в негодность устройства изымаются. Они больше не понадобятся. |
 | Приобретаются необходимые детали. Из них собирается нужная электрическая схема. Желательно подобрать элементы так, чтобы они могли размещаться внутри корпуса. |
 | Вся электрическая схема собирается внутри аккумуляторного блока. |
 | Устанавливается верхняя часть. Выводятся провода питания для сети. Остается только установить обновленный блок в шуруповерт. |
Внимание! Мощность сетевых шуруповертов обычно составляет 300…400 Вт. Поэтому нужно изготавливать электрическую схему, рассчитанную на достаточно большие токи.
Подключение шуруповерта к блоку питания от компьютера
Одним из способов решения проблемы будет использование стандартного блока от персонального компьютера.
 | Шуруповерт и блок питания для него. |
 | Провод от сети будет питать отдельный блок, а только потом пониженное напряжение придет в инструмент. |
 | Общая задача представляется просто: На входе будет 220 В переменного ока, а на выходе 12 В постоянного. |
 | Разбирая запасные части, выбираются клеммы, включатели и другие вспомогательные элементы, которые потребуются в дальнейшей работе. |
 | Имеющийся в комплекте блок аккумуляторов также будет использован для монтажа устройства. |
 | Он довольно компактен и удобен для переделки. В нем есть специальные клеммы, которые передают напряжение питания к внутренней части шуруповерта. |
 | На АлиЭкспресс имеется выбор довольно мощных блоков питания. Нужно подобрать не менее 300 Вт. |
 | Посылка доставила заказ довольно быстро. Всего 12 дней и блок питания для компьютера оказался у заказчика. |
 | На выходе будет 12 В, а ток может достигать до 25 А. В результате получатся искомые 300 Вт. По схеме видно, что нужно соединять черные и желтые провода. |
 | Вынув из коробки, можно увидеть довольно много лишних проводов. Можно от них избавиться. Но есть вариант спрятать их в пластиковый пакет. |
 | Разбирается корпус от блока аккумуляторов. |
 | Сняв крышку, можно увидеть старые аккумуляторы. Их придется удалить. |
 | Понадобятся клеммы, которые внутри соединяются с проводкой внутри шуруповерта. |
 | Их придется отломить от аккумуляторов. |
 | Придется скрутить концы проводов, чтобы в дальнейшем было проще лудить оловом. |
 | Залуженные концы легче паяются. |
 | Снятые клеммы изнутри подпаиваются к проводам. |
 | В результате получается довольно симпатичное приспособление. Оно расположится на входном конце корпуса аккумуляторов. |
 | Его нужно протолкнуть внутрь. |
 | Чтобы клеммы жестко стояли на месте, придется прикрутить их саморезом. Предварительно сверлится отверстие. |
 | Большим сверлом выполняется коническое углубление. Эта операция называется зенкование. |
 | Вставляется саморез. |
 | Он вкручивается в основание спаянных клемм. Теперь контакт между электрическими частями будет надежным. |
 | Чтобы не происходило искрения, устанавливается конденсатор. Тогда при нажатии на кнопку будут погашены скачки напряжения в контактной группе. Емкость конденсатора 10000 пкФ он рассчитан на 25 В. |
 | Для ввода провода внутрь корпуса сверлится отверстие диаметром 6 мм. |
 | Провод протягивается внутри блока. |
 | Чтобы он не вытягивался полностью, подматывается изолента. Она несколько увеличивает диаметр проводки. Она не пройдет в отверстие, выходящее наружу. |
 | Проверяется работа защелок, которые будут удерживать корпус на инструменте. |
 | Часть работы сделана. Можно приступать к привязке блока питания. |
 | Для начала выполняется проверка возможности использования блока питания от ноутбука. При 12 В выходного напряжения указывается возможность получить 10 А. Всего получится 120 Вт. |
 | Соединяется этот блок питания к шуруповерту. Нужно проверить, хватит ли мощности у подобного приспособления. |
 | Подключенный шуруповерт с трудом заворачивает саморезы. Мощности явно мало. Такой блок питания мало поможет мастеру в работе. |
 | Еще разок уточняется ток у блока питания компьютера, а также цвета проводов. |
 | Есть два желтых (плюс) и два черных (минус). Их нужно соединить между собой по цветам, чтобы получить максимальную мощность от устройства. |
 | Концы сначала распускаются, а потом тонкие проводки скручиваются. Тогда получится плотное соединение. |
 | Получилось неплохо. |
 | Концы подпаиваются в специальный разъем. При необходимости легко отсоединить блок питания от инструмента. |
 | Оба конца припаяны. Получилось довольно изящно. Прочность гарантирована. |
 | Весь разъем готов к использованию. |
 | После соединения выполняется проверка. Саморезы диаметром 4,5 мм и длиной 102 мм легко вворачиваются в сосновую доску. Инструмент готов к работе. |
Довольно мощный блок питания позволяет работать с шуруповертом достаточно эффективно.
