Čo sú uhlíkové kefy
Uhlíková kefka je veľmi malý priemyselný komponent. Hoci je uhlíková kefka malá, jej hodnotu je ťažké vymeniť. Uhlíková kefka je jednou zo základných častí vo vnútri rôznych motorov. Jeho hlavným materiálom je uhlíkový materiál, ktorý má vodivé vlastnosti a slúži na prenos prúdu do komponentov, ktoré vyžadujú rotačný pohyb.
Najstaršiu uhlíkovú kefku vynašiel britský vedec Joseph Wilson Swan v roku 1867. S vývojom elektrických motorov a generátorov sa uhlíkové kefky postupne začali široko používať.
Koncom 19. storočia a začiatkom 20. storočia sa uhlíkové kefky používali v rôznych aplikáciách. V rôznych priemyselných a domácich spotrebičoch sa používauhlíkové kefkyumožňuje týmto zariadeniam prenášať prúd a dosahovať premenu elektrickej energie a mechanického pohybu.
Komponenty uhlíkovej kefy
Zloženie uhlíkových kefiek nie je pevne dané. Niektoré sú len holé uhlíkové kefky, niektoré sú uhlíkové kefky a drôty, niektoré sú uhlíkové kefky, drôty, konektory, niektoré sú uhlíkové kefky, drôty, pružiny, kovové konektory a niektoré sú uhlíkové kefy, držiaky kovových kefiek/plastový držiak kefiek. Jeho základnou časťou je však hlava uhlíkovej kefky, ktorá je väčšinou prezentovaná v štvorcovom tvare.
Ako fungujú uhlíkové kefy
Princíp činnosti uhlíkových kefiek spočíva hlavne v prenose energie alebo signálov medzi pevnou časťou a rotujúcou časťou rotujúcich strojov, ako sú motory alebo generátory.
Theuhlíková kefaje pridať externý prúd (budiaci prúd) k rotujúcemu rotoru cez uhlíkovú kefku (vstupný prúd); zaviesť statický náboj na veľkom hriadeli do zeme cez uhlíkovú kefku (uhlíková kefka na uzemnenie) (výstupný prúd); do Veľký hriadeľ (zem) je vyvedený do ochranného zariadenia na ochranu uzemnenia rotora a meranie kladných a záporných napätí rotora voči zemi; zmena smeru prúdu (v komutátorových motoroch zohrávajú komutačnú úlohu aj kefy).
Typy uhlíkových kefiek
Prírodný grafit
Prírodný grafit je hlavnou surovinou tohto typu uhlíkových kefiek. Spojivo je vyrobené z asfaltu alebo živice, ktorá sa pečie alebo speká pri 1000 stupňoch. Tento typ motora má dobrý mazací výkon a zber prúdu. Väčšina z nich sa používa v kolektorových kruhoch malých a stredných jednosmerných motorov a vysokorýchlostných turbínových generátorov, ktoré bežia hladko.
Kovový grafit
Hlavnými materiálmi tohto typu uhlíkových kefiek sú elektrolytická meď a grafit. V závislosti od potrieb sa niekedy používajú iné kovy, ako je strieborný prášok (používaný v presných prístrojoch a veľmi drahý), hliníkový prášok, olovený prášok atď. je vhodný pre nízkonapäťové motory s vysokým zaťažením a nízkymi požiadavkami na komutáciu (ako sú štartovacie motory automobilov a pod.).
Elektrochemický grafit
Hlavnými zložkami sú rôzne uhlíkové práškové materiály, ako sú sadze, koks a grafit, ktoré sa po vysokoteplotnom spracovaní pri 2500 stupňoch premieňajú na mikrokryštalický umelý grafit. Tento typ uhlíkovej kefky má vynikajúce komutačné a samomazacie vlastnosti a je široko používaný v rôznych AC a DC motoroch.
Aplikácia uhlíkovou kefou
Uhlíkové kefy sa používajú v rôznych motoroch a generátoroch, ako sú priemyselné generátory: veterné a tepelné generátory; domáce spotrebiče: práčky, vysávače, lámače stien a motory na masážnych kreslách. Rôzne hardvérové nástroje a všetky motory na autách, vysokozdvižných vozíkoch a motocykloch. Uhlíkové kefky existujú v každom aspekte nášho života, takže je zrejmé, že uhlíkové kefky sú dosť dôležité.
Aká je funkcia uhlíkovej kefy?
Uhlíkové kefyhrajú kľúčovú úlohu v kartáčovaných jednosmerných motoroch. Primárnou funkciou uhlíkových kefiek je prenášať prúd. Keď je motor s kefovaným jednosmerným prúdom zapnutý, prúd vstupuje do statora z napájacieho zdroja a cez uhlíkové kefky sa prenáša do cievky na rotore. Kontakt uhlíkových kefiek s rotujúcim rotorom zavádza prúd do cievky, čím sa generuje magnetické pole, ktoré interaguje s magnetickým poľom statora a tlačí rotor, aby sa otáčal.
A uhlíková kefka má aj funkciu zlepšovania iskier. V dôsledku prenosu a odpojenia prúdu môžu vznikať iskry a oblúky. Rôzne grafitové materiály použité v uhlíkových kefkách majú dobrú elektrickú vodivosť a odolnosť proti opotrebovaniu, čo môže účinne znížiť iskry a oblúky v motore.
Kedy vymeniť uhlíkovú kefku?
Pri výmene uhlíkových kefiek je potrebné zvážiť faktory ako opotrebovanie, dĺžka a tvar. Ako sa doba používania motora zvyšuje, trenie medzi uhlíkovou kefou a rotorom spôsobí určitý stupeň opotrebovania uhlíkovej kefky. Opotrebenie uhlíkovej kefky ovplyvní výkon a stabilitu motora.
Vo všeobecnosti, keď sa uhlíková kefka objaví: Mala by sa vymeniť, keď:
1. Silné opotrebovanie (menej ako 1/3 pôvodnej dĺžky);
2. vážne poškodenie;
3. Kontaktná plocha medzi uhlíkovou kefou a zberným krúžkom je menšia ako 70 %, uhlíková kefka by sa preto mala vymeniť za novú. Ak je dĺžka uhlíkovej kefky Ak je uhlíková kefka príliš krátka, rotor nemusí byť prístupný, čo spôsobí, že prúd nebude plynulo prúdiť a ovplyvní to normálnu prevádzku motora.
Okrem toho, ak sa uhlíková kefka zlomí alebo zdeformuje, dôjde k zlému kontaktu a uhlíkovú kefku je potrebné vymeniť za novú. Rôzne aplikačné scenáre a frekvencia používania ovplyvnia frekvenciu výmeny uhlíkovej kefky. Ak je prúd nestabilný alebo sa počas používania zariadenia vyskytne abnormálny šum, môže to byť tiež signálvymeňte uhlíkovú kefku.
