空氣濕度以及有害氣體對換向器產(chǎn)生的化學影響

　　電機產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車、家用電器、電動工具、辦公設(shè)備等行業(yè)，這些行業(yè)都是國民經(jīng)濟中的基礎(chǔ)行業(yè)。隨著經(jīng)濟發(fā)展、技術(shù)進步和人們生活水平的提高，電機特別是微特電機應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步拓展，電機需求量持續(xù)增長，帶動了換向設(shè)備市場容量的持續(xù)增長。

　　但是這一發(fā)展讓我們不得不重視其在使用過程中產(chǎn)品性價比，尤其是換向設(shè)備在深鉆井或者是在有害氣體環(huán)境下操作使用時對其造成的嚴重影響。

　?、倏諝鉂穸取Ｒ虼撕侠淼剡x擇換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料及科學地設(shè)計和嚴格的執(zhí)行工藝，對保證電機制造質(zhì)量、安全運轉(zhuǎn)和延長使用壽命，都具有重要的意義。鉆井現(xiàn)場的直流電機在的空間運轉(zhuǎn)，濕度對換向設(shè)備表面氧化膜的形成影響較大，濕度過高時，換向設(shè)備表面形成的水膜過厚，由于電解作用，電刷上會析出銅，增大接觸電壓和表面粗糙度，影響電刷和換向設(shè)備之間的摩擦。濕度過低時，換向設(shè)備表面無法形成具有潤滑作用的氧化膜，從而導(dǎo)致?lián)Q向設(shè)備異常磨損。

　　②有害氣體。大氣中存在有害氣體時，可能會引發(fā)換向不良或摩擦異常問題。大氣中的氯化物、硫化物會在換向設(shè)備表層形成有害的氧化膜，進而對換向設(shè)備原有的氧化膜產(chǎn)生嚴重的破壞作用，導(dǎo)致?lián)Q向設(shè)備磨損加重。

　　打磨換向器時存在哪些禁忌

　　直流電機在長期運行后，由于換向不良、電刷布置不合理和電刷材質(zhì)不合適，在換向設(shè)備表面往往會出現(xiàn)條痕、有規(guī)律、表面出現(xiàn)麻點以及不均勻磨損形成軸向波浪度，這時換向器廠家一般需用磨石來打磨換向設(shè)備。

　　在使用時需將磨石用粘結(jié)劑粘在帶把的打磨工具的座底上，打磨時換向設(shè)備速度應(yīng)在10m /s左右，用雙手將砂石穩(wěn)定地壓在換向設(shè)備上，手持壓力不能過大，一直打磨到看不見表面燒痕和溝道為止。濕度過低時，換向設(shè)備表面無法形成具有潤滑作用的氧化膜，從而導(dǎo)致?lián)Q向設(shè)備異常磨損。磨石打磨完后，再用粒度較細的砂布圍在木塊上，用相同的辦法，再打磨一遍。要求高的換向設(shè)備；還應(yīng)用帆布代替細砂布，再打磨一遍。

　　必須注意：切忌使用金剛砂布打磨換向設(shè)備，因為金剛砂微粒嵌入換向設(shè)備表面，能劃傷換向設(shè)備和電刷表面，使表面形成細溝道，并影響氧化膜的生成。為了盡量減少這一“不可控因素”出現(xiàn)直接的影響，可事前進行以下處理措施：①控制電刷壓力，用測力計測量電刷壓力應(yīng)控制在40±4N范圍內(nèi)。當換向設(shè)備表面嚴重，溝道較深以及波浪度超過0.5mm時，打磨換向設(shè)備將不能達到改善換向設(shè)備表面狀態(tài)的作用，應(yīng)車削換向設(shè)備表面。

　　換向器鍛造性能的化學成分及其金屬組織

　　鍛造加工過程包括：將材料切割成所需尺寸、加熱、鍛造、熱處理、清理和檢驗。新碳刷使用前需要在電機上進行磨弧度，將細玻璃砂紙放置在換向器與碳刷之間，將彈簧的壓力調(diào)整到位，沿著電機旋轉(zhuǎn)方向來研磨。在小型人工鍛造中，所有這些操作都由數(shù)名鍛工上手和下手在狹小場所內(nèi)進行。他們都暴露于相同的有害環(huán)境和職業(yè)性危害中；在大型鍛造車間，危害隨工作崗位的不同而各異。對此，換向器廠家在其鍛造性能加工上主要可體現(xiàn)在其化學成分及其金屬組織。

　　(1)化學成分

　　金屬的化學成分不同，內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)有差異，義鑄造機能也不同。電機換向器在工作時除了傳輸縱向電流外，還存在著在短路電樞線圈中進行的電流換向任務(wù)。通常，純金屬的銀追機能比合金的好；碳鋼的鑄造機能優(yōu)于合金鋼；低合金鋼的鑄造機能高于高合金鋼。碳鋼小，隨含碳量的增加，其理性降低，鑄造機能變斧；若布其中加入使其強度的合金元京，如磚、錳、琉、磷等，碳鋼的理性將降低，鑄造件能變差。

　　(2)金屬組織

　　化學成分相同僅組織個同的金屬具有不同的鑄造機能。巾相圓溶體(如奧氏休)合金比多相合金的鑄造機能好；碳化物(如滲碳體)的鑄造機能差；向一種金屈或合金處于鑄態(tài)校狀組織或粗晶組織狀態(tài)時．其鑄造機能比品粒細小而均勾的組織狀態(tài)時差。

換向器行業(yè)標準化以及自動化發(fā)展趨勢

　　行業(yè)標準化：

　　目前國內(nèi)換向設(shè)備行業(yè)缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標準，這有礙于我國換向設(shè)備行業(yè)規(guī)模的進一步擴大；電機工業(yè)對換向設(shè)備產(chǎn)品的需求呈現(xiàn)了一種專業(yè)化、標準化的趨勢，換向設(shè)備行業(yè)也應(yīng)電機行業(yè)的發(fā)展迎來新的機會和轉(zhuǎn)折。換向器作為電機的核心器件之一，也伴隨著電機行業(yè)的發(fā)展日益增長。隨著行業(yè)資源的不斷集聚，產(chǎn)業(yè)集中度的不斷提高，我國換向設(shè)備行業(yè)相關(guān)的技術(shù)標準也將應(yīng)運而生。國際上，以歐洲與日本為代表的換向器的生產(chǎn)廠商已開始大規(guī)模標準化生產(chǎn)，相關(guān)生產(chǎn)廠商已從中充分獲益。按照產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，行業(yè)標準化程度的提高將成為我國換向設(shè)備行業(yè)發(fā)展的長期趨勢。

　　行業(yè)自動化：

　　根據(jù)電機化、節(jié)能化的發(fā)展方向，電機對換向設(shè)備精度和可靠性的要求不斷提高。這些電流是在主電流電機換向器時而產(chǎn)生的反向電流和電抗電壓，致使電刷在電機換向器表面滑動時會引起邊部火花及電弧。為保證換向設(shè)備產(chǎn)品的高標準和質(zhì)量的穩(wěn)定性，在生產(chǎn)過程中大量使用精密模具、數(shù)控設(shè)備以及自動化生產(chǎn)和檢測設(shè)備已成為換向設(shè)備行業(yè)的發(fā)展趨勢。以公司的全塑型工藝和一次成型工藝等技術(shù)為代表，在融合了數(shù)控技術(shù)、精密加工技術(shù)等自動化工藝后將廣泛應(yīng)用于換向設(shè)備生產(chǎn)，從而使生產(chǎn)自動化程度不斷提高。