Одной из частых причин выхода из строя шуруповерта, является износ аккумулятора, то есть наступление момента, когда батарея перестает принимать заряд, необходимый для работы инструмента. Это всегда происходит неожиданно и всегда вызывает недоумение: все узлы и механизмы исправны, но достичь результата невозможно из-за отсутствия питания. Ремонт аккумулятора, как и приобретение нового – не самый дешевый выход из положения. Но, есть возможность переделать переносную модель в сетевую, работающую от источника 220 В, и вернуть рабочее состояние. О том, как это сделать, пойдет речь в данной статье.
Перспектива работоспособности переделанного инструмента, «плюсы и минусы» его использования
Условием успешной реконструкции старого шуруповерта является исправность его основных частей: двигателя, редуктора, пусковой кнопки, и зажимного кулака. Переделке подлежит только питающий элемент, поэтому остальная «начинка» должна быть в рабочем состоянии.
Конечно, в результате конструктивных изменений, инструмент утратит свое основное преимущество – мобильность. Он будет целиком зависеть от наличия поблизости электрической точки с напряжением 220 Вольт. Но он сохранит работоспособность на длительный период времени и даже получит ряд преимуществ:
- экономия средств;
- отсутствие необходимости периодической подзарядки;
- полное исключение возможности утраты функциональности изделия после длительного бездействия.
Одним из способов решения проблемы с электропитанием является использование удлинителей, но такой вариант не всегда доступен. Тем не менее, электроинструмент останется полезным и сможет послужить в домашней мастерской.
Различные устройства, используемые при переоборудовании шуруповерта
Самым оптимальным вариантом превращения аккумуляторного инструмента в сетевой, является применение выносного блока питания. Его основное предназначение — преобразовывать 220 Вольт в приемлемое для изделия напряжение (12, 14, 18 Вольт). Оно должно соответствовать номинальному напряжению, на которое рассчитан потребитель.
Практическая рекомендация: Величина тока, выходящего из блока питания, должно примерно совпадать со значением, указанным в эксплуатационных характеристиках шуруповерта. В противном случае, инструмент может не выходить на требуемую для работы мощность.
Среди устройств, наиболее часто применяемых при переделке шуруповертов, можно отметить следующие:
- блоки питания от ноутбуков или персональных компьютеров;
- автомобильные зарядные устройства;
- профессиональные источники питания для шуруповертов.
Об особенностях использования перечисленных изделий, изложено в следующих разделах статьи.
Применение компьютерного блока питания
Данные устройства могут иметь мощность 250-350 Вт, а напряжение на выходе 12 Вольт у ПК и до 20 Вольт у ноутбуков, чего вполне достаточно для работы электроинструмента. Прежде всего, нужно подготовить концы провода низковольтной части блока к соединению с клеммами шуруповерта.
В случае с адаптером от ноутбука, достаточно обрезать штекер, определить на проводе «положительный» и «отрицательный» проводники, отметить и зачистить их концы.
При работе с блоком питания от персонального компьютера, операция будет происходить сложнее, так как из низкой части выходит множество проводов, соединенных на конце в разъемы.
Из блока питания ПК по разным проводам выходит напряжение 3,3В, 5В и 12В. Основной задачей является выбор цвета проводников соответствующих напряжению 12 Вольт .
Порядок выбора нужных проводников:
- на самом большом квадратном разъеме (питание) определить зеленый провод и соединить через кнопку с любым из черных проводов того же разъема (остальные провода можно удалить);
- на меньшем разъеме, называемом “Molex”, выбирается желтый провод и один из черных проводов;
- они соединяются с концами удлинительного кабеля, который впоследствии послужит для подключения шуруповерта.
Дальнейшее подключение самого инструмента производится согласно пошаговой инструкции:
- Корпус аккумулятора от шуруповерта разбирается
- Находящиеся в нем батареи можно извлечь, но лучше оставить для сохранения удобства удержания инструмента в руке
- В задней части корпуса делается отверстие, через которое пропускается кабель от адаптера
- Провода, соединяющие элементы питания с контактными клеммами аккумулятора, обрезаются и счаливаются с кабелем, проведенным от адаптера
- Места соединений тщательно изолируются
- Аккумулятор собирается и стыкуется с шуруповертом.
