換向器電刷氧化膜無法形成的原因有哪些

　　加強(qiáng)對(duì)電刷表面氧化膜的認(rèn)識(shí)，創(chuàng)建其形成和正常工作的條件。如果電刷表面的氧化膜潤滑層無法形成，說明形成氧化膜的一些條件不滿足。綜合起來氧化膜無法形成或形成不良主要有以下幾個(gè)原因：

　?。?）溫度過高：電刷的氧化膜一般在70攝氏度左右較容易形成，當(dāng)換向器或者是電刷出現(xiàn)過熱故障時(shí)，通常溫度都在150攝氏度以上，此時(shí)即便換上新的電刷，氧化膜也不易形成，無法起到潤滑作用，電刷磨損將加劇，導(dǎo)致溫度繼續(xù)升高，形成循環(huán)。這個(gè)時(shí)候就需要首先確認(rèn)電機(jī)換向器的磨損程度，要是輕度磨損，就可以抽出轉(zhuǎn)子車換向設(shè)備，然后下刻云母層，換向設(shè)備表面打磨，轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡，下來裝機(jī)就可以使用了，如果磨損嚴(yán)重超出修復(fù)范圍，就該更換換向設(shè)備了，設(shè)備更換后就要對(duì)其進(jìn)行一定的檢查。此時(shí)可采取外部強(qiáng)迫降溫的方法，譬如涂抹凡士林、大功率風(fēng)扇通風(fēng)等手段，使換向器溫度降到正常范圍內(nèi)，持續(xù)一段時(shí)間，電刷表面氧化膜將逐漸形成，使之進(jìn)入良性循環(huán)狀態(tài)。

　?。?）冷卻空氣中有污染性雜質(zhì)：空氣中的雜質(zhì)對(duì)電刷表面氧化膜的形成將帶來不利影響，這些雜質(zhì)包括硫化物等腐蝕性氣體、空氣中油氣混合物、粉塵等其他雜質(zhì)。電刷磨損時(shí)，本身會(huì)產(chǎn)生碳粉的粉塵雜質(zhì)，可采用在刷架罩內(nèi)的空氣質(zhì)量。

　?。?）空氣濕度太低或含氧量太低，電刷表面氧化膜的形成需要空氣中有一定的水分含量，即空氣濕度不能太低，但也不能夠太高。

換向器電動(dòng)機(jī)電樞繞組規(guī)格

　　電樞在換向器上的每個(gè)桿上都有一系列連續(xù)的繞組，繞著鐵疊齒環(huán)并連接到換向器上的下一個(gè)桿，繞組以相同的方式繼續(xù)繞電樞一直循環(huán)；環(huán)路是單根或平行導(dǎo)體（導(dǎo)線），并且可以在堆疊齒周圍循環(huán)任意次數(shù)（稱為線圈中的匝數(shù)）。

　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的要求，導(dǎo)線的規(guī)格可以變化。換向器進(jìn)行維修時(shí)，工程師進(jìn)行故障分析，然后拆卸檢查每個(gè)部件的設(shè)備。每根導(dǎo)線都用搪瓷涂層絕緣，將其與環(huán)路中的每根導(dǎo)線隔離，并且僅在換向器棒處終止。每個(gè)線圈中的匝都纏繞在鐵堆上以形成電磁鐵。通電時(shí)，在電動(dòng)機(jī)電樞中產(chǎn)生電磁場。該EM場與電動(dòng)機(jī)中的永磁體的磁場（在永磁電動(dòng)機(jī)的情況下）或由定子產(chǎn)生的電磁場（在通用電動(dòng)機(jī)的情況下）相互作用。這些磁力相互吸引，在電樞軸上產(chǎn)生扭矩，使其轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　如果電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)環(huán)境太硬而且允許溫度超過絕緣的熱限制，則導(dǎo)線上的絕緣可能會(huì)分解并短路，或者短路到電樞組。如果繞組短路，則不能為該線圈產(chǎn)生電磁場，導(dǎo)致電機(jī)不穩(wěn)定地運(yùn)行或一起失效。

　　重視電刷的選擇：

　　電刷是與換向器的滑動(dòng)接觸件，電刷的成份和接觸特性好壞，直接影響到電機(jī)運(yùn)行時(shí)換向的好壞和它的磨損程度。當(dāng)換向時(shí)，后刷邊離開一個(gè)換向片轉(zhuǎn)向另一個(gè)相鄰換向片時(shí)，換向電流不為零，有電磁能量儲(chǔ)存在換向元件內(nèi)，在前個(gè)換向片離開電刷時(shí)，換向回路被突然切斷，換向元件中的電磁能量就只有擊穿空氣而釋放，從而產(chǎn)生火花。電刷的接觸特性主要指一對(duì)電刷接觸壓降（因正、負(fù)級(jí)電刷下接觸壓降不相等，故用一對(duì)電刷接觸壓降來評(píng)價(jià)）和摩擦系數(shù)，這些因素影響到電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電刷與換身器之間的接觸損耗（包括電損耗和磨擦損耗）和磨損度。影響電刷接觸特性的主要因素有圓周速度、電流密度和施于電刷的單位壓力等。對(duì)電動(dòng)自行車用直流電機(jī)，圓周速度不大，一般都能滿足要求。

　　換向器速度光滑

　　具體車削時(shí)應(yīng)注意做到換向器表面的線速度約為2m/s，每次吃刀量為0.2mm左右，精車時(shí)為0.1mm左右；車削后再適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速，并用軟質(zhì)的細(xì)砂布打磨光滑。在整個(gè)車磨過程中應(yīng)注意轉(zhuǎn)子軸承潤滑，以防燒瓦。

　　如果電機(jī)換向器表面只出現(xiàn)不均勻磨損的軸向波痕或的條痕、麻點(diǎn)等輕傷，則可用專門打磨換向器的砂石打磨，去掉傷痕后再用軟質(zhì)細(xì)砂布打磨光滑即可。在整個(gè)打磨過程中，換向器表面的線速度以8m/s左右為宜。

　　在整個(gè)車磨工作完成后，還必須對(duì)電機(jī)換向器表面進(jìn)行處理。在線圈的一側(cè)，電流應(yīng)該總是“流走”，另一方面，電流應(yīng)該始終流向“朝向”，這確保了扭矩總是以相同的方向產(chǎn)生。首先用專門的電動(dòng)鐵刀（也可手工操作鋸片）下刻云母溝，深度為1.5-2.0mm，光滑平直。過淺運(yùn)行時(shí)易產(chǎn)生云母片凸出，過深溝中易積存碳粉；然后用鋸片磨制的帶鉤的尖刀給電機(jī)換向器倒角，要求倒角為0.5×45o,且均勻平直。