Назначение щеточного узла

Щеточно-коллекторный узел предназначен для передачи электроэнергии к обмоткам вращающегося якоря. В нём в качестве подвижного скользящего контакта выступают щетки, которые изнашиваются из-за большого трения и высоких оборотов электродвигателя. Поэтому к материалу, из которого они изготовлены, предъявляются особые требования. Он подбирается таким образом, чтобы не было перегрева в месте контакта.

Электрощетки используются не только на коллекторных двигателях, но и на синхронных машинах и асинхронных двигателях с фазным ротором, где вместо коллектора установлены медные кольца.

Они должны обеспечивать:

• Надежное соединение с ламелями коллектора или кольцами, при этом искрение и риск замыкания обмоток должен быть минимальным.
• Наименьшее сопротивление в месте контакта скользящего типа.
• Устойчивость к трению. Износоустойчивость материала должно обеспечивать работоспособность продолжительное время.

Классификация и маркировка

Промышленность выпускает разные виды электрощеток. Они подразделяются по условиям эксплуатации:

• Угольно-графитовые, имеют небольшую прочность, применяются в устройствах с небольшой механической нагрузкой. Применяется маркировка Г21, Г22.
• Графитовые. Изготавливаются из графита с наполнителем из сажи или других веществ. Обеспечивают коммутацию небольших токов в генераторах и двигателях. Используется маркировка Г20, ЭГ61А. Корейская компания освоила и запатентовала графитовые щетки, имеющие обозначение KPNG, которые имеют повышенный срок службы, что повышает надежность аппаратуры и увеличивает межремонтный срок.
• Электрографитовые – имеют повышенную механическую прочность. При изготовлении материал насыщается углеродом. Обеспечивают коммутацию токов большой величины. Производятся марки ЭГ, ЭГ74, ЭГ2А, ЭГ14, ЭГ841 и т.п.
• Меднографитовые (металло-графитовые). В состав щеток включен наполнитель из меди, серебра, олова и графитового порошка. Имеют большую прочность, стойкие к загазованным и жидким средам. Применяются для коммутации в условиях средней и высокой сложности. Используется маркировка МГ, МГС, МГС, МГС20, МГС51, МГСО, МГСО1М, М1А, М1.

По каким критериям выбирают щетки

На основании действующего ГОСТ 12232-89, согласно которому промышленность выпускает щетки, устанавливаемые в электродвигатель, можно подобрать необходимое изделие.

Чтобы правильно их выбрать необходимо знать параметры:

• Материал, из которого изготовлен контакт (марка щетки).
• Размеры: глубина, ширина, длина. Причем длина может иметь незначительные отличия в сторону увеличения или уменьшения.
• Исполнение детали (конфигурация или тип). Определяют исполнение – с проводником или нет, где должен быть прикреплен, из какого материала изготовлен и какой должен быть наконечник для подсоединения (кольцо или «вилка» и пр.).

Эти сведения представлены в соответствующих справочниках по двигателям или маркировке их комплектующих. Ниже, как образец представлена только небольшая часть таблицы. Согласно этой информации производится подбор графитовых щеток по размерам и выводящими проводниками.

Расшифровка маркировки

Отечественная маркировка щеток для электродвигателей включает в себя полную информацию об изделии, например:

ЭГ-14 20*32*40 К1-3

Расшифровка маркировки  щетки будет выглядеть следующим образом:

• ЭГ-14 — материал, из которого изготовлена щетка;
• 20*32*40 — размеры;
• К1-3 — конфигурация (определяется по таблице).

При этом в справочниках имеется дополнительная информация, где указываются параметры для каждого вида щеток.

Согласно информации по назначению и размерам в справочниках, можно подобрать щетки для электроинструмента, в котором применен коллекторный двигатель. При этом следует учитывать, что маркировка у них различная.

Для перфоратора, дрели, миксера и болгарки могут быть как одинаковые, так и разные марки щеток, так как у этих приборов разная нагрузка и обороты. Это необходимо учитывать при замене, а не выбирать только по габаритам.

Если двигатель имеет особенности в конструкции, можно при заказе задать требуемые параметры:

1. Количество токоподводящих проводников, а также их длину и сечение.
2. Конфигурацию контакта подключения и накладки.

Зачастую фирмы производители электроинструмента предоставляют таблицу марок или каталожных номеров, в которой отображают информацию, для какого прибора какая щетка подходит. Ниже приведена таблица соответствия для электроинструмента фирмы «Макита», где указывается тип инструмента и маркировка установленных щеток.

Следующие две таблицы помогут подобрать комплектующие на двигатели электроинструмента фирмы Bosch. В верхней графе указаны типы щеток с маркировкой по номерам (#1, #2, #3 … #15) и их каталожные номера, вертикальными столбцами указываются модели электроинструмента и также их номера.

При подборе необходимо иметь представление, в чем состоит отличие угольных от графитовых и других типов электрощеток. Неправильно выбранные комплектующие может привести к выходу из строя коллектора, и электродвигатель быстро придет в негодность или просто вновь установленные детали быстро сотрутся.

Теперь вы знаете, какая существует маркировка щеток двигателей и как выбрать подходящие электрощетки по нужный инструмент. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Материалы по теме:

• Расшифровка маркировки проводов и кабелей
• Условные обозначения на электрических схемах
• Что такое ротор и статор

Опубликовано 22.08.2019 Обновлено 22.08.2019 Пользователем Александр (администратор)