Заключительным этапом является проверка работоспособности модернизированного инструмента.
Использование зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов
Оптимальным вариантом станет регулируемое аналоговое устройство. Оно будет выполнять роль преобразователя переменного напряжения 220 В в постоянное 12-14 Вольт, потребляемое электроинструментом. Преимуществом такого варианта является отсутствие необходимости что-либо менять в конструкции «зарядного».
Подключение производится следующим образом:
- в разобранном аккумуляторе от шуруповерта необходимо обрезать провода, соединяющие батареи с контактными клеммами;
- через проделанное в корпусе отверстие провести кабель длиной 2,5-3 метра, концы которого соединить с проводами, припаянными к клеммам аккумулятора;
- противоположные концы кабеля коммутировать с выходом зарядного устройства;
- защелкнуть аккумулятор, подать напряжение – инструмент готов к работе.
Практическая рекомендация: Не следует использовать слишком длинный кабель для подключения гайковерта. Это может повлиять на его мощность – при большой длине потери тока будут ощутимы. Избежать этого можно за счет увеличения сечения жил провода, однако это скажется на удобстве работы .
Мобильный шуруповерт на аккумуляторной батарее получил широкое распространение в строительстве. Одним из существенных недостатков модели является износ аккумулятора, при износе которого приходится покупать новый шуруповерт или искать аккумулятор. Нестандартное решение предлагают радиолюбители — сделать своими руками блок питания для шуруповерта 18 В.
Простое восстановление инструмента
Основным преимуществом аккумуляторного шуруповерта является его мобильность. Применяется в таких инструментах литий-ионный аккумулятор, который защищен от перегрузки и полной разрядки. Кроме того, существует защита и от перезарядки в виде отдельной схемы, встроенной в сам элемент. Основным источником питания (первичным) является 220 В, выполняется и подзарядка аккумуляторной батареи.
В зависимости от модели шуруповерта на аккумулятор поступает напряжение зарядки от 14 В до 21 В. На выходе батареи получается напряжение питания от 12 до 18 В. Этот тип АКБ служит долго, но если инструментом не пользоваться продолжительное время, не поможет и встроенная защита от разрядки элементов батареи: разрядка происходит постоянно.
Для увеличения срока службы необходимо постоянно разряжать и заряжать батарею. Если по какой-то причине не удалось «уследить» за инструментом, часто выходит из строя какой-либо конкретный элемент аккумулятора. Существуют основные способы решения этой проблемы:
- Заменить батарею на новую.
- Приобрести новый инструмент.
- Переделать шуруповерт с питанием от сети.
При замене аккумулятора необходимо учесть, что новый достаточно сложно найти. Инструменты делают так, чтобы тяжело было найти для них запчасти. Фирме невыгодно производить свое изделие с высокой ремонтоспособностью, так как ей нужны доходы от покупки продукции. Найти новый аккумулятор возможно только у дилеров. Кроме того, возможен еще вариант: разобрать аккумуляторную батарею и поменять неисправный элемент питания.
При покупке нового инструмента пользователь стремится купить модель более качественного образца, забывая о правилах эксплуатации аккумуляторов литий-ионного типа. Основные правила, которые помогут надолго сохранить срок службы инструмента:
- При покупке в зимний период «запускать» инструмент сразу категорически запрещается. Нужно подождать около часа, пока он не «прогреется» до уровня комнатной температуры.
- Поставить батарею на зарядку.
- Цикл зарядки и разрядки АКБ выполнить около 3 раз.
Если ни один из вариантов решения проблемы не подходит, нужно приступить к переделке шуруповерта на сетевой своими руками. Сделать это просто. Существует множество простых и сложных способов. Изменение модели инструмента имеет несколько положительных сторон:
- Нет необходимости подзарядки батареи.
- Множество вариантов блоков питания.
- Увеличение качественных характеристик изделия.
Другие способы модернизации
Радиолюбители предлагают много вариантов модернизации инструмента. Одни из них очень просты и сводятся к применению готовых блоков питания, а другие требуют знаний в области электротехники и придают устройству универсальность. Классификация способов:
- Адаптер питания для ноутбука.
- Подключение компьютерного импульсного БП (блок питания).
- Применение автомобильный аккумулятор на 12 В.
