采用电刷镀技术,在现场对换向器表面刷镀特殊镍和镍钨D合金镀液,能获得导电耐磨的保护层,延长换向器寿命,使机组安全满发,较好地解决换向器严重破损的难题.
换向器与电刷在电机中组成对应的滑动摩擦副,换向器对电机性能的影响主要取决于在一定条件下(电负荷、接触压力、环境条件等)相对电刷高速滑动时的电接触行为.换向器在工作时除了传输纵向电流外,还存在着在短路电枢线圈中进行的电流换向任务.换向器对电机性能的影响,取决于在一定条件下其与电刷相对高速滑动时实现电路导通的过程.尽管这个过程的描述比较复杂,且理论研究尚在发展之中,但通过国内外微电机运行状况的对比分析,可以确定,磨损是导致接触电阻变化的最关键因素.
换向器主要有钩型、槽型、平面型等规格.选用进口原材料精制而成,产品的性能达到国际先进水平,广泛用于电动工具、家用电器、汽车、摩托车电机等领域;集电环、碳刷架、接线板具有各种规格型号产品,应用于汽车发电机、汽油发电机等领域.换向器是起整流作用,其作用是使电枢绕组中的电流方向是交变的,以保证电磁转矩方向 始终不变.在发电机中,换向器能使元件中的交变电势变为电刷间直流电势;在电动机中他能使外加直流电流变为元件中的交流电流,产生恒定方向的转矩.
其优点是:
1.特殊镍的晶体细微,对基体金属(紫铜)无腐蚀作用,与基体结合强度高,内应力低.镍钨D耐磨层的结晶也很致密,光亮度好.
2.镍钨D镀层有良好的导电性和抗氧化性,与基体金属间不存在半导体效应,各项电气参数符合机组要求.
3.镍钨D合金镀层的{zd0}优点是有较高的抗磨性,硬度值高(相当于高碳钢氮化或淬火处理的硬度,洛氏硬度RC50~60左右),并兼有温度升高硬度下降不大的特点(200℃时硬度假仍有RC53左右).因而能有效地保护整流于不被碳刷破损,有利于换向器的长期运行和正常维护,使其薄命延长,远行中对碳刚的磨损很小,不必频繁更换碳刷,节省检修费用.施镀时依电站的具体条件,可采用车床卧式镀,专用换向器研磨架镀,或思融式刷镀等方式.思吊式刷镀作业如图所示.图中,行车将发电机转子悬吊并固定,转子线圈①用橡皮防护套⑥保护换向器刷被面②与电源负极引线④联接,联接电源正极的刷镀笔⑤吸满镀液后,轻压刷镀面②,作匀速涂刷运动,兜电环③内塑料防护理保护,镀液收集盘⑧回收镀液,循环使用.施时镀保护镀液温度在40℃左右.镀层厚度由刷镀电源装置的电量计控制.