Do czego służą szczotki węglowe w silniku elektrycznym

9

Właśnie rozebrałem naszą pralkę, aby wymienić szczotki węglowe.

Czy zastanawiałeś się, dlaczego maszyna przestała działać po zużyciu szczotek?

Czy również, jeśli silnik wyda z siebie cichy dźwięk, to czy oznacza to, że szczotki zostały źle ustawione?

Shiraz Bhaiji
źródło
Zaznaczyłem to, ponieważ uważałem, że pytający może na nie odpowiedzieć, przeprowadzając własne badania. Uznałem wtedy, że wytyczne tak naprawdę nie popierają tego, ale stwierdziłem, że mogę podnieść go z powrotem do 0 tylko do 1. Biorąc pod uwagę dwie opcje, które wybrałem z -1. Jeśli administrator może usunąć moją ocenę i komentarz, nie mam nic przeciwko.
russ_hensel
3
Nie sądzę, żeby to pytanie zasługiwało na głosowanie. Pytanie może być podstawowe, ale wydaje się również zgodne z wiedzą użytkownika na ten temat. Dałem mu jeden głos, aby przeciwstawić się głosowaniu w dół.
Olin Lathrop,
Myślałem, że to dobre pytanie. NAJBARDZIEJ (nie wszystkie) zadane tutaj pytania skorzystałyby na nieco bardziej podstawowych badaniach. Wiele podstawowych stron z odpowiedziami nie odpowie na pytanie o szumie szumów (często wywoływanym przez miażdżące muśnięcie). +1.
Russell McMahon,
Shiraz - musisz przeczytać teorię silnika prądu stałego, aby zrozumieć, do czego służą pędzle. Co ważniejsze - szczotki umożliwiają komutatorowi wykonanie ważnej pracy. Poszukaj komutatora silnika prądu stałego, aby zobaczyć, co robi i jak.
Russell McMahon,
Dzięki za wszelką pomoc, maszyna znów działa.
Shiraz Bhaiji

Odpowiedzi:

11

Szczotki przekazują prąd z zewnątrz silnika do wirującego uzwojenia pośrodku silnika. Poddają się dość dużemu tarciu i po pewnym czasie zużywają się. Węgiel jest stosowany, ponieważ jest rozsądnym przewodnikiem i jest wystarczająco miękki, aby go zużyć zamiast zużywać „komutator” - pierścień, na który dociskają szczotki. Z tego powodu szczotki są przeznaczone do wymiany w dużych silnikach.

Kiedy szczotki są wkładane do silnika po raz pierwszy, nie będą miały dokładnie takiego samego kształtu i wielkości jak komutator (który mógł mieć niewielkie zużycie), a zatem nie będą idealnie gładkie. Z czasem szczotki zużyją się, aby idealnie dopasować się do komutatora. Hałas, który słyszysz, jest prawdopodobnie szczotkami przechodzącymi to wstępne zużycie kształtujące i wkrótce przestanie działać.

Szczotki znajdują się również wewnątrz rurowego wgłębienia i są dociskane do komutatora za pomocą małych sprężyn. Jeśli hałas nie ustaje po chwili, może być w porządku niewielka ilość smaru, aby zatrzymać wibracje szczotek. należy jednak sprawdzić właściwości termiczne smaru, ponieważ pędzle mogą się nagrzewać.

Majenko
źródło
7

Zadaniem szczotek węglowych jest zmniejszenie zużycia komutatora w porównaniu z tym, co zrobiłyby szczotki metalowe. W wielu przypadkach szczotki węglowe mogą być wykonane na tyle długo, aby nie ulegały zużyciu, podczas gdy urządzenie byłoby przydatne; kiedy się zużyją, można je łatwo wymienić. Gdyby zamiast tego użyć szczotek metalowych, do czasu, gdy silnik był na tyle eksploatowany, że szczoteczki węglowe zużyłyby się, komutator prawdopodobnie byłby prawie gotowy do strzału.

Sytuacja jest nieco analogiczna do łamania padów w porównaniu z wirnikami. Hamulce można konstruować za pomocą stalowych klocków i wirników, ale wirniki bardzo szybko się zużyją.

supercat
źródło
Dzięki za odpowiedź, ale dlaczego w ogóle potrzebne są pędzle?
Shiraz Bhaiji,
2
Jak inaczej elektryczność ma dostać się do szkieletu?
supercat
1
@supercat Cóż, istnieją silniki bezszczotkowe, które podobno nie mają szczotek ...
AndrejaKo
2
@AndrejaKo: Najtańszym i najłatwiejszym sposobem na wytworzenie silnika, który może pobierać prąd stały, jest nałożenie cewek na zworę i użycie komutatora i szczotek, aby wielokrotnie przełączać kierunek prądu w cewkach. Najtańszym sposobem na zbudowanie silnego silnika, który może pobierać prąd z muru, jest zrobić to samo (istnieją tanie sposoby na wytwarzanie małych silników, które wykorzystują tylko cykliczną zmianę prądu przemiennego do przemieszczania pola magnetycznego, ale mają bardzo słaby początkowy moment obrotowy - nie dobrze w pralce).
supercat
@AndrejaKo To są silniki indukcyjne. Mówiąc dokładniej, są to silniki indukcyjne klatkowe. Działają na zasilaniu prądem przemiennym.
ab29007