- Сборка самодельного источника питания.
Использование зарядника для ноутбука является оптимальным решением проблемы. Кроме того, необходимо знать параметры шуруповерта и зарядника (есть на 12 В и 19 В), а также учесть габариты последнего (для монтажа в аккумуляторный отсек). Нужно припаять выход адаптера питания ноута, к клеммам которого подсоединяется батарея.
При использовании импульсного БП (мощность от 350 Вт и выше) для персоналки (форм-фактор АТ) необходимо найти напряжение питания 12 В на разъемах, питающих винчестер или привод для чтения компакт-дисков. Вывести провода, а остальные аккуратно обрезать и заизолировать. Можно собрать корпус для БП, что позволит получить ток до 16 А. Кроме того, необходимо снять защиту от запуска. Для этого нужно соединить зеленый провод с черным из этого разъема. Эти два способа являются очень простыми и не требуют дополнительного описания.
Автомобильный аккумулятор является оптимальным источником электрической энергии. При модернизации модели ничего не изменилось, кроме подключения другой батареи. Существенным недостатком является его масса. Кроме того, нужно собрать зарядное устройство или приобрести в специализированном магазине.
Сборка своего БП является оптимальным решением для тех, кто поддерживает качество. Предыдущие варианты хороши, но не позволяют добиться гибкости применения. Например, они применимы только для шуруповертов с напряжением 12, а не 18 В. Есть зарядные устройства, рассчитанные на напряжение 19 В. Получение 18 В достигается путем последовательного соединения аккумуляторных батарей, например, 12 и 6 В. Следует учесть, что по характеристикам батареи должны отличаться только в плане напряжения. Именно поэтому часто и возникает необходимость собрать источник питания самостоятельно.
Схемы и их описание
Вариант самостоятельной сборки БП необходимо производить при условии знаний в области радиотехники. Кроме того, перед сборкой нужно хорошо все обдумать, найти корпус для монтажа и соответствующие радиоэлементы.
Простой вариант БП
Простая схема 1 БП (шуруповерта от сети 220 вольт), состоящая из трансформатора питания (вход диодного моста), выпрямителя и конденсаторного фильтра.
Схема 1 — Блок питания для шуруповерта 18 В
Трансформатор нужно подобрать с мощностью от 300 Вт и выше, напряжение на II обмотке должно быть в диапазоне от 20 до 24 В и силой тока свыше 15 А. Для диодного моста следует использовать мощные диоды, подобранные под ток вторичной обмотки. Сложнее будет подобрать соответствующее питание для шуруповерта. На выходе выпрямителя необходимо поставить конденсатор емкостью от 2000 мкФ (можно ограничиться емкостью на 470) и напряжением от 25 В и выше. Детали необходимо брать с запасом по току и напряжению. Все радиоэлементы монтируются на гетинаксовую плату, которая крепится в корпусе.
Универсальный адаптер питания
Предложенный вариант универсального БП обладает отличными характеристиками и выдерживает ток нагрузки до 10 А. Напряжение на выходе составляет 18 В, хотя можно произвести расчеты и сделать блок питания для шуруповерта 12 В. Этот БП можно применять в качестве зарядного устройства для аккумуляторной батареи (АКБ) и резервного источника питания при обесточивании сети (схема 2).
Адаптер собран на стабилизаторе напряжения, состоящего из транзистора VT3 и VD2-VD5 (стабилитроны). При помощи тумблера SB1 включается питание и замыкает свои контакты реле К1. Питание идет на трансформатор, который преобразует переменный ток до необходимого номинала. Выходной ток с трансформатора поступает на выпрямитель. Далее выпрямленное напряжение поступает на стабилизатор. Присутствует в схеме и усилитель тока, собранный на транзисторах VT1 и VT2. К этому усилителю подключается нагрузка. Режим подзарядки аккумулятора (резервный источник питания) осуществляется через VD6 и ограничитель в виде резистора R4. При помощи SB2 можно отключить подзарядку батареи.
Схема 2 — Универсальный БП для шуруповерта и зарядки АКБ
При отсутствии напряжения питания 220 В реле обесточивается, и напряжение с батареи подается на другие контакты реле (питание напрямую от АКБ). Для защиты от токов КЗ и перегрузок используются предохранители. Такую систему можно использовать без резервного источника питания. Дополнительная наладка не требуется.
Перечень радиодеталей указан на соответствующей схеме 2, однако возможны и замены аналогами, например:
После сборки осуществляется монтаж и приведение изделия к соответствующему виду, дизайн выбирается самостоятельно.
