Introduktion af slipringbørster
Børsten (stator) og rotor er to ekstremt vigtige komponenter i en glidring. Børsten bruges som et glidende kontaktlegeme til import og eksport af strøm i slipringen. Det har en rektangulær eller cylindrisk struktur. Det er installeret på slipringstatoren gennem fastgørelse af enheder såsom børsteholdere og presses mod den ledende ringkanal under handlingen af en fjeder for at lede strøm.
Struktur af slipringbørster
Børsten er meget lille i størrelse og består hovedsageligt af følgende dele:
Hovedlegeme
Børsterens hovedkrop er lavet af ledende materialer som guld, sølv eller grafit. Det bruges til at kontakte den ledende ringkanal for rotordelen.
Blytråd
Der vil være en eller flere ledninger ført ud fra toppen eller siden af børsten. Disse ledninger bruges til at forbinde børsten med det eksterne kredsløb for at overføre strøm og signaler.
Fastgørelsesstruktur
Nogle gange er der nogle fikseringsstrukturer såsom kortslots og chefer i bunden eller siden. Børsten er forbundet og fastgjort gennem dem for at sikre, at den ikke bevæger sig så meget som muligt under drift.
Materialer med slipringbørster
Børsteens ydeevne påvirker driftstilstanden for den ledende glidring, og dette bestemmes hovedsageligt af dets materiale. Børster kan være lavet af forskellige typer materialer, såsom metal, grafit, optisk fiber, kviksølv osv. Her introducerer vi de tre mest almindeligt anvendte:
Metaltråd
Metalbørstetråde er ofte lavet af tynde metalplader, såsom guld, sølv, kobber eller sølvlegeringer. Disse materialer har meget høj ledningsevne og kan transmittere signaler og elektricitet stabilt. Derudover er guld og sølv ikke let slidt, og de har mindre strømtab ved længere tids brug. Dette reducerer også støj under drift.
Standardbørsterne på markedet er børster af sølv-kobberlegering, der indeholder 72% sølv og 28% kobber, samt guld-til-guld børster. Deres ydre diameter er normalt 0,3 mm, og antallet af metaltråde kan øges for at føre en større strøm.
Carbon grafitbørsteblok
Børsteblokken er et kontaktpunkt med en rektangulær struktur og har en stor kontaktoverflade med den ledende ring. Det er velegnet til højstrøms ledende slipringe. Dens hovedkomponent er kulstof. På grund af sin høje ledningsevne og lave pris bruges den i vid udstrækning i tung industri. Carbon grafitbørsteblokke producerer pulverris under drift. Derfor bruges de ofte i en adskillelig glidningsringstruktur til ren installation og let vedligeholdelse.
Det skal bemærkes, at grafit har selvsmørende egenskaber og bedre kan passe til slæberingens overflade, men det gør den også nem at bære. Den gode nyhed er, at de er nemme at udskifte enkeltvis, så de er ikke særlig følsomme med hensyn til omkostninger.
Kontakt foråret
Børste af kontaktfjedertype er en speciel struktur af børstetype. Den er lavet af elastiske metalkontaktfjedre eller ledende materialer med elastiske strukturer. Dens materialer omfatter hovedsageligt ædle metaller som guld, sølv og deres legeringer. Samt nogle kobberbaserede kompositmaterialer og fiberforstærkede materialer, såsom kulfiber, glasfiber mv.
Det bruges mest i skiveslæberinge. Fordi den har elasticitet, kan den opnå pålidelig kontakt og samtidig spare plads. Det bruges dog generelt ikke i følsomme signaltransmissionsapplikationer, fordi trykket fra dens kontaktfjeder kan ændre sig under langvarig brug.
