Щёткалық ақаулықтарын түсіну
Brush defects түссіз электр қозғалтындарының, oras-rotor AC электр қозғалтындарының, генераторлар және траптау сақина құрамдарының құрамында тұрақты және айналмалы бөліктері арасында электр ағымын өткізетін көмір немесе металл-графит щёткаларындағы ақаулықтар. Жалпы ақаулықтар щёткалық тозу, өндіктеме отырғысы, тақалау (секіну), ұялау, ластану және серіппе кернеу мәселеліктері. Олардың әрқайсысы бір емес, бірнеше бағыттарда мәселе туындатады: электрлік (төмен ағым беру және доғалық, механикалық (vibration секінудің салдарынан), және — түзетілсе, қайта ақауластыру арасында — коммутаторға немесе траптау сақиналарына екінші деген ақаулық.
Щёткалық машиналар біртіндеп ауыстырылып барлығы AC индукция қозғалтындарының ауыстырылып барғанына қарамастан, олар өлі өткенге айналмаған. Түссіз ағындар, орас-rotor қозғалтындар, генераторлар және өндіктеме құрылғылар жиынтығы әлі де щөткаларға сүйенеді, осылықтан щёткалық ақаулықтарын анықтау электрлік-қозғалтын диагностикасының and of any электрлік ақау айналмалы оборудованияның зерттелуі.
1. Щетканың кең таралған ақауы
Brush Wear
Белгілі бір тозу – қалыпты құбылыс, бірақ оны қатты тездету мүмкін:
- Normal wear: үйкеліс кезінде материалдың біртіндік сәл болуы — шамамен 1000 сағатына 1–2 мм.
- Жылдам тозу: жоғары ток, жақын бөлтірік ойы (қорғау көміртек пленкасы жоқ) немесе ластану арқылы өндіріледі.
- Symptoms: щеткалар айтарлықтай қысқарған және минималды ұзындығына жақындаған.
- Consequences: щетка қысқарған сайын пружина қысымы сұлынғы, олай болса нашар контакт және ілік сыбу өседі.
- Action: минималды ұзындықта тозығанда ауыстыр, әдетте бастапқы ұзындығының үшінші бөлігінен жарымына дейін.
Щетканың созылмалануы (ойпалануы)
Мұнда щетка үзінді-үзінді коммутаторпен контактты жібередігі:
- Causes: пружина қысымы жеткіліксіз, коммутатор шұрайлы, сыртқы vibration, немесе эксцентрлі коммутатор.
- Symptoms: көрінетін ілік сыбу, естіліктіг базаланулар немесе шуылдау және электр шуылдау.
- Vibration: ойпалану коммутатор тақта ағымдық жиілігінде соққы құрайды.
- Damage: коммутатор тозуын тездетеді және ата қимасы зарасын ұндіреді.
- Frequency: щетканың созылмалануы әдетте 100–1000 Гц диапазонында болады.
Щетканың нашар отырықтандыруы
- Сипаттама: щетка беті коммутаторының қырқ сызығына сай келмейді.
- Causes: жаңа щеткалар әлі іске пірге келмеген, дұрыс орнатылмаған немесе айтулы қатты щетка сыныбы.
- Effect: контакт аймағы төмен, жергілік ток тығындығы жоғары және шоғырланған жылыту.
- Symptoms: артық ілік сыбу, ыстық орындар және жылдам тозу.
- Solution: құрылымдық іс-шарасы, щеткасының дөрес сортын таңдау және қатты материалдарды орнату.
Contamination
- Май және май: үйінді қысымын азайту, көмірлі пленканың пайда болуын болдырмау және электрлік жолды ашу.
- Dust: абразивтік бөлшектер түсіндіреді wear.
- Moisture: коррозияны ынамдайды және электрлік байланысты бұзады.
- Көмір ұнының жиналуы: сегменттер арасында қысқа тұйықталуы немесе іздеу жолын құру мүмкін.
