碳刷专题

2018-09-28 15:36:42 9

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。

今天先说电刷的火花产生的原因和排除的方法

       导致原因                                      处理方法
a附加极调整不良。                   用分流或调整附加极气隙,或改换电刷型号。
b云母突出                                 下刻云母或使用磨蚀性较大的电刷
c换向器升高片连接处断开         重新焊接
d电刷位置不正确                       调整刷握至正确位置
e刷握的间距或排列不匀            纠正刷握的间距和排列
f换向器或集电环偏心                 最好在额定转速下车削或重新研磨
g换向器松动,换向片有高低     紧固一下,车削或重新研磨
h换向片有油污                          清扫换向片和密封轴承
i电刷粘附或滞留在刷握里          检查电刷尺寸是否正确,清扫电刷和刷握,除去任何毛刺
j电刷磨合不佳                           按我前面说过的办法磨合电刷
k电刷型号不适合电机                直接联系我拉,qq496265797

今天的话题是关于电刷的颤震原因                                           处理方法
a换向片或云母突出                                                              紧固换向器,下刻云母
b刷握离开换向器或离集电环太远                                         调整刷握至换向器的距离为2毫米
c换向器或集电环椭圆                                                           车削或重新研磨换向器或集电环
d刷握安装松动                                                                     安装紧固片
e电刷在刷握内太松                                                              如果刷握磨耗,需更换新的
f电刷型号不合适                                                                   找我吧

今天是关于电刷磨损不均匀的问题,我有几个客户碰到过这问题,大家看有没有帮助

                    故障                                                     处理方法
a.电机过载                                                        降低和限制电机负荷
b.换向器或集电环上有油污                                清扫换向器或集电环 
c.电刷和刷杆间的电阻不均等                             清扫和紧固连接处
e.电刷接触面有磨蚀粒子                                   重新磨合和清扫电刷表面 
f.电流分配不均匀                                               调整电刷压力
g.电刷型号混用                                                  只可安装一种型号的电刷

应一些朋友的要求,我今天说一下电刷的工艺,现在国内的电刷牌号按照成分来分,一般分为3种
1金属石墨类
该类电刷的主要材料是电解铜和石墨。根据使用需要有时也采用银粉(精密仪器上用的,非常贵)、铝粉等其他金属,这些电刷里面又有含黏结剂和不含黏结剂之分。这类电刷既有石墨的摩擦特性又有金属的高导电性,因此,适用于高负荷和换向要求不高的低电压电机。其圆周速度不超过30米/秒。
2天然石墨类
天然石墨是该类电刷的主要原材料黏结剂采用沥青或树脂,经过烘焙或1000度烧结而成。这类电机有良好的润滑性能和集流性能。多数用于运行平稳的中小型直流电机和高速汽轮发电机集电环。
3电化石墨类
主要成分是碳黑、焦碳和石墨等各种碳素粉末材料组成,经2500度高温处理,使转化为微晶型人造石墨。这类电刷具有优异的换向性和自润滑性能,广泛用于各类交直流电机不但寿命长,而且对换向器的磨损小。

关于电刷型号的选择,对整个电机的运行稳定起很关键的作用,在这我回列举常用电机的电刷型号配对,大家如果不清楚的话,可以上www.dxdt.com.cn看,应该比较全了,也可以直接找我!

今天先讲固定式直流电机

平云母:
    工业规格——————————————D308\D374L\D214
    分马力———————————————D308\D374L\D214
下刻云母:
    无附加极——————————————D214\D308\D374b
    有附加极:
           小型——10千瓦以下———————D104\D214\D172
           中型——小于500千瓦:
                  速度低于18米/秒———————D172\D214
                  速度大于18米/秒———————D172\D374n
           大型——大于500千瓦
                  速度低于18米/秒———————D214\D374b
                  速度低于18米/秒———————D374b\D374n\D376n
特殊工作条件
     长期低负荷运行———————————D172nm\D214
     负荷波动严重————————————D374b\D376n
     轧钢电动机—————————————D374b\D214
     轧钢发电机—————————————D374n\D376n
     电化学生产—————————————D308\D214
     高速励磁机—————————————D312\D374b\D374n\D376n
     旋转放大器和正交磁场电机——————D308\D252
     旋转和电动变流机——————————D372\D214\D374n
     电镀发电机—————————————J204\J201
     电焊发电机—————————————D104\D214\J204\S6m\S3
     励磁机———————————————J204\J201\D104\D172

大家在选用电刷的时候有没有正确的选择材料啊!有什么问题希望可以帮到你!东西太多,今天就到这里,后面还有很多电机类型和相配对的电刷型号,希望多多支持,具体的还可以上www.crcarbon.com查,应该很全了,周末快乐!

