Süsinikpuhaste vahetamine on üks levinuimaid ja olulisemaid hooldustöid kõigile, kes töötavad katt DC motor ga. Süsinikpuhastid on komponendid, mis vastutavad elektrivoolu ülekandmise eest paigalseisvate juhtmete ja pöörleva kommutaatori vahel ning aeglaselt kuluvad nad tavapärase kasutamise tõttu. Kui puhastid muutuvad liiga lühikesteks või ebakorrapäraseks, hakkab puhastega alalisvoolumootor kaotama efektiivsust, eraldama liialt palju soojust, tekitama sädemeid või täielikult läbi käima. Õige puhaste vahetamise oskmine on põhioskus hooldusinseneritele, tehnikutele ja seadmete operaatortele, kes oma igapäevases tegevuses toetuvad puhastega alalisvoolumootorite tehnoloogiale.

See juhend kirjeldab täielikult süsinikpuhaste vahetamise protsessi katt DC motor , alates kulumismärkide tuvastamisest kuni uute puukide õige paigaldamiseni ja taasühendamise järgse toimimise kontrollimiseni. Kas te hoiate tööstuslikke seadmeid, elektritööriistu või liikumiskontrollisüsteeme – struktureeritud vahetuse protseduuri järgimine tagab, et puhastusmootor naaseb usaldusväärse ja tõhusa töörežiimi ilma tarbetu seiskumiseta ega kommutaatori pinnale tekkida kahjustusi.
Süsinikpuukide rolli mõistmine puhastusmootoris
Süsinikpuukide tööpõhimõte mootoris
Puhastusmootoris asuvad süsinikpuukid puhastushoidikutes ja suruvad vastu kommutaatorile, mis on rootori teljele kinnitatud segmenditud vasest silinder. Kui rootor pöörleb, liuguvad puukid kommutaatori pinnal, säilitades pideva elektrilise ühenduse. See ühendus võimaldab voolu voolata rootori keermestusse täpselt ajastatud järjekorras, mis omakorda teeb võimalikuks pöördemomendi tekkimise ja koorma liikumise.
Süsinikmaterjal, mida kasutatakse puhastusvahendites, on valitud sellepärast, et see on elektriliselt juhtiv, iseõlitav ja piisavalt pehme, et kuluda eelistatult ilma kahjustada kõvemat vasest kommutaatorit. Erinevad puhastusvahenditega alalisvoolumootorid kasutavad erinevaid puhastusvahendite tõsteid, mille karedus, juhtivus ja õlitusomadused võivad erineda sõltuvalt mootori tööpingest, voolukoormusest ja kiirusnõuetest.
Kuna puhastusvahendid on tarbekaup, on need disainitud nii, et neid saab perioodiliselt asendada. Hästi hooldatud puhastusvahenditega alalisvoolumootor, mille puhastusvahendid asendatakse õigeaegselt, saab töötada usaldusväärselt mitmeid aastaid, samas kui hoolimata jäetud puhastusvahendid võivad põhjustada kommutaatori kriimustusi, keermestuse kahjustusi ja kallist mootorikahjustust.
Märgid, et süsinikpuhastusvahendeid tuleb asendada
Kõige ilmsem märk selle kohta, et püsivvoolumootoril on vaja uusi küünaraid, on nähtav sädemine kommutaatorialal töö ajal. Mõni väike sädemine on normaalne, kuid liialdatud või ebaregulaarne sädemine näitab, et küünarad ei ole enam pidevalt ühenduses. Seda võib põhjustada nii kulunud küünarate pikkus, ebakorrapärane kulutus kui ka küünarate murdumine.
Teised näitajad hõlmavad suurenenud mootori müra, vähenenud pöördemomendi väljundit, ülekuumenemist ja katkendlikku tööd. Mõnedes püsivvoolumootorite konstruktsioonides annab küünarate kulutuse näitaja või vedrukoormatud mehhanism signaali, kui küünar on jõudnud oma minimaalsele kasutatavale pikkusele. Kui teie mootoril puudub selline näitaja, on perioodiline visuaalne kontroll kõige usaldusväärsem meetod.