Щеткасының пружина мәселесі
- Weak springs: жеткіліксіз қысым, нашар байланыс және секіліп кету.
- Сынған пружиналар: барлық қысымсыз, сондықтан щетка байланыс істемейді.
- Дөрес емес қысым: тым көп болса чамадан тыс тозу болады, аз болса нашар байланыс болады.
- Corrosion: тотықсаңдаған пружиналар өздерінің серпілісін жоғалтады.
Ұшқындану және доғалану
- Щетка-коммутатор интерфейсінде көрінетін ұшқындар.
- Себептеріне шыбындау, нашар байланыс, ашуу және коммутатор зақымдалуы жатады.
- Зақымдалу ілгерілеп келеді және коммутатор бетін ойықтайды.
- Ең жаман жағдайда бұл флеш-доғаға әкеледі — бірнеше сегментті көпіктейтін доға.
2. Дірілді сандары
Щеткамен байланысты діріл
- Chattering: 100–1000 Hz диапазонындағы жоғары жиілік вибрациясы щеткасының серпеніс істеуінің салдарынан.
- Коммутатор білігінің жиілігі: коммутатор білігінің саны × RPM / 60.
- Электр гармониксалары: a family of harmonics доғалану және ток беруінің қайталанатын үзіліс салдарынан.
- Кең диапазондық шуы: ұшқындану салдарынан туындайтын кездейсоқ жоғары жиілік құрамы.
- 振幅 модуляциясы: эксцентрициттің бір айналымда байланыс қысымын өзгерткен жағдайда пайда болады.
Екінші деңгейлі механикалық эффектілер
- Щетка құрамасы коммутаторға тангенциалды күштерді жасайды.
- Теңсіз щетка тозуы туындата алады unbalance-ілі құбылыстар.
- Асимметриялық пружина қысымы роторды центрлеуді бұзуы мүмкін.
Бұл құбылыстардың көбісінің жиілік диапазоны ғайым механикалық ақаулармен сәйкес келгендіктен, щетка ақаулары диагностикалық шатастырудың классикалық көзі болып табылады — коммутатор білігінің жиілігін растамай тұрып, подшипниктерге кінәсін жүктемеу керегін еске салады.
3. Анықтау әдістері
Көзбен тексеру
- Brush length: қалған ұзындығын өлшеп, минимумнан төмен қойып ауыстырыңыз.
- Байланыс бетінің төрт: ол тегіс және коммутаторға сәйкес болуы керек.
- Sparking: қараңғы аймақта бақылаңыз — сәл ұшқындану қалыпты, қатты ұшқындану мәселе.
- Contamination: құл мен шаңға, сондай-ақ карбонның жиналуына тексеріңіз.
- Серіп күйі: серіптердің бүтіндігін тексеріңіз және олар дұрыс кернеу беретіндігін растаңыз.
Электрлік тестілер
- Щетка контактінің кедергісі: төмен және барлық щеткаларда ұқсас болуы тиіс.
- Серіп қысымы: серіп таразысымен өлшеңіз — әдетте контактілік қысым 1,5–3,5 psi.
- Voltage drop: щетка-коллектор интерфейсі бойынша, әдетте щетка басына 1 В-тан аз.
Вибрация және акустикалық әдістер
- High-frequency accelerometer тітіршеудің әсерін құру үшін өлшемдер.
- Акустикалық эмиссия доғаның пайда болуын анықтау үшін.
- Ультрасондық мониторинг корона разряды немесе трекингтің орын алуын анықтау үшін.
- Спектрлік анализ коллектор барлығының жиілігін оқшаулау үшін.
Термалық бейнелеу
- Ыстық щеткалар нашар контакт немесе перегрузке көрсетеді.
- Коллектордағы ыстық орындар локальды мәселелерге көрсетеді.
- Thermography щетка жиынтықтары арасындағы температура теңсіздігін ашуы мүмкін.