Адаптер на 12 В
Адаптер собирается на микросхеме 7912 и представляет собой линейный регулятор. Транзистор увеличивает мощность БП (схема 3). Этой самоделкой можно запитать и шуруповерт на 18 В, для чего необходимо рассчитать трансформатор.
Схема 3 — Блок питания для шуруповерта 12 В
Вторичный источник питания представляет собой трансформатор, на выходе которого 16 В (для модели с питанием на 12 В постоянного тока) или 22 В (питание шуруповерта 18 В). Выпрямитель собирается из обычных диодов с обратным напряжением свыше 50 В (возможно использовать уже готовые варианты). Сглаживающий фильтр представляет собой конденсатор высокой емкости около 10000 мкФ, но чем больше эта величина, тем лучше.
Микросхему нужно приобрести в специализированном магазине радиодеталей. Кроме того, в схеме использованы светодиоды, позволяющие производить диагностику при неисправностях БП. Радиоэлемент 2N3055 является транзистором p-n-p структуры и его можно заменить любым (аналог нужно подбирать из справочной литературы с напряжением около 50 В и током более 5 А). Возможно применение ЛУТ для изготовления монтажной платы. В интернете подробно описан процесс изготовления печатной платы по лазерно-утюжной технологии (ЛУТ).
Регулируемая модификация
Регулируемый БП очень удобен в использовании и является универсальным. Благодаря регулируемым значениям напряжений можно запитать любую технику, использовать для зарядки аккумулятора. Основным элементом является микросхема типа LM317. Усиление происходит при помощи двух транзисторов типа 2N3055, но можно применять и более мощные, ведь от этого мощность БП возрастает и позволяет получить ток до 20 А. Транзисторы устанавливаются на радиатор, и желательно применить в конструкции еще и вентилятор для охлаждения (кулер с персонального компьютера на 12 В).
Схема 4 — Регулируемый БП
Перечень деталей:
При сборке нужно изолировать транзисторы применением теплопроводящих прокладок. Кроме того, при любых сборках мощных БП следует использовать толстые провода.
Правила эксплуатации
Если шуруповерт обладает сравнительно небольшой мощностью, нужно произвести монтаж самодельного БП в аккумуляторном отсеке. При отдельной сборке во всех БП нужно обеспечить охлаждение, использовав вентилятор или двигатель с крыльчаткой. Корпус не должен быть герметичным, так как произойдет перегрев (горячему воздуху некуда будет выходить). При готовности БП нужно проверить шуруповерт в комплексе с источником питания. Основные требования к использованию инструмента, позволяющие продлить эксплуатационный период:
- Время работы: 30-40 минут, после чего необходимо сделать паузу до полного остывания.
- Избегать работ на больших высотах.
- Следить за состоянием питающего кабеля, аккумулятора (если он используется), температурой инструмента и самодельного БП.
Таким образом, при выходе из строя аккумулятора шуруповерта на 18 В можно избежать лишних затрат. Если важна мобильность, то имеет смысл приобрести новый аккумулятор или сам инструмент. Существует множество вариантов, предложенных радиолюбителями для продления его срока службы. Необходимо выбрать оптимальный из них для конкретного случая применения устройства.
Многих домашних мастеров интересует вопрос, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой. Это связано с тем, что многие люди пользуются именно аккумуляторными моделями. Но срок годности аккумулятора ограниченный, он быстро выходит из строя и инструмент перестает работать. Покупать новую батарею для аккумуляторного шуруповерта дорого, так как ее стоимость составляет больше половины стоимости самого инструмента. И вот тогда возникает идея переделать такой инструмент в сетевой, чтобы он мог работать от сети с напряжением 220 В.
Почему возникает такая проблема?
После определенного срока службы батарея начинает самопроизвольно разряжаться, это приводит к ее постепенному разрушению, данный процесс необратим. После выхода из строя такой аккумулятор уже не ремонтируется, его надо менять на новый. Кроме того, что стоимость нового элемента питания большая, купить качественный аккумулятор можно только у официальных дилеров, а они есть не во всех городах.
Современные умельцы нашли довольно простой и доступный способ решения указанной проблемы, они переделывают шуруповерт и обеспечивают его питание не от батареи, а от сети. Использование такого варианта дает ряд преимуществ:
Сетевой шуруповерт не требует периодической зарядки аккумулятора.
- У вас не будет простоев во время работы, так как отпадет необходимость периодически заряжать аккумулятор.
