книги из ГПНТБ / Барбанель, С. Р. Технология ремонта кинооборудования учебник

3. Микрофонный эффект

Г л а в а д в е н а д ц а т а я Ремонт громкоговорителей

§ 71 Типичные неисправности громкоговорителей

Всевозможные отказы громкоговорителей как диффузных, так и ру­ порных происходят из-за механических и электрических неисправ­ ностей.

К механическим неисправностям относятся: расцентрирование под­ вижной системы; сползание провода звуковой катушки с каркаса; засорение кольцевого магнитного зазора металлическими опилками; повреждение центрирующей шайбы или воротника подвески; расклей­ ка каркаса, центрирующей шайбы, воротника подвески или пылезащит­ ного колпачка; повреждение фазоинвертора, ящика или чемодана пе­ редвижного громкоговорителя.

Механические неисправности приводят к дребезжанию звука, и их молено обнаружить при осмотре внешнего состояния громкоговорителя и его частей.

К электрическим неисправностям относятся: обрыв провода звуковой катушки или ее выводов; полное или частичное короткое замыкание звуковой катушки; обрыв или короткое замыкание соединительного кабеля и размагничивание системы с постоянным магнитом.

Электрические неисправности приводят к отсутствию звука или к умень­ шению его громкости, их можно обнаружить при проверке электричес­ кой цепи громкоговорителя.

Громкоговорители, поступившие в ремонт, подвергают внешнему ос­ мотру: измеряют сопротивление звуковой катушки и проверяют их работу на слух. При внешнем осмотре проверяют прочность склейки частей фазоинвертора, наличие и прочность крепления ручек, замков, петель, исправность пылезащитного чехла головки, чемодана или фа­

240

зоинвертора громкоговорителя. После этого осматривают головку громкоговорителя, не вынимая ее из чемодана (фазоинвертора). Если нет явно видимых неисправностей, то измеряют сопротивление звуко­ вой катушки с целью обнаружения обрыва или короткого замыкания. В случае исправности цепи звуковой катушки проверяют работу гром­ коговорителя на слух при номинальной величине выходной мощности звукового генератора. Частоту генератора изменяют плавно.

Неисправность подвижной системы громкоговорителя или дефекты че­ модана (фазоинвертора) сопровождаются дребезжанием звука. Дефек­ ты последних обнаруживают, прикладывая ладонь к той или иной час­ ти фазоинвертора или к деталям чемодана. Ослабление или прекраще-

.Место обрыва

Рис. 143. Скрытый обрыв звуковой катушки

ние дребезжания при прикладывании ладони указывает на его источ­ ник.

Рупорные громкоговорители проверяют на частотах не ниже 400— 800 Гц, так как при более низких частотах амплитуда колебаний ди­

афрагмы будет большой, и она может получить повреждение.

Если проверкой установлено, что подвижная система неисправна, то головку громкоговорителя вынимают из чемодана (фазоинвертора) и тщательно ее проверяют. Предварительно рабочее место и инстру­ мент нужно очистить от металлических опилок.

Разрыв цепи звуковой катушки может быть из-за обрыва в соединитель­ ном кабеле или в самой звуковой катушке. В этом случае цепь звуко­ вой катушки прозванивают по участкам. В звуковой катушке и сое­ динительном кабеле громкоговорителя может быть скрытый обрыв — в неподвижном состоянии концы обрыва провода замкнуты, и цепь как будто исправна, а при колебании диффузора или шевелении кабеля они размыкаются,и цепь разрывается. Например, обрыв провода зву­ ковой катушки у перегиба разрывает цепь только при перемещении диффузора вниз (рис. 143, 1), а в неподвижном состоянии (рис. 143,2).

или при движении вверх разрыва цепи не будет (рис. 143,5).

Такой обрыв можно обнаружить, присоединив пробник к звуковой катушке и перемещая руками диффузор вдоль оси керна. Место скры­ того обрыва кабеля обнаруживают, перегибая его по всей длине, при­ чем к свободным концам кабеля подключают пробник.

Сопротивление звуковой катушки постоянному току следут измерять возможно более точным прибором, так как допустимое отклонение ве­ личины этого сопротивления менее 10%.

Индукцию в кольцевом зазоре магнитной цепи измеряют специальным прибором — флюксметром.

