Технічний словник Щіточно-колекторний вузол Том III
Щіточно-колекторний вузол складається з електро-графітових щіток, що притискаються до колектора - циліндра, набраного з ізольованих мідних пластин, з'єднаних з провідниками обмотки якоря. Колектор насаджений на вал якоря. Щітки встановлені в щіткотримачах і з'єднані з двома затискачами якоря, до яких може бути приєднаний зовнішній ланцюг. Щітково-колекторний вузол вимагає ретельного догляду. При ремонті колектора очищають і шліфують його робочу поверхню. Якщо ізоляційні прокладки між пластинами підходять близько або знаходяться на одному рівні з робочою поверхнею колектор продорожжують. Щіточний пил видаляють м'якою ганчіркою, а жирові плями - ганчіркою, змоченою бензином. Кріплення лобових частин обмотки із прямокутного дроту. Щітково-колекторний вузол у машинах постійного струму та інших машинах є найменш надійним вузлом та потребує ретельного технічного обслуговування. Комутовані секції, в яких. Щітково-колекторний вузол є слабким місцем постійного струму. У запиленій атмосфері (на автотранспорті), а також з підйомом на висоту (в авіації) щітки швидко стираються, падає надійність роботи машини. Тому на тракторах встановлюються генератори неременного струму. Як оглядають щітково-колекторний вузол. Рівні віброприскорення (а і шуму (б залежно від діаметра підшипників при п - 1500 об/хв. Дослідження вібрації щітково-колекторного вузла проводиться з використанням двох розрахункових схем: дискретної та з розподіленими параметрами:) щітки значно більші за масу притискної пружини Схема з розподіленими параметрами вводиться, якщо маса щітки співмірна з масою пружини. Коливання елементів щітково-колекторного вузла виникають внаслідок ударних взаємодій щітки із пластинами колектора, а також неточності виготовлення елементів вузла. Коливання елементів щітково-колекторного вузла передаються на ротор та корпус. Дослідження вібрації щітково-колекторного вузла проводиться з використанням двох розрахункових схем: дискретної схеми та системи з розподіленими параметрами. Дискретна схема відповідає випадку, коли маса щітки значно більша за масу притискної пружини. Схема з розподіленими параметрами вводиться на розгляд, якщо маса щітки можна порівняти з масою пружини. Надійність роботи щітково-колекторного вузла машини постійного струму залежить від ряду факторів і насамперед визначається електромагнітними навантаженнями машини, умовами комутації, якістю виготовлення вузла, параметрами навколишнього середовища, інтенсивністю механічного зношування колектора та щіток. Надійність роботи щітково-колекторного вузла машини постійного струму залежить від ряду факторів і насамперед визначається електромагнітними навантаженнями машини, умовами комутації, якістю виготовлення вузла, параметрами навколишнього середовища, інтенсивністю механічного зношування колектора та щіток. Достатньо висока надійність щітково-колекторного вузла Досягається за рахунок збільшення розмірів активних частин, застосуванням дефіцитних матеріалів, підвищенням точності механічної обробки та ін. В агресивних середовищах і при великій висоті над рівнем моря (див. непрацездатний. Спершу проводять огляд щітково-колекторного вузла, знявши кришку з боку колектора або захисну стрічку. При цьому вимірюється висота щіток та зусилля їх притискання до колектора пружинами. Якщо висота щітки менша за допустиме для даного стартера значення або виявляються їїмеханічні ушкодження, щітку змінюють. Щітки повинні вільно, без заїдання, переміщуватись у щіткотримачах. Напрямок зусилля щіткових пружин має збігатися з віссю щіткотримача. Зусилля пружини перевіряють динамометром. Між щіткою та колектором прокладають паперову смугу та відтягують динамометром пружину у напрямку осі щіткотримача. Показ динамометра в момент, коли смужку паперу можна витягнути легким зусиллям, фіксують і порівнюють з технічними даними стартера. При виявленні ослабленої пружини її замінюють.