- Сила тока не будет падать, как это бывает при разряде батарей, поэтому и крутящий момент шуруповерта будет постоянным.
- Если вы долгое время не будете пользоваться инструментом, то не будут снижаться технические характеристики батареи, так как ее просто нет, ведь шуруповерт теперь работает от сети.
Данную работу можно выполнить самостоятельно, в этом нет ничего сложного. Необходимо иметь элементарные навыки выполнения аналогичных работ и необходимые комплектующие. В этом случае вы сами сможете из аккумуляторного сделать сетевой шуруповерт.
Для выполнения работы вам понадобится:
- старый аккумулятор от указанной модели;
- зарядное устройство;
- кабель необходимой длины;
- паяльник;
- припой;
- изолента.
Вернуться к оглавлению
Выполнение работ по переоборудованию
Вам понадобится рабочее зарядное устройство, к клеммам которого необходимо припаять жилы кабеля. Если они медные или латунные, то припаять можно будет только после предварительной обработки кислотой, после чего они хорошо фиксируются. Можно приобрести специальный припой, но это будет дороже.
Затем другие концы провода надо припаять к контактам шуруповерта. Чтобы облегчить этот процесс, можно использовать старый нерабочий аккумулятор от этой модели шуруповерта. Сначала аккумулятор надо разобрать, вычистить середину, так как нам понадобится только его корпус.
При разборке батареи будьте осторожны, т.к. ее содержимое имеет в себе вредные вещества. Лучше всего использовать средства для защиты рук и дыхательных путей.
Паяльник необходим для переделки аккумуляторного шуруповерта в сетевой.
После очистки корпуса его промывают, для чего используется слабый щелочной раствор, который должен полностью высохнуть. К контактам внутри корпуса батареи надо припаять концы кабеля, при этом не забудьте соблюсти полярность.
Если вы перепутаете полярность, то рабочий инструмент будет вращаться в обратную сторону, тогда вам надо будет к этому привыкать и использовать реверс в обратном положении. Или же вам придется заново переделывать все манипуляции по превращению аккумуляторного шуруповерта в сетевой.
Перед тем как припаивать провод к корпусу батареи, надо в нижней его части сделать отверстие, в него продеть провод. В этом месте надо хорошо зафиксировать провод, чтобы не вырвать его во время проведения работ.
После выполнения указанных работ корпус можно собирать. Только не забудьте добавить внутрь противовес, соответствующий весу аккумулятора. У таких инструментов центр тяжести находится в рукоятке, если это нарушить, то работать будет неудобно. Такая конструкция увеличивает нагрузку на руку, но уменьшает нагрузку на кисть. Это приведет к тому, что вы будете сильно уставать, потому что работать таким инструментом будет неудобно.
В качестве противовеса лучше всего использовать резину, она будет выполнять не только роль противовеса, но и выступать в качестве дополнительной изоляции. Вырезать резину надо немного большего размера, тогда она будет плотно лежать в корпусе и не болтаться во время работы.
Вернуться к оглавлению
Альтернативные способы
В качестве блока питания может быть использована старая инверторная сварка.
Можно в качестве аккумулятора использовать батарею от автомобиля, но если напряжение будет совпадать, то силы токов будут разные. Это приведет к быстрому перегреву двигателя шуруповерта. Это решение подойдет для выполнения кратковременных работ вдали от электросети. В этом случае кабель подключают не к блоку питания, а к клеммам автомобильного аккумулятора.
Можно сделать переносной блок питания, для чего используют трансформатор с необходимыми параметрами и выпрямитель. Сделать самостоятельно трансформатор, не имея соответствующих навыков, будет сложно, но его можно подобрать от какой-либо другой техники, тогда останется только сделать выпрямитель.
Для создания выпрямителя надо будет сделать из полупроводниковых диодов диодный мостик, его параметры подбираются под конкретный шуруповерт.
Хорошим решением будет использование блока питания от компьютера, на его выходе можно получить необходимые силы тока. Наличие системы охлаждения делает такой блок надежным и долговечным. Доработка указанного устройства будет заключаться в создании изолирующего корпуса и заземления.
В качестве блока питания может быть использована старая инверторная сварка. Правда, в ней не такие силы токов, поэтому придется проводить усовершенствования. Все комплектующие оставляют, добавляют только вторичную обмотку, таким образом можно добиться необходимых показателей. Здесь надо иметь специальные знания, чтобы все правильно рассчитать.