241

§ 72 Ремонт подвижных систем

Обычно в громкоговорителях неисправными оказываются подвижные системы. Ремонт их производят только при том условии, что это не отразится на качестве звуковоспроизведения, в противном случае ре­ комендуется неисправную подвижную систему заменить на исправную промышленного изготовления. При разборке громкоговорителя для облегчения сборки делают заметки на сочленяемых деталях.

Магнитную цепь головки с постоянным магнитом разбирать нельзя, так как это приводит к сильному ослаблению магнитного поля (при­ мерно в два раза).

Последовательность разборки зависит не только от типа, но и от кон­ струкции громкоговорителя, поэтому прежде всего нужно ознако­ миться с устройством его. Для примера рассмотрим разборку диффузорного громкоговорителя:

1) открывают заднюю стенку фазоинвертора громкоговорителя, обоз­ начают и отпаивают концы соединительного провода от расшивочной панельки;

2)освобождают крепление головки громкоговорителя и вынимают ее из фазоинвертора;

3)снимают пылезащитный чехол и отпаивают на расшивочной панель­ ке выводы диффузора и обозначают их, чтобы не фазировать после сборки;

4)полностью освобождают крепление центрирующей шайбы;

5)освобождают крепление воротника подвески от диффузородержателя;

6)диффузор снимают и кладут на стол звуковой катушкой вверх, чтобы не помять ее каркас.

Если воротник подвески приклеен к диффузородержателю, то его от­ клеивают, пользуясь растворителем (ацетоном). Воротник аккуратно смачивают растворителем и отделяют от диффузородержателя ножом, чтобы не повредить бумагу.

Конструкции рупорных высокочастотных головок различны, но после­ довательность разборки их почти одинакова. Рупорную головку выни­

мают из фазоинвертора и разбирают в такой последовательности:

1)освобождают крепление рупора к головке;

2)освобождают крепление предрупорной камеры и отсоединяют ее;

3)снимают эбонитовое прижимное кольцо;

4)отпаивают выводы диафрагмы, снимают ее и кладут на подставку, чтобы не помять;

5)снимают прокладочные кольца, если в этом есть необходимость. Прокладочные кольца на заводе подбирают такой толщины, чтобы по­ лучить необходимое расстояние между керном и мембраной. Поэтому при разборке нужно следить за тем, чтобы эти кольца не помять и не потерять.

Сборка рупорной головки производится в обратной последовательности. Рассмотрим устранение некоторых неисправностей громкоговори­ телей.

1. Расцентрирование подвижной системы устраняют по одному из ниже­ указанных способов.

242

Центрирование постоянным током производят в случае закрытой кон­ струкции головки, в которой нет доступа к кольцевому зазору. Осво­ бодив крепление центрирующей шайбы, на звуковую катушку пода­ ют импульсы (щелчками) напряжения постоянного тока 4—6 В. Зву­

ковая катушка под взаимодействием магнитных полей займет концент­ рическое положение в кольцевом зазоре. Закрепляют центрирующую шайбу и проверяют правильность центрирования, перемещая подвиж­ ную систему руками вдоль оси керна. Если при этом будут слышны шорохи (задевание звуковой катушки), то центрирование повторяют. Центрирование с помощью шаблона. Освободив крепление центрирую­ щей шайбы, в зазор между звуковой катушкой и керном вставляют шаблон (латунное или бумажное кольцо толщиной 0,1—0,15 мм),

так, чтобы центрирующая шайба ос­ талась параллельной плоскости флан­ ца. Закрепляют центрирующую шай­ бу, вынимают шаблон и на слух про­ веряют правильность центрирования. Центрирование на ощупь. Освободив крепление центрирующей шайбы, сме­ щают звуковую катушку до упора в керн или фланец, а затем немного отодвигают обратно так, чтобы она не касалась их, и, закрепив центрирую­ щую шайбу, проверяют правильность центрирования. Если звуковая кату­ шка задевает, то центрирование по­ вторяют.

Проверку центрирования можно произвести с помощью звукового генератора на частоте 1000 Гц. Более низкую частоту не рекомендует­

ся брать, чтобы в случае задевания не повредить изоляцию провода звуковой катушки.

