فرش المحرك الكهربائي: علامات التآكل ودرجات الفرشاة وخيارات الاستبدال

ما الذي تفعله فرشاة المحرك الكهربائي في الواقع؟

الإجابة المختصرة: الفرشاة عبارة عن جهة اتصال لنقل التيار قابلة للاستبدال يتم ارتداؤها عمدًا حتى لا يلزم استبدال المبدل. إنه يحمل التيار من محطة ثابتة إلى عضو الإنتاج الدوار من خلال الاتصال المنزلق، ومن المتوقع أن تفقد المواد أثناء القيام بهذه المهمة.

توازن كل مواصفات فرشاة بين ثلاثة احتياجات متنافسة:

• استقرار التلامس، بحيث تظل الفرشاة ثابتة على المبدل من خلال تغيرات الاهتزاز والسرعة.
• ميزانية الاحتكاك، عالية بما يكفي للتوصيل، ومنخفضة بما يكفي للحد من الحرارة والتآكل الميكانيكي.
• كثافة التيار، صغيرة بما يكفي للحفاظ على المحرك مضغوطًا، وكبيرة بما يكفي بحيث لا ترتفع درجة حرارة الفرشاة.

في محركات الأجهزة الصغيرة، يقع ضغط الزنبرك عادةً في النطاق من 15 إلى 30 كيلو باسكال، وعادةً ما تتراوح درجات الكربون والجرافيت من 8 إلى 12 أمبير/سم² تقريبًا. تعامل مع هذه الأمور كنقاط بداية، لأن الرقم المهم هو الذي ينتج عن اختبار حياتك. بالنسبة للمسار الحالي نفسه، هذه الملاحظة قيد التشغيل وظائف المبدل والفرشاة في محرك التيار المستمر يغطي الواجهة المنزلقة بمزيد من التفاصيل.

ما الذي يقصر فعليًا عمر الفرشاة في الميدان

تفترض أرقام عمر ورقة البيانات وجود مقعد نظيف وحمل ثابت. التركيبات الحقيقية تغير عدة شروط في وقت واحد.

• انحراف ضغط الربيع. الزنبرك الذي يفقد قوته مع الحرارة يقلل التلامس، ويزيد المقاومة ويبدأ الانحناء الذي يؤدي إلى إتلاف الفرشاة والمبدل.
• تقلبات الرطوبة. الهواء الجاف جدًا يخفف طبقة التلامس المفيدة، بينما الهواء الرطب جدًا يشجع أكسيد النحاس والتشغيل الخشن.
• ضباب الزيت والغبار الناعم. تقوم أجهزة المطبخ وورش العمل بسحب الهباء الجوي عبر مسار المحرك، ويمكن لفيلم الغبار الموصل أن يربط حامل الفرشاة بالمبيت.
• الزائد والجهد المنخفض. يؤدي سحب شفرة المروحة أو فترة انخفاض الجهد الطويلة إلى رفع التيار، ويؤدي التيار إلى رفع درجة حرارة الفرشاة.
• حالة العاكس. تعمل مسارات الفرشاة غير المستوية والحواف الخشنة على تشغيل الفرشاة من الجانب بدلاً من الوجه.
• دورة العمل. نفس الفرشاة في محرك التسخين المتقطع وفي محرك مروحة التبريد المستمر ستنتج فترتين مختلفتين للخدمة.

تم تصميم الفرشاة لتختفي بطريقة يمكن التحكم بها ويمكن التنبؤ بها. عندما تختفي بسرعة، نادرًا ما تكون الفرشاة هي أول ما يتغير في النظام.

الأعراض التي تشير إلى الفرش بدلاً من اللف

• غبار الكربون الأسود معبأ حول حامل الفرشاة، مع عاكس الضوء المزجج أو المخطط تحته.
• تقلب السرعة الذي يصبح واضحًا عند التحميل ولكنه يختفي تقريبًا عند عدم التحميل.
• طول الفرشاة غير متساوٍ عبر الزوج، مما يشير إلى حامل ملتصق أو زنبرك ضعيف وليس درجة سيئة.
• يتركز الشرارة على جزء أو قسمين من مبدل التيار، وهو ما يعني عادةً وجود خطأ في الجزء بدلاً من الفرشاة نفسها.
• مبيت يعمل بشكل أكثر سخونة بشكل ملحوظ بعد نفس وقت التشغيل عما كان عليه عندما كان المحرك جديدًا.

