直流電機(jī)換向器如何實(shí)現(xiàn)電流的流通和方向的改變

　　一般說(shuō)來(lái)，直流電機(jī)才有換向設(shè)備部件，換向設(shè)備部件是直流電機(jī)的重要部件，將電刷上所通過(guò)的直流電流轉(zhuǎn)換為繞組內(nèi)的交變電流或?qū)⒗@組內(nèi)的交變電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換為電刷端上的直流電動(dòng)勢(shì)。首先從焊錫工藝上來(lái)說(shuō)，焊錫工藝中，主要的一個(gè)步驟時(shí)“潤(rùn)濕”，在實(shí)際情況下看，基材常常會(huì)因?yàn)槭艿娇諝庖约爸車(chē)h(huán)境的侵蝕，而會(huì)產(chǎn)生一層氧化層，阻擋焊錫而使其無(wú)法達(dá)到佳狀態(tài)。此外，換向設(shè)備部件能夠讓直流永磁串激電念頭上為了能夠讓電念頭持續(xù)滾動(dòng)下去的一個(gè)部件。

　　在換向設(shè)備部件中，刷架承擔(dān)著主要的作用，它主要由支架、圓形軸承組成，所述支架呈前窄后寬，窄端為一中空?qǐng)A柱體形狀，寬端中部為一貫穿該支架的大長(zhǎng)條形槽，在該條形槽的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)有貫穿該支架的小長(zhǎng)條形槽，所述圓形軸承中部具有銅芯孔，底部具有與大長(zhǎng)條形槽相配合的凸起，進(jìn)行電流的相互作用。電機(jī)作為工業(yè)、交通、國(guó)防及日常生活中不可或缺的重要基本設(shè)備，其下業(yè)包含了幾乎全部國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)行業(yè)。

　　另外，直流電動(dòng)機(jī)的換向設(shè)備部件和轉(zhuǎn)子在一個(gè)軸上換向設(shè)備部件是兩半互相絕緣的銅環(huán)，而電刷不動(dòng)，電刷分別接直流電的正負(fù)極。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)換向設(shè)備部件和電刷接觸就能自動(dòng)改變電流方向了。顯而易見(jiàn)的，通過(guò)調(diào)整導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度、受力導(dǎo)線到旋轉(zhuǎn)軸心的距離（力臂）等參數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)能力的寬幅變化，適應(yīng)各種用途之需。實(shí)際應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子用很多組線圈。因此也有很組換向設(shè)備部件。換向設(shè)備部件也是做在轉(zhuǎn)子軸上的。

　　根據(jù)電刷的電流密度以及換向器的速度如何選擇電刷型號(hào)

　?、俑鶕?jù)電機(jī)電壓選擇合適的電刷，高壓、小電流電機(jī)可選擇壓降較大的電化石墨電刷；該機(jī)主要對(duì)微特電機(jī)轉(zhuǎn)子整流子(與電刷接觸部分)進(jìn)行精密車(chē)削加工。電機(jī)、碳刷要選用同一廠家、統(tǒng)一型號(hào)的產(chǎn)品；電刷與刷盒的間隙要滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定，確保電刷能在刷盒內(nèi)上下自由移動(dòng)；同臺(tái)電機(jī)彈簧壓力差控制在20%以?xún)?nèi)；電刷沿?fù)Q向器周?chē)鶆蚍植迹妓⑴c換向器的接觸面積至少為碳刷截面積的80%；新碳刷使用前需要在電機(jī)上進(jìn)行磨弧度，將細(xì)玻璃砂紙放置在換向器與碳刷之間，將彈簧的壓力調(diào)整到位，沿著電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向來(lái)研磨；在研磨的時(shí)候，砂紙要盡可能的靠近換向器，一直到碳刷弧面完全滿(mǎn)足要求為止；將砂紙取下，借助高壓空氣將換向器表面的粉塵進(jìn)行吹凈，緊接著用軟布給予擦拭。

　　②如果在使用中出現(xiàn)消耗電流比較低，意味著電機(jī)功率比較大，需要對(duì)電機(jī)參數(shù)進(jìn)行重新選擇。因此合理地選擇換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料及科學(xué)地設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的執(zhí)行工藝，對(duì)保證電機(jī)制造質(zhì)量、安全運(yùn)轉(zhuǎn)和延長(zhǎng)使用壽命，都具有重要的意義。選擇時(shí)，可參照如下規(guī)定：負(fù)載與電機(jī)之間為直接傳動(dòng)，則電機(jī)功率應(yīng)為被拖動(dòng)負(fù)載機(jī)械功率的1～1.1倍；若負(fù)載與電機(jī)之間存在傳動(dòng)系統(tǒng)，則電機(jī)功率應(yīng)為被拖動(dòng)負(fù)載機(jī)械功率的1.1～1.2倍。

　?、蹏?yán)格控制電機(jī)荷載，防止電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超載運(yùn)行。

　　有刷電動(dòng)機(jī)換向器的導(dǎo)響和火花問(wèn)題

　　導(dǎo)響：

　　有刷電動(dòng)機(jī)的異響電動(dòng)機(jī)的異響聲與彈簧過(guò)硬、電刷磨損、換向片間絕緣片鼓出及電樞有突出物等有關(guān)；故障維修方法為：1.調(diào)整電刷位置。改善電刷與換向器的接觸，磨平電刷接觸面；2.更換電刷或更換彈簧。

　　火花：

　　有刷電動(dòng)機(jī)換向器有火花和環(huán)火火花是由于電刷和換向器接觸不良，換向器或電刷磨損或是凝壓力不足，接觸面似接未接，造成電刷跳動(dòng)而產(chǎn)生的。換向器壓塑成型加工及其絕緣材料選用制造價(jià)格相對(duì)低廉時(shí)換向器存在的普遍現(xiàn)象，就是先做成金屬銅殼，在用絕緣材料填充其間模塑成型。如果線圈或換向片短路嚴(yán)重、斷路，以及電刷跳動(dòng)嚴(yán)重，有時(shí)電流過(guò)大，都能造成火花接連不斷，過(guò)多則成為連續(xù)，終變成環(huán)火。

　　有刷電動(dòng)機(jī)電刷出現(xiàn)火花的主要原因和維修方法如下。

　　1）電動(dòng)機(jī)換向器周?chē)l(fā)生環(huán)火：1.故障的主要原因電刷位置不對(duì)；電刷太軟；轉(zhuǎn)子短路；主極與換向極極性順序錯(cuò)誤；維修方法：調(diào)整電刷位置；檢查、糾正主極與換向極的順序；用絕緣電阻表檢查主極與換向極間的絕緣電阻，并做相應(yīng)處理。

　　3）電動(dòng)自行車(chē)某極電刷下的火花較其他電極劇烈：1.故障的主要原因電刷距離不均勻；火花較劇烈處的主極發(fā)生短路；火花較劇烈處的換向極發(fā)生匝間連接或短路；2. 維修方法調(diào)整電刷位置；更換電刷；更換主極；更換換向極。