Адамдар электрлі бұрғылар, бұрыштық тегістеуіштер, аралар және жылтырату машиналары сияқты электр құралдарын пайдаланғанда, әдетте қозғалтқыштың қуатына, жылдамдығына және беріктігіне назар аударады. Дегенмен, көптеген щеткалы электр қозғалтқыштарының ішінде шағын құрамдас электр энергиясын механикалық қозғалысқа айналдыруда маңызды рөл атқарады -Электр құралдарына арналған коммутатор.
Коммутатор қозғалтқыш жинағының аз ғана бөлігі болғанымен, оның дизайны қозғалтқыштың тиімділігіне, жұмыс тұрақтылығына, шу деңгейіне және қызмет ету мерзіміне тікелей әсер етеді. Жоғары жылдамдықты айналмалы жабдықты қажет ететін салаларда коммутаторларды өндіру нақты инженерияны, материалды таңдауды және қатаң сапаны бақылауды қамтиды.
Электр құралдарына арналған коммутатор дегеніміз не?
A
Электр құралдарына арналған коммутаторщеткалы тұрақты ток қозғалтқыштарында және әмбебап қозғалтқыштарда қолданылатын айналмалы электрлік коммутация компоненті болып табылады.
Оның негізгі функциясы қозғалтқыш роторының айналуын жалғастыруға мүмкіндік беретін қозғалтқыш орамдары арқылы өтетін ток бағытын бақылау болып табылады.
Әдеттегі коммутатор мыналардан тұрады:
| Құрамдас |
Функция |
| Мыс сегменттері |
Қылшықтар мен ротор орамаларының арасында электр тогын өткізіңіз |
| Оқшаулағыш материал |
Жеке мыс сегменттерін электрлік түрде ажыратады |
| Негізгі құрылым |
Айналмалы жұмыс үшін механикалық қолдауды қамтамасыз етеді |
| Қосылу терминалдары |
Коммутаторды қозғалтқыш орамдарымен қосады |
Жұмыс кезінде көміртекті щеткалар электр энергиясын қозғалтқышқа беру үшін айналмалы коммутатор бетімен байланысады.
Электр құрал қозғалтқыштарында коммутатор неліктен маңызды?
Электр құралының қозғалтқышы күрделі жағдайларда жұмыс істейді:
Жоғары айналу жылдамдығы
Жиі іске қосу және тоқтату
Ауыр механикалық жүктемелер
Үздіксіз діріл
Осы жағдайлар кезінде коммутатор тұрақты электр байланысын сақтауы керек.
Жақсы жобаланған коммутатор жақсартуға көмектеседі:
Қозғалтқыштың тиімділігі
Айналу тұрақтылығы
Электр өткізгіштік
Құралдың жұмыс істеу мерзімі
Егер коммутатор беті біркелкі емес тозса, бұл келесі мәселелерге әкелуі мүмкін:
Ұшқындардың көбеюі
Мотор қуатының төмендеуі
Жылудың шамадан тыс түзілуі
Қысқартылған щетканың қызмет ету мерзімі
Өнеркәсіптік құпия: коммутатордың бетінің сапасы оның сыртқы түрінен маңыздырақ
Коммутатор қарапайым мыс компоненті сияқты көрінуі мүмкін, бірақ оның бетінің күйі өте маңызды.
Мотор өндірушілері мыналарға назар аударады:
Сегмент дәлдігі
Бетінің кедір-бұдырлығы
Дөңгелектік дәлдігі
Оқшаулау аралығы
Тіпті кішігірім өндірістік айырмашылықтар да әсер етуі мүмкін:
Көміртекті щеткалармен байланыс тұрақтылығы
Электр кедергісі
Жылу генерациясы
Жоғары жылдамдықты электр құралдары үшін айналмалы құрамдас бөліктегі кішкене теңгерімсіздік діріл тудырып, қозғалтқыш жұмысын төмендетуі мүмкін.
Электр құралының коммутаторларында қолданылатын материалдар
Коммутатордың материалды комбинациясы оның электрлік және механикалық өнімділігін анықтайды.
Мыс сегменттері
Мыс әдетте мыналарға байланысты қолданылады:
Жоғары электр өткізгіштік
Жақсы термиялық өнімділік
Қолайлы механикалық қасиеттер
Оқшаулағыш материалдар
Мыс сегменттері арасындағы оқшаулау электрлік қысқа тұйықталуды болдырмайды.
Жалпы материалдарға мыналар жатады:
Слюда
Жоғары температуралық оқшаулағыш қосылыстар
Арнайы легирленген материалдар
Кейбір қолданбалар жақсарту үшін мыс қорытпаларын пайдаланады:
Тозуға төзімділік
Механикалық беріктігі
Жоғары жылдамдықты өнімділік
Электр құралының коммутаторының артындағы өндіріс процесі
Сенімді коммутаторды шығару бірнеше дәлдік процестерін талап етеді.