Deres kontrast
|
Metaltråd |
Kulstofgrafit børsteblok |
Kontakt Spring |
||||
|
Materiale |
Guld |
Sølv |
Guld/sølv legering |
Kulstof og grafit |
specielt slidbestandigt metal |
|
|
Konduktivitetsværdi |
452000 S/m |
6301000 S/m |
100000 S/m |
1000~2000S/m |
Lav ledningsevne |
|
|
Gældende scenarier |
Transmission med høj præcisionssignal |
Høj effekt |
højdebegrænsning |
|||
|
Koste |
forholdsvis høj |
relativt lav |
afhænger (tilpasning) |
|||
Anvendelse af forskellige slipringbørster
(1) Metal Wire Brush
+
-
Metaltrådsbørster er lavet af guld, sølv og legeringer. De har god elektrisk ledningsevne og lav modstand. Samtidig er disse metaller ikke let slidte og kan forblive relativt stille under drift. Dette er nyttigt til nogle applikationsscenarier, der er følsomme over for støj, såsom medicinsk udstyr og laboratorieinstrumenter. For eksempel:
Højpræcisionselektronik: Såsom avanceret kommunikationsudstyr, præcisionsinstrumenter osv. I disse enheder kan små signalændringer påvirke kommunikationskvaliteten. Den lave modstandskarakteristik af metaltrådsbørster kan reducere signaldæmpningen. Dette gør det muligt at transmittere signalet nøjagtigt inde i enheden og undgår datafejl forårsaget af signalforvrængning.
Luftfart: Elektronisk udstyr på fly og rumfartøj skal fungere pålideligt i ekstreme miljøer. Metaltrådbørster har høj kemisk stabilitet og oxideres ikke let og korroderes. Det vigtigste er, at de er vedligeholdelsesfri design og erstatter ikke dele individuelt. Dette drager fordel af rumfartsudstyr, der ofte udfører opgaver.
Udstyr til medicinsk billeddannelse: Strukturerne af CT -maskiner og nuklear magnetisk resonansudstyr er relativt lille. De har en tendens til at blive miniaturiseret og integreret, og det indre rum er ekstremt begrænset. Metaltrådbørster er normalt relativt slanke og kan opfylde installationskravene i smalle rum og hjælpe disse enheder med at generere klare billeder.
(2) Kulgrafitbørste
+
-
Carbon grafitmateriale understøtter ledning med høj strøm og kan tilvejebringe den krævede strøm for rotoren. Det har også gode selv-smøreegenskaber og kan reducere modstanden mellem slipringe under drift. Du kan bruge det i følgende brancher:
Industriel automatisering: Inden for industriel automatisering, industrielle robotter, transportbånd og automatiserede mekaniske arme er alle nødt til at bruge carbon grafitbørster. Det er installeret ved den fælles forbindelsesdel og transmitterer strøm fra en fast strømkilde til den roterende motor for at hjælpe udstyret med at udføre bevægelser såsom håndtering, svejsning og montering.
Tekstilmaskiner: Når tekstilmaskiner fungerer, skal de fuldføre væve- og syprocesserne af store mængder klud ved høj hastighed. Motoren er kernekraftkomponenten i tekstilmaskineri. Kulgrafitbørster driver forskellige komponenter til at arbejde i motoren.
Kran: Kulgrafitbørster bruges i kranernes motorer, reduktionsgear og kontroludstyr. I løftemekanismen overfører motoren kraft til tromlen gennem kulgrafitbørster, driver tromlen til at rotere, realiserer tilbagetrækning og frigivelse af ståltovet og fuldender således løft og sænkning af tunge genstande. Det er hovedsageligt lavet af kulstofmaterialer. Selvom den er slidt efter længere tids brug, kan omkostningerne spares ved at udskifte individuelle kulbørsteblokke.
(3) Kontakt fjederbørste
+
-
Kerneegenskaben ved kontaktfjederbørsten er dens elasticitet. Den bevarer altid tæt kontakt med glideringen under brug for at bevare nøjagtigheden.
