为了保证换向器的高质量和足够的强度,换向器所用的铜料必须有一定的硬度范围,一般取值是HB80-HB120,好是处在中段HB95-HB105,标准的材料应该是电解铜和一定含量的银,这可以保证换向器哪怕是在极端温度时也有足够的硬度。
铜面上的银:因为银有很好的导电性,所以我们常在换向器的铜面上
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为了保证换向器的高质量和足够的强度,换向器所用的铜料必须有一定的硬度范围,一般取值是HB80-HB120,好是处在中段HB95-HB105,标准的材料应该是电解铜和一定含量的银,这可以保证换向器哪怕是在极端温度时也有足够的硬度。
铜面上的银:因为银有很好的导电性,所以我们常在换向器的铜面上镀银或镶银来提高换向器的性能,这种方法可以降低换向器与碳刷接触的火花,延长换向器的寿命。但由于银的价格昂贵,镶银铜片的工艺也较复杂,因此,这种换向器成本较普通铜片换向器为高,非必要一般不要选用。换向片分布应均匀,换向片间绝缘应下刻,对平面换向器表面平面度要好,与电刷接触的表面其粗糙度应不0。
制造换向器用的材料:换向器的质量和压制工艺在很大程度上决定于材料的特性,因此,材料的选用在换向器的制造中是很重要的,选用材料时,必须注意以下几点:a)具有良好的机械性能;b)具有适当的电气绝缘性能;c)具有较高的耐热性,在运行温度下不变形、不发脆;d)温度膨胀系数与铜相近,以免在反复冷热变化中造成换向片的松动或变形;换向器系统位于上导轴承和受油器之间的集电环室内,二者在运行过程中会产生大量的油雾,换向器室内空间相对比较密闭,油雾对因电刷磨损而产生的碳粉的吸附作用较大,轻易产生油性碳粉污垢。e)具有良好的流动性,成型良好。
我国通用换向器的主要技术差距体现在哪些方面
承载能力、模块化设计、降低噪声措施以及技术条件标准是我国通用换向器的主要技术差距的体现。
1.承载能力:我国现在仍然一直在唱主角的ABJ19004-88和TB/T050-3换向设备的额定功率仅分别与国外的1995~1995年样本值相当,而且差距越来越大。除了别公司外,国外公司产品样本的承载能力大致在同一条水平线上。而承载能力不断提高的主要原因是技术的成熟和质量控制水平的提高和稳定。电子材料换向器的使用与维修这种材质的换向器能够使用与新换向器相同的程序,拆卸和重新组装新的铜和云母片段,广泛的换向器规格和历史记录数据库可确保设备被重建以满足终应用的操作要求。
2.模块化设计:生产齿轮联轴器外齿轴套的数量由1个装置增加到20个时,制造成本的变化为:小零件(重0.75kg,Φ500mm)成本降低近90%,中等零件(重20kg,Φ200mm)成本降低近50%。
3.降低噪声措施:许多国外公司都是采用圆锥齿轮高精磨齿(80年代以前圆锥齿轮在渗碳淬火后一般不磨齿,只作对研跑合),通过齿轮修形,加大重合度,改进箱体结构的吸音设计等措施来降低噪声。
4.ISO开始着手制定换向设备的技术条件标准。ISO9标准的制定,必将进一步规范换向设备行业的行为,促进减速机技术的发展。
换向器的运动控制技巧
换向的基本目的是确保作用在电枢上的扭矩始终处于相同的方向,在电枢中产生的电压本质上是交替的,换向器将其转换为直流电;简而言之,换向器打开和关闭线圈来控制电磁场指向的方向。在线圈的一侧,电流应该总是“流走”,另一方面,电流应该始终流向“朝向”,这确保了扭矩总是以相同的方向产生;2、组成部分每一组绕组至少有1对接触片,假假若多绕组电动机可以多个绕组共用一个接触片也是可以的。否则,线圈将单向旋转180度,然后切换方向。
换向器本身是一个开口环,通常由铜制成,环的每个部分都连接到电枢线圈的每一端。如果电枢有多个线圈,换向器同样会有多个段-每个线圈的每一端都有一个。弹簧加载的电刷位于换向器的两侧,并在换向器转动时与换向器接触,为换向器片和相应的电枢线圈提供电压。2杰出景象:暗黑色薄膜表明换向器十分杰出状况,薄膜色彩较图1深黑且适当均匀。
当电刷通过换向器中的间隙时,所提供的电荷切换换向器片段,换向器片段切换电枢线圈的电极性。线圈极性的这种切换保持了电枢在一个方向上的旋转。电刷之间的电压在零和大值之间波动,但始终保持相同的极性。
换向器的滑动接触件速度不大
换向器的滑动接触件,而电刷的成份和接触特性好坏呢,是能够直接影响到电机运行时换向的好坏和它的磨损程度.电刷的接触特性主要指一对电刷接触压降(因正、负级电刷下接触压降不相等,故用一对电刷接触压降来评价)和摩擦系数,这些因素影响到电机运转时电刷与换身器之间的接触损耗(包括电损耗和磨擦损耗)和磨损度.影响电刷接触特性的主要因素有圆周速度、电流密度和施于电刷的单位压力等.对电动自行车用直流电机,圆周速度不大,一般都能满足要求.对这种直流电机的电刷一般提出以下要求:
(1)因为电动自行车采用低压电源,因此一对电刷接触压降不能大,一般应在1v以下,这样功率损耗较小.
(2)若按照用户使用2年不用更换电刷,按每天骑行2h计算,电刷寿命应在1500h左右.电刷寿命是由它允许磨损的高度决定的,而允许磨损高度则由允许弹簧的小压力和电刷磨短后在刷盒中运行的稳定性决定.
(3)电刷截面积的大小应符合电刷允许电流密度.电流密度过大,引起发热过高,摩擦系数增大,极易引起火花,电机甚至不能正常运行.
(4)换向器的磨损应在允许范围内,运行噪声小等.
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