تستخدم محركات DC المصنوعة بالفرشاة على نطاق واسع في مختلف التطبيقات الصناعية والمستهلكين بسبب بساطتها وفعاليتها وسهولة السيطرة عليها. أحد المكونات الرئيسية لمحرك DC المصقول هو الفرشاة ، التي تلعب دورًا حاسمًا في نقل الطاقة الكهربائية إلى محرك الدوار. ومع ذلك ، مثل جميع المكونات الميكانيكية ، تآكل الفرش مع مرور الوقت وتحتاج إلى استبدالها. في هذه المدونة ، كمورد محرك DC المصقول ، سأناقش عدد المرات التي يجب فيها استبدال فرش محرك DC المصقول.
فهم دور الفرش في محرك DC المصقول
قبل الخوض في تردد الاستبدال ، من الضروري فهم وظيفة الفرش في محرك DC المصقول. عادة ما تكون الفرش مصنوعة من الكربون أو مركب الكربون - الجرافيت. فهي على اتصال دائم مع المتسابق ، وهو جهاز أسطواني مجزأ على رمح المحرك. مع تدوير التسليح ، تنزلق الفرش على مقاطع الركاب ، مما يخلق اتصالًا كهربائيًا يسمح للتيار بالتدفق إلى لفات التسليح. ينتج هذا التفاعل الحالي مع المجال المغناطيسي الناتج عن الجزء الثابت عزم الدوران الذي يجعل المحرك يدور.
العوامل التي تؤثر على ارتداء الفرشاة
هناك عدة عوامل تؤثر على معدل ارتداء الفرشاة في محرك DC المصقول:
1. ظروف التشغيل
البيئة التي يعمل فيها المحرك لها تأثير كبير على حياة الفرشاة. من المرجح أن تواجه المحركات التي تعمل في البيئات المتربة أو القذرة ارتداء الفرشاة المتسارعة. يمكن أن تحاصر جزيئات الغبار بين الفرش والركاب ، مما يسبب التآكل وزيادة الاحتكاك. وبالمثل ، يمكن أن تؤدي بيئات الرطوبة العالية إلى تآكل الركاب والفرش ، مما يقلل من عمره.
2. الحمل والسرعة
الحمل والسرعة التي يعمل بها المحرك تؤثر أيضًا على ارتداء الفرشاة. المحركات التي تعمل بأحمال عالية أو سرعات تولد المزيد من الحرارة والضغط الميكانيكي. هذا الإجهاد المتزايد يمكن أن يتسبب في ارتداء الفرش بسرعة أكبر. على سبيل المثال ، سيشهد المحرك الذي يتم تشغيله بشكل متكرر ويتوقف تحت الأحمال الثقيلة المزيد من التآكل على الفرش مقارنةً بمحرك يعمل بسرعة كبيرة ومنخفضة الحمل.
3. فرشاة المواد
نوع مادة الفرشاة المستخدمة في المحرك هو عامل مهم آخر. مواد الفرشاة المختلفة لها خصائص ارتداء مختلفة. تُستخدم فرش الكربون - عادةً ما يتم استخدامها بسبب الموصلية الكهربائية الجيدة وخصائص التشحيم الذاتي. ومع ذلك ، قد تتطلب بعض التطبيقات مواد فرشاة متخصصة ، مثل فرش النحاس - الجرافيت للتطبيقات الحالية العالية. يجب أن يعتمد اختيار مواد الفرشاة على المتطلبات المحددة لتطبيق المحرك.
4. حالة متنقل
تؤثر حالة المتزايد أيضًا على ارتداء الفرشاة. يضمن سطح متنافس ناعم ونظيف التلامس الكهربائي الجيد ويقلل الاحتكاك. إذا كان المتسابق خشنًا أو محفورًا أو متسخًا ، فقد يتسبب ذلك في تآكل غير متساو على الفرش. يمكن أن تساعد الصيانة المنتظمة للركاب ، مثل التنظيف والانتقال ، على تمديد عمر الفرشاة.
إرشادات عامة لاستبدال الفرشاة
استنادًا إلى العوامل المذكورة أعلاه ، من الصعب توفير حجم واحد - يناسب - كل الإجابة على عدد المرات التي يجب استبدال الفرش. ومع ذلك ، إليك بعض الإرشادات العامة:
تطبيقات الخفيفة - الرسوم
في التطبيقات الخفيفة - العمل ، حيث يعمل المحرك بأحمال وسرعات منخفضة ، وفي بيئة نظيفة ، قد تستمر الفرش من 1000 إلى 5000 ساعة من التشغيل. على سبيل المثال ، صغير12 فولت محرك العاصمةيستخدم في جهاز منزلي مثل المروحة أو مضخة صغيرة لا يتطلب سوى استبدال الفرشاة بعد عدة سنوات من الاستخدام العادي.