Мыс сегментін қалыптастыру
Мыс бөліктері мотор дизайны талаптарына сәйкес дәл сегменттерге бөлінеді.
Қалыптау және құрастыру
Толық айналмалы құрылымды жасау үшін мыс сегменттері оқшаулағыш материалдармен бекітіледі.
Механикалық өңдеу және бетті өңдеу
Коммутатор беті мыналарды қамтамасыз ету үшін дәл өңделеді:
Дұрыс диаметр
Тегіс жанасу беті
Тұрақты айналу
Тестілеу
Сапаны тексеру мыналарды қамтуы мүмкін:
Өлшемді өлшем
Электр өткізгіштігін сынау
Оқшаулауды сынау
Динамикалық тепе-теңдікті тексеру
Коммутатор және щеткасыз қозғалтқыш технологиясы
Қылқаламсыз қозғалтқыш технологиясының дамуымен кейбір заманауи электр құралдары дәстүрлі щеткалы қозғалтқыштарды ауыстырды.
Айырмашылықтарға мыналар жатады:
| Ерекшелік |
Коммутаторы бар щеткалы қозғалтқыш |
Қылқаламсыз қозғалтқыш |
| Құрылымы |
Қылқаламдар мен коммутаторды пайдаланады |
Электрондық басқару жүйесін пайдаланады |
| Техникалық қызмет көрсету |
Уақыт өте келе щетканы ауыстыруды қажет етеді |
Әдетте механикалық тозу аз |
| Құны |
Неғұрлым үнемді дизайн |
Жоғары технологиялық талаптар |
| Қолданба |
Көптеген дәстүрлі электр құралдарында жиі кездеседі |
Жетілдірілген құралдарда жиі қолданылады |
Қылқаламсыз қозғалтқыштың өсуіне қарамастан, коммутаторға негізделген қозғалтқыштар олардың жетілген технологиясына, құнының артықшылығына және сенімді өнімділігіне байланысты кеңінен қолданылады.
Электр аспаптарында коммутаторлардың жалпы қолданылуы
Коммутаторлар қозғалтқыштарда кеңінен қолданылады:
Электрлік бұрғылар
Бұрғылау және бекіту операциялары үшін тұрақты айналуды қамтамасыз етіңіз.
Бұрыштық тегістеуіштер
Қиын жұмыс жағдайында жоғары жылдамдықты айналуды қолдау.
Электрлік аралар
Жүктемелерді кесу кезінде қозғалтқыш жұмысын сақтаңыз.
Тегістеу құралдары және жылтырату құралдары
Бетті өңдеу үшін тұрақты жылдамдықты басқаруды қамтамасыз етіңіз.
Жасырын мәселе: жылу мен тозуды басқару
Коммутаторды жобалаудағы ең үлкен қиындықтардың бірі электрлік өнімділік пен механикалық тозу арасындағы байланысты бақылау болып табылады.
Жұмыс кезінде:
Қылқалам үйкеліс тудырады
Электр тогы жылуды тудырады
Айналу механикалық кернеуді тудырады
Жақсы коммутатор дизайны теңгерімді болуы керек:
Өткізгіштік
Тозуға төзімділік
Температураның тұрақтылығы
Байланыс сенімділігі
Сондықтан материалды таңдау және өндіру дәлдігі өте маңызды.
Электр құралының коммутаторларының болашақ тенденциялары
Жақсартылған материал технологиясы
Болашақ әзірлемелер мыналарға назар аударуы мүмкін:
Тозуға төзімді материалдар жақсырақ
Жақсартылған мыс қорытпасының өнімділігі
Ұзақ қызмет ету мерзімі
Жоғары дәлдіктегі өндіріс
Жетілдірілген өндіріс жабдықтары жақсарады:
Өлшемдік дәлдік
Бетінің консистенциясы
Қозғалтқыштың тиімділігі
Гибридті қозғалтқышты дамыту
Қылқаламсыз қозғалтқыштар өсіп келе жатқанымен, жақсартылған щеткалы мотор технологиялары шығынды қажет ететін және өнеркәсіптік қолданбаларға қызмет көрсетуді жалғастыра алады.
Қорытынды: Қуатты құралдарды қолдайтын шағын құрамдас
Электр құралдарына арналған коммутатор қозғалтқыштың ішінде жасырылған болуы мүмкін, бірақ оның рөлі электр энергиясын түрлендіру және тұрақты жұмыс үшін маңызды.
Дәл өндіріс, жетілдірілген материалдар және үздіксіз жетілдіру арқылы коммутаторлар бұрғылар, тегістеуіштер, аралар және басқа да көптеген электр құралдарының сенімді өнімділігін қолдауды жалғастыруда.
Бұл шағын айналмалы құрамдас тіпті ең кішкентай бөлшектердің өнеркәсіптік жабдықтың жұмысына қалай үлкен әсер ететінін көрсетеді.