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电刷接触损耗(案例分析:导电环严重磨损原因及电刷性能要求)
发布时间:2022-06-08 09:03 浏览次数:0

电刷是绕线转子电机的重要部件,但看似简单的电刷却发挥着非常重要的作用。在实际使用中,电刷材料、电刷引线的安装、电刷与导电环的接触程度、恒力弹簧的压紧力都直接影响电机的质量和使用寿命。女士以一个真实的案例开始谈刷性能、相关操作技术和具体要求。



上图中的导电环是某厂起重冶金电机运行过程中的真实故障案例。同一批次的几台电机出现此问题。最终检查发现故障原因是电刷材料不符合要求。当然,如果你仔细看,你也可以发现其他不合适的地方。其他问题欢迎留言。



1电刷的性能要求

(1)良好的导电性;

(2)导热性好;

(3)抑制火花能力强;

(4)良好的润滑性能,能使换向器工作表面产生良好的氧化亚铜和吸附的石墨屑组成的薄膜;

(5)耐磨性高,不仅寿命长,而且轻微磨损换向器(或滑环);

(6)低噪音。



2常用电刷类型

(1)石墨刷由石墨粉制成,电阻系数低,摩擦系数低。目前,它用于小型DC电机和一些涡轮发电机的滑环。

(2)电化学石墨刷由石墨和无定形碳(焦炭、碳墨)混合的粉末制成。压制烘烤后,在电炉中加热至2300~2500,使杂质在高温下挥发。这种热处理称为电石墨化处理。电石墨化处理还可以增加石墨晶体和颗粒,降低电刷的硬度和电阻率。



由于石墨的比例不同,电化学石墨刷的硬度差异很大。石墨含量越少,电刷的硬度越大;相反,石墨含量越多,电刷的硬度越低。这种刷子最常用于电机。

(3)金属石墨刷由铜粉和石墨粉的混合物制成。有时加入铝粉(粒径约5~80微米)。铜的导电率约为石墨的50倍,因此金属石墨刷的电阻系数大大降低,允许电流密度更大。在金属石墨电刷中,导电部分实际上只有铜,而石墨主要是使电刷具有更好的润滑性,降低电刷的硬度,以减少其对换向器和滑环的磨损。这种电刷适用于低压大电流电机。

3电刷新品种及其发展应用

在(1)分层电刷。,有很多类型的刷子,通常用作双层分裂,称为双子座刷子。适用于高速、大振动、换向困难的电机,如机车牵引。

电机。它的优点是;容易与换向器保持良好的贴合。另外,中间粘结并互相绝缘(或具有高电阻)的多层粘合电刷,有的还用不同特性的电刷块相粘合,其横向电阻大,对改善换向可起到良好的作用。

(2)纤维状碳精电刷。它是由耐热性能良好、高温下机械强度大和柔软性好的碳和石墨纤维制成的。其特点是纵向的电阻系数比横向的小得多,有利于增加电流密度和改善换向性能。



电刷是由电碳厂制造的,电机厂一般都是根据电机的电压、换向性质、工作条件和换向器或滑环的线速度,选用现成的电刷。当所需的电刷无现成的制品时,可用一定牌号的电刷坯料通过机械加工制成所需要的形状。

4电刷引出线的固定方法

装配电刷引出线的方法,最常用的是填塞法。在刷块中钻好锥形孔或螺纹孔;并将导线末端叉开插入,导线预先穿过特殊套管的中心孔和套管侧孔。徐徐将铜粉(或镀银铜粉)倒入刷块孔内,并敲打套管,把铜粉打实,再加铜粉,再打实,如此若干直至铜粉填满间隙,导线即固定在刷块孔内。



5电刷圆弧的研磨工艺

电刷是直流电机中容易损坏和需要经常更换的零件。在更换电刷时必须注意:在一台电机中决不允许使用不同牌号的电刷;电机在新装电刷或更换新电刷后,应研磨电刷圆弧;研磨时,只能用细玻璃砂纸,不可采用金刚砂纸,以防金刚砂粒嵌入换向器中,在电机运行时擦伤电刷和换向器的接触面。

正确的研磨方法是,玻璃砂纸应与换向器表面紧密贴合。当电刷弧面与换向器吻合面积不少于三分之二时,即可停止研磨。

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