Diagnosi delle macchie o dell'usura irregolare dei segmenti del commutatore
A commutatore con “punti alti” non è sempre un commutatore con un segmento che si erge fisicamente. Questo è il primo errore. Nella nostra linea di ricostruzione, l'etichetta conta solo dopo che tre cose concordano: il modello del testimone sul rame, la misurazione meccanica e il comportamento della spazzola sotto carico. Fino ad allora, un “punto alto” potrebbe essere una mica alta, una sbavatura sul bordo della barra, una condizione di fuori giri, una spazzola che non può muoversi liberamente, una pressione della molla debole o irregolare, o un guasto elettrico che continua a marcare lo stesso gruppo di barre e inganna la gente a inseguire la geometria.
Un'altra trappola: la barra che sembra migliore può essere quella che causa problemi. Una vera barra alta è spesso lucidata. Il danno si manifesta sulle barre successive, perché la spazzola si solleva, perde il contatto e poi si posa di nuovo sui segmenti successivi. Le barre successive diventano ruvide, bucherellate, bruciate, a volte basse. Quindi la barra lucida non è innocente. Spesso è l'attaccante.
Indice
Cosa significa di solito il modello di usura
| Cosa si vede sul commutatore o sulla superficie della spazzola | Cosa indica di solito | Controllare dopo, non dopo |
|---|---|---|
| Un segmento lucido seguito da una breve serie di segmenti grezzi o bruciati. | Una vera e propria sbarra alta, una sbarra libera o una sbarra che si alza a caldo | Altezza da barra a barra, condizioni a caldo o a freddo, tenuta |
| Frange scure sui bordi della fessura, vibrazioni, rumore improvviso della spazzola | Mica alta, sottosquadro scarso, bave, alette di rame | Stato delle scanalature, bave, smussature, detriti presenti nelle scanalature |
| Chiacchiere, stridore, bordi di spazzola rotti, bruciature locali sparse | Sbalzo, punto piatto, debole forza della molla, instabilità del supporto, funzionamento a basso carico | Corsa, regolazione del supporto, uguaglianza delle molle, carico di esercizio |
| Lo stesso segno di zona circonferenziale su più spazzole | Problema di verità meccanica o vibrazione | Cuscinetti, equilibrio, fondazione, concentricità |
| Gruppi di barre ripetute, alternanza di barre scure e chiare, usura selettiva in base alla polarità o al braccio della spazzola | Causa elettrica, non solo geometria della superficie | Condizioni dell'interpolo, giunti di risalita, equalizzatori, integrità del circuito di armatura |
Questi collegamenti sono in linea con le prove sul campo fornite dalle guide all'usura delle spazzole, dalle guide alle condizioni della superficie del commutatore e dalle note di risoluzione dei problemi relative a vibrazioni, mica elevata, superfici non rotonde, marcatura dei gruppi di barre e usura selettiva delle spazzole.
La prima suddivisione: marchio meccanico o marchio elettrico
Ecco la lettura rapida che utilizziamo. Se il segno si ripete in un punto fisico della circonferenza e più bracci della spazzola reagiscono quando attraversano lo stesso punto, è il caso di iniziare con la meccanica. Se il segno si ripete in base al gruppo di barre, al passo dei poli o si manifesta maggiormente su una polarità piuttosto che sull'altra, non bisogna più dare la colpa alla sola finitura superficiale. È possibile che si tratti di una distribuzione della corrente, di una debolezza o di un eccesso tra i poli, di un collegamento inadeguato del riser, di un problema dell'equalizzatore o di un difetto dell'avvolgimento. L'usura irregolare che sembra “legata al segmento” è spesso legata al circuito.
In questo caso è utile un'usura selettiva delle spazzole. Nel lavoro di manutenzione, l'usura più rapida delle spazzole negative può indicare una tensione debole della molla. L'usura più rapida delle spazzole positive può indicare un'azione interpolare debole. Non è una prova. Un indizio. Abbastanza per cambiare l'ordine dei controlli.
Mai fidarsi di un'ispezione solo a freddo
Lo vediamo spesso: il commutatore indica che è rotondo quando è fermo e freddo, poi si comporta come se avesse una barra alta solo quando raggiunge la velocità e il carico operativi. Questo di solito significa un difetto solo a caldo. Barre allentate, distorsione termica o un gruppo di barre che si sposta quando la macchina è in funzione. Se si ispeziona a freddo, si lavora la superficie, si rimonta e si dichiara vittoria, il difetto si ripresenta. Stesso reclamo. Stessa scintilla della spazzola. Rame nuovo rimosso per niente.
