碳刷(Carbon brush)也叫電刷,作為一種滑動接觸件,在許多電氣設備中得到廣泛的應用.碳刷在產品應用材質主要有石墨,浸脂石墨,金屬(含銅,銀)石墨.

簡介:

       在電機中的作用就是改變電流方向分直流電機和交流電機,直流電機是來改變轉子的導電線圈,從而改變轉子磁極,進而改變電機的運動.碳刷是用于電機的換向器或滑環(huán)上,作為導出導入電流的滑動接觸體,它的導電,導熱以及潤滑性能良好,并具有一定的機械強度和換向性火花的本能.幾乎所有的有刷電機都使用碳刷,它是有刷電機的重要組成部件.

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

       隨著科學技術的發(fā)展,電機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工業(yè)的發(fā)展而越來越多.

作用:

       1.將外部電流(勵磁電流)通過碳刷而加到轉動的轉子上(輸入電流);

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

       3.改變電流方向(在整流子電機中,電刷還起著換向作用);

       4.將大軸(地)引至保護裝置供轉子接地保護及測量轉子正負對地電壓.

       換向器由電刷和換向環(huán)組成,碳刷就是電刷的一種.由于轉子的轉動,電刷始終與換向環(huán)進行摩擦,且在換向的瞬間還會產生電火花灼蝕,所以電刷是直流電機里的易損件. 為了提高直流電機的使用壽命,、運轉穩(wěn)定性以及降低直流電機的噪聲和電磁干擾,無刷直流電機有逐步取代有刷電機的趨勢. 一般交流電機不用恒磁場,所以用不著換向器,也就無須電刷;但交流電機的體積一般都比較大.家用電器使用的電機一般都是交流電機,如電扇、洗衣機,、冰箱,、空調等都沒有碳刷,但也有使用直流電機的,如許多的電動剃須刀,、廚房小電器、電動自行車等都有碳刷,就是直流電動機(不包括無刷的)都有.使用干電池的電機都是直流電機.

維護方法:

       碳刷在刷盒中上下滑動是否靈活,彈簧壓力是否均勻.并根據觀察情況,采取相應措施以保證電機的正常運行.關于碳刷使用維護和采取措施是一個復雜問題,現(xiàn)就有關普遍存在的共性問題綜述如下:

       (1)經常檢查電機在運行期間由于發(fā)熱或振動等現(xiàn)象引起刷桿上的螺絲松動.

       (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.

       (3)檢查碳刷的活動情況,碳刷在刷盒內上下活動是否自由,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.當碳刷磨損到極限位置時,就應更換碳刷,碳刷使用的剩余高度以碳刷壽命線為準.

       (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,導線是否有燒斷的現(xiàn)象及氧化程度,經常檢查碳刷刷握、集電環(huán)或換向器的溫度變化情況.

防范措施:

一般啟動時電流偏大,有火花,正常運行時沒有火花.可從以下幾點排除:

       1.檢查電刷長度是否太短,到達生命線,導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,如果偏小會導致跳刷放電;

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

       4.檢查轉子電氣,保證電阻正常,匝間沒有短路;

       5.檢查軸承是否油隙過大,導致轉子轉動時滑環(huán)上電刷跳動量大,檢查滑環(huán)表面徑向跳動量是否過大.電刷彈刷引發(fā)產生火花;

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

每天都應對碳刷和滑環(huán)進行檢查,主要檢查項目有:

       (1)碳刷的磨損長度不超過2/3.當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,必須將其更換.

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

       (3)碳刷無偏移滑環(huán)外側現(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)碳刷在刷握內無跳動,、搖動或卡澀的情況.

       (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,如有異常應及時更換.

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

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