החומר והחשיבות של מברשות פחמן

החומר והחשיבות של מברשות פחמן

מברשות פחמןאו מברשות חשמליות הן בשימוש נרחב בציוד חשמלי. הם משמשים להעברת אותות או אנרגיה בין החלק הקבוע לחלק המסתובב של כמה מנועים או גנרטורים. הצורה מלבנית, וחוטי מתכת מותקנים ב אביב. מברשות פחמן הן מעין מגע הזזה, כך שקל ללבוש אותן צריך להחליף באופן קבוע ואת מרבצי הפחמן שנשחקו יש לנקות.

המרכיב העיקרי של מברשת הפחמן הוא פַּחמָן. בזמן העבודה, הוא נלחץ על ידי קפיץ כדי לעבוד על החלק המסתובב כמו מברשת, אז זה נקרא מברשת פחמן. החומר העיקרי הוא גרפיט.

גרפיט הוא יסוד טבעי, העיקרי שלו הרכיב הוא פחמן, הצבע שחור, אטום, ברק חצי מתכתי, נמוך קשיות, ניתן לקטוף עם ציפורניים, גרפיט ויהלום שניהם פחמן, אבל המאפיינים שלהם שונים מאוד, וזה נובע מהשונה סידור אטומי פחמן. למרות שהרכב הגרפיט הוא פחמן, זה הוא חומר עמיד לטמפרטורה גבוהה עם נקודת התכה של 3652 מעלות צלזיוס. באמצעות מאפיין עמידות בטמפרטורה גבוהה זו, ניתן לעבד גרפיט ל- a כור היתוך כימי עמיד בטמפרטורה גבוהה.

המוליכות החשמלית של גרפיט היא טוב מאוד, עולה על מתכות רבות ומאות מונים מאשר לא-מתכות, אז הוא מיוצר לחלקים מוליכים כגון אלקטרודות ומברשות פחמן; המבנה הפנימי של הגרפיט קובע את הסיכה הטובה שלו, ואנחנו לעתים קרובות השתמש בו על דלתות חלודות הכנסת אבק עיפרון או גרפיט לתוך המנעול תעשה קל יותר לפתוח את הדלת. זה צריך להיות אפקט סיכה של גרפיט.

מברשות פחמןמשמשים בדרך כלל ב-DC מכשירי חשמל. מנועים מוברשים מורכבים מסטטור ורוטור. ב מנוע DC, על מנת לגרום לרוטור להסתובב, את כיוון הזרם צריך לשנות כל הזמן, אחרת הרוטור יכול להסתובב רק חצי מעגל. מברשות פחמן ממלאות תפקיד חשוב מאוד במנועי DC. מברשות פחמן להוליך זרם בין החלקים הנעים של המנוע. הולכה זו היא הזזה הולכה שיכולה להעביר זרם מהקצה הקבוע לחלק המסתובב של הגנרטור או המנוע. מסגרת פחמן מורכבת מכמה מברשות פחמן, כך ששיטת ההולכה הזו גם הופכת את מברשות הפחמן לקלות ללבישה, ואת מברשות פחמן משנות גם את כיוון הזרם, כלומר את תפקידו של הַחלָפָה.

המנוע המוברש מאמץ מכאני התמורה, הקוטב המגנטי החיצוני אינו זז והסליל הפנימי זז. כאשר המנוע פועל, הקומוטטור והסליל מסתובבים יחד, וה- מברשת פחמן והפלדה המגנטית לא זזים, כך שהקומוטטור וה- מברשת פחמן מייצרת חיכוך כדי להשלים את החלפת הזרם כיוון.

כאשר המנוע מסתובב, סלילים שונים או שני שלבים שונים של אותו סליל מופעלים, כך ששני הקטבים של לשדה המגנטי שנוצר על ידי הסליל יש זווית עם שני הקטבים קרובים לסטטור המגנט הקבוע, והכוח נוצר דרך ה דחייה של אותו קוטב והמשיכה של הקוטב הנגדי להניע את מנוע להסתובב.

מברשות פחמןמשמשים גם ב-AC צִיוּד. הצורה והחומר של מברשות פחמן מנוע AC ומנוע DC מברשות פחמן זהות. במנועי AC, מברשות פחמן משמשות כאשר חלקן רוטורים מתפתלים זקוקים למהירות משתנה, כמו המקדחים החשמליים הנפוצים שלנו ומכונות פוליש, והן צריכות להחליף מברשות פחמן בתדירות גבוהה.