ناعم أو بدون فرش: مطابقة التصميم مع الحمل

لا يحتوي المحرك غير المتزامن الذي يعمل بمكثف أحادي الطور على فرش على الإطلاق، لأن تيار الجزء الدوار يتم تحفيزه بدلاً من توصيله. ولهذا السبب غالبًا ما تتجنب أجهزة المروحة والسخان ذات السرعة الثابتة واجهة التآكل تمامًا، بالإضافة إلى غبار الكربون الذي يأتي معها.

إذا كان الجهاز يعمل لساعات طويلة بسرعة ثابتة ولم يفتح المستخدم الهيكل مطلقًا، فإن تصميم تحريض التيار المتردد يزيل كلاً من جزء التآكل ومسار الغبار. إذا كان المنتج يحتاج بدلاً من ذلك إلى التحكم في السرعة بدون خطوات، مثل شفاط المطبخ الذي يتنقل بين الاستخراج الهادئ والتعزيز، فإن منصة التيار المستمر هي الحل العملي، والنسخة بدون فرش تحافظ على التحكم الدقيق دون بقايا الكربون.

نادراً ما يتعلق القرار بالتكنولوجيا الحديثة مقابل التكنولوجيا القديمة. يتعلق الأمر بدورة العمل والوصول إلى الصيانة وما إذا كان الجهاز يحتاج حقًا إلى سرعة متغيرة. يتم تغطية نظرة أوسع لكيفية تقسيم هذه العائلات في هذه النظرة العامة الفئات الرئيسية للمحركات .

استبدال الفرش دون إحداث فشل ثانٍ

الاستبدال هو مهمة قصيرة تفشل عادة في مرحلة إعادة العمل وليس على مقاعد البدلاء. العمل من خلال التسلسل بالترتيب.

1. اعزل مصدر الإمداد وتأكد من عدم وجود طاقة قبل فتح المبيت، ثم قم بتصوير اتجاه الفرشاة وتوجيه الرصاص.
2. اقرأ المبدل أولاً: يخبرك اللون وعرض المسار وحواف الأجزاء والنفاذ بما إذا كانت الفرش الجديدة ستبقى على قيد الحياة أم ستبلى مرة أخرى.
3. قم بقياس طول الفرشاة المتبقي مقابل خط التآكل، عادة ما يكون من 60 إلى 70 بالمائة من الطول الجديد أو الحد الذي حددته الشركة المصنعة.
4. تحقق من حامل الفرشاة. يجب أن تنزلق الفرشاة بحرية؛ يقوم الحامل المسدود بغبار الكربون بإمالة الفرشاة وينتج تلامسًا للحواف وإثارة.
5. قم بقياس قوة الزنبرك بدلاً من افتراضها، واستبدل الزنبركات معاً بالفرش بدلاً من واحدة أو أخرى.
6. ضع الفراش الجديد في الفرش الجديدة تحت حمل خفيف لمدة 30 إلى 60 دقيقة بحيث يتطابق الوجه مع انحناء العاكس قبل تطبيق التيار الكامل.

تحقق من النتيجة من خلال ثلاث قراءات: سحب التيار عند الجهد المقنن، ودرجة حرارة المبيت بعد نصف ساعة، والإثارة عند حافة الفرشاة عند عدم التحميل والتحميل الكامل. البديل الذي يسحب تيارًا أكثر من الأصلي لم يتم الانتهاء منه بعد.

تقع فرش المحرك الكهربائي في وضع حرج: فهي رخيصة بما يكفي لتجاهلها في قائمة المواد، وحاسمة بما يكفي لتحديد تكلفة الضمان للمروحة أو السخان أو غطاء المحرك. القاعدة العملية بسيطة. اختر الدرجة المناسبة للبيئة، واضبط قوة الزنبرك لدورة العمل، وافحص عاكس التيار قبل إلقاء اللوم على الكربون، وعندما يتم تثبيت الحمل وإغلاق الهيكل، فكر في إزالة واجهة التآكل من التصميم بدلاً من إدارتها في الميدان.