Was sind Kohlebürsten?
Die Kohlebürste ist ein sehr kleines Industriebauteil. Obwohl die Kohlebürste klein ist, ist ihr Wert schwer zu ersetzen. Die Kohlebürste ist einer der wesentlichen Bestandteile verschiedener Motoren. Sein Hauptmaterial ist Kohlenstoffmaterial, das leitende Eigenschaften hat und zur Stromübertragung an Komponenten verwendet wird, die eine Rotationsbewegung erfordern.
Die früheste Kohlebürste wurde 1867 vom britischen Wissenschaftler Joseph Wilson Swan erfunden. Mit der Entwicklung von Elektromotoren und Generatoren fanden Kohlebürsten nach und nach weite Verbreitung.
Ende des 19. Jahrhunderts und Anfang des 20. Jahrhunderts wurden Kohlebürsten in verschiedenen Anwendungen eingesetzt. In einer Vielzahl von Industrie- und Haushaltsgeräten findet der Einsatz vonKohlebürstenermöglicht es diesen Geräten, Strom zu übertragen und elektrische Energieumwandlung und mechanische Bewegung zu erreichen.
Kohlebürstenkomponenten
Die Zusammensetzung von Kohlebürsten ist nicht festgelegt. Manche bestehen nur aus bloßen Kohlebürsten, manche bestehen aus Kohlebürsten und -drähten, manche sind Kohlebürsten, Drähte, Anschlüsse, manche sind Kohlebürsten, Drähte, Federn, Metallanschlüsse und manche sind Kohlebürsten, Metallbürstenhalter/Kunststoffbürstenhalter. Ihr Kernstück ist jedoch der Kohlebürstenkopf, der meist in quadratischer Form präsentiert wird.
Wie funktionieren Kohlebürsten?
Das Funktionsprinzip von Kohlebürsten besteht hauptsächlich in der Übertragung von Energie oder Signalen zwischen dem festen Teil und dem rotierenden Teil rotierender Maschinen wie Motoren oder Generatoren.
DerKohlebürstebesteht darin, dem rotierenden Rotor über die Kohlebürste (Eingangsstrom) externen Strom (Erregerstrom) hinzuzufügen; um die statische Aufladung der großen Welle über die Kohlebürste (Erdungskohlebürste) in die Erde einzuleiten (Ausgangsstrom); Die große Welle (Masse) wird zur Schutzvorrichtung zum Erdungsschutz des Rotors und zur Messung der positiven und negativen Spannungen des Rotors zur Erde geführt. Ändern der Stromrichtung (bei Kommutatormotoren spielen auch die Bürsten eine Kommutierungsrolle).
Arten von Kohlebürsten
Natürlicher Graphit
Naturgraphit ist der Hauptrohstoff dieser Art von Kohlebürsten. Das Bindemittel besteht aus Asphalt oder Harz, das bei 1000 Grad gebrannt oder gesintert wird. Dieser Motortyp verfügt über eine gute Schmierleistung und Stromsammelleistung. Die meisten von ihnen werden in Schleifringen kleiner und mittlerer Gleichstrommotoren und Hochgeschwindigkeits-Turbinengeneratoren eingesetzt, die reibungslos laufen.
Metallischer Graphit
Die Hauptmaterialien dieser Art von Kohlebürsten sind Elektrolytkupfer und Graphit. Je nach Bedarf werden manchmal auch andere Metalle wie Silberpulver (wird in Präzisionsinstrumenten verwendet und sind sehr teuer), Aluminiumpulver, Bleipulver usw. verwendet. Es eignet sich für Niederspannungsmotoren mit hoher Last und geringem Kommutierungsbedarf (z. B. Anlasser von Autos usw.).
Elektrochemischer Graphit
Die Hauptbestandteile sind verschiedene Kohlenstoffpulvermaterialien wie Ruß, Koks und Graphit, die nach einer Hochtemperaturbehandlung bei 2500 Grad in mikrokristallinen künstlichen Graphit umgewandelt werden. Dieser Kohlebürstentyp verfügt über hervorragende Kommutierungs- und Selbstschmiereigenschaften und wird häufig in verschiedenen Wechsel- und Gleichstrommotoren verwendet.
Kohlebürstenanwendung
Kohlebürsten werden in verschiedenen Motoren und Generatoren verwendet, beispielsweise in Industriegeneratoren: Wind- und Wärmegeneratoren; Haushaltsgeräte: Waschmaschinen, Staubsauger, Wandschalter und Motoren von Massagesesseln. Eine Vielzahl von Hardware-Werkzeugen und alle Motoren für Autos, Gabelstapler und Motorräder. Kohlebürsten gibt es in jedem Aspekt unseres Lebens, daher ist es offensichtlich, dass Kohlebürsten sehr wichtig sind.
Welche Funktion hat eine Kohlebürste?
Kohlebürstenspielen bei bürstenbehafteten Gleichstrommotoren eine Schlüsselrolle. Die Hauptfunktion von Kohlebürsten ist die Stromübertragung. Wenn der bürstenbehaftete Gleichstrommotor eingeschaltet wird, gelangt der Strom von der Stromversorgung in den Stator und wird über die Kohlebürsten auf die Spule am Rotor übertragen. Der Kontakt der Kohlebürsten mit dem rotierenden Rotor leitet Strom in die Spule ein und erzeugt dadurch ein Magnetfeld, das mit dem Magnetfeld des Stators interagiert, um den Rotor in Drehung zu versetzen.
Und die Kohlebürste hat auch die Funktion, die Funkenbildung zu verbessern. Durch die Übertragung und Unterbrechung von Strom können Funken und Lichtbögen entstehen. Die verschiedenen in den Kohlebürsten verwendeten Graphitmaterialien weisen eine gute elektrische Leitfähigkeit und Verschleißfestigkeit auf, wodurch Funken und Lichtbögen im Motor wirksam reduziert werden können.
Wann muss die Kohlebürste ausgetauscht werden?
Beim Austausch von Kohlebürsten müssen Faktoren wie Verschleiß, Länge und Form berücksichtigt werden. Mit zunehmender Nutzungsdauer des Motors führt die Reibung zwischen Kohlebürste und Rotor zu einem gewissen Verschleiß der Kohlebürste. Der Verschleiß der Kohlebürste beeinträchtigt die Leistung und Stabilität des Motors.
Generell gilt, wenn die Kohlebürste zum Vorschein kommt: Sie sollte ersetzt werden, wenn:
1. Starker Verschleiß (weniger als 1/3 der ursprünglichen Länge);
2. Schwerer Schaden;
3. Die Kontaktfläche zwischen Kohlebürste und Schleifring beträgt weniger als 70 %, daher sollte die Kohlebürste durch eine neue ersetzt werden. Wenn die Länge der Kohlebürste zu kurz ist, ist der Rotor möglicherweise nicht zugänglich, was dazu führt, dass der Strom nicht reibungslos fließt und den normalen Betrieb des Motors beeinträchtigt.
Wenn außerdem die Kohlebürste gebrochen oder verformt ist, kommt es zu schlechtem Kontakt und die Kohlebürste muss durch eine neue ersetzt werden. Unterschiedliche Anwendungsszenarien und Nutzungshäufigkeiten wirken sich auf die Häufigkeit des Kohlebürstenwechsels aus. Wenn der Strom instabil ist oder während der Verwendung des Geräts ungewöhnliche Geräusche auftreten, kann dies ebenfalls ein Signal seinErsetzen Sie die Kohlebürste.