今天是关于碳刷检测方面的问题,先根据部颁标准,选适合自己电机的电刷(石墨类的还是金属类的),有几个方面,电阻、硬度、电压降、摩擦、50小时磨损值、电流密度、圆周速度,有时还要看电刷辨的粗细,弹簧的压力(弹簧压力大了,对换向器有影响、小了就不能充分磨合了,所以在选择弹簧的时候,要注意)

再讲一下电刷的结构,我们收到的电机工程师的图纸,他们设计水平真是良莠不齐,有的很专业,要求写的比较清楚,有的就一张图,表了一尺寸就结束了。让我们做起来要不断打电话沟通。
一般常用电刷有38钟标准结构,比较多是图片,如果有人要的话,留下邮箱,我发给你们。

刷体刷辫的安装方法一般有四种,适用不同的电刷、电机,今天先讲第一种,大家顶起来
填塞法:刷辫装入预先钻好锥型或螺纹孔中 用到,然后用导电粉以冲填方式将刷辫固定在刷体上。这种方法因为接触电阻小,结合牢固,适用于截面积交大的电刷

接着上次的话题,上次说的是电刷的结构和电刷刷辫的安装方法
第二种方法是将刷辫插入预先钻好的孔中,然后用铜压板铜管以扩张的方式,将刷辫固在刷提上,次方法因为安装可靠,机械强度好,适用于震动条件下使用的电机,但电刷厚度太薄的电刷,不宜采用此法。
第三种是焊接法:刷辫用焊锡接在刷孔中。微型电刷多采用此法
第四种是压摸发:刷辫在压制刷体时,压在刷体中。大批量的高含铜电刷可采用此法大家有问题提出来,我能回答的我尽量作出我的判断
楼上说的关于电刷破裂的问题,原因很多,电机本身有原因,电刷方面我个人认为有两种
一、对应电刷材料选的不对
二、煅烧时黏结剂有问题
关于你说的油脂问题,应该这样看
粘附在换向器表面的油最容易挥发的物质、由于滑动发热而蒸发。但粘度较高的残留下来,而且黏附在换向器表面上。这一层同电刷粉尘一起,形成如涂了一层焦油一样的厚膜。
这种黑色的东西促使电刷摩擦增大,使电刷不稳定、造成震动,这样必定引起电刷的缺损或破坏。

论坛里一直有关于电刷标准压力的问题,现在我来归纳一下,大家学习学习!
用途                                电化石墨类                     天然石墨类                金属石墨类
一般工业直流电机           120-200                         100-150                                   
高速直流电机                  150-250                         150-200                                   
车辆用主电动机               400-600                                                                        
车辆用补助电动机           250-400                                                                          
微马力用                         250-500                         200-250                     250-500
以上是一部分,我还在整理,单位都是克/平方厘米

今天讲关于并联电刷间的电流不平衡
当许多电刷并联使用时,应使电刷的电流均衡、但实际上不可能做的到。某些电刷及引接线有时过热但同组的电刷未必全部过热,过电流的电刷大都随时间而移动。
造成电流不平衡的原因很多,主要有:
电刷压力不均;
并联电刷中有异种材料电刷混合使用;
换向器薄膜不均匀;
刷握排列不良;
电刷粘铜;
偏心及其他机械振动。

今天的主题:换向器的磨损,因为比较多,所以我分批写,大家顶起来!!!!!!!!!
1。电刷粘铜(copper picking)
所谓粘铜,即从换向器上脱落的铜微粒,粘在电刷滑动面上一点或几点甚至在整个接触面上形成电镀状的一种现象,如果发生这种现象,则在换向器滑动面上产生条痕,电刷接触电阻降低,造成换向不良。虽然换向器铜不断从表面脱落,但通常的运行情况下,并不粘付在电刷的滑动面上。用肉眼是不能清楚看到电刷滑动面上的铜微粒,可是整个滑动面上 有时会呈现微暗古铜色状态。

