什么是碳刷 什么是碳刷?

你会发现,当你购买电动工具时,有些产品会在盒子里发送两个小配件,有些人知道它是碳刷,有些人不知道它叫什么或如何使用 。
   现在,无论是海报宣传还是销售介绍,电动工具都是无刷电机作为主要卖点 。如果你问有什么区别,很多人只知道区别是否有碳刷,那么什么是碳刷,它有什么作用,刷电机和无刷电机有什么区别呢?
   

什么是碳刷 什么是碳刷?

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   碳刷也被称为刷,主要广泛应用于电气设备,是一些电机或发电机固定部分和旋转部分的信号或能量传输,形状为矩形,弹簧内安装金属线,碳刷是滑动接触,易磨损需要定期更换和清理磨损碳 。
   
什么是碳刷 什么是碳刷?

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   图片来源:pixabay
   碳刷的主要成分是碳 。工作时,弹簧压力像刷子一样在旋转部件上工作,因此称为碳刷 。主要材料是石墨 。
   首先了解碳刷石墨的主要材料,石墨属于天然元素,其主要成分是碳,黑色,不透明,半金属光泽,硬度不高,指甲可以挖,石墨和钻石成分是碳,但性质差异很大,这是由于碳原子的排列结构不同 。
   虽然石墨成分为碳,但它是一种耐高温材料,其熔点达到3652℃,采用这种耐高温特性,石墨可加工成耐高温化学器具坩埚 。
   石墨的导电性非常好,超过许多金属,是非金属的数百倍,因此制成电极、碳刷等导电部件;石墨的内部结构决定了它具有良好的润滑性 。我们经常把铅笔灰或石墨放在生锈的门锁里,这样开门就容易多了 。这应该是石墨的润滑 。
   
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   不要以为石墨只能做铅笔芯这些基本产品,现在从石墨中提取的新材料石墨烯,你一定听说过,它已经成为世界上最热门的新技术材料,现在用许多高科技产品 。
   
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   碳刷通常用于直流电器,如冰箱、洗衣机和空调 。这是因为交流电机不需要恒磁场,所以不需要换向器或碳刷 。
   要了解碳刷的作用和意义,首先要了解有刷电机和无刷电机的工作原理和区别 。
   有刷电机    所有电机都由定子和转子组成 。在直流电机中,为了使转子转动,需要不断改变电流方向,否则转子只能转动半圈,就像用自行车踏板一样,单脚只能转动半圈,因此,直流电机需要改变转子中的电流,即在需要改变方向时改变通电导体的方向 。
   换向器的方向是,当通电导体在电磁场中切断磁场时,导体会被力推出静态磁场,因为磁场的磁线被导体周围的电磁场压力变形,试图反弹回直线的形状,相当于产生吸引力和排斥力,使电机转动 。
   
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   换向器由两个半圆段组成,连接由绝缘材料隔开 。两个换向器分别旋转并与碳刷连接 。碳刷将重复连接到符合驱动力的换向器,使重复电机旋转 。
   
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   无刷电机    无刷直流电机采用电子换向,无换向器和碳刷,相反,位置传感器主要由永磁体转子、多极绕组定子和位置传感器组成 。位置传感器根据转子的位置磁极向邻近的定子线圈通电,使定子产生与转子向吸的磁极,从而吸引转子转动,从而促进电机的重复转动 。
   
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   有刷电机采用机械换向,外磁极不移动内线圈 。电机工作时,换向器和线圈一起旋转,碳刷和磁钢不移动,因此换向器和碳刷产生摩擦,完成电流方向切换 。
   在有刷电机中,每组线圈排成一个环,用绝缘材料隔开,形成一个圆柱形,与电机轴连接 。电源通过两个碳刷在弹簧压力下压在线圈上,每组线圈可以在碳刷下通电 。
   随着电机的旋转,不同线圈或同一线圈通电,使线圈产生磁场两极和接近永磁铁定子的两极有一个角度,通过同一极排斥和异极相吸产生力,促进电机的旋转 。
   
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   除碳刷外,刷电机还采用齿轮控制,提高电机维修率;无刷电机不需要齿轮,不经常维护,使用寿命高,可靠性高,但无刷电机控制系统成本高,无刷电机噪大,无刷电机噪声小,工作效率高 。
   碳刷在直流电机中起到了非常重要的作用,碳刷在电机的运动部件之间传导电流,这种传导是一种滑动传导,能够将电流从固定端传递到发电机或电动机的旋转部分,由几个碳刷组成一个碳架,所以这种传导方式也就造成了碳刷容易磨损,碳刷还有改变电流方向,也就是换向的作用 。
   
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   碳刷也用于交流电气设备 。交流电机碳刷的形状和材料与直流电机相同 。交流电机是绕线转子,需要变速 。例如,我们常用的手电筒钻和抛光机也需要经常更换碳刷 。它的作用也很重要 。
   由于无刷电机有很多优点,特别是一些电动工具和电动自行车,市场上使用无刷电机的产品越来越多,碳刷时代即将结束,刷电机将被淘汰 。你觉得这个怎么样?
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