Per questo motivo la nostra regola è semplice. Se possibile, contrassegnare le posizioni dei segmenti sospetti prima dell'arresto. Ispezionare i segni dei testimoni subito dopo la corsa. Confrontare le misure a freddo con le prove a caldo. Se la storia cambia tra questi due stati, il problema è più profondo della rugosità superficiale.
Le cause principali che vediamo più spesso
1) Barra alta vera o segmento libero
Un vero segmento rialzato dà una traccia molto specifica: una barra lucida, poi i seguaci ruvidi o bruciati. Se lo stesso difetto si ripresenta dopo la rettifica o la tornitura, la superficie non è mai stata il vero problema. Il pacco barre potrebbe necessitare di un serraggio o di un intervento correttivo più profondo. La sola lavorazione non fa altro che resettare l'orologio.
2) Mica alta, sottosquadro difettoso o bave sul bordo della barra
La mica alta non ha bisogno di molta altezza per alterare il contatto. La spazzola colpisce la cresta isolante, rimbalza e poi il bordo di rame viene martellato. Le bave fanno la stessa cosa, solo che sono più sporche. La contaminazione della scanalatura può aggiungere un ulteriore strato lasciando fuoriuscire la corrente o disturbando meccanicamente la spazzola. Quando il sintomo sembra essere un leggero sfregamento con un'alterazione del bordo, ispezionare le fessure prima di toccare l'intero diametro.
3) Il pennello non può seguire la superficie
Un commutatore non è mai abbastanza perfetto da giustificare un supporto stretto, una derivazione rigida, un dito a molla trascinato o una distanza eccessiva tra supporto e superficie. La spazzola deve muoversi liberamente per seguire la superficie. Se si blocca, perde il contatto. Se oscilla, il risultato è lo stesso. Ciò che sembra un'usura irregolare del segmento può essere in realtà una ripetuta interruzione del contatto dovuta a un cattivo supporto della spazzola.
4) Pressione della molla non uniforme
La pressione disuguale della molla crea una ripartizione selettiva della corrente. La spazzola più dura tende ad assorbire più corrente, a funzionare in modo diverso e a segnare la superficie in modo diverso. La debolezza della forza della molla è uno dei punti di partenza più comuni dei problemi del commutatore. Controlliamo l'uguaglianza prima di discutere la qualità delle spazzole. Non è affascinante, ma fa risparmiare tempo.
5) Funzionamento a basso carico o al minimo
Questo aspetto viene tralasciato perché sembra un po“ strano. Un carico molto leggero può aumentare i problemi di attrito all'interfaccia, far vibrare le spazzole e provocare vibrazioni, scintille, bordi rotti o spolverio rapido. Quindi sì, una macchina può danneggiare il suo commutatore mentre non fa ”quasi nulla". Se l'usura è iniziata durante la messa in servizio, il collaudo o un lungo periodo di inattività, il sottocarico è il primo punto della lista.
6) Smarrimenti, punti piatti, cuscinetti, vibrazioni
Quando la stessa area del commutatore continua a essere segnata, si pensi alla geometria e al sistema di supporto. Condizioni di sbilanciamento, eccentricità, difetti dei cuscinetti, squilibrio dell'armatura, fondamenta inadeguate. Questi difetti non sempre producono un'unica barra drammatica. A volte creano macchie, zone scure ripetute, bordi delle spazzole rotti o un chiacchiericcio generalizzato che i tecnici interpretano erroneamente come un problema di qualità delle spazzole.
7) Guasti elettrici che sembrano meccanici
La marcatura delle barre può essere di tipo elettrico anche quando la superficie sembra danneggiata meccanicamente. Alternare lo scolorimento delle barre, gruppi di barre ripetitivi, punti bruciati legati a montanti o equalizzatori, interpoli deboli o regolati in modo errato, posizione neutra errata, sovraccarico, persino sottocompensazione sotto carico. Se un commutatore ruotato ricrea rapidamente uno schema disciplinato e ripetitivo, non continuare a lavorarlo. Testare il circuito.
