改善换向的方法和措施:1、优化刷盒尺寸和弹簧压力: 刷盒的作用是将电刷固定在应有位置,但又要保证电刷在刷盒中能自由活动,配合间隙既不能太大,又不能太小。太大了电机运转时电刷可能在换向器表面产生倾斜和跳动,从而影响换向。太小了,当电刷在负载下发热膨胀时可能卡死。而弹簧的作用是施于电刷一定的压力,以保证电刷与换向器在电机运转时始终有良好的接触。
施于电刷的单位压力增大,电刷与换向器的接触电阻就减小,则电损耗减小,但摩擦系数增加,使摩擦损耗增加。总损耗呈马鞍形变化,而在总损耗最小时的单位压力下,电刷的磨损率也最小。所以,选择施于电刷的压力时,应考虑电机运行中总损耗和电刷磨损最小时相应的单位压力。对金属石墨电刷这个压力一般在1.5-2.5n/cm2之间。在确定初始压力时,应考虑在电刷磨损过程中缩短时弹簧因伸长其压力会减小的因素。施于电刷的单位压力减小到低于某一极限时,电刷与换向器之间的接触就开始不稳定,容易出现机械性火花,这时就应该更换电刷了。 2、电刷的磨合: 电刷与换向器表面接触的好坏、接触面积的大小,直接影响直流电机换向的好坏、火花的大小和电刷磨损的速度。所以,电机装配完成后应对其进行空载磨合。磨合的目的是增大电刷与换向器的接触面积,一般应使接触面积达到80%以上,这样在负载时才能保证良好换向。为了缩短磨合时间,可以用提高电压的方法使电机转速提高,但要考虑电机的机械强度,不能高出额定转速过多。未经磨合的电刷与换向器的接触面不够,即为局部接触,使接触处电流密度增大,造成换向不良,电机出厂后造成返修率增加。 电刷的磨合为什么在这里单独讨论?因为现在大多数生产电动自行车用直流电机的厂家省去或忽略了电刷磨合这一重要工序,原因有二:①有刷磨合需要设备、场和时间,在不了解它的重要性的情况下,就把它省掉了,特别是生产任务紧张的时候;②整车厂的误区:整车厂由于无电机正规检测设备,一般只检测电机的空载电流和运行噪声,并对这两个指标提出过高要求。而未磨合的电机,由于电刷与换向器接触面小,有时反映出空载电流和噪声还低一些,整车厂反而觉得满意。所以,劝告电机生产厂家,电刷磨合步骤不能省;还希望整车厂的技术人员,不要盲目追求小空载电流、低噪声。这两项指标只要符合标准就行。 6、进行严格的寿命测试: 衡量电机换向好坏最简便的方法是:当电机在额定负载下运行时,观察电刷后刷边产生火花的情况。为此,在电机刷架处应有能打开的窗口,以便观察。但是,对电动自行车用直流电机,由于设计紧凑,不存在这样的窗口,也就无法观察电机换向的情况,也就无法回答换向好坏的问题。而换向好坏又是影响电机性能的重要指标。怎么办?最好的办法是根据标准(目前一般是企业标准)进行寿命试验(又称无故障运行试验)。寿命试验后,将电机解剖,检查换向器表面和碳刷磨损情况。若寿命试验合格,说明电机换向也应该是合格的。 目前,因为寿命试验需要设备和时间,有的企业也不清楚寿命试验怎么做及其有什么样的要求,因此很少有企业做此试验的,虽然企业标准中有此要求。实际上,只有通过做寿命试验,企业对自己的产品才能真正做到心中有数。
对于220V、11KW的直流电机:直流电机的额定电流:Ie=11000/220=50(A),估计额定运行时的内阻压降约为8%的额定电压,那么 直流电动机的内阻:Rs=0.08ⅹ220/50=0.352(Ω) 电动机直接起动电流:IQ=220/Rs=220/0.352=625(A) 直接起动电流是电动机额定电流的2倍多,足以损坏电枢绕组。 当串联一级3Ω的电阻进行起动时,电动机的起动电流:IQ1=220/(Rs+0.352)=220/(3+0.352)=65(A) 该起动电流既可以达到起动要求,又达到了降低电流的目的。 1.直流接触器的线圈问题 对于运行用直流接触器,其接触器线圈应是可长期运行的。而对于CZ0系列接触器来说,都是短时间运行的,因此当做长时间运行接触器时,其线圈绝不能烧毁,所以,在起动结束后,应给运行接触器串入一个约150W,1000Ω的电阻,防止线圈烧毁事故。 2.直流电流的测量 对于直流电流的测量,一般采用分流器式,在主回路串入100A,75mv的分流器,分流器的正负极接75mv的0∽100A电流表。 3.具有一级串电阻降低起动电流的直流电机起动接线原理接线图。
对于220V、11KW的直流电机:直流电机的额定电流:Ie=11000/220=50(A),估计额定运行时的内阻压降约为8%的额定电压,那么 直流电动机的内阻:Rs=0.08ⅹ220/50=0.352(Ω) 电动机直接起动电流:IQ=220/Rs=220/0.352=625(A) 直接起动电流是电动机额定电流的2倍多,足以损坏电枢绕组。 当串联一级3Ω的电阻进行起动时,电动机的起动电流:IQ1=220/(Rs+0.352)=220/(3+0.352)=65(A) 该起动电流既可以达到起动要求,又达到了降低电流的目的。 1.直流接触器的线圈问题 对于运行用直流接触器,其接触器线圈应是可长期运行的。而对于CZ0系列接触器来说,都是短时间运行的,因此当做长时间运行接触器时,其线圈绝不能烧毁,所以,在起动结束后,应给运行接触器串入一个约150W,1000Ω的电阻,防止线圈烧毁事故。 2.直流电流的测量 对于直流电流的测量,一般采用分流器式,在主回路串入100A,75mv的分流器,分流器的正负极接75mv的0∽100A电流表。 3.具有一级串电阻降低起动电流的直流电机起动接线原理接线图。
微型直流电机维修的问题汇总: 问题:许多小型家电中,常使用微型直流电动机。请您介绍一下它们的结构特点好吗?答:这种电动机分永磁式和电磁式两种。永磁式直流电机的结构如图l所示,由磁极(定子)、电枢(转子)、换向器、电刷等组成。永磁体做成的磁极产生静止的磁场;电枢是电动机的转动部分,漆包线绕在带槽的铁心上做成电枢绕组;换向器又称整流子,它是直流电机的主要特征,由互相绝缘的弧形铜片(换向片)在胶木件上压铸制成;电刷常用银石墨或铜片制成,它是将电流引到换向器,进入电枢的部件,各种电机的电刷结构有所不同。电机一般采用低噪声的含油轴承。问题:电磁式直流电机的结构怎样呢?答:与永磁式电机比较,除磁极有较大区别外,其它部分基本相同。它的磁极由铁心和激磁绕组两部分组成,铁心固定在机壳上成为凸极,激磁线圈绕在凸极上。换向器的结构与永磁式电机相似,但换向片数比永磁电机要多。 电磁式直流电机的定子磁场由激励线圈通电产生,由于线圈供电方式不同,电机分为串激式、并激式和复激式三种,图3是它们的线圈连接方式。问题:从接修业务中看,直流电机的故障率要比交流电机高。这是为什么呢?答:这是由于直流电机有电刷与换向器之间的滑动接触,电流通过时常会产生火花,所以故障比交流电机多。