Las fallas comunes de la escobilla durante su funcionamiento incluyen sobrecalentamiento, generación de chispas, daños graves al portaescobillas y al anillo colector. Entre las causas de las fallas por sobrecalentamiento, destacan los siguientes aspectos:
1. Sobrecalentamiento debido a una ventilación deficiente: La ventilación deficiente se debe principalmente a conductos de aire de refrigeración obstruidos, ranuras y orificios de ventilación bloqueados en la superficie del anillo colector, y un volumen de aire reducido del ventilador de circulación. Especialmente cuando la temperatura superficial del anillo colector es demasiado alta durante el funcionamiento, esto provoca un mayor desgaste de las escobillas y la acumulación de polvo de carbono, lo que puede bloquear los canales de disipación de calor en la superficie del anillo colector. Por lo tanto, durante las revisiones mayores y menores, las ranuras de ventilación, los orificios en la superficie del anillo colector y los filtros de los conductos de aire de refrigeración deben limpiarse para mantenerlos despejados. Para anillos colectores que han sido sometidos a múltiples escariados, si la altura de las ranuras de ventilación en la superficie del anillo colector es menor de 5 mm y ha alcanzado el orificio límite radial, deben reemplazarse de acuerdo con las instrucciones basadas en el diámetro exterior pequeño para su uso para garantizar la fiabilidad mecánica y de disipación de calor del anillo colector.
2. Sobrecalentamiento causado por resistencia de contacto excesiva o distribución desigual: El anillo colector y la escobilla conducen corriente a través de un contacto deslizante mutuo. Dependiendo de la capacidad y el modelo, cada anillo colector está equipado con aproximadamente docenas de escobillas. Debido a las diferentes resistencias de contacto y las diferencias en la distribución de corriente, se produce un calentamiento desigual. Existen las siguientes razones: (1) Resistencia de contacto excesiva entre la escobilla y la superficie del anillo colector, entre la escobilla y la malla de la escobilla, y entre la malla de la escobilla y el cable conductor del marco de la escobilla. Esto se puede verificar comparando la caída de voltaje total de una sola escobilla, la caída de voltaje de contacto de la escobilla, la caída de voltaje del cuerpo de la escobilla, la caída de voltaje de conexión y la caída de voltaje de la malla de la escobilla. Al mismo tiempo, verifique que todos los tornillos en el circuito estén apretados. Verifique la limpieza de la superficie de contacto de la escobilla y si hay contaminación por aceite. (2) La presión desigual de la escobilla o el incumplimiento de los requisitos puede deberse a escobillas cortas, el resorte se ha ablandado y envejecido debido al sobrecalentamiento y la pérdida de elasticidad. Use un dinamómetro para verificar la presión de la escobilla. El resorte de presión constante debe estar intacto sin daños mecánicos, y la presión debe cumplir con las especificaciones del fabricante. La desviación de presión entre los resortes en el mismo polo no debe exceder el 5%. Para escobillas de presión no constante, la presión debe cumplir con las especificaciones del fabricante cuando existan regulaciones. Cuando no existan regulaciones, ajuste la presión a un nivel bajo que no provoque la ignición de la escobilla. Generalmente, es de 140-250 g/cm2. La presión de cada escobilla en el mismo marco de escobilla debe ser uniforme. (3) Resistencia de contacto excesiva entre el anillo colector y los cables del rotor. Esto debe reforzar los tornillos de fijación entre el anillo colector y los cables del rotor. (4) Material de escobilla deficiente, mala conductividad, uso de un modelo que no cumple con los requisitos o uso de diferentes modelos de escobillas. El mismo motor debe usar el mismo modelo y escobillas del mismo fabricante. Para escobillas con diferencias obvias en apariencia, deben reemplazarse.
3. Sobrecalentamiento causado por razones mecánicas y de fricción: En las fallas de sobrecalentamiento del anillo colector y la escobilla, gran parte se debe a razones mecánicas y de fricción. Si la temperatura del anillo colector y la escobilla es alta antes de arrancar la máquina o es demasiado alta durante el funcionamiento, y la temperatura disminuye después de extraer varias escobillas, es casi seguro que se debe a razones mecánicas y de fricción. La situación de sobrecalentamiento debido a razones mecánicas y de fricción es muy compleja, y hay los siguientes aspectos: (1) Rectificado deficiente de la superficie de contacto de la escobilla o reemplazo excesivo de escobillas durante el funcionamiento. Durante el mismo tiempo, solo se permite reemplazar 1-2 escobillas en cada bastidor de escobillas. Las escobillas nuevas deben rectificarse al mismo diámetro que el anillo colector y ser de la misma marca que las antiguas. Si se reemplazan muchas escobillas durante revisiones mayores, se debe dejar tiempo suficiente para que la superficie de la escobilla forme una película de óxido antes de ponerla en funcionamiento. (2) El área de contacto entre la escobilla y el anillo colector es demasiado pequeña, y el área de contacto generalmente no debe ser inferior al 75 % del área de la sección transversal de una sola escobilla. (3) La escobilla oscila en la caja de escobillas o se atasca en movimiento. La escobilla debe poder moverse libremente hacia arriba y hacia abajo dentro del portaescobillas, y la holgura debe cumplir con las especificaciones del producto. Si no hay especificaciones específicas, la holgura puede ser de 0,10 a 0,20 mm. La forma de la escobilla debe ser cuadrada, y el error de tamaño de los extremos superior e inferior no debe exceder los 0,05 mm. (4) La holgura entre el portaescobillas y el anillo colector es demasiado grande. Debido a la naturaleza quebradiza del material de la escobilla, cuando la holgura entre el portaescobillas y la superficie del anillo colector es demasiado grande, durante el funcionamiento, la escobilla no puede entrar en contacto completo con el anillo colector y hará un contacto inclinado con él, lo que puede provocar que la escobilla se rompa. La holgura entre la superficie del portaescobillas y el anillo colector debe cumplir con los requisitos técnicos del producto. Si el producto no tiene regulaciones específicas, la holgura se puede ajustar a 2-3 mm. Para ajustar la holgura, se puede colocar una almohadilla de goma de 2-3 mm de espesor sobre la superficie del anillo colector, presionar el portaescobillas sobre la almohadilla de goma, apretar el tornillo de posicionamiento y retirar la almohadilla de goma.
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Fecha de publicación: 25 de febrero de 2026