Elektromotorové kartáče: Nejmenší součást, která rozhoduje o životnosti motoru
Jak třída kartáčů, tlak pružiny a stav komutátoru nastavují servisní interval motorů malých spotřebičů a kdy bezkomutátorová konstrukce tuto otázku zcela odstraňuje.
Chladicí ventilátor, který běží na poloviční otáčky, dmychadlo topení, které praská za mřížkou, digestoř, která bzučí, než se chytí: u velké části vrácených malých spotřebičů je navíjení v pořádku a kartáče jsou hotové. Uhlíkové bloky stojí velmi málo, přesto rozhodují o intervalu údržby celého produktu.
Štětce není chyba, kterou je třeba za každou cenu zkonstruovat. Jsou rozhraním s řízeným opotřebením a každý z nich odměňuje správnou třídu, správný tlak pružiny a disciplinovaný zvyk kontroly. Správa těchto tří proměnných je obvykle levnější než přesun produktu na jinou technologii motoru.
Co vlastně dělá elektrický kartáč
Krátká odpověď: kartáč je vyměnitelný kontakt pro přenos proudu, který se záměrně opotřebovává, takže komutátor není třeba vyměňovat. Přenáší proud ze stacionární svorky do rotující kotvy přes kluzný kontakt a očekává se, že při této práci ztratí materiál.
Každá specifikace kartáče vyvažuje tři konkurenční potřeby:
- Stabilita kontaktu, takže kartáč zůstává usazen na komutátoru díky vibracím a změnám rychlosti.
- Rozpočet tření, dostatečně vysoký pro vedení, dostatečně nízký, aby omezil teplo a mechanické opotřebení.
- Hustota proudu, dostatečně malá, aby motor zůstal kompaktní, dostatečně velká, aby se kartáč nepřehříval.
U motorů malých spotřebičů tlak pružiny běžně klesá v pásmu 15 až 30 kPa a třídy uhlíku a grafitu obvykle běží na zhruba 8 až 12 A/cm². Považujte je za výchozí body, protože na postavě, na které záleží, je ta, kterou vytvoří váš vlastní životní test. K samotné aktuální cestě tato poznámka na funkce komutátoru a kartáče ve stejnosměrném motoru pokrývá posuvné rozhraní podrobněji.
Typy kartáčů: Malé změny materiálu, velké rozdíly v životnosti
Výběr kartáče je rozhodnutím o materiálu dlouho předtím, než se stane rozhodnutím o nákupu. Čtyři rodiny pokrývají většinu prací s malým motorem a mezery mezi nimi se projevují jako míra opotřebení, objem prachu a tolerance k jiskření.
| stupeň | Složení | Průvodce hustotou proudu | Chování při opotřebení | Typické použití s malým motorem |
|---|---|---|---|---|
| Karbon-grafit | Uhlíkový prášek s grafitem | 8-12 A/cm² | Mírné opotřebení, tvoří stabilní film, snáší lehké jiskření | Univerzální stejnosměrné a univerzální motory, motory chladicích ventilátorů a dmychadel |
| Elektrografit | Grafitizovaný uhlík, tvrdší vazba | 10-15 A/cm² | Pomalejší mechanické opotřebení, při vyšších otáčkách běží chladněji | Vysokorychlostní dmychadla, nepřetržité motory ventilátorů |
| Kov-grafit (měď) | Měděný a grafitový prášek | 20-30 A/cm² | Rychlejší opotřebení, velmi nízký pokles napětí | Nízkonapěťové stejnosměrné motory, vysoký startovací proud |
| Uhlík vázaný pryskyřicí | Uhlík s pryskyřičným pojivem | 6-10 A/cm² | Měkčí, více prachu, kratší životnost | Lehké přerušované spotřebiče |
Info
Kartáč bohatý na měď snižuje pokles kontaktního napětí a napomáhá studenému startu, ale stejný obsah mědi změkčuje materiál a zkracuje životnost při trvalém zatížení. Když motor nastartuje perfektně a pak se rychle opotřebuje, je obvykle prvním podezřelým stupeň než mechanismus.
Co ve skutečnosti zkracuje životnost štětce v terénu
Údaje o životnosti datového listu předpokládají čistou lavici a stálé zatížení. Reálné instalace mění několik podmínek najednou.
- Posun tlaku pružiny. Pružina, která teplem ztrácí sílu, snižuje kontakt, zvyšuje odpor a spouští oblouk, který poškozuje kartáč i komutátor.
- Vlhkost kolísá. Velmi suchý vzduch ztenčuje prospěšný kontaktní film, zatímco velmi vlhký vzduch podporuje oxid mědi a hrubší chod.
- Olejová mlha a jemný prach. Kuchyňské a dílenské spotřebiče vtahují aerosol přes dráhu motoru a vodivý prachový film může přemostit držák kartáčku k pouzdru.
- Přetížení a nízké napětí. Táhnoucí lopatka ventilátoru nebo dlouhá perioda podpětí zvyšuje proud a proud zvyšuje teplotu kartáče.
- Stav komutátoru. Házení, nerovnoměrné stopy štětce a drsné hrany segmentů opracovávají štětec ze strany místo z čela.
- Pracovní cyklus. Stejný kartáč v motoru s přerušovaným ohřevem a v motoru nepřetržitého chladicího ventilátoru vytvoří dva velmi odlišné servisní intervaly.
Štětec je navržen tak, aby zmizel kontrolovaným a předvídatelným způsobem. Když rychle zmizí, štětec je zřídka první věcí, která se v systému změnila.