تطبيقات متوسطة
تتطلب تطبيقات الرسوم المتوسطة ، مثل تلك الموجودة في بعض معدات الأتمتة الصناعية ، استبدال الفرشاة كل 500 إلى 2000 ساعة. تعمل هذه المحركات غالبًا تحت الأحمال والسرعات المعتدلة وقد تتعرض لمستوى من الغبار أو الاهتزاز.
تطبيقات ثقيلة
في التطبيقات الثقيلة - كما في الآلات الكبيرة أو السيارات الكهربائية ، قد تحتاج الفرش إلى استبدال كل 100 إلى 500 ساعة. تعمل هذه المحركات تحت الأحمال والسرعات العالية ، مما يولد كمية كبيرة من الحرارة والإجهاد الميكانيكي. على سبيل المثال ، أ200 واط محرك العاصمةقد تتطلب أداة كهربائية أو مركبة كهربائية صغيرة استبدال فرشاة أكثر تكرارًا.
العلامات التي تحتاج إلى استبدال الفرش
بالإضافة إلى اتباع الإرشادات العامة القائمة على ساعات التشغيل ، هناك العديد من العلامات التي تشير إلى أن الفرش يجب استبدالها:
1. المفرط الفوار
إذا لاحظت الإثارة المفرطة في المتسابق عند تشغيل المحرك ، فقد يكون ذلك علامة على الفرش البالية. يمكن أن يكون سبب البراقة أيضًا مشكلات أخرى ، مثل ركاب القذرة أو ضغط الفرشاة غير الصحيح ، ولكن الفرش البالية هي مصدر شائع.
2. انخفاض أداء المحرك
يمكن أن يشير الانخفاض في أداء المحرك ، مثل انخفاض السرعة أو عزم الدوران أو الكفاءة ، أيضًا إلى ارتداء الفرشاة. مع ارتفاع الفرش ، يصبح الاتصال الكهربائي بين الفرش والركاب أقل موثوقية ، مما يؤدي إلى انخفاض في أداء المحرك.
3. الضوضاء والاهتزاز
يمكن أن تكون الضوضاء أو الاهتزاز غير العادي القادمة من المحرك علامة على مشاكل الفرشاة. قد تتسبب الفرش البالية في اتصال غير متساوٍ مع المتسابق ، مما يؤدي إلى الاهتزازات الميكانيكية والضوضاء.
أهمية الفحص العادي للفرشاة واستبدالها
يعد الفحص المنتظم واستبدال الفرش أمرًا ضروريًا للحفاظ على أداء وموثوقية محرك DC المصقول. يمكن أن تؤدي الفرش البالية إلى مجموعة متنوعة من المشاكل ، بما في ذلك:
1. أضرار متنقل
إذا لم يتم استبدال الفرش البالية في الوقت المناسب ، فقد تسبب أضرارًا للركاب. يمكن أن يؤدي التلامس غير المتكافئ بين الفرش والركاب إلى الحفر ، والأخدود ، وغيرها من أشكال التآكل على سطح متنقل. هذا يمكن أن يزيد من تسريع تآكل الفرشاة ويقلل من العمر الإجمالي للمحرك.
2. فشل المحرك
في الحالات الشديدة ، يمكن أن تؤدي التشغيل المستمر مع الفرش البالية إلى فشل المحرك. يمكن أن يؤدي الانهيار الكامل للاتصال الكهربائي بين الفرش والركاب إلى توقف المحرك أو حتى ارتفاع درجة الحرارة ، مما يشكل خطرًا على السلامة.
عروضنا كمورد محرك DC مصقول
كمورد محرك DC المصقول ، نقدم مجموعة واسعة من محركات DC عالية الجودة ، بما في ذلك200 واط محرك العاصمةو12 فولت محرك العاصمة، و48V PMDC محرك. نقدم أيضًا مشورة الخبراء حول صيانة الفرشاة واستبدالها. يمكن أن يساعدك فريق المهندسين لدينا في تحديد جدول استبدال الفرشاة الأمثل لتطبيقك المحدد استنادًا إلى ظروف التشغيل ، والتحميل ، وعوامل أخرى.
إذا كنت تبحث عن محركات التيار المستمر الموثوق بها وتحتاج إلى مساعدة في صيانة الفرشاة ، فإننا نشجعك على الاتصال بنا لمناقشة مفصلة. هدفنا هو تزويدك بأفضل الحلول لتلبية متطلبات المحرك الخاصة بك وضمان الأداء الطويل المدى للمعدات الخاصة بك.
مراجع
- Fitzgerald ، AE ، Kingsley ، C. ، & Umans ، SD (2003). الآلات الكهربائية. ماكجرو - هيل.
- تشابمان ، SJ (2012). أساسيات الآلات الكهربائية. ماكجرو - هيل.
- الجمعية الوطنية لمصنعي الكهرباء (NEMA). (2016). معايير المحركات والمولدات.