Üldreegel on kontrollida harju iga paar sajandit tööaastat ja asendada need, kui nad on kulunud umbes ühe kolmandiku võrra oma algsest pikkusest või kui haru pind on pragunenud, kihistunud või puutub ühtlaselt kokku.
Ettevalmistus süsinikharjade vahetamiseks
Turvameetmed enne alustamist
Enne mis tahes hooldustööd põhjuste põhjal toimiva alalisvoolumootoriga tuleb mootor täielikult välja lülitada. Ühendage mootor lahti selle toiteallikast ja järgige oma ettevõtte lukustus/märgistusprotseduure, et tagada, et ahelat ei saaks töö käigus uuesti sisse lülitada. Isegi väike põhjuste põhjal toimiv alalisvoolumootor võib seotud kondensaatorites või juhtimiselektroonikas säilitada jääklaengut, seega laske piisavalt aega mööda enne mootori korpuse avamist.
Lase mootoril jahtuda, kui see on hiljuti töötanud. Kulunud harude süsinikupulber võib olla ärritav, seega on soovitav kaitseprillide ja tolmu maski kasutamine harude juurde pääsemise ala avamisel. Valmistu ette puhas ja hästi valgustatud töökohapeal ja kasuta komponentide välja võtmisel nende paigutamiseks mittejuhtivat pinda.
Dokumenteeri enne lahtimonteerimist harude orientatsioon, vedru pingutamise suund ja juhtmeid ühendavate juhtmete paigutus. Fotode tegemine telefoniga või kaameraga on praktiline viis selle teabe fikseerimiseks, eriti kui töötad esimest korda tundmatu harumootori mudeliga.
Õige asendusharude ja tööriistade kogumine
Õige asendusharude klassi kasutamine on kriitiliselt tähtis. Pöördu harumootori tootja dokumentatsiooni poole või vaata olemasolevaid märkeseid harudel, et tuvastada õige haru spetsifikatsioon. Vale klassi kasutamine võib kiirendada kommutaatori kulutumist, põhjustada liialt suurt soojenemist või vähendada mootori tõhusust, isegi kui füüsilised mõõdud näivad sobivat.
Tavaliselt on puhurite vahetamiseks vajalikud järgmised tööriistad: lameotsaline kruvikeeraja, nõelakujulised pinssid, puhuri paigutuskivi või peen tüüpi lihvapaber, pehme harja või surveõhk puhastamiseks ning multimeeter pärast vahetust tehtava kontrollimise jaoks. Mõned puhuriga alalisvoolumootorid kasutavad puhurikappe või fikseerivaid klambruid, mille eemaldamiseks on vajalikud spetsiaalsed tööriistad, seega vaadelda mootori hoolduskäsiraamatut enne töö alustamist.
Veenduge, et asenduspuhurid vastavad originaalmõõtudele pikkuses, laiuses ja paksuses. Isegi väikesed mõõtmete erinevused võivad mõjutada puhuri paigutumist hoiukapis ja selle ühtlast kokkupuudet kommutaatoriga, mis mõjutab otseselt puhuriga alalisvoolumootori toimimist ja puhurite eluiga.
Samm-sammult juhend puhurite vahetamiseks
Kulumiseni jõudnud süsinikpuhurite eemaldamine
Juurdepääs puhastusvahenditele puhastusvoolumootoris on tavaliselt puhastusvahendite kontrollikatte kaudu, mis asuvad mootori otsakapis või korpusel. Keerake need kaaned ettevaatlikult lahti või eemaldage need klambrist. Sisemises osas leiate puhastusvahendi hoiukorpuse, mis sisaldab puhastusvahendit, vedru, mis rakendab rõhku, et hoida puhastusvahendit kokkupuutes kommutaatoriga, ning juhtme või liitumisjuhtme, mis ühendab puhastusvahendi mootori elektriringlaga.
Tõstke vedru puhastusvahendist eemale nõelkujuliste pinsetega või väikse kruvikeeraja abil, olles ettevaatlik, et see ei põrkaks tagasi ja ei kahjustaks kommutaatori pinda. Liigutage kulunud puhastusvahend hoiukorpusest välja. Pange tähele puhastusvahendi kaldenurga või kõvera pinnale suund, sest uus puhastusvahend peab olema sama suunas paigutatud, et sobida kommutaatori pöörlemise suunaga.