В хозяйстве современного человека не редким инструментом является шуруповерт, практически этот инструмент аналог электрической дрели. Достоинством этого вида считается автономное питание от портативного аккумулятора, вделанного в нижней части рукоятки. Батарею надо периодически заряжать от сети через специальное зарядное устройство, при длительной эксплуатации аккумулятор выходит из строя, требуется замена, а стоят они недешево. Поэтому многие пользователи задумываются, как переделать аккумуляторный шуруповерт, чтобы он работал от сети на 220 вольт.
Иногда потребители принимают решение, что необходима переделка шуруповерта в обычную электродрель с питанием от сетевой розетки. Возникает вопрос, как сделать это с меньшими затратами времени и финансов. Если обладать определенными знаниями в электротехнике и практическими навыками, то питание шуруповерта от сети 220В сделать несложно. Существует несколько способов с использованием различных устройств для преобразования электроэнергии к соответствующему виду для вращения мотора шуруповерта.
Способы, как переделать аккумуляторный шуроповерт
Переделка шуруповерта на питание от сети заключается в преобразовании напряжения 220В с переменным током в напряжение 12 или 18В постоянного тока. Один из самых надежных и простых способов преобразования шуруповерта в сетевой вариант – использовать его штатные комплектующие.
Переделка со штатным аккумулятором и зарядкой
Переделка аккумуляторного шуруповерта на сетевой в этом случ предполагает, что схему собирают на базе штатного зарядного устройства. Потребуются следующие материалы:
- Зарядное устройство;
- Аккумуляторная батарея;
- 2-3 метра гибкого многожильного медного провода, с двумя проводниками, сечением 2.5-4 мм2;
- Обычный набор инструментов и расходные материалы, паяльник, припой, изоляционная лента или термоусадочная трубка соответствующего диаметра к проводам. Для разборки шуруповерта потребуется отвертка, бокорезы и монтажный нож для резки и зачистки проводов.
Последовательность операций в процессе переделки шуруповерта в сетевой:
- Снимается крышка с корпуса зарядного устройства;
- На выходные контакты платы зарядного устройства, которые подключаются к аккумулятору во время зарядки, припаиваются концы провода с соблюдением полярности. Жила с красной изоляцией – к клемме «+», с синей изоляцией – к клемме минусу;
- Полярности можно определить по надписям на плате или корпусе изделия. Для надежности можно включить зарядку и мультиметром измерить на выходе 12 В, и определить контакты по полярности;
- Из корпуса аккумуляторной батареи извлекаются гальванические элементы;
- На контакты внутри корпуса аккумуляторной батареи подключается провод от зарядки с соблюдением полярности.
Таким образом, шуроповерт преобразуется в сетевой. При включении устройства в розетку на входную цепь шуруповерта будет поступать соответствующее напряжение 12 или 18В постоянного тока.
Соблюдение полярности рекомендуется, но не обязательно. При изменении полярности вал электродвигателя будет вращаться в обратную сторону, все современные шуруповерты имеют переключатель смены полярности, фактически осуществляется реверс вращения патрона шуруповерта.
Важно! Клеммы на плате зарядного устройства обычно делают из латунного сплава, к медным проводам их надо припаивать с кислотным припоем или удалить вообще, а провода припаять на дорожки печатной платы.
Перед пайкой в корпусах аккумуляторной батареи и зарядного устройства делаются отверстия, через которые протягивается провод. Для более жесткой фиксации его в пределах корпуса можно завязать в узел и намотать изоленты, чтобы диаметр намотки превышал Ø отверстия.
Замена неисправной платы зарядки на БП от компьютера
В случае, когда в комплекте БУ шуруповерта неисправна плата зарядки, чтобы сделать сетевой вариант, ставится блок питания с параметрами, подходящими по напряжению и мощности. Иногда блок питания подходит от персонального компьютера. Надо учитывать, что сетевое питание преобразуется в 12 вольт постоянного тока, шуруповерт на холостом ходу потребляет ток до 4А, кратковременно в момент затяжки – более 40А, то пиковое значение потребляемой мощности может быть до 480 Вт.
Можно установить БП от ноутбука, они компактны и удобны для эксплуатации, но максимальная мощность этих моделей в пределах 100Вт, немного больше этого не всегда достаточно.
Напряжение на выходе 19В, есть шуропеверты с таким питанием.
Мощность (P) = 19 А х 6,15 А = 117 Вт, тогда можно добавить преобразователь на 12В, и шуроповерт будет работать на холостом ходу и закручивать болты с небольшим усилием. При вкручивании саморезов в плотную деревянную поверхность такой блок питания может долго не протянуть – сгорит.
