电刷作用是什么

2018-09-28 16:28:12

   电刷的材料大多由石墨制成,为了增加导电性,还有用含铜石墨制成,石墨有良好的导电性,质地软而且耐磨。

  电刷可以用于直流电机或交流换向器电机,比如通用电动工具上,象手电钻和角磨机上,皆用到它。他是用来和换向器配合来实现电机电流换向的,

  电刷是电机(除鼠笼式电动机外)传导电流的滑动接触体。在直流电机中,它还担负着对电枢绕组中感应的交变电动势,进行换向(整流)的任务。实践证明:电机运行的可靠性,在很大程度上决定于电刷的性能。

  根据电刷的生产方法,分为两类。一类是有色电刷,即金属石墨电刷。一类是黑色电刷。有色电刷中,含有色金属,主要是铜粉、银粉、其次是铅粉、锡粉、氧化铅粉等,余量为鳞片石墨粉。各种金属粉末含量多少随电刷的技术要求而定。当金属含量达到!"#以上时,可不加粘结剂,将粉末混匀后直接压制成型。否则要加入粘结剂(煤沥青、煤焦油或树脂等)。黑色电刷选用石油焦、沥青焦、炭黑、木炭以及天然石墨粉等,加入部分粘结剂(如煤沥青、煤焦油和人造树脂等)制造的。采用树脂粘结剂经固化制造的电刷为高电阻电刷,而焙烧后的产品称炭刷和石墨刷(以天然石墨为主要原料)经石墨化后的产品称电化石墨刷

  制造电刷所使用的原料分三类,一是金属粉末;二是炭和石墨粉末;三是粘结剂。由于电机的使用工况条件不同,所以电刷的种类繁多。不同牌号的电刷,其技术性能上有较大的差异。所以需要在配方和工艺中进行调整。配方组成包括:!)选用不同的原料和所占比例;")干粉的粒度组成;#)粘结剂的种类、性质和所占比例。制造电刷所使用的原料较多,它们具有不同的物质结构和性能,将这些不同性质的原料按一定比例配合混匀,则得到与单一原始原料性能完全不同的综合效果。干粉粒度组成,影响它的堆积密度,由于颗粒间的相互搭接的差异,产生不同程度的孔隙(气孔)。颗粒越细,表面积也越大,需粘结剂多。颗粒的长宽比不同,成型后电刷具有各向异性。煤沥青、煤焦油粘结剂的组成十分复杂,它的生产方法、技术指标以及加入量的多少,均直接影响产品的最终性能。到目前为止,还不能根据电刷性能要求,采用理论计算的方法,设计产品配方。一般是根据理论计算和实际试验相结合的方法确定。当生产工艺和原料质量改变时,原来的配方便不一定适用,此时应修改工艺与配方,才能达到原定的质量标准和使用要求。对于使用信誉较高的产品,应尽量维持配方和工艺的稳定。

  1 具我所知,目前电机所用电刷大部分是碳刷,如银石墨、铜石墨、电化石墨等;也有直接用金属片作电刷的,比如说手机震动电机中的圆柱震动马达的刷片大多用金属材料,好像是铍镉铜(不一定记得准确了哈)!

  2 电刷型号、技术性能、及试验条件符合JB4003-85标准规定 型号电阻率μΩm洛氏硬度体积密度 短路换向器试验推荐工作条件基本值载荷Vg/cm3一般电刷的接触电压降

  天然石墨类

  S313776001.702.10.200.25112519600-24500

  树脂粘合石墨类

  R05135904002.043.70.150.2584014700-19600R155160*54.0R163100801.703.5R373300851.754.0R453480801.665.35R127012001.706.8

  电化石墨类

  D104101002001.642.40.250.20124014700-19600D172131031.602.70.200.2570D172F1.65D20220916001.582.50.15104519600-24500D213298910001.*0D21428821.642.4D214R1.600.25D21530681.502.80.15D25215856001.632.5124519600-24500D308408610001.592.6104019600-39200D308L43951.653.0D30939781.602.9D36460996001.560.251250D364N621.570.200.2060D374D457010001.562.60.2550D374DL901.693.40.15D464F4010001.252.51040D46724874001.502.00.2512

