在有刷直流电动机中,为什么电刷有弹簧?


10

在尝试理解有刷直流电动机方面,这篇文章非常有帮助,但是我仍然对电刷机制有一些基本问题。例如,春天的目的是什么?

在此处输入图片说明

来源

而且由于刷子看起来基本上像是弹簧,所以“刷子”这个名字是怎么出现的?

Answers:


23

电刷的目的是与旋转导体(换向器)进行电接触。最初,这些电线束将被拖过换向器。在任何时候,至少有几股电线会接触。当然,这些束看起来像“刷子”。

尽管情况有所改善,但现在我们为画笔使用了坚固,低摩擦的导电材料。通常使用各种类型的石墨。这些电刷必须紧靠旋转的换向器,并且材料最终会磨损并必须更换。弹簧将电刷推向换向器,随着材料逐渐磨损,提供了良好的电接触。

这是从Google挖来的代表性图片。深色材料是实际的“刷子”,由导电石墨制成。

刷子

请注意,与链接中的画笔不同,这些画笔没有电线连接到石墨。这是因为弹簧本身是导电的!附加导线可用于更高电流的应用中。


写得很好的答案和非常有帮助的代表性图片。我现在完全明白了。
Ben Ogorek

@BenOgorek感谢您的客气话。乐意效劳!
Bitsack

很好地说明了为什么将它们称为刷子的历史
Tinkerer

我一直在钢丝刷头上压过换向器侧面的心理印象。谢谢您清理问题!
亚当·洪

可能值得注意的是,在高质量的重型电动机中,碳被故意设计成可磨损的,以便将换向器的磨损降至最低。因此,及时更换电刷将被视为“维护”,而不是“修理”,并且电动机可以运行数十年,而无需润滑和更换电刷。使用较硬的电刷会在换向器上造成更大的磨损,而固定这比更换电刷要贵得多。
超级猫

8

电刷具有弹簧,以在电刷磨损时在电刷和换向器导体之间保持一致的力。必须有足够的力才能形成良好的电接触,但又不足以引起过度磨损。


F = x*k相信力量是不一致的!
dotancohen

2
@dotancohen图为静止的弹簧。在使用中它们被严重压缩。如果查看压缩量(x此处为负),则导电材料是新的还是磨损的,压缩量在它们之间几乎不会变化。因此,力大致恒定。
abligh

7

春天的目的是什么?

有刷直流电动机和发电机通过换向片的运动产生对电刷的向外作用力。此外,您链接的碳刷被设计为“牺牲元素”,使用时会逐渐磨损。

弹簧的作用是使电刷与换向器片保持接触,以克服换向器片所施加的向外力(这既是由于表面不平整[间隙],又是轴承/环/段的同心度不理想),同时还针对消耗掉碳。

“ brush”这个名字是怎么出现的?

与许多其他看似错误的名词一样,它是从过时的实现中保留下来的参考。本段的第一句话给出了历史背景。


啊,我明白了。“早期的机器使用的是由铜线绞合线制成的电刷……但是,这些硬质金属电刷往往会划伤并在光滑的换向器片上开槽,最终需要换向器的换面。”
Ben Ogorek
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.