換向器壓塑成型加工及其絕緣材料選用

　　制造價(jià)格相對(duì)低廉時(shí)換向器存在的普遍現(xiàn)象，就是先做成金屬銅殼，在用絕緣材料填充其間模塑成型。然后把該殼分成許多與軸線平行又彼此分裂的換向片，這些換向片就形成了終換向設(shè)備的換向片。換向設(shè)備裝于電子轉(zhuǎn)子上的軸孔也常用模塑材料壓塑而成。

　　壓塑成型是成型加工中一種重要的技術(shù)工藝，在工業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)加工中有著廣泛的應(yīng)用，在人們的生活中發(fā)揮著重要的作用。壓塑成型是壓縮模塑的簡(jiǎn)稱，又稱壓塑。

　　常州換向器的制造廠商在進(jìn)行壓塑成型操作時(shí)著重考慮的一個(gè)要素就是絕緣材料的使用，為重要的就是絕緣材料中合成絕緣子的使用。

　　(1)金具是合成絕緣子的機(jī)械負(fù)荷的傳遞部件，它和芯棒組裝在一起構(gòu)成合成絕緣子的連接件。結(jié)構(gòu)的好壞影響到芯棒強(qiáng)度的發(fā)揮和絕緣子的機(jī)械性質(zhì)。

　　(2)傘裙護(hù)套是合成絕緣子的外絕緣部分，其作用是使合成絕緣子具有足夠高的抗?jié)耖W和污閃的外絕緣性能，保護(hù)芯棒免受大氣侵蝕。

　　(3)芯棒是合成絕緣子機(jī)械負(fù)荷的承載部件，同時(shí)又是內(nèi)絕緣的主要部件。

　　(4)粘接層一部分是用粘合膠完成護(hù)套與芯棒之間的連接；另一部分是用灌封膠來完成傘裙之間的連接。粘接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到內(nèi)絕緣的水平

　　電機(jī)換向器能夠控制直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向

　　換向設(shè)備是直流永磁串激電動(dòng)機(jī)上為了能夠讓電動(dòng)機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去原一個(gè)部件。結(jié)構(gòu)上，換向設(shè)備是幾個(gè)接觸片圍成圓型，分別連接轉(zhuǎn)子上的每個(gè)抽頭，外邊連接兩個(gè)電極稱為電刷與之接觸，同時(shí)只接觸其中的兩個(gè)。

　　原理是，當(dāng)線圈通過電流后，會(huì)在永磁鐵的作用下，通過吸引和排斥力轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)它轉(zhuǎn)到和磁鐵平衡時(shí)，原來通著電的線較對(duì)應(yīng)換向設(shè)備上的觸片就與電刷分離開，而電刷連接到符合產(chǎn)生推動(dòng)力的那組線圈對(duì)應(yīng)的觸片上，這樣不停的重復(fù)下去，直流電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)起來了。

　　直流電機(jī)如果改變電源的正負(fù)極性，就會(huì)改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向；為了保證電機(jī)始終朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，必須保證旋轉(zhuǎn)中的電源接觸點(diǎn)始終不變，就用到了換向設(shè)備。整流換向設(shè)備的作用就是整流。3、電烙鐵使用前要上錫，具體方法是：將電烙鐵熱，待剛剛能熔化焊錫時(shí)，涂上助焊劑，再用焊錫均勻地涂在烙鐵頭上，使烙鐵頭均勻的吃上一層錫。將交流變?yōu)橹绷鳌Ｕ鞯姆绞接蛛娮诱骱妥儔浩髡?。也就是說不僅僅是二極管整流。

　　將這種電機(jī)換向器放置到實(shí)用新型把貼片電容和電阻合理布置在PCB板上，電容量大，使得吸收電機(jī)高頻火花的效果更為顯著，同時(shí)在PCB板上根據(jù)電機(jī)特點(diǎn)預(yù)留有同換向設(shè)備焊接的三個(gè)極點(diǎn)，這樣便于實(shí)現(xiàn)電機(jī)換向設(shè)備的自動(dòng)化焊接，操作便利，提高了生產(chǎn)效率，延長產(chǎn)品使用壽命，也使電機(jī)生產(chǎn)及使用過程更為方便和。為了盡量減少這一“不可控因素”出現(xiàn)直接的影響，可事前進(jìn)行以下處理措施：①控制電刷壓力，用測(cè)力計(jì)測(cè)量電刷壓力應(yīng)控制在40±4N范圍內(nèi)。

　　電機(jī)換向器換向控制以及細(xì)分換向

　　細(xì)分控制是由換向控制電機(jī)的相電流來實(shí)現(xiàn)的，以電機(jī)換向設(shè)備為例，假如電機(jī)的額定相電流為3A，如果使用常規(guī)換向(如常用的恒流斬波方式)該電機(jī)，電機(jī)每運(yùn)行一步，其繞組內(nèi)的電流將從0突變?yōu)?A或從3A突變到0，相電流的巨大變化，必然會(huì)引起電機(jī)運(yùn)行的振動(dòng)和噪音。通常來說，換向器的冷壓機(jī)本上要采用油壓機(jī)，因?yàn)閾Q向器在冷壓之后還是要經(jīng)過熱壓的。

　　如果使用細(xì)分換向，在10細(xì)分的狀態(tài)下?lián)Q向該電機(jī)，電機(jī)每運(yùn)行一微步，其繞組內(nèi)的電流變化只有0.3A而不是3A，且電流是以正弦曲線規(guī)律變化，這樣就大大的改善了電機(jī)換向器的振動(dòng)和噪音，因此，在性能上的優(yōu)點(diǎn)才是細(xì)分的真正優(yōu)點(diǎn)。

　　由于細(xì)分換向要控制電機(jī)的相電流，所以對(duì)步進(jìn)電機(jī)換向器要有相當(dāng)高的技術(shù)要求和工藝要求，成本亦會(huì)較高，即：

　　1.“平滑”并不控制電機(jī)的相電流，只是把電流的變化率變緩一些，所以“平滑”并不產(chǎn)生微步，而細(xì)分的微步是可以用來定位的。

　　2.電機(jī)的相電流被平滑后，會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，而細(xì)分控制不但不會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，相反，力矩會(huì)有所增加。

　　牽引電機(jī)使用環(huán)境及其核心零部件缺失

　　牽引電機(jī)是用于架線式工礦電機(jī)車，作牽引電機(jī)，適用于一般金屬礦或無危險(xiǎn)的煤礦主巷道運(yùn)輸?shù)V物，本系列電機(jī)為全封閉自然冷卻式，能在震動(dòng)、顛簸、布滿塵土和潮濕的環(huán)境下工作。

　　牽引電機(jī)使用環(huán)境：

　　a)海拔不超過1200m；b)環(huán)境空氣溫度為：-20℃～ 40℃；c)環(huán)境空氣濕度：月平均濕度不大于95%（平均溫度不大于25℃時(shí)）；d)在空氣中無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電塵埃；e)適用于具有和煤塵性氣體混合物的煤礦井下。

　　核心零部件缺失：

　　牽引電機(jī)中核心零部件之一的緊固件是影響牽引電機(jī)部件工作性能的重要因素，即電機(jī)換向器。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。因此，在技術(shù)的自主研發(fā)方面，還需加大對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的投入和研發(fā)，提高零部件自給率，整合現(xiàn)有研發(fā)資源，盡快形成一批技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、工程中心、企業(yè)技術(shù)中心、整機(jī)及關(guān)鍵零部件檢測(cè)中心等，同時(shí)，培育自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，將國內(nèi)電機(jī)各個(gè)產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。