在采用有刷电机的阻旋式物位控制器中,电机碳刷是实现电机转子与外部电路导电连接的关键部件。其作用是将电流从静止的刷握传递到旋转的换向器或集电环上,为转子绕组供电,确保电机持续运转。碳刷的性能直接影响电机的运行稳定性、转速均匀性和使用寿命。
电机碳刷的性能要求包括:
导电性能优异:体积电阻率低(一般≤50μΩ・m),确保电流传输,减少电能损耗和发热。
耐磨性强:材质硬度适中(洛氏硬度 HRF 60-80),与换向器接触时磨损均匀,寿命不低于 1000 小时(按额定转速计算),且磨损碎屑少,避免污染电机内部。
接触压降小:与换向器接触时的电压降应≤1.5V,减少能量损耗,同时避免火花过大。
润滑性良好:自身含石墨等润滑成分,或添加二硫化钼等润滑剂,降低摩擦系数(≤0.3),减少换向器磨损。
耐高温性:能承受电机运行时的温升(通常≤120℃),不发生碳化或氧化,确保在连续工作中性能稳定。
适配换向器材质:与铜质或银质换向器匹配,不产生电化学腐蚀,如采用铜石墨复合材料碳刷时需注意防止换向器铜层被磨损。