Was machen die Bürsten eines Motors?

Wenn Sie Funken durch die Motorkühlschlitze einer Bohrmaschine gesehen haben, haben Sie Elektromotorbürsten bei der Arbeit gesehen. Die Lichtbogenbildung tritt auf, weil Elektrizität vom nicht rotierenden Teil des Motors oder Stators zum Anker geleitet wird, der sich dreht. Bürsten sind der Teil des Stators eines Elektromotors, der den elektrischen Strom zum Rotor leitet.

Die Bürsten werden durch Bürstenhalter an Ort und Stelle gehalten, die die Bürste und eine Feder enthalten. Die Feder drückt die Bürste mit ausreichender Kraft gegen den Kommutator, um einen guten elektrischen Kontakt herzustellen und gleichzeitig zu viel Kraft zu vermeiden, die zu übermäßigem Verschleiß führen würde. Viele Funken von einem Handwerkzeug können auf abgenutzte Bürsten hinweisen.

Wechselstrom kehrt seine Strömungsrichtung 60 Mal pro Sekunde um. Ein Anker, der direkt an diesen Strom angeschlossen ist, würde versuchen, dasselbe zu tun. Der Kommutator ist ein Ring mit abwechselnd leitenden und isolierenden Segmenten. Jedes leitende Segment ist mit einer Wicklung des Ankers verbunden. Die Funktion der Bürsten besteht darin, Elektrizität zu den einzelnen Segmenten zu leiten, während sie sich von Bürste zu Bürste drehen. Dadurch kann sich der Motor mit einer Geschwindigkeit in eine Richtung drehen, die durch die Anzahl der Wicklungen im Anker bestimmt wird.

Bürsten für Motoren mit geringer Leistung werden aus einer Mischung von Kohlenstoff und der als Kohlenstoff-Graphit bekannten Graphitform von Kohlenstoff hergestellt. Bei Hochgeschwindigkeitswerkzeugen wie Fräsern bestehen die Bürsten aufgrund ihrer geringeren Reibung vollständig aus Graphit. Bei großen Motoren werden Bürsten verwendet, die eine Mischung aus Graphit und bis zu 50 Prozent Kupfer sind. Die Zusammensetzung eines bestimmten Pinsels für einen Motor in einer bestimmten Anwendung wird durch Faktoren wie z als Häufigkeit der Starts, Wahrscheinlichkeit von Überlastungen, erwartete Motorlebensdauer und Druck gegen die Kommutator.

Der prozentuale Stromverlust zwischen Bürste und Kommutator wird durch die Qualität des Kontakts zwischen beiden beeinflusst. Eine gute Passform zwischen Bürste und Kommutator verbessert die Effizienz. Auch der Kommutator mit weniger Wischen oder Kratzen, weniger Vertiefungen und weniger Film ist effizienter.

Zwei Arten von Verschleiß betreffen Bürsten: mechanische und elektrische. Im Normalbetrieb bildet sich zwischen Bürste und Kommutator ein Graphitfilm, der den mechanischen Verschleiß verringert. Unregelmäßigkeiten auf der Kommutatoroberfläche und niedrige Luftfeuchtigkeit können diesen Film beschädigen. Elektrischer Verschleiß wird durch punktgenaue Hochspannungspunkte verursacht, die die Funken erzeugen, die Sie sehen. Jeder Funke repräsentiert eine winzige Grube in einer Bürste oder im Kommutator.