永磁电动机电刷与换向器磨损修复一法

　　永磁直流电动机（12V以下）广泛运用于儿童玩具、电动剃须刀等家用电器中，如电动机在使用一段时间后出现故障，市面上又很难购得相应备件，那么整个电器就失去了使用价值。
　　
　　永磁电动机的常见故障是电刷与换向器磨损，因为电动机在正常运转过程中，电刷与换向器直接接触，产生火花放电与机械摩擦，二者都存在不同程度的磨损。磨损后电机噪音增大，空载电流增加，电机效率下降。由于换向器要求较高的加工精度，修补较难，因此换向器一旦磨损严重，整个电机就报废了。通常电刷与换向器材料均为紫铜，转予转动时二者均会同等程度地遭到磨损。根据维修经验，如果设法使电刷的硬度低于换向器的硬度，那磨损的主要是电刷，而工艺要求高的换向器基本不受磨损。这样，只要适时地更换备件充足的电刷即可，从而延长了电机寿命。
　　
　　具体方法是，先将石墨电镀铜，再将石墨焊接在原电刷上作为碳刷取代电刷。操作步骤如下：
　　
　　1．碳刷电镀
　　
　　碳刷选石墨为材料，如2H铅笔心。因将石墨简单地捆绑在原电刷上运转时不可靠，故应将石器焊接在原电刷上。又因石墨本身不粘锡，故必须表面镀铜。
　　
　　取一烧杯，内装100ml浓度为10%的硫酸铜(CuS04)溶液。找一根长约100mm的铜导线和一根2H铅笔心，清洗干净后插入硫酸铜溶液中，铜导线作阳极，铅笔心作阴极。铜导线和铅笔心尽可能浸泡在溶液中，但两极接线端不得与溶液接触。接通3V直流电源，调节电位器Rw，使回路电流约为25mA，两电极便产生以下化学反应：阳极：Cu-2e=Cu2+，阴极：Cu2++2e=Cu。
　　
　　通电2小时后，阴极铅笔心表面便均匀而致密地电镀了一层铜。铅笔心取出自然风干后，用小刀切出两截长约3mm的小棒作为碳刷，其余的留作碳刷备件。
　　
　　2．碳刷的更换与电机的调试
　　
　　用电烙铁把小棒与原电刷焊接在一起，然后用镊子仔细调整碳刷与换向器之间的压力。由于石墨质地较软，容易磨损，因此笔者对换了碳刷的电机的使用寿命作了估算：将电机在额定电压下连续运转10小时，打开电机端盖，检查碳刷磨损情况。发现碳刷已磨去了1/5，由此可折算出一对碳刷使用寿命为50小时，若用于电动剃须刀，假若每天使用IO分钟，那么一对碳刷可使用近一年。
　　
　　虽然使用碳刷理论上缩短了检修周期，但碳刷备件充足，更换简单（更换一对碳刷不足10分钟），而换向器甚至不再受磨损。因此可以说，此法极大延长了电机的使用寿命，从经济上说是划算的。

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