2. Обрыв звуковой катушки может быть у гибких выводов или провода самой катушки в месте склейки каркаса с диффузором (с мембраной). Если обломился вывод, то нужно срезать нитки, которыми он пришит к диффузору, и осторожно отклеить ацетоном. Для замены можно взять вывод от испорченного диффузора или сплести другой из не­ скольких тонких проводничков. При обрыве провода звуковой катуш­ ки (например, скрытый обрыв)-в отверстия, проколотые в центрирую­ щей шайбе, продевают две проволочки, зачищенные и облуженные с обоих концов. Эти проволочки припаивают к концам звуковой катушки с одной стороны центрирующей шайбы и к выводам — с другой (рис. 144). Проверив на обрыв омметром, проволочки прочно приклеивают к каркасу, центрирующей шайбе и диффузору.

Звуковая катушка рупорного громкоговорителя намотана алюминие­ вым проводом, поэтому обрыв ее вышеуказанным способом не устра­ нить, так как к алюминию трудно припаять медные проволочки. В дан­ ном случае вывод заменяют другим, используя многожильный гибкий медный провод марки МГШД 7 х 0,1 (он имеет семь проволочек диа­ метром по 0,10 мм), концы проволочек нужно зачистить. Затем зачища­

243

ют и облуживают конец алюминиевого провода, вставляют его между медными проволочками и скручивают их. Чтобы не обломать алюми­ ниевый провод при скручивании, его держат неподвижным и обматы­ вают вокруг медными проволочками. После этого скрутку аккуратно пропаивают, не оставляя лишнего припоя.

3. Сползание с каркаса одного или нескольких витков устраняют сле­ дующим образом: в каркас звуковой катушки вставляют разъемную оправку, сползшие витки очищают растворителем от остатков клея, укладывают в свой ряд и аккуратно смачивают клеем БФ-4 или АК-20 так, чтобы он ровным слоем покрыл поверхность намотки. Если сполз­ ла вся катушка, то такой диффузор рекомендуется заменить исправ­ ным или намотать заново.

Для этого, как и в предыдущем случае, в каркас вставляют оправку, которую закрепляют на валу намоточного станка. Так как каркас при­ клеен к диффузору, то вал станка должен быть высоко поднят над сто­ лом. Пользуясь растворителем, каркас очищают от остатков клея, отсоединяют концы провода поврежденной катушки от выводов и при­ паивают конец нового провода с теми же данными. Перед намоткой первого слоя каркас смачивают клеем, а затем, не ожидая, когда он просохнет, укладывают провод виток к витку. После того как намотали нужное число витков, первый слой равномерно смачивают клеем и при­ ступают к намотке следующего слоя. Звуковые катушки наматывают пирамидкой, поэтому витки следующих слоев кладут между витками предыдущих. Каждый слой обязательно проклеивают, а последний слой покрывают клеем два раза, следя за тем, чтобы не было наплывов и неровностей клея. Закончив намотку, припаивают второй конец про­ вода к выводу звуковой катушки и тщательно приклеивают концы катушки к каркасу и диффузору.

4. Механические повреждения подвижной системы во многих случаях легко устранимы. Так, трещины или разрывы диффузора и воротника подвески можно заклеить бумагой от негодного диффузора. Бумагу расслаивают и заклеивают ею место повреждения по обе стороны диф­ фузора. Нужно помнить, что плохо приклеенная бумага вызывает дре­ безжание. Диффузор с большими повреждениями заменяют.

Вмятины диафрагмы рупорного громкоговорителя устраняют на оп­ равке, аккуратно разглаживая их пальцем. Так же устраняют вмяти­ ны воротника подвески диафрагмы, только здесь требуется фасонная оправка и больше внимания.

5. Повреждения центрирующей шайбы не устраняют, а заменяют всю подвижную систему или центрирующую шайбу. В последнем случае для замены используют центрирующую шайбу с другого, негодного диффузора. Если нет подходящей центрирующей шайбы для замены, то ее вырезают из электрокартона, гетинакса, а еще лучше — из тексто­ лита. Толщина материала должна быть такой, чтобы получить необхо­ димую гибкость подвижной системы и чтобы ее масса была такой же, как и поврежденной центрирующей шайбы. При невыполнении этих условий изменяется частотная характеристика громкоговорителя и изменяются частоты резонанса, что может привести к неприятным на слух «выбросам».

244

Замена центрирующей шайбы — операция сложная, требующая вни­ мания и аккуратности. При неаккуратном обращении можно повредить подвижную систему или оборвать концы провода звуковой катушки.