La nostra sequenza d'officina per diagnosticare l'usura irregolare dei segmenti del commutatore
- Mappare il modello prima della pulizia. Segnare le barre sospette e i bracci della spazzola che le attraversano. Una superficie ripulita racconta meno verità.
- Dividere il guasto in ripetizione fisica o elettrica. Una posizione fissa della circonferenza suggerisce una meccanica. I gruppi di barre che si ripetono suggeriscono un'influenza del circuito.
- Controllare la libertà delle spazzole e le condizioni del supporto. Supporti sporchi o danneggiati, spazzole strette, shunt rigidi o un errato stand-off del supporto possono creare falsi sintomi di “usura del segmento”.
- Misurare il runout e la variazione da barra a barra. Farlo con l'armatura ruotata. Quindi confrontare con i segni dei testimoni.
- Controllare l'uguaglianza delle molle. Non solo una primavera. Tutte. Una pressione disuguale distorce rapidamente la condivisione della corrente.
- Ispezionare le condizioni delle fessure. Mica elevata, sottosquadro insufficiente, bave di rame o contaminazione impaccata possono produrre chattering senza errori di diametro rilevanti.
- Quando il modello punta ancora verso l'elettrico, eseguire il test sotto carico. Il comportamento delle spazzole, le condizioni dell'interpolo, l'integrità della colonna montante, i collegamenti dell'equalizzatore e i guasti dell'indotto rientrano in questa categoria.
Cosa non fare
Non girare prima il commutatore e poi fare domande. Il rame fresco nasconde l'andamento che indica se il difetto è una barra in tensione, una barra solo a caldo, un problema di supporto o una ripetizione elettrica. Inoltre, introduce nuove variabili: nuova rugosità, nuovo lavoro di scanalatura, nuova sede. A volte si finisce per riparare la prova invece della macchina.
Inoltre, non accettare un funzionamento silenzioso a vuoto come prova di successo. Il funzionamento a basso carico può creare un contatto instabile con le spazzole. La macchina deve essere controllata nelle condizioni in cui si è verificato il problema. In caso contrario, il guasto è solo in attesa del carico.
Domande frequenti
Qual è la differenza tra un punto alto e una barra alta su un commutatore?
Un punto alto è il sintomo che si nota sulla pista delle spazzole. Una barra alta è una delle possibili cause. Mica alta, bave, condizioni di fuoriuscita, punti piatti, contaminazione e limitazione del movimento della spazzola possono creare lo stesso sintomo senza che un segmento di rame si distingua veramente.
Può un commutatore essere rotondo a freddo e difettoso a caldo?
Sì. Alcuni commutatori sono rotondi a riposo e a freddo, ma sviluppano un aumento della barra solo a velocità e carico di esercizio. Per questo motivo, l'ispezione a freddo di per sé può non rilevare problemi di barre allentate o di distorsione termica.
Il basso carico causa davvero un'usura irregolare del commutatore?
Sì. Un carico molto leggero può aumentare l'attrito dell'interfaccia, le vibrazioni della spazzola, il rumore e le scintille. Inoltre, con il tempo, può rompere i bordi delle spazzole o sfilacciare le derivazioni.
Il segmento lucido è quello danneggiato?
Spesso, sì e no. Può essere la barra sollevata a causare l'evento, ma la bruciatura peggiore può comparire sulle barre che la seguono perché la spazzola si solleva e poi atterra di nuovo su quei segmenti. La barra levigata è spesso il punto di origine, non l'intero quadro dei danni.
Quando l'usura irregolare dei segmenti dovrebbe farci sospettare un guasto elettrico?
Quando lo schema si ripete per gruppo di barre, per tonalità, per polarità o ritorna rapidamente dopo la correzione della superficie. Anche quando l'usura selettiva favorisce una polarità della spazzola, o quando le aree bruciate sono collegate a riser, equalizzatori o impostazioni di commutazione piuttosto che a un punto fisico della circonferenza.
Dovremmo prima cambiare il grado della spazzola?
Di solito non è la prima. La qualità della spazzola è importante, ma molle deboli, scarsa libertà del supporto, mica elevata, vibrazioni e guasti elettrici sono cause comuni a monte. Cambiate la qualità dopo che le nozioni di base della meccanica e del circuito avranno smesso di mentirvi.