Motorer: I DC -motorer inkluderer applikationerne af kontaktfjederbørster nogle små DC -motorer såsom elværktøjer og legetøjsbiler. I AC -motorer med pendlingsenheder kan det også bruges til at hjælpe med den aktuelle transmission og pendling.
Elektroniske enheder: Det er vidt brugt i udstyr såsom lydsystemer, fjernsyn og elektroniske instrumenter. I disse enheder er kontaktfjederbørsten i tæt kontakt med overfladen af slipringen for at læse digital information. Ved at ændre kontaktpositionen mellem kontaktfjederbørste og modstandsorganet kan kontinuerlig justering af modstandsværdien opnås for at udføre mediedata mere nøjagtigt.
Jernbanetransitfelt: I jernbanetransitkøretøjer som tog og metroer bruges kontaktfjederbørster i aktuelle indsamlingsenheder til at transmittere den elektriske energi fra det faste kontaktnetværk til køretøjets elektriske system. Elasticiteten af kontaktfjederbørsten kan sikre god kontakt med kontaktnetværket, og det kan stabilt opnå elektrisk energi, selvom der er vibrationer og ryster under køretøjets drift.
Sådan vælger du slipringbørster
Materiale
Børstens materiale er den grundlæggende faktor, der bestemmer dens ydeevne. Hvis du ønsker at bruge den til højstrømsapplikationer såsom synkronmaskiner og AC viklede rotormotorer. Så er grafitbørster meget velegnede til dig. Det har selvsmørende egenskaber og høj ledningsevne, og omkostningerne er lave. Selvom den er slidt, kan du købe børsteblokke separat fra producenten til udskiftning.
Hvis dit udstyr har høje krav til børsteliv, skal du hellere vælge metaltrådbørster, såsom guld, sølv og deres legeringsbørster. Deres omkostninger er højere end for grafit, men de har den bedste ledningsevne blandt alle metaller og er generelt ikke-vedligeholdelse.
Nuværende regnskabskapacitet
Den nuværende bæreevne for en børste er den maksimale aktuelle værdi, som den sikkert kan bære under specifikke forhold. Tag en børste med en bredde på 10 millimeter og en tykkelse på 5 millimeter og en børste med en bredde på 20 millimeter og en tykkelse på 10 millimeter som et eksempel. Den sidstnævnte nuværende regnskabskapacitet kan være mere end dobbelt så stor som den førstnævnte. Et stort tværsnitsareal kan tilvejebringe mere ledende stier og øge den aktuelle bæreevne.
I henhold til udstyrets effekt, spænding og andre parametre skal du bruge effektformlen P=UI (hvor P er effekt, U er spænding og I er strøm) til nøjagtigt at beregne udstyrets strømstørrelse under normal arbejdsforhold. Du kan vælge en børste med en strømbærende kapacitet, der er 20 % til 30 % større end udstyrets faktiske strømbehov.
Spændingsniveau
Før du vælger en børste, skal du forstå udstyrets arbejdsspænding for at sikre, at børstens spændingsniveau helt kan dække det. For eksempel, for en industrimotor med en arbejdsspænding på 380 volt, bør en børste med et spændingsniveau over 400 volt vælges. Ellers vil børsten blive beskadiget på grund af for høj spænding.
Elektrisk støj og interferens
De vigtigste grunde til at generere elektrisk støj og interferens inkluderer dårlig kontakt mellem børsten og glidringen, ujævn ledning af børsten og friktion og vibration under højhastighedsrotation. På dette tidspunkt er børsten af kontaktfjedertypen det bedste valg. Fordi det har god elasticitet og en glat og flad overflade. Derfor kan det opretholde et stabilt kontakttryk under forskellige arbejdsforhold.
Rotationshastighed
Inden du vælger en børste, skal du forstå slæberingens arbejdshastighedsområde. Du kan bestemme udstyrets hastighedsområde ved at konsultere udstyrets tekniske manual, konsultere producenten eller udføre faktiske test. Til højhastighedsapplikationer anbefaler vi, at du vælger kulgrafitbørsteblokke, fordi kulstofkomponenten har selvsmørende egenskaber og kan reducere friktion og slid.
