Harjojen kulumisesta johtuva kipinöinti on yleinen ongelma tasavirtamoottoreiden tai käämiroottoristen asynkronimoottoreiden käytössä. Kipinät eivät ainoastaan kiihdytä harjojen ja kommutaattoreiden/liukurenkaiden kulumista, vaan ne myös aiheuttavat sähkömagneettisia häiriöitä ja voivat jopa aiheuttaa turvallisuusriskejä. Morteng analysoi ongelman syitä seuraavista lähteistä:
Suorituskyky: Harjojen nopea kuluminen ja tiheä vaihto; havaittavia kipinöitä käytön aikana, jopa liukurenkaan pinnan palaminen; harjan hyppiminen tai tärinä.
Kipinöiden tärkeimmät mekaaniset syyt:
Huono harjan kosketus: Tämä on yksi yleisimmistä syistä.
Riittämätön jousipaine: Jousen ikääntyminen, muodonmuutos tai liian alhaiset alkuasetukset voivat johtaa riittämättömään kosketuspaineeseen harjan ja kommutaattorin/liukurenkaan välillä, mikä lisää kosketusvastusta, aiheuttaa kosketuspisteiden kuumenemista ja lisää kipinöiden todennäköisyyttä virran kommutoinnin tai mikrovärähtelyjen aikana.
Liiallinen jousipaine: Vaikka liiallinen paine voi parantaa kosketusta, se pahentaa mekaanista kitkaa ja kulumista, tuottaa liiallista lämpöä ja hiilipölyä sekä voi vahingoittaa kommutaattorin pinnan oksidikalvoa, mikä lisää kipinöintiä.
Harjat jumissa harjapitimessä: Harjapitimen muodonmuutos, kerrostumien kertyminen, harjojen epäsuhtaiset mitat tai harjojen sivujen kuluminen voivat aiheuttaa niiden joustamattoman liikkumisen harjapitimessä, estäen niitä seuraamasta kommutaattorin/liukurenkaiden pieniä värähtelyjä tai epäkeskisyyttä kunnolla, mikä johtaa epävakaaseen kosketukseen.
Kommutaattorin/liukurenkaan pintavauriot: Pinnan epätasaisuudet (naarmut, kuopat, palojäljet), liiallinen elliptisyys/eksentrisyys, ulkonevat kiillelevyt (kommutaattori) tai liiallinen aksiaalinen liike voivat häiritä harjan ja pyörivän pinnan välistä tasaista ja jatkuvaa liukukosketusta.
Harjojen virheellinen asennus: Harjat eivät ole oikein asennettu keskelle tai oikeaan kulmaan.
Liiallinen koneen tärinä: Moottorin tai käyttölaitteiden tärinä siirtyy harja-alueelle ja aiheuttaa harjan liikkumista.
Kommutaattorin/liukurenkaan epätasainen kuluminen: Johtaa epätasaiseen pintaan.
Julkaisun aika: 27. elokuuta 2025
