精密伺服換向器常用指南「換向電器」

　　一、影響換向的原因：

　　直流電機換向過程中為什么會產(chǎn)生火花呢？根據(jù)理論和實踐分析，影響換向的原因很多，有電磁的、機械的、電化學(xué)的等等，并且它們之間又相互影響，十分復(fù)雜。對這種直流電機的電刷一般提出以下要求:(1)因為電動自行車采用低壓電源,因此一對電刷接觸壓降不能大,一般應(yīng)在1v以下,這樣功率損耗較小。這里不準(zhǔn)備在理論上作過多的分析，只針對電動自行車用直流電機為改善換向在生產(chǎn)中應(yīng)注意的問題做一些分析，或許會對生產(chǎn)起到一定的指導(dǎo)作用。

　　1、電磁原因：

　　在換向時，換向元件中會產(chǎn)生電抗電勢和換向電勢，這些電勢之和一般大于零，稱延遲換向。為避免集電環(huán)放炮，要求高壓電機每次停機后需對整個集電環(huán)部位進行去灰清潔，檢查碳刷狀況（是否在刷盒內(nèi)卡死，是否歪斜、是否全部表面貼緊集電環(huán)，壓力是否過高或過低），當(dāng)碳刷磨損后只剩下25-30mm時需更換。當(dāng)換向時，后刷邊離開一個換向片轉(zhuǎn)向另一個相鄰換向片時，換向電流不為零，有電磁能量儲存在換向元件內(nèi)，在前個換向片離開電刷時，換向回路被突然切斷，換向元件中的電磁能量就只有擊穿空氣而釋放，從而產(chǎn)生火花。

　　2、機械原因：

　　對生產(chǎn)而言，由于機械原因而導(dǎo)致?lián)Q向不良是一個重要方面。但是，因為電刷是整圓分布，在不拆卸電刷的情況下清掃和打磨集電環(huán)環(huán)面的空間較小，所以，一旦泛起電刷和集電環(huán)環(huán)面打火現(xiàn)象，不便帶電處理。機械方面的原因很多，例如：平面換向器表面的平整度、粗糙度及裝配時換向器表面與電機軸線的垂直度；換向器片間絕緣突出或換向片突出；電刷接觸面研磨不好，電刷與換向器表面只有局部接觸；電刷上彈簧壓力大小不合適；電刷在刷盒里太松或太緊；各個刷桿之間距離不相等，致使有些電刷所短路的換向元件不在幾何中心線上；換向器表面不潔等。

　　3、電化學(xué)原因：

　　正常運行的電機，換向器表面會產(chǎn)生很薄的一層褐色氧化亞銅薄膜。確定幾何中心線的方法是：對繞組端部連接到換向器對稱的電機，電刷位置應(yīng)對準(zhǔn)磁極中心線。實踐表明，氧化亞銅薄膜的存在，是電機良好換向的必要條件。這是因為氧化亞銅薄膜本身不僅具有較高的電阻，且其表面還常吸附著薄層水份、氧氣和石墨粉末，具有良好的潤滑作用，有利于減少電刷和換向器的磨損。

　　重視電刷的選擇：

　　電刷是與換向器的滑動接觸件，電刷的成份和接觸特性好壞，直接影響到電機運行時換向的好壞和它的磨損程度。換向器和碳刷聯(lián)系換向器與電刷在機電中會構(gòu)成對應(yīng)的滑動磨擦副,換向器抵擋機電機能的影響重要取決于在肯定條件下(電負(fù)荷、交兵壓力、環(huán)境條件等)相對電刷高速滑動時的電交兵行為。電刷的接觸特性主要指一對電刷接觸壓降（因正、負(fù)級電刷下接觸壓降不相等，故用一對電刷接觸壓降來評價）和摩擦系數(shù)，這些因素影響到電機運轉(zhuǎn)時電刷與換身器之間的接觸損耗（包括電損耗和磨擦損耗）和磨損度。影響電刷接觸特性的主要因素有圓周速度、電流密度和施于電刷的單位壓力等。對電動自行車用直流電機，圓周速度不大，一般都能滿足要求。

　　換向器主要有鉤型、槽型、平面型等規(guī)格。選用入口原材料精制而成，產(chǎn)品的機能達到國際提高前輩水平，廣泛用于電動工具、家用電器、汽車、摩托車電機等領(lǐng)域；集電環(huán)、碳刷架、接線板具有各種規(guī)格型號產(chǎn)品，應(yīng)用于汽車發(fā)電機、發(fā)電機等領(lǐng)域。

　　換向器是直流永磁串激電念頭上為了能夠讓電念頭持續(xù)滾動下去的一個部件.結(jié)構(gòu)上,換向器是幾個接觸片圍成圓型,分別連接轉(zhuǎn)子上的每個觸頭,外邊連接的兩個電極稱為電刷與之接觸,同時只接觸其中的兩個.換向器的原理是,當(dāng)線圈通過電流后,會在磁鐵的作用下,通過吸引和排斥力滾動,當(dāng)它轉(zhuǎn)到和磁鐵平衡時,原來通著電的線較對應(yīng)換向器上的觸片就與電刷分離開,而電刷連接到符合產(chǎn)生推動力的那組線圈對應(yīng)的觸片上,這樣不停的重復(fù)下去,直流電念頭就轉(zhuǎn)起來了.