Надежнее использовать блоки питания из системных блоков стационарных компьютеров. Они более мощные и по всем параметрам соответствуют для подключения к шуруповертам.
Пиковая мощность такого блока питания – 500Вт; номинальная для длительной эксплуатации нагрузки – 460Вт, это как раз то, что нужно для шуруповерта с питанием 12В.
На верхней крышке металлического корпуса расположен вентилятор, который подключается через разъемы к плате. Вентиляционное охлаждение позволяет БП выдерживать большие пиковые нагрузки в 500Вт в течение нескольких минут. Иногда вентиляторы расположены на боковых стенах, это зависит от модели БП.
Для подключения такого блока питания к шуруповерту надо выполнить всего несколько операций:
- Отключить все разъемы БП от материнской платы и других элементов системного блока;
- Открутить винты крепления на корпусе БП и системника, потом извлечь его из системного блока;
- С подключением к сети 220В проблем не возникает, провод с разъемом входит в комплект БП;
- 12 вольтовый выход придется поискать, их в этой модели БП даже два, найти можно по маркировке на печатной плате. На некоторых разъемах пишется выходное напряжение напротив контактов;
К сведению. Когда надписей нет, ориентироваться можно по цвету проводников, в этой серии БП +12В с платы на разъем выводятся проводами с изоляцией желтого цвета. Подключение минуса делается черными проводами.
- Чтобы проверить правильность выбранной пары, надо включить блок питания и замерить напряжение мультиметром;
Обратите внимание! В нашем случае используется импульсный БП, который не запустится вне схемы системного блока. Не вдаваясь в подробности работы отдельных полупроводниковых элементов, просто примем как аксиому, что нужна доработка, которая заключается в простой перемычке.
- Зеленый провод, предназначенный для включения БП по штатной схеме, надо подсоединить на черный проводник, это делается прямо на плате. Лишний отрезок зеленого провода откусывается, оставшийся конец зачищается и припаивается на дорожку платы к черному проводнику;
- После сделанной доработки БП можно включить в сеть и проверить мультиметром наличие 12В на выбранной паре проводов;
- Желтый и черный проводник можно удлинить и припаять к ним разъем;
- В аккумуляторном корпусе для подключения шуруповерта, как и в предыдущих случаях, удаляются отслужившие свой срок гальванические банки, и устанавливается ответная часть разъема к линии от блока питания. Варианты могут быть разные, можно шнур припаять к шуруповерту, а разъем – подключать на блоке питания, кому как удобно;
- При пайке разъемов и соединений не забывайте предварительно на провода одевать термоусадочные трубки и усаживать термофеном, изолируя места пайки. В крайнем случае делайте это обычной изолентой;
- Не задействованные выводы проводов с БП можно откусить или свернуть, заизолировать концы и сложить внутри корпуса.
Обратите внимание! При сборке корпуса не забудьте подключить вентилятор. Если вы его отпаивали или откусывали в процессе монтажа, надо запоминать контакты подключения. Вентилятор запитывается от линии 12В, по этому признаку можно легко найти точки подключения шуруповерта.
Трансформаторная схема для питания шуруповерта
Один из доступных способов быстро запитать шуруповерт от сети – использовать классическую схему с понижающим трансформатором на 220В/12-15В и диодным мостиком, преобразователем переменного напряжения в постоянное.
Все элементы легко размещаются в любом корпусе, необходимые органы управления, контроля и индикации выводятся на лицевую панель.
Трансформаторы и диоды с соответствующими параметрами, выдерживающие мощности более 100Вт, можно взять в старой бытовой технике (телевизорах, магнитофонах), с стабилизаторов напряжения и других блоков питания. При необходимости переделываем трансформатор, доматываем вторичную обмотку или ставим в обмотку вывод на определенном количестве витков, для достижения на выходе 12-15В.
Диоды рекомендуется размещать на дюралевом радиаторе, который эффективно отводит тепло, продлевая ресурс работы. Обладая определенными практическими навыками и знаниями в электротехнике, трансформатор можно намотать своими руками.
В продаже есть много блоков питания с подходящими характеристиками, чтобы запитать шуроповерт от сети, но для этого необходимы финансовые затраты. При наличии старого системного блока от ПК несложно переделать блок питания, тем более что при необходимости его нетрудно привести в исходное состояние и использовать по назначению.
Видео