Příznaky, které ukazují spíše na štětce než na vinutí
Varování
Modro-bílé oblouky viditelné skrz ventilační otvory krytu, ostrý zápach ozónu nebo motor, který se spustí až po lehkém klepnutí, to vše ukazuje na závadu kartáče nebo komutátoru. Zastavte zkušební provoz a prohlédněte si jej, než bude povrch komutátoru vyhodnocen tak, že již není možné se zotavit.
- Černý uhlíkový prach nabalený kolem držáku kartáčku, s proskleným nebo pruhovaným komutátorem pod ním.
- Kolísání rychlosti, které je patrné při zatížení, ale téměř mizí bez zatížení.
- Nerovnoměrná délka kartáče napříč párem, což ukazuje spíše na trčící držák nebo slabou pružinu než na špatnou třídu.
- Jiskření se soustředilo na jeden nebo dva segmenty komutátoru, což obvykle znamená chybu segmentu spíše než samotný kartáč.
- Skříň, která je po stejné provozní době znatelně teplejší, než když byl motor nový.
Kartáčovaný nebo bezkartáčový: Přizpůsobení designu zátěži
Jednofázový kondenzátorový asynchronní motor nemá vůbec žádné kartáče, protože rotorový proud je spíše indukován než veden. To je důvod, proč se ventilátory a ohřívače s pevnými otáčkami často zcela vyhýbají opotřebení, spolu s uhlíkovým prachem, který s ním přichází.
Pokud spotřebič běží dlouhé hodiny pevnou rychlostí a uživatel nikdy neotevře kryt, AC indukční konstrukce odstraní jak opotřebitelné části, tak cestu prachu. Pokud produkt místo toho potřebuje plynulou regulaci rychlosti, jako je digestoř, která přechází mezi tichým odsáváním a zesílením, praktickou odpovědí je platforma DC a bezkartáčová verze udržuje jemné ovládání bez zbytků uhlíku.
Rozhodnutí je zřídka o moderní versus staré technologii. Záleží na pracovním cyklu, přístupu k údržbě a na tom, zda spotřebič skutečně potřebuje proměnnou rychlost. Tento přehled obsahuje širší pohled na to, jak se tyto rodiny rozdělují hlavní kategorie motorů .
Výměna štětců bez dalšího selhání
Výměna je krátká práce, která obvykle selže ve fázi přepracování spíše než na pracovním stole. Projděte sekvenci v daném pořadí.
- Před otevřením krytu izolujte zdroj a potvrďte nulovou energii, poté vyfotografujte orientaci kartáčku a vedení elektrody.
- Nejprve si přečtěte komutátor: barva, šířka stopy, hrany segmentů a házivost vám řeknou, zda nové kartáče přežijí, nebo se prostě znovu opotřebují.
- Změřte zbývající délku kartáče proti linii opotřebení, obvykle 60 až 70 procent nové délky nebo limitu označeného výrobcem.
- Zkontrolujte držák kartáčku. Kartáč musí volně klouzat; držák zanesený uhlíkovým prachem naklání kartáč a vytváří kontakt s hranou a jiskření.
- Změřte sílu pružiny místo toho, abyste ji předpokládali, a vyměňte pružiny společně s kartáči spíše než jedním nebo druhým.
- Uložte nové kartáče při mírném zatížení po dobu 30 až 60 minut, aby se obličej přizpůsobil zakřivení komutátoru před použitím plného proudu.
Ověřte výsledek třemi měřeními: odběr proudu při jmenovitém napětí, teplota krytu po půl hodině a jiskření na okraji kartáče jak naprázdno, tak při plném zatížení. Náhrada, která odebírá více proudu než originál, ještě není dokončena.
Co je třeba ověřit před schválením dodavatele motorů
Pro výrobce spotřebičů je životnost kartáče spíše číslem záruky než položkou údržby, takže kontroly, na kterých záleží, se většinou týkají konzistence šarží:
- Tolerance délky kartáče a vůle držáku na vzorcích z každé výrobní šarže, nikoli na zlatém vzorku.
- Síla pružiny měřená na základě vzorkování, protože posun síly je v hotovém motoru neviditelný, dokud nedojde k jeho poruše.
- Proud naprázdno a otáčky při jmenovitém napětí, zaznamenané jako koncová hodnota pro každou jednotku.
- Stav povrchu komutátoru a odstranění prachu po záběhu, což ukazuje, zda je proces montáže čistý.
- Zdokumentovaná životnost nebo zrychlené testy plus důkazy o shodě za tvrzeními, jako je vlastní prohlášení CCC/CQC a označení CE.
Úspěch
Požádejte spíše o záznam o testu na konci řádku než o seznam certifikátů. Dodavatel, který může zobrazit naměřené údaje o proudu, rychlosti a síle pružiny na šarži, již vyřešil většinu problémů s životností kartáčů ve výrobě.
Tam, kde zařízení táhne olejovou mlhu a vlhkost přes dráhu motoru, utěsněná nebo zapouzdřená struktura odstraňuje velkou část kontaminace, která ničí kartáče i ložiska, což je často odolnější cesta pro kuchyňské vybavení.
Elektromotorové kartáče sedí v nepohodlné poloze: dostatečně levné na to, aby je bylo možné ignorovat v kusovníku, dostatečně rozhodné pro definování záručních nákladů na ventilátor, topení nebo digestoř. Praktické pravidlo je jednoduché. Vyberte třídu pro prostředí, nastavte sílu pružiny pro pracovní cyklus, před obviňováním uhlíku zkontrolujte komutátor, a když je zátěž pevná a pouzdro je utěsněné, zvažte odstranění opotřebení rozhraní z konstrukce namísto toho, abyste jej spravovali v terénu.
++86 13524608688