§ 73 Сборка громкоговорителя после ремонта

Прежде чем приступить к сборке громкоговорителя, инструмент и ра­ бочее место очищают от металлических опилок. В процессе сборки маг­ нитную цепь и другие детали громкоговорителя вытирают чистой ве­ тошью.

Металлические опилки, попавшие в кольцевой зазор, вынимают, поль­ зуясь тканью, которую вводят в зазор так, чтобы не утопить опилки, а извлечь их наружу.

Воротник подвески диффузора рекомендуется наклеить на картонное кольцо, если он был наклеен на диффузородержатель. В этом случае упрощается разборка громкоговорителя при повторном ремонте и исключается вероятность повреждения подвижной системы при рас­ клеивании.

Сборку громкоговорителя производят так:

1)устанавливают на место подвижную систему выводами к расшивочной панели и закрепляют воротник подвески;

2)припаивают выводы звуковой катушки к лепесткам расшивочной панели, согласно обозначениям «Н» и «К». Если обозначений нет, то их проставляют, определив начало и конец намотки по направлению витков звуковой катушки;

3)центрируют подвижную систему и закрепляют центрирующую шайбу;

4)проверяют работу головки на слух;

5)надевают на головку пылезащитный чехол, очистив его от пыли;

6)устанавливают головку в чемодан (фазоинвертор), закрепляют ее и

подключают соединительные провода соответственно обозначениям; 7) проверяют работу громкоговорителя на слух.

Головку передвижного громкоговорителя, которая крепится винтами, чтобы не проколоть диффузор, устанавливают так: чемодан кладут лицевой стороной на пол, головку ставят на место и все винты крепле­ ния предварительно вставляют со стороны головки, а затем поочередно переставляют их с внешней стороны чемодана.

После ремонта громкоговорителя обязательно проверяют:

1)сопротивление звуковой катушки постоянному току, величина кото­ рого должна соответствовать заводским данным;

2)отсутствие дребезжания звука и явно выраженных резонансов. Величина напряжения, подаваемого со звукового генератора на громкоговоритель, должна соответствовать его мощности;

3)работу громкоговорителя на слух, воспроизводя радиопередачу или фильм.

Рекомендуется проверку на слух производить методом сравнения с заведомо исправным громкоговорителем. Для этого поочередно под­ ключают на выход усилителя то один, то другой громкоговоритель.

245

Г л а в а т р и н а д ц а т а я Ремонт электрических машин

§ 74 Схемы и конструкции обмоток электромашин

Наиболее ответственным и сложным элементом электромашины явля­ ется обмотка. Схемы и конструкции обмоток электромашин весьма раз­ нообразны, поэтому рассмотрим только обмотки, наиболее часто встре­ чающиеся в ремонтных работах.

■Обмотка возбуждения электрогенератора, в зависимости от его кон­ струкции, выполняется на неподвижной части (статор) или вращающей­ ся (индуктор-ротор) и состоит из отдельных полюсных катушек (по числу главных полюсов). Катушки соединяют последовательно, па­ раллельно или последовательно-параллельно (смешанное соединение). Обмотка переменного тока электрогенератора, также в зависимости от его конструкции, находится на вращающейся части (якорь) или на неподвижной (статор) и состоит из нескольких катушек, уложенных в пазы. Обычно обмотка переменного тока имеет концентрическую кон­ струкцию.

Обмотка постоянного тока наматывается на вращающуюся часть (якорь) маломощного генератора или на неподвижную часть (статор) мощного генератора и называется дополнительной, вырабатываемый ею пере­ менный ток преобразуется в постоянный коллектором или селеновым выпрямителем.

Часть обмотки постоянного тока, соединенная с двумя пластинами кол­ лектора, называется секцией, а группа секций, стороны которых лежат в одном пазу, — катушкой. Как правило, якорные обмотки постоян­ ного тока двухслойные и могут быть выполнены по простой или слож­ ной петлевой или волновой схеме.

Статорная обмотка трехфазного асинхронного двигателя. Прежде чем ознакомиться со схемами и конструкциями статорных обмоток, следует вспомнить некоторые важные понятия.

Статорные обмотки трехфазных асинхронных двигателей состоят из трех одинаковых обмоток, на каждую фазу приходится по одной об­ мотке фаз (фазная обмотка). Обмотка фаз в свою очередь состоит из катушек, образующих группу катушек (секцию). Количество катушек и групп их зависит от требований, предъявляемых к двигателю.