在电刷滑动面上所看到的极小的铜微粒,是换向器表面上生成的氧化膜的小的摩槽屑向电刷滑动面上转移的。如果氧化膜因极低压击穿而破损,则它被电刷材料中的坚硬的颗粒从换向器表面上剥落,其中的一部分进入电刷滑动面的微孔中。只要这些微粒不太多则是不成问题的,但太多塞满微孔则摩擦和磨损都将变的相当大。

当电刷和换向器之间不能很好的进行滑动接触时,则较大的铜微粒粘附在电刷滑动面。由于下列原因而往往造成不完全的接触。即:
1 换向器的机械接触状态较差。
2 电刷的跳动
3 云母片外突
4 电刷压力低或不平衡
5 由于尘埃或电刷和刷握之间的间隙太小引起电刷卡死
极小的点状火花能引起换向器铜蒸发及熔融,电弧也能引起蒸发。此时,用肉眼可看到较大的铜微粒,从换向器表面被机械摩擦剥落

空气湿度高时,特别是有化学气体时,由于电化学作用在负极刷面上析出大量的换向器铜。
一般情况下,电刷和换向器之间的接触点随时间而变化,整个电刷表面的温度一样,这样能防止电刷粘铜,但是如果电刷上有铜屑,则接触点停止移动,引起局部过热。因此,铜由换向片上剥落,而熔敷在粘附于电刷表面上的铜屑上。这时,电流集中在该部分,所粘附的铜越来越多。

通常,在碳黑类疏松的电刷上容易引起电刷粘铜,沥青焦碳类致密电刷上很少见。油烟碳黑电刷的颗粒坚硬而组织疏松容易吸收空气中的湿气。所以,这种电刷易于引起水膜电解作用,而且构成电刷的颗粒容易受到机械的冲击,因为铜屑牢固地粘附在电刷组织微孔部分,所以不会由于滑动而脱落。反之,沥青焦碳类电刷组织致密。材料也不象油烟类电刷那样硬。因而发生电刷粘铜现象较少。
在负电刷滑动面上经常看到电刷粘铜现象。但电刷粘铜是在换向器和电刷的接触面上,当电刷带负电时,电刷面上粘附的铜是稳定的。电刷带正电时,一般是放出铜来。

湿气:
为了使换向器和电刷进行良好的滑动接触,所以空气中的湿气过多,过少都不好。湿度过高,则换向器表面生成过多的水膜,由于水膜的电解作用,负刷上析出铜来,接触压降越大,这一作用越激烈,换向器表面带有暗黑色。由于电解作用,负刷上析出铜而导致换向器表面粗糙,机械摩擦使铜黏附电刷滑动面上。

关于边角破裂的问题,我们也经常回碰到,除了碳刷材料的问题(黏结剂用的不好,太固化,会比较脆),还有就是铜接头和弹簧也会引起着问题,受力不均匀,产生电流不均匀,很容易产生边角的火花和单边的破裂!当然也不尽是这些问题,很多我也搞不好!希望有这方面经验的可以分享!

今天讲讲换向器的发黑,碰到这类问题的也可以一起讨论。
先说说极距间隔的换向片烧黑。
换向片的侵蚀或烧损的原因之一,为电枢线圈端部和升高片的连接松弛,导致该部分的电阻增加而引起。这种场合,电枢旋转时,电阻变的相当高,而静止时因为进行良好的接触,所以在电机静止时测定接触电阻往往难以查出故障。但换向片烧黑往往在接触不良处前一片换向片上出现,从而能检查出故障位置。
换向片的烧黑,一般都从故障片相隔一个极距的另一片才产生,通常该部分的烧黑不象故障部分产生的烧黑那么严重。在换向器的圆周上间隔一个极距之处看到换向片的烧黑不足为奇。这是连续故障而引起电枢回路不平衡所导致。

电流与磨损的关系:
与不通电时相比,通常是通电时磨损较大.电刷与换向器或集电环进行滑动接触时,在电流流过接触部分前,因电流是集中在电刷表面的极小部分面积,引起该部分发热,温度往往超过电刷的平均温度.因多孔性的粘结碳,受热时氧化,所以越是接近电刷表面的材料结构越是容易变弱,结果最初虽牢固结合的碳素和石墨粒子,因受换向器表面的磨损而从电刷表面脱落下来。


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