Досить висока надійність щітково-колекторного вузла досягається за рахунок збільшення розмірів активних частин, застосуванням дефіцитних матеріалів, підвищенням точності механічної обробки та ін. Основні технічні дані мікродвигунів постійного струму. Зміна крутного моменту колекторного двигуна змінного струму в часі. Основним недоліком колекторних мікродвигунів є наявність щітково-колекторного вузла, що обмежує їх довговічність та використання у вибухонебезпечних середовищах. Внаслідок іскріння на ковзному контакті ці двигуни є джерелом перешкод, для придушення яких зазвичай застосовуються спеціальні фільтри. Особливу увагу слід звертати на стан щітково-колекторного вузла. Робоча поверхня колектора повинна бути гладкою та не мати слідів підгоряння. Забруднену, окислену або підгорілу поверхню колектора протирають чистою ганчіркою, змоченою в бензині. При необхідності колектор зачищають шкіркою зі скляним покриттям зернистістю 80 та 100 або проточують на токарному верстаті. Після проточування колектор шліфують шкіркою зі скляним покриттям. Здопомогою приладу Е-236 або контрольної лампи перевіряють, чи немає замикання ізольованих щіткотримачів на корпус. Перевіряють і за потреби підтягують гвинти кріплення наконечників щіткових канатиків до щіткотримачів. Зношені щітки замінюють на нові. Допускається знос щіток у стартерах СТ221, СТ230 – Б, СТ130 – 3 та СТ142 – Б відповідно до висоти 12, 5, 6 – 7 та 13 мм. При появі вібрації через механічні дефекти щітково-колекторного вузла перехідна напруга зростає з величини 1 0 - 1 5 до 6 в і більше з утворенням інтенсивного іскріння. Машини постійного струму мають складний у виробництві щітково-колекторний вузол, який вимагає ретельного догляду в експлуатації та подорожчає машину. Машини постійного струму застосовують там, де потрібне плавне регулювання частоти обертання в широких межах, часті пуски та реверси, великі пускові моменти. Найбільшого поширення вони набули у металургійній промисловості для приводу прокатних станів, а також для шахтних витягів, ліфтів, кранів, екскаваторів, трамваїв, тролейбусів, тепловозів. Характер зміни напруги. Характер зміни похибки прямування сельсинів у процесі зберігання. Тривале зберігання несприятливо впливає на працездатність щітково-колекторного вузла. Внаслідок зростання окисної плівки на колекторних пластинах (кільцях) збільшується перехідний опір між щіткою та колектором, що призводить до нестабільності контакту або повної його втрати. У цьому випадку двигуни можуть мати високу напругу торкання або не запускатимуться; значно погіршується точність стежать і вирішальних систем, побудованих на ИЭМ. Недоліком колекторних двигунів постійного струму є наявність щітково-колекторного вузла, що обмежує їхдовговічність і є джерелом перешкод. Внаслідок іскріння на ковзному контакті ці двигуни не придатні для експлуатації у вибухонебезпечних середовищах. Рекомендації з розрахунку та вибору перерахованих елементів щітково-колекторного вузла викладаються далі. Перед встановленням кришки колектора на місце щітково-колекторний вузол рекомендується продути повітрям під тиском. Основні технічні дані серій ТГПТ. Основні технічні дані СТГ. Внаслідок наявності магнітної асиметрії, зубчастості якоря та щітково-колекторного вузла у ТГПТ з'являються якірні, зубцеві та колекторні пульсації вихідної напруги. Випадковий відрив щіток від колектора через дефекти виконання щітково-колекторного вузла або всієї машини. Це порушення може охоплювати всі пластини колектора, перекриті щітками, але одночасно під усіма бракетами. В може мати об'єм, що не перевищує обсягу щітково-колекторного вузла колекторного електродвигуна.
Працездатність тягового двигуна значною мірою залежить від стану щітково-колекторного вузла. Забруднення поверхні колектора 8, наявність на ньому подряпин, рисок, вм'ятин і підгарів, місцеві вироблення на колекторі, а також затягування міжламельних проміжків порушують нормальні умови комутації і можуть призвести до кругового вогню по колектору. Після розбирання, стартера особливу увагу слід приділити стану щітково-колекторного вузла. Недоліком цього методу покращення комутації є значне ускладнення конструкції щітково-колекторного вузла машини. Двигун серії ДПМ I – постійний магніт. 2 - пазовий якір. 3 – корпус. Двигун із дисковим якорем серії ДПР13. Двигун серії ДПР із порожнім. Іноді як ІДПТ використовуються вентильні двигуни, в якихЩіточно-колекторний вузол замінений керованим напівпровідниковим комутатором (див. розд. Загальновідомо, що найбільш слабким місцем генератора постійного струму є щітково-колекторний вузол. Велика кількість несправностей відбувається через порушення працездатності цього вузла. Ця обставина є причиною прагнення замінити автомобільний генератор постійного струму генератором змінного струму, що не має колектора Генератор змінного струму, що працює паралельно з акумуляторною батареєю, можна встановлювати тільки в комплекті з випрямлячем. колектора повинна бути чистою і без слідів підгару колекторних пластин.Слід відрізнити підгір від так званої політури - нальоту темного кольору, що утворюється на поверхні колектора і свідчить про нормальну роботу щітково-колекторного вузла. На підшипниковому щиті є знімні кришки для огляду та обслуговування щітково-колекторного вузла та інших вузлів генератора. При експлуатації електричних агрегатів попередньої розкрутки двигунів перевіряється: стан щітково-колекторного вузла (справність та чистота колектора, висота та плавність ходу щіток, справність ізоляції проводів, кріплення деталей); стан підшипників та справність храпових муфт та електромагнітних муфт зчеплення. Крім вибору марки, в обсяг робіт з конструювання елементів щітково-колекторного вузла входять розрахунок числа та розмірів електрощіток, визначення їх фасону, виду арматури та способу загортання струмоведуще-гс проводу. Під час перевірки технічного стану стартера контролюпіддаються такі вузли та деталі: щітково-колекторний вузол, привід стартера, реле стартера, електродвигун стартера. Струми, що індукуються в якірній обмотці, підводяться до споживача електричної енергії через щітково-колекторний вузол. Колектор машини постійного струму є найбільш відповідальною в експлуатації деталлю, так як його ковзний контакт вимагає постійного спостереження і догляду, очищення від пилу, нагару і бруду, підтримки оптимального тиску між поверхнями, що труться. Крім того, колектор є механічним випрямлячем змінного струму, який періодично змінює напрямок струму в кожній секції, зберігаючи сталість напрямку струму зовнішнього ланцюга. Розстановка електрощіток на колекторі за схемою. зрушених доріжок. Величини с, с2, с3, а і с4 визначаються особливостями оформлення щітково-колекторного вузла. На нелінійність впливають розмагнічуючу дію реакції якоря та нелінійний характер зміни перехідного опору щітково-колекторного вузла при зміні струму в обмотці якоря. З цих причин йєлінійність напруги ТГП залежить від навантажувального опору – при зменшенні навантаження нелінійність зростає.