Ühendage juhtmejuhe puhastiterminalist lahti. Mõnes puhasti alalisvoolumootori konstruktsioonis on juhtmejuhe kinnitatud kruviterminaliga; teistes võib see olla kruvitud või läigutatud. Käsitsege juhtmejuhet ettevaatlikult, et vältida ühenduspunkti kahjustamist, ja jälgige, millise puhasti asukoha juurde iga juhtmejuhe kuulub, kui mootoril on mitu puhastikomplekti.
Kommutaatori kontrollimine uute puhastite paigaldamise eel
Kui puhastid on eemaldatud, kasutage võimalust kommutaatori pinnale vaadata. Tervislik kommutaator peaks olema sileda, ühtlase, tumedakaspruun värvusega patiin, mida nimetatakse 'kileks' või 'läigeeks'; see on loomulik puhastite kokkupuute tulemus ja aitab tegelikult vähendada hõõrdumist ja kuluvust. Sügavad sooned, kriimustused, vasestumine või mustanenud segmendid on kommutaatori kahjustuse tunnused, millele tuleb uute puhastite paigaldamise eel tähelepanu pöörata.
Kerge pinnakontaminatsioon või väike ebasirgus saab puhastada lintvaba riidega, millele on kergelt niisutatud sobivat elektrikontaktide puhastusvedelikku. Märgatavama ebasirguse korral saab pinnatöötluseks kasutada kommutaatorikivi või peeneteralist lihvpuud, seda tehes käega kõrgelt pöörates. Vältida tuleb liiga jämedaid abrasiivseid materjale, sest need võivad eemaldada liialt palju vaske ja lühendada kommutaatori eluiga.
Kontrollida tuleb ka mika isolatsiooni kommutaatorisegmentide vahel. Kui mika ulatub vaskepinna kohal ülespoole, võib see põhjustada puhurite hüppamist ja kaarete teket. Mika sügavdamine on keerulisem protseduur, kuid seda tuleks silmas pidada juhul, kui puhuritega alalisvoolumootoril esineb püsivalt iskumisprobleeme, mida lihtne puhurite vahetamine ei lahenda.
Uute süsinikpuhurite paigaldamine ja seatmine
Paigaldage uus harja harjapidurisse nii, et kõver või nurkaga puutepind oleks õigesti orienteeritud vastavalt kommutaatori pöörlemis-suunale. Ühendage juhtme ots uuesti harja terminaliga, tagades kindla ja puhta ühenduse. Asetage vedru uuesti nii, et see rakendaks tugevat ja ühtlast rõhku harja tagaküljele, surudes seda kommutaatori pinnale.
Uutel harjadel on tasane puutepind, mis ei vasta veel kõverale kommutaatori pinnale. Harjaga alalisvoolumootori käivitamine valesti paigaldatud harjadega põhjustab kaarete teket ja kiirendatud kulutumist. Harjade õige paigaldamiseks kasutage harjade seatumiskivi või keerake peenike lihvripats kommutaatori ümber ja pöörake telge käega, kui harjad on kokkupuutes. See protsess lihvib harja pinda vastavalt kommutaatori kõverusele, maksimeerides kontaktala kohe alguses.
Pärast paigaldamist puhutage süsinikupulber välja pintsli alalt rõhutud õhuga või pehme pintsliga. Paigaldage pintsli kontrollkaasid tagasi kindlalt kinni. Pintsliga püsivvoolumootor on nüüd mehaaniliselt valmis käivitusperioodiks, mille jooksul pintslid kohanduvad täielikult kommutaatoriga kerges koormusrežiimis.
Asendamise järgne kontroll ja käivitusprotseduur
Elektrilised kontrollid enne mootori taaskäivitamist
Enne toite ühendamist kontrollige multimeetriga pintsli ahela läbivust. Paigutage sondid mootori toimeterminalitesse ja veenduge, et takistus on pintsliga püsivvoolumootori keermestuse spetsifikatsiooni jaoks ettenähtud vahemikus. Lahendatud ahela näitamine viitab lahtise juhtmeühendusele või pintsli, mis ei ole kommutaatoriga kokku puutunud.