Temperaturstabilitet
Børsten genererer varme under drift, og dens ydeevne påvirkes af temperaturen. I nogle høje temperaturovne og varmebehandlingsudstyr fungerer metal- og grafitbørster godt. På samme tid skulle vi bedre vælge børster med varmeafledningstiltag, såsom køleplade og ventilationsdesign.
Samlede omkostninger
Når du vælger en børste, kan du ikke kun overveje penselens ydelse, men bør også vælge en børste med høj omkostningsydelse. For eksempel har grafitbørster en lavere omkostning, men skal udskiftes regelmæssigt og er egnede til lejligheder, der er følsomme over for omkostninger. Mens metaltrådbørster har en højere startomkostning, men har højere transmissionsnøjagtighed og behøver ikke at udskiftes. De er mere egnede til området for høj kvalitet signaloverførsel.
Vedligeholdelse og udskiftning af slipringbørster
Vedligeholdelsestips til børster
Daglig rengøring
Åbn slutdækslet af slipringen, og kontroller omhyggeligt efter fjernelse af tætningsringen. Hvis der er slid eller brud i børstedelen, skal den repareres i tide. Brug absolut ethanol som et rengøringsmiddel til at rydde op i snavs, såsom kulstofholdigt pulver genereret af børsten, der glider på slidvejen. Efter rengøring af diasway skal du være opmærksom på at observere, om der er pulver omkring kulstofbørsten og tør den ren.
Rutinemæssig inspektion
(1) Udseende: Kontroller, om børsten har tydelige skader, såsom brud, brud, deformation osv.
(2) Farve: Tjek om penslen bliver blå. Hvis børsten bliver blå, betyder det, at den er blevet chokeret, og dens evne til at sende signaler vil være stærkt reduceret.
(3) Oprethold oxidfilmtilstanden: Når motoren kører, skal slæberingens overflade bevare en lys brun oxidfilm. Dette er en fordel for at stabilisere børstens kontaktspænding og reducere friktionskoefficienten. Til børster, der anvendes i specielle miljøer, bør børster, der er blevet korrekt imprægneret, vælges.
(4) Kontroller børstetrykket: Fjedertrykket på børsten skal være så ensartet som muligt, især for børster, der anvendes parallelt. Ellers vil det føre til ujævn belastning på hver børste.
(5) Undgå at bruge smøremidler: Alle slags børster har selvsmøregenskaber. Det er strengt forbudt at påføre olie, paraffin og andre smøremidler i slipringen.
Tegn på, at børsten skal udskiftes
(1) Alvorligt slid: Når længden af børsten er slidt til 1/3 eller 2/3 af dens oprindelige længde, bør den udskiftes.
(2) Alvorlig skade: Hvis børsten er alvorligt beskadiget, såsom brud, brud og deformation, fungerer den ikke korrekt.
(3) Dårlig kontakt: Når kontaktområdet mellem børsten og slæberingen er mindre end 70 %, vil kontaktmodstanden stige. Jo højere hastighed udstyret er, jo større tryk genereres der, og jo større slidområde på børsten. Vi skal justere efter præstationer.
(4) Faldende ydelse: Hvis børsten bruges for længe, kan den opleve ustabil signaloverførsel, overdreven gnister og andre situationer. På dette tidspunkt, selvom udseendet af børsten ikke er beskadiget, skal den udskiftes.
Sådan udskiftes slip-ring børster
(1) Først bruger vi værktøjer til at udskifte de slidte og ødelagte børster inde i glideringen.
(2) Installer børsten i børsteholderen, og bekræft, at den kan bevæge sig op og ned frit. Kløften mellem børsten og den indre væg i børsteholderen er mellem 0. 1 og 0. 3 millimeter.
(3) Den nedre kant af børsteholderen ligger inden for området fra 2 til 3 millimeter fra overfladen af slipringen.