4. Өрістегі щетка вибрациясын өлшеу
Щеткалы машина сізлеу немесе дамалау сынамалауы ұсынылған кезде, практикалық тест щетка-редукторлы корпусында жоғары жиынды вибрация өлшеуі болып табылады. Баланset сияқты ынамды екі арналық анализатор Балансет-1А спектрді қамтуға және энергия коммутатор штангасының өту жиынтығына немесе кең диапазондық дамалау үлгісіне сәйкес келетінін растауға мүмкіндік береді. қараңғы қайта жәйлі визуалды тексеру және кернеу түсінігі сынамасымен қатар қолданылған кезде, бұл шынайы щетка ақауын байланысты емес подшипник немесе тепе-теңдік мәселесінен ажырату көмектеседі — және жаңа щеткалар орналасқаннан кейін, жоғары жиынты құрамдасы базалық деңгейге түскенін растайды. Бұл өлшемдерді condition-monitoring programme turns a reactive replacement into a planned one.
5. Техническое обслуживание и коррекция
Тұрақты щетка техническогоі обслуживаниесі
- Бағалау жиынтығы: критикалық машиналар үшін ай сайын, жалпы қолданбалар үшін өрттік түрде — оңтайлы сәйке бағасына негізделген периодты мониторинг.
- Cleaning: көміртекті ұнтақты вакуумға шығарыңыз және коммутатор бетін тазалаңыз.
- Length check: щеткалар ең аз ұзындығына жеткен кезде солардың орнын өзгертіңіз.
- Пружина кернеуі: дұрыс қысым орнатылғанын тексеріңіз.
- Коммутатор жағдайы: ақыдау, ойын және жоғары штанбалар үшін тексеріңіз.
Щетка ауыстырылуы
- Қолданбаға сәйкес дұрыс сортын пайдаланыңыз — өндіктілік толмасын қараңыз.
- Бір жиынтықтағы барлық щеткаларын бірге ауыстырыңыз.
- Щетка ұстағышында сәйкес орналасуын қамтамасыз етіңіз.
- Жаңа щеткаларға 24–48 сағаттар ішінде түлік кезеңін беріңіз.
- Орнатқаннан кейін пружина қысымын қайта тексеріңіз.
Коммутаторды ұстау-қимасы
- Құрамалық ерітінділер немесе тастарды пайдаланып бәрілік тазартыңыз.
- Коммутатор ойдырмаланса немесе қоршақтанса оны бұрап өңдеңіз.
- Барлар арасындағы слюданы көрсетілген жерде ішке сүгіңіз.
- Жоғары барлар, бос барлар және зақымдалған сегменттерді тексеріңіз.
6. Профилактика тәжірибесі
Пайдалану тәжірибесі
- Щетка қызуы шегін сақтау үшін номиналды ток шегінде пайдаланыңыз.
- Қарай басу жиілігін артықсыздамаңыз — қарай басу тогы щеткаларды ынамсыздандырады.
- Орта аймақты таза ұстаңыз, ластану болмасын.
- Ылғалдықты реттеңіз; тым құрақ немесе тым ылғал ауа контактты нашарлатады.
Таңдау және дизайн
- Ток тығыздығына сәйкес орамды немесе қатты щетка сортын көрсетіңіз.
- Ток үшін жеткіліктісі щетка саны назначьте.
- Дұрыс щетка ұстағысы дизайнын пайдаланыңыз.
- Жаңа орнату үшін щеткасыз балам алып ойлаңыз.
Щетка ақаулары, дәл тік және орамды-ротор машиналарына ғана қатысты болса да, тұрақты тексеру және уақытында ауыстыру сыйлайтын маңызды ұстау-қимасы элементтері болып табылады. Өндіку механизмдері туралы нақты түсіну, іскерліктен ұстау тәжірибесі және диагностикалық белгілердің танығынау щетка түрлі моторларын сенімді түрде жүргізеді — және халамала щеткаларды ертіңгіц болған кезде келіптен болатын электрлік және механикалық зақымдарды болдырмайды.