Kontrollige samuti, et asendamise käigus ei ole süsinikupulber ega prügi sattunud teistesse sisemistesse komponentidesse. Süsinikupulber on juhtiv ja võib põhjustada läbikäigu või lühikest suhet, kui see koguneb isoleeritud pindadele. Põhjalik puhastus pintsli ala ümber enne mootori sulgemist on lihtne samm, mis takistab tulevaseid elektrikahjustusi.
Veenduge, et kõik pintsli kaaned, katted ja kinnituskoldid on õigesti taaspaigaldatud ja kinnitatud. Lõtv pintsli kaas võib töö ajal vibreerida, mõjutades pintsli rõhku ja võimaldades saastajatel sattuda pintsli DC-mootori korpusse.
Uute pintslite õige käivitamine
Käivitusperiood on oluline samm, millele sageli ei pöörata piisavalt tähelepanu. Pärast uute pintslite paigaldamist tuleb pintsli DC-mootorit üle ühe kuni mitme tunni jooksul (sõltuvalt mootori suurusest ja pintsli klassist) töötada vähendatud koormusel, tavaliselt umbes 25–50 protsenti nimikoormusest. See võimaldab pintsli pindadel täielikult kohanduda kommutaatori pinnaga reaalsetes töötingimustes.
Käivitusperioodi jooksul jälgige mootorit ebatavalise iskumise, müra või soojenemise suhtes. Väikest iskumist on oodata, kuna küüned paigutuvad oma asendisse, kuid see peaks vähenedes järk-järgult kaduma minema, kui kokkupuutepind suureneb. Kui iskumine jääb tugevaks või töötab küünemootor pärast käivitusperioodi tavapärasest kuumemana, kontrollige uuesti küünede paigutust, vedru rõhku ja kommutaatori olekut.
Pärast käivitusperioodi suurendage koormust järk-järgult tavapärasele töötasemele ja veenduge, et küünemootor töötab oma määratud tehniliste näitajate piires. Kirjutage mootori hoolduslogisse asendamise kuupäev ja küünede tüüp, et toetada tulevaseid hooldusintervalle ja probleemide lahendamist.
KKK
Kui sageli tuleb küünemootoris süsinikuküüned asendada?
Asendusperiood sõltub mootori töökiirusest, koormusest, kasutusrežiimist ja südamikukraadist. Üldise juhendina tuleks südamikke kontrollida iga 500–1000 töötunniga ning asendada need, kui nad on kulunud umbes ühe kolmandiku võrra nende algsest pikkusest. Kõrgkiiruseliste või suurte voolutugevustega südamikuga alalisvoolumootorite puhul võib olla vajalik sagedasem kontroll.
Kas saan kasutada mis tahes südamikukraadi asendusena?
Ei. Vale südamikukraadi kasutamine võib kahjustada kommutaatorit, suurendada soojuse teket ja vähendada mootori tõhusust. Kasutage alati südamikuga alalisvoolumootori tootja poolt määratud südamikukraadi. Kraad on tavaliselt märgitud südamikul ise või toodud mootori hooldusdokumentatsioonis.
Mida põhjustab südamikute kiirem kulumine kui oodatakse?
Kiirendatud puhastuslõike kulumine puhastuslõikega alalisvoolumootoris on tavaliselt tingitud liialt suurest vedru survest, kõverast või kahjustatud kommutaatoripinnast, valest puhastuslõike klassist, kõrgest ümbritsevast temperatuurist, õli või niiskuse saastumisest või mootori töötamisest selle nimivoolust üle. Enne uute puhastuslõikude paigaldamist on oluline tuvastada ja kõrvaldada põhjus, muidu kuluvad ka asenduspuhastuslõiked liiga kiiresti ära.
Kas on vajalik kõik puhastuslõiked samaaegselt asendada?
Soovitatakse kindlasti asendada kõik puhastuslõiked samaaegselt, isegi kui ainult üks näib kulunud. Vanade ja uute puhastuslõikude segamine samas puhastuslõikega alalisvoolumootoris teeb kommutaatoril voolu jaotumise ebavõrdseks, mis võib põhjustada ebavõrdset kulumist, suuremat sähveldamist ja vähendatud mootoritööd. Täieliku komplekti asendamine tagab tasakaalustatud kokkupuute ja ühtlase töö.