Les balais de carbone

Aujourd'hui, nous allons parler des balais de charbon pour outils électriques. Un balai de charbon, aussi appelé brosse, est un contact glissant largement utilisé dans de nombreux équipements électriques. Les matériaux utilisés pour les balais de charbon sont principalement le graphite, le graphite imprégné et le graphite métallique (contenant du cuivre ou de l'argent). Avez-vous suffisamment de balais de charbon pour vider votre boîte ?

📍 Quand dois-je remplacer la brosse en carbone ?
① L'étincelle est importante, la brosse en carbone brûle la surface de contact du rotor ; retirez-la et nettoyez-la avec du papier de verre. Il est également possible que l'étincelle soit due à l'usure du cuivre du convertisseur du rotor, ce qui provoque une étincelle de court-circuit importante et réduit la conductivité.
② ne tournera pas, balai de carbone usé.
(3) Dans aucun des deux cas ci-dessus, c'est-à-dire le balai de carbone de type ressort, la pression du ressort unique est insuffisante, ce qui entraîne un contact insuffisant entre le balai de carbone et le rotor et un court-circuit, il faut retirer le fil de cuivre du balai de carbone et ajouter 2 ressorts.
(4) La feuille de cuivre au-dessus du balai de carbone, la feuille de cuivre sans position de carte est utilisée, la rotation de la feuille de cuivre provoque le serrage du fil de cuivre au-dessus, le balai de carbone ne peut pas être en contact étroit avec le rotor, l'étincelle est faible et il faut retirer et secouer.

📍 Fonctionnement des balais de carbone
Moteur à courant continu (CC) : Tous les moteurs sont composés d'un stator et d'un rotor. Pour faire tourner le rotor, il est nécessaire d'inverser constamment le sens du courant. Sinon, le rotor ne peut effectuer qu'une demi-rotation, un peu comme pédaler sur un vélo : un pied ne peut faire qu'un demi-tour. Le moteur CC nécessite donc une inversion du courant dans le rotor, c'est-à-dire une inversion du sens du courant dans le conducteur. La commutation du collecteur se produit lorsqu'un conducteur sous tension est placé dans un champ électromagnétique. Pour interrompre ce champ magnétique, le conducteur est repoussé hors du champ magnétique statique. Ceci est dû à la compression et à la déformation des lignes de champ magnétique par le champ électromagnétique autour du conducteur. Ces lignes de champ magnétique tendent à reprendre leur forme rectiligne, ce qui équivaut à produire des forces d'attraction et de répulsion qui font tourner le moteur. Le collecteur est constitué de deux segments semi-circulaires séparés par un matériau isolant. Les deux segments tournent respectivement pour se connecter avec le balai de carbone, et le balai de carbone est connecté de manière répétée au segment du collecteur qui rencontre la force motrice, de sorte que le moteur répétitif tourne.

📍 Problèmes rencontrés lors du remplacement des balais de charbon et solutions
Problème 1 : usure importante des balais de charbon
La raison :
A. L'influence du matériau des balais de carbone. La composition et la structure des balais de carbone varient selon les fabricants et les modèles, ce qui influe également sur leur taux d'usure. Par conséquent, lors du remplacement des balais de carbone, il est conseillé de choisir des balais de la même marque.
B. État de surface de la bague collectrice. Plus l'état de surface de la bague collectrice est élevé, plus le coefficient de frottement est faible et plus le taux d'usure de la brosse en carbone est réduit.
C. Effet de la pression du ressort. Une pression excessive du ressort entraînera une augmentation de l'usure mécanique du balai de carbone ; à l'inverse, une pression trop faible, bien que réduisant le frottement entre le balai de carbone et la bague collectrice, risque de provoquer des étincelles, ce qui est également indésirable.
D. Effet du courant. En général, pour les balais en carbone graphite, le courant traversant le balai positif est supérieur à celui traversant le balai négatif ; par conséquent, l’usure du balai positif est plus importante que celle du balai négatif, et l’usure de la bague collectrice positive est supérieure à celle de la bague collectrice négative.
La solution :
1. améliorer les performances de lubrification de la brosse en carbone, y compris l'autolubrification et la lubrification de surface de la brosse en carbone, la résistance aux hautes températures du matériau lubrifiant ajouté ;
2. améliorer la stabilité de la qualité du balai de carbone ;
3, améliorer la synergie entre la brosse en carbone et le collecteur (collecteur) ;
4. assurer la stabilité des performances du ressort.

Problème 2 : feu de balais de charbon
La raison :
A. Causé par un courant excessif traversant la brosse en carbone ;
B. En raison de la carte de carbone astringente, un contact intermittent avec la bague collectrice a été provoqué.
La solution :
1. Veillez à sélectionner le modèle de balai de carbone adapté aux performances ;
2. améliorer l’autolubrification et la lubrification de surface de la brosse en carbone, ainsi que la résistance aux hautes températures du matériau anti-usure ajouté.

Problème 3 : la température des balais de charbon est élevée.
La raison :
A. surcharge du système d'excitation ;
B. La surface de contact entre la brosse en carbone et la bague collectrice est petite ;
C. La qualité du balai de carbone lui-même.
La solution :
1. Veillez à sélectionner le modèle de balai de carbone adapté aux performances ;
2. améliorer l’autolubrification et la lubrification de surface de la brosse en carbone, ainsi que la résistance aux hautes températures du matériau anti-usure ajouté.
3. Veillez à choisir des balais de charbon de qualité stable.

Problème n° 4 : La brosse en carbone est gravement endommagée.
La raison :
A. Température élevée des balais de charbon ;
B. La brosse en carbone n'est pas bien polie ;
C. Les vibrations de l'appareil sont importantes et le balai de carbone est coincé dans le porte-balais ;
D. La qualité des balais de charbon est médiocre.
La solution :
1. Veillez à sélectionner le modèle de balai de carbone adapté aux performances ;
2. améliorer l’autolubrification et la lubrification de surface de la brosse en carbone, ainsi que la résistance aux hautes températures du matériau anti-usure ajouté.
3. Choisissez des balais de carbone de qualité fiable et stables.

Problème 5 : saut de balais de charbon
Cause : La brosse en carbone s'est cassée et de fins fragments sont tombés dans le porte-balais, ou autres raisons possibles.
La solution :
1. Veillez à sélectionner le modèle de balai de carbone adapté aux performances ;
2. Choisissez des balais de carbone de qualité fiable et stables.
3. améliorer l’autolubrification et la lubrification de surface de la brosse en carbone, ainsi que la résistance aux hautes températures du matériau anti-usure ajouté.