Двигатели переменного тока не имеют явно выраженных полюсов. Полюс машины создает переменный ток, протекающий по катушке или группе катушек. Количество полюсов, которые должен иметь двига­ тель, зависит от требующегося числа оборотов:

где р — число пар полюсов; п — требуемое число оборотов в минуту;

/ — частота питающего тока.

Чтобы получить нужное число полюсов, катушки соединяют в группы и помещают в пазы, выдерживая определенные расстояния между ними — уг — пазовый шаг (шаг обмотки). Пазовый шаг должен быть равен

246

полюсному делению т , т. е. диаметральному шагу или немного мень­ ше его — укороченный шаг.

Полюсным делением называется число пазов z, приходящихся на один

полюс: т = ^(рис. 145).

При изготовлении обмотки пользуются понятием «полюс — фаза», q — это количество пазов или кату­

шек одной фазы, приходящееся на один полюс:

пазов. Тогда 120 электрических градусов соответ­

ствуют V8 пазов, приходящихся на одну пару полюсов. Таким образом, угол сдвига фаз обмоток можно вычислить, пользуясь формулой:

Рнс. 146. Конструкция (а) и схема (б) части концентричной обмотки

Если четырехполюсный двигатель имеет 24 паза, то начала обмоток фаз, а также их концы должны иметь сдвиг на такое число пазов:

Если начало первой фазы лежит в первом пазу, то начало второй — в пятом, и третьей фазы — в девятом пазу.

Статорные обмотки могут быть однослойными и двухслойными. Па конструкции их подразделяют на концентрические и равнокатушечные. Катушки концентрической обмотки (рис. 146) имеют различные шаги

247

обмотки —- yz и расположены в пазах так, что одна катушка как бы

находится в другой. Лобовые части катушек концентрической обмотки разной длины. Они больше у катушек с большим шагом обмотки. Рав­ нокатушечные обмотки имеют одинаковый шаг обмотки. По длине их сторон, лежащих в пазах, различают простые — равносторонние и цепные — разносторонние (рис. 147) обмотки.

б

Рис. 147. Конструкция (а) и схема (б) части цепной обмотки

На рис. 148 приведена полная схема однослойной равнокатушечной равносторонней обмотки трехфазного асинхронного двигателя. Стороны двухслойных катушек подразделяют на нижние, которые ле­ жат на дне паза, и верхние, лежащие в верхней части паза. Иногда

нижние стороны катушек на принци­ пиальной схеме показывают штрихо­ выми линиями, а верхние — сплош­ ными.

Главная (рабочая), вспомогательная и пусковая обмотки однофазного асин­ хронного двигателя обычно однослой­ ные с укороченным диаметральным шагом обмотки:

Рис. 148. Схема однослойной рав* нокатушечиой обмотки

Главная обмотка состоит из большого числа катушек и имеет больше витков, поэтому она занимает 2/3 па­ зов, а пусковая — V3.

У конденсаторных двигателей вспомогательная обмотка остается вклю­ ченной на все время работы, поэтому главная и вспомогательная об­ мотки, как правило, одинаковые и занимают равное число пазов. Они выполняются с укороченным диаметральным шагом обмотки и могут быть как двухслойными равнокатушечными, так и однослойными кон­ центрическими.

В зависимости от схемы и конструкции обмоток катушки катушечные группы статорных обмоток соединяются между собой так, чтобы полу­ чить правильное чередование полюсов. Например, если катушки име­ ют размер и шаг обмотки одинаковые и пересекаются в лобовой части (одно- и двухслойные) или катушки концентрической обмотки, т. е.

248

не пересекающиеся в лобовой части, и с разным шагом обмотки, то соединение катушек может быть только последовательным. Параллель­ ное соединение допустимо при равенстве э. д. с. и совпадении фазы у соединяемых катушек.

Полюсные катушечные группы одной фазы соединяют последователь­ но. Параллельное соединение допускают при выполнении вышеука­ занных условий.

Рнс. И9. Соединение катушечных групп одной фазы при смещении их иа два полюсных деления

Рнс. 150. Соединение катушечных групп одной фазы при смещении их на одно полюсное деление

Рнс. 151. Упрощенная схема соединения катушечных групп