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把直流電變換成低頻方波供給供電電極,再把測(cè)量電極測(cè)得的方波信號(hào)變成脈動(dòng)直流的裝置。
多線式測(cè)井儀中采用機(jī)械換向器??烧{(diào)頻率8~23Hz。而且測(cè)量電路換向器比供電線路換向器早斷開(kāi)晚接通,以減小低頻方波前后沿的變化在測(cè)量電路中引起的感應(yīng)干擾。
此外,還有采用濕簧管的電子換向器。無(wú)論那種換向器都要在觸點(diǎn)間接滅火花電路,以保護(hù)觸點(diǎn)和減小對(duì)測(cè)量道的干擾。
換向器
換向器包括:機(jī)械換向器、半塑換向器、全塑換向器。汽車用起動(dòng)機(jī)上采用的換向器主要用機(jī)械拱形換向器、塑料換向器。
結(jié)構(gòu)上,換向器是幾個(gè)接觸片圍成圓型,分別連接轉(zhuǎn)子上的每個(gè)觸頭,外邊連接的兩個(gè)電極稱為電刷與之接觸,同時(shí)只接觸其中的兩個(gè)。
換向器廠家在設(shè)計(jì)換向器時(shí)需要考慮到哪些方面的因素
1.結(jié)構(gòu)的選擇:
目前廣泛使用的牽引電機(jī)的換向設(shè)備仍然為拱式。按緊固方式一般可分為螺栓,螺母以及帶彈性圈的螺母緊固方式。
螺母緊固的換向設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造經(jīng)濟(jì),容易得到沿圓周均布的軸向力。單該結(jié)構(gòu)彈性性能較差,難以吸收因溫度升高引起的換向片的軸向伸長(zhǎng),導(dǎo)致?lián)Q向片的一長(zhǎng)變形,因而不適用于軸向長(zhǎng)度較長(zhǎng),換向設(shè)備的表面線速度較高或者云母量大的換向設(shè)備的設(shè)計(jì)。
2.銅片間的間隔距離:
銅片間的間隔距離的大小, 主要根據(jù)銅片間的絕緣要求來(lái)決定; 對(duì)于換向設(shè)備的設(shè)計(jì)要求來(lái)說(shuō), 換向器廠家一般要求片到片之間在承受 600 VAC 電壓時(shí), 其高壓漏電電流不大于500 A。 對(duì)低電壓的馬達(dá)來(lái)說(shuō), 可降低電壓要求到 250 VAC。
a) 沖擊強(qiáng)度: 纖維質(zhì)填料 70% 時(shí)為高值, 若再增加填料反而使強(qiáng)度降低。
b) 彎曲強(qiáng)度: 纖維質(zhì)填料為 50-70% 時(shí)大, 再大或再小都降低彎曲強(qiáng)度。
c) 換向器的壓縮強(qiáng)度: 填料量 40-60% 時(shí)壓縮強(qiáng)度大。
d) 吸水量: 隨填料量增大而稍有增加。
換向器以及換向片在汽車電機(jī)中的重要作用
電機(jī)是汽車的必用零部件,在起動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、燃油泵、ABS系統(tǒng)、冷卻散熱系統(tǒng)、搖窗等部件上均有應(yīng)用,而換向器是汽車電機(jī)的重要組成部件,在汽車上應(yīng)用廣泛。該機(jī)主要對(duì)微特電機(jī)轉(zhuǎn)子整流子(與電刷接觸部分)進(jìn)行精密車削加工?,F(xiàn)代的汽車中尤其是轎車大量采用新機(jī)械、新設(shè)備、極大地促進(jìn)了電機(jī)的應(yīng)用,相應(yīng)地刺激了對(duì)換向器的需求。
在汽車電機(jī)中,換向器的作用是在發(fā)電機(jī)狀態(tài)下將電樞繞組中產(chǎn)生的變電勢(shì)整流成電刷間的直流電勢(shì);在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)下將輸入的直流電流逆變成電樞繞組中的交變電流,以產(chǎn)生單方向的電磁轉(zhuǎn)矩。
而換向片和絕緣片的結(jié)構(gòu)則決定了絕緣套筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu),換向片和絕緣片數(shù)量多且局部特征細(xì)小,使得絕緣套筒結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整個(gè)換向器前處理時(shí)網(wǎng)格尺寸小,數(shù)量太大,計(jì)算困難。直流電機(jī)換向器如何實(shí)現(xiàn)電流的流通和方向的改變一般說(shuō)來(lái),直流電機(jī)才有換向設(shè)備部件,換向設(shè)備部件是直流電機(jī)的重要部件,將電刷上所通過(guò)的直流電流轉(zhuǎn)換為繞組內(nèi)的交變電流或?qū)⒗@組內(nèi)的交變電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換為電刷端上的直流電動(dòng)勢(shì)。根據(jù)換向器結(jié)構(gòu)的循環(huán)對(duì)稱性,使用小循環(huán)對(duì)稱單元進(jìn)行數(shù)值,在保證汽車電機(jī)精度需要的情況下可以節(jié)省大量人力和計(jì)算時(shí)間,并且只需要建立一個(gè)對(duì)稱單元的模型便可以觀察整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布狀況。