  随着电力电子技术的发展,利用电子器件换向的无刷直流机也开始广为出现,并发展成熟。其它的电机,(异步电机和同步电机)均为交流电机,没有电刷结构。

  电刷的形状各异,在电机上使用的多为长方形,安置在电刷架上。电刷和换向器或滑环之间有一定的压力,大型的电刷结构比较复杂,小型电刷就比较简单。

  电刷的电流导出也不一样,大型电刷上有导线,小型的经常由弹性导电片引出。

  起重天车的和地铁,城铁用的集电靴,也可以归于电刷,但是材料和结构和石墨电刷就很不一样。

碳刷运行中常见故障及处理方法

  1.为保障电机的正常运行,正确选择电刷型号是十分重要的,由于制造电刷时所选用的原材料和工艺不同,其技术性能也有差异。因此在选择电刷时,应该综合考虑电刷的性能和电机对电刷的要求。电刷使用性能良好标志应该为:

  a 在换向器或集电环表面能较快形成一层均匀、适度和稳定的氧化薄膜。

  b 电刷的使用寿命长,并不磨损换向器或集电环

  c 电刷具有良好的换向和集流性能,使火花抑制在允许的范围内,并且能量损耗小。

  d 电刷运行时,不过热,噪音小,装配可靠,不破损。

  2.电刷装入刷握内要保证能够上下自由移动,电刷与刷握内壁的间隙在0.1-0.3毫米之间,以避免电刷和刷握之中因间隙过大产生摆动。刷握下边缘距整流子表面的距离应该保持在2毫米左右。如距离过小,刷握容易触伤换向器,距离过大,电刷易颤动而导致破损。

  3.在同一台电机上,原则上应该使用同一种型号的电刷,但对于个别换向特别困难的大中型电机,可采用双子电刷,其滑入边采用润滑性能好,滑出边采用抑止火花能力强的电刷,从而使电刷的运行得到改善。

  4.电刷磨损到一定程度要更换新的电刷,电刷最好一次全部更换,如果新旧混用,可能会出现电流分布不均匀的现象。对于大型机组,停机更换电刷,势必影响生产,可以选择不停机,我们通常建议客户的做法是每次更换20%的电刷(即每台电机的每个刷杆的20%),每次间隔时间为1-2周,待磨合再逐步更换其余电刷,以保证机组的正常连续运行。

  5. 为了使电刷与换向器接触良好,新电刷应该进行磨弧度,磨弧度一般在电机上进行。在电刷与换向器之间放置一件细玻璃砂纸,在正常的弹簧压力下,沿电机旋转方向研磨电刷,砂纸应该尽量粘紧换向器,直至电刷弧面吻合,然后取下砂纸,用压缩空气吹净粉尘,再用软布擦拭干净。研磨电刷不宜采用金刚砂纸,以防金刚砂颗粒嵌入换向器槽内,在电机运行时,擦伤电刷和换向器表面。磨弧后,电机先20-30%以负荷运转数小时,使电刷和换向器磨合,并建立均匀的氧化薄膜。再逐步提高电流至额定负荷。

  6. 施于同一台电机各电刷的单位压力应力求均匀,以免电流分配不均,导致个别电刷产生过热和火花。电刷的单位压力应按"电刷技术性能表"来选择,对于转速较高的电机或在振动条件下工作的电机,应适当提高单位压力,一保证正常工作。打个比方:牵引机电机的电刷单位压力为0.4-0.6kgf/cm2。

  通常电刷单位压力过高,是电刷的磨损加剧,单位压力过小,接触不稳定,容易出现机械火花。