碳刷(Carbon brush)也叫電刷,作為一種滑動(dòng)接觸件,在許多電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用.碳刷在產(chǎn)品應(yīng)用材質(zhì)主要有石墨,浸脂石墨,金屬(含銅,銀)石墨.

簡介:

       在電機(jī)中的作用就是改變電流方向分直流電機(jī)和交流電機(jī),直流電機(jī)是來改變轉(zhuǎn)子的導(dǎo)電線圈,從而改變轉(zhuǎn)子磁極,進(jìn)而改變電機(jī)的運(yùn)動(dòng).碳刷是用于電機(jī)的換向器或滑環(huán)上,作為導(dǎo)出導(dǎo)入電流的滑動(dòng)接觸體,它的導(dǎo)電,導(dǎo)熱以及潤滑性能良好,并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和換向性火花的本能.幾乎所有的有刷電機(jī)都使用碳刷,它是有刷電機(jī)的重要組成部件.

       廣泛適用于各種交直流發(fā)電機(jī),同步電動(dòng)機(jī),電瓶直流電動(dòng)機(jī),吊車電機(jī)集電環(huán),各型電焊機(jī)等等. 具有較好的換向性能,使用壽命長.

       隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電機(jī)的種類和使用的工況條件越來越多樣化,因而需要有各種不同品級的電刷來滿足這些要求,故電刷的種類也隨著電機(jī)工業(yè)的發(fā)展而越來越多.

作用:

       1.將外部電流(勵(lì)磁電流)通過碳刷而加到轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子上(輸入電流);

       2.將大軸上的靜電荷經(jīng)過碳刷引入大地(接地碳刷)(輸出電流);

       3.改變電流方向(在整流子電機(jī)中,電刷還起著換向作用);

       4.將大軸(地)引至保護(hù)裝置供轉(zhuǎn)子接地保護(hù)及測量轉(zhuǎn)子正負(fù)對地電壓.

       換向器由電刷和換向環(huán)組成,碳刷就是電刷的一種.由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),電刷始終與換向環(huán)進(jìn)行摩擦,且在換向的瞬間還會(huì)產(chǎn)生電火花灼蝕,所以電刷是直流電機(jī)里的易損件. 為了提高直流電機(jī)的使用壽命、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性以及降低直流電機(jī)的噪聲和電磁干擾,無刷直流電機(jī)有逐步取代有刷電機(jī)的趨勢. 一般交流電機(jī)不用恒磁場,所以用不著換向器,也就無須電刷;但交流電機(jī)的體積一般都比較大.家用電器使用的電機(jī)一般都是交流電機(jī),如電扇,、洗衣機(jī)、冰箱,、空調(diào)等都沒有碳刷,但也有使用直流電機(jī)的,如許多的電動(dòng)剃須刀、廚房小電器,、電動(dòng)自行車等都有碳刷,就是直流電動(dòng)機(jī)(不包括無刷的)都有.使用干電池的電機(jī)都是直流電機(jī).

維護(hù)方法:

       碳刷在刷盒中上下滑動(dòng)是否靈活,彈簧壓力是否均勻.并根據(jù)觀察情況,采取相應(yīng)措施以保證電機(jī)的正常運(yùn)行.關(guān)于碳刷使用維護(hù)和采取措施是一個(gè)復(fù)雜問題,現(xiàn)就有關(guān)普遍存在的共性問題綜述如下:

       (1)經(jīng)常檢查電機(jī)在運(yùn)行期間由于發(fā)熱或振動(dòng)等現(xiàn)象引起刷桿上的螺絲松動(dòng).

       (2)碳刷固定在最適宜的位置(即中性線上)不能任意將刷架前后移動(dòng).

       (3)檢查碳刷的活動(dòng)情況,碳刷在刷盒內(nèi)上下活動(dòng)是否自由,有無卡阻現(xiàn)象.

       (4)檢查碳刷的壓力,碳刷所受彈簧壓力是保證電刷穩(wěn)定工作和各種碳刷之間均勻傳導(dǎo)電流的重要因素.

       (5)檢查碳刷的磨損程度,尤其是換向器下部不易看見的地方.當(dāng)碳刷磨損到極限位置時(shí),就應(yīng)更換碳刷,碳刷使用的剩余高度以碳刷壽命線為準(zhǔn).

       (6)檢查碳刷的附件,刷握壓指和電刷頂部的壓板是否有斷裂現(xiàn)象,碳刷是否有脫辮的現(xiàn)象,導(dǎo)線是否有燒斷的現(xiàn)象及氧化程度,經(jīng)常檢查碳刷刷握,、集電環(huán)或換向器的溫度變化情況.

防范措施:

一般啟動(dòng)時(shí)電流偏大,有火花,正常運(yùn)行時(shí)沒有火花.可從以下幾點(diǎn)排除:

       1.檢查電刷長度是否太短,到達(dá)生命線,導(dǎo)致壓力過小電刷接觸不上滑環(huán);

       2.檢查彈簧壓指壓力是否合適,如果偏小會(huì)導(dǎo)致跳刷放電;

       3.檢查滑環(huán)表面光潔度,如果太毛會(huì)增大電刷接觸電阻導(dǎo)致火花大;

       4.檢查轉(zhuǎn)子電氣,保證電阻正常,匝間沒有短路;

       5.檢查軸承是否油隙過大,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滑環(huán)上電刷跳動(dòng)量大,檢查滑環(huán)表面徑向跳動(dòng)量是否過大.電刷彈刷引發(fā)產(chǎn)生火花;

       6.另外電刷是否和以前使用的一致,電刷對導(dǎo)電電流和摩擦速度有要求的.

每天都應(yīng)對碳刷和滑環(huán)進(jìn)行檢查,主要檢查項(xiàng)目有:

       (1)碳刷的磨損長度不超過2/3.當(dāng)碳刷的磨損長度超過2/3(即碳刷的頂部與刷握的頂部在同一平面)時(shí),必須將其更換.

       (2)碳刷無冒火花情況.碳刷剛開始打火花時(shí),就要查找原因,及時(shí)消除.

       (3)碳刷無偏移滑環(huán)外側(cè)現(xiàn)象,碳刷的邊緣無崩裂情況.

       (4)碳刷刷辮與刷架和碳刷的連接良好,無發(fā)熱及碰觸刷握的情況.

       (5)碳刷在刷握內(nèi)無跳動(dòng),、搖動(dòng)或卡澀的情況.

       (6)定期用直流鉗型表測量各碳刷的電流分擔(dān)均勻,用紅外線測溫儀測量碳刷有無過熱現(xiàn)象,如有異常應(yīng)及時(shí)更換.

       (7)彈簧壓力正常,無變形和斷裂現(xiàn)象.正常時(shí)各碳刷所受壓力應(yīng)均勻穩(wěn)定,其單位壓力通常在～之間,各碳刷之間的不均壓力差應(yīng)在5%以內(nèi).

       (8)刷握與滑環(huán)的距離符合規(guī)定值.發(fā)電機(jī)刷握與滑環(huán)的距離:～3 mm,主勵(lì)刷握與滑環(huán)的距離:2～4 mm.