(4) Slib penslens bueoverflade med glassandpapir, dæk den på glideringen, tryk passende på penslen, og slib langs rotationsretningen.
(5) Få dens bueoverflade til at passe til glideringen.
(6) Fjern det omgivende pulver, og det kan bruges, når børsten og glideringen er i god kontakt.
Forholdsregler
(1) Kontroller, at trykforskellen for hver børsteholder ikke må overstige 10% af det gennemsnitlige tryk. Under driften af slipringen, som børsten bærer, bør børsteholderfjederen være i stand til automatisk at justere og vedligeholde kulstofbørstrykket uændret.
(2) Derudover skal du være opmærksom på sikkerheden, når du udskifter børster. Vi skal sikre, at udstyret er slukket og tage tilsvarende sikkerhedsforanstaltninger for at undgå elektrisk stød.
(3) Børsten er en relativt delikat del. Håndter det med omhu under adskillelse og installation for at undgå at droppe det.
(4) Efter udskiftning af børsten skal der først udføres en testkørsel. Dette kan hjælpe os med at kontrollere børstens funktionstilstand og udstyrets ydeevne for at afgøre, om udstyret kan fungere normalt.
Relaterede spørgsmål om Slip Ring Børster
Q: Hvordan vælger man materialer til børster i slæberinge?
Spørgsmål: Hvad er arbejdsprincippet for børster?
Q: Hvad er de almindelige anvendelsesområder for børsteslæberinge?
② Luftfartsfelt: Der er et stort antal roterende dele på fly, satellitter og andre fly, såsom radarantenner, flyvningskontrolenheder osv.
③ Felt på medicinsk udstyr: henviser til noget medicinsk udstyr såsom CT -maskiner, nuklear magnetisk resonansudstyr osv.
Q: Hvad er årsagerne til børstefejl?
② Overfladeskade: Børsteoverfladen kan blive beskadiget på grund af friktion, kollision, korrosion og andre grunde, såsom ridser og grober.
③ Fjederfejl: Børstens fjeder kan have fejl, såsom nedsat elasticitet og brud. Årsagerne kan være lang servicetid, kvalitetsproblemer af fjedermaterialer mv.
Spørgsmål: Hvad er hovedfunktionen af børsten på slipringen i udstyret?
Spørgsmål: Hvorfor bruges grafitbørster til slipringe i motorer?
Spørgsmål: Hvordan laver man børster i slipringe?
Spørgsmål: Hvad er forholdsreglerne for installation af børster?
② Valg af placering: Børsten skal installeres på statordelen af glideringen og i tæt kontakt med den ledende ring. Dette kan sikre, at det belastes jævnt og undgå øget slitage eller skader.
③ Valg af fikseringsmetode: I henhold til den specifikke situation i udstyret skal du vælge en passende fastgørelsesmetode, såsom boltfiksering, Ferrule -fastgørelse osv.
Spørgsmål: Hvordan forbedrer man transmissionseffektiviteten af børster?
Spørgsmål: Hvad er udviklingstrenden for penselrulringer i fremtiden?
② Højhastighed: I nogle anvendelsesområder med høje hastighedskrav, såsom rumfart og højhastigheds-CNC-værktøjsmaskiner, skal slæberinge have højere hastigheder.
③ Multifunktionalisering: Børster kan integrere flere funktioner, såsom samtidig at have funktionerne af transmissionsstrøm, signaler, gas og væske.
Konklusion
I denne blog har vi dybt udforsket alle aspekter af slipringbørster. Vi lærte om dens typer, strukturer og materialer, deres applikationsscenarier og hvordan man vælger osv. Som en førende glidringsproducent i branchen vil Bytune også give dig mere professionel viden om slipringe. For eksempel vores artikel "Brug af glideringe i AC generatorer" har til formål at hjælpe dig med at forstå brugen af slæberinge i motorer.