应用机械式电机换向器在直流串励电机中的使用
换向设备按其结构大致可以分为钩型、槽型、平面型、加固型等四种。随着电机技术的发展，对机械式换向设备的性能也提出了更高要求，同时也对电机制造商提出了正确使用换向设备的思考。
应用机械式的电机换向器对交直流串励电动机实施换向功能，已有百余年的历史；尽管20世纪90年代以来无刷电子换向技术有了长足发展和应用，但受技术复杂性和制造成本的限制，还不能完全取代机械式换向设备。
为了克服上述缺陷，出现了以机械式换向设备命名的、机械式换向器DCT-02，简易的凸轮设计，可控制阀心，改变油流方向；2、机械式换向器DCT-02安装面符合ISO4401、CETOP、DIN24340、NFPA等安装面规格。
当2个环形励磁线圈通直流电时，电机气隙的整个圆周上将产生单一极性的磁场。当转轴带动圆筒形铜质电枢旋转时，枢轴的两端即产生感生电动势，其方向是固定不变的。此电动势由电刷从电枢两端引出提供电流，无换向问题，但仍然离不开电刷。
换向器厂家在设计换向器时需要考虑到哪些方面的因素
1.结构的选择：
目前广泛使用的牵引电机的换向设备仍然为拱式。按紧固方式一般可分为螺栓，螺母以及带弹性圈的螺母紧固方式。
螺母紧固的换向设备结构简单，电机整流子毛刺，制造经济，容易得到沿圆周均布的轴向力。单该结构弹性性能较差，难以吸收因温度升高引起的换向片的轴向伸长，导致换向片的一长变形，因而不适用于轴向长度较长，换向设备的表面线速度较高或者云母量大的换向设备的设计。
2.铜片间的间隔距离：
铜片间的间隔距离的大小， 主要根据铜片间的绝缘要求来决定； 对于换向设备的设计要求来说， 换向器厂家一般要求片到片之间在承受 600 VAC 电压时， 其高压漏电电流不大于500 A。 对低电压的马达来说， 可降低电压要求到 250 VAC。
a) 冲击强度: 纤维质填料 70% 时为高值， 若再增加填料反而使强度降低。
b) 弯曲强度: 纤维质填料为 50-70% 时大， 再大或再小都降低弯曲强度。
c) 换向器的压缩强度: 填料量 40-60% 时压缩强度大。
d) 吸水量: 随填料量增大而稍有增加。
换向器的材质型号特点及其直径大小设计
换向设备材质及型号特点：
1、机壳：采用高钢性FC-25铸铁铸造；2、齿轮：采用高纯净度合金钢50CrMnT调质加工，经渗碳淬火处理及研磨而成；3、主轴：采用高纯净合金钢40Cr调质加工，具备高悬重负荷能力。4、轴承：配备具重负荷能力的滚锥轴承；5、油封：采用进口双唇油封，具有极高的防尘防漏油能力.
换向设备直径大小设计：
换向设备直径大小的设计，首要考虑圆柱换向设备和碳刷接触的高车速限制，圆柱形换向设备的半径，必须满足接触半径，还必须考虑考虑碳刷适当的空间，因此，允许的情况下，以满足碳刷与换向设备之间的大电流密度要求，通过换向设备直径的条件下，铜的小面积在换向设备结构和制造精度尽可能地小；为了保证换向设备的高质量和足够的强度，换向设备所用的铜料必须有一定的硬度范围，一般取值是HB80 - HB120，好是处在中段 HB95 - HB105，标准的材料应该是 电解铜和一定含量的银，这可以保证换向设备哪怕是在温度时也有足够的硬度。
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