关于集电环结构的重要性及要点

2021-09-29 10:44:02
       电刷在集电环上运行时,在其接触面上形成一层均匀、适度、稳定的氧化膜,这是电机运行良好的主要标志之一。由于这层氧化膜的存在,改变了电刷与集电环的接触特性、减少了摩擦、降低磨损、延长使用寿命。氧化膜是一种复合薄膜,其组成成分与电刷型号及集电环的材料成分有关。氧化膜的正常厚度在8~10O m的范围内,一般为25 m。用电子显微镜观察发现,电刷与集电环接触面是由无数个点相接触。一般接触面积只有电刷总面积的千分之几左右。
  接触面积的大小,由电机的转速、集电环材质的硬度、加工精度、偏摆度、电刷的材质、电刷上的压力大小等因素来决定。有研究发现,外加电压小时,氧化膜是绝缘的。当电压升高到一定值时,氧化膜被击穿。当击穿后,不管电流如何增加,由于导电点的增加、导电面积的扩大,则接触电压保持恒定。铲运集电环厂家生产各种机电设备。
  集电环结构设计寿命为20年,允许有数次的维修过程。以碳刷为触点的建议维修后刷盒底与集电环表面不超过3毫米,间隙过大易有火花产生,影响机器的稳定。以触针或刷束为触点的,为了增加刷针或刷束的使用寿命,集电环和刷针或刷束表面喷涂EML导电清洗剂。新出厂的集电环表面粗糙度在0.75~1.25μm,高于0.75μm电刷会产生谐波颤动,形成瞬间断路,这一点往往会给人们造成误解。低于1.25μm集电环和碳刷磨损会相对过快。应尽可能避免小于或等于0.2μm的粗糙度。
  促使集电环快速形成导电氧化膜是集电环制造商的制造技术核心,只有导电氧化膜形成后,机器才会稳定下来。氧化膜的形成是在70度左右的情况下完成,当氧化膜形成后温度会缓慢下降到40~50度,形成一个稳定的良好的运行环境。
  集电环表面在形成良好的导电氧化膜后整个系统就产生了一个质的变化,集电环与碳刷的使用寿命会提高数十倍。 集电环系统运行中致命的现象是接触面电火花的产生,它跟碳刷的压力、碳刷的材质、机器震动、机器气隙、碳刷接触弧等诸多现象有关,可按其顺序检查。碳刷的压力又和压指压力、碳刷与刷盒的配合间隙、电刷导线氧化变硬等因素有关,要现场分析解决。集电环刷盒的径向配合为H7,轴向H11,碳刷为d11级,此配合保证在系统温升后有良好的配合间隙存在。