T-ZZB 3444-2023 高转速电动机用换向器

CCSK64T/ZZB3444—2023高转速电动机用换向器Commutatorforhigh-speedmotor浙江省质量协会发布T/ZZB3444—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14结构组成和型式 15基本参数与型号 26基本要求 27技术要求 38试验方法 59检验规则 6 7T/ZZB3444—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由浙江省质量协会归口。本文件主要起草单位：温州市智头换向器有限公司。本文件参与起草单位：杭州赛扬标准信息咨询有限公司。本文件主要起草人：董海迪、李宁、朱红波、党钢钢、张昌权、金爱蝶、叶敏、施展宇。本文件评审专家组长：胡弘波。T/ZZB3444—2023高转速电动机用换向器本文件规定了高转速电动机用换向器（以下简称“换向器”）的术语和定义、结构组成与型式、基本参数与型号、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存和质量承诺。本文件适用于电动机最高转速在（25000～55000）r/min范围内的电动工具或家用电器类似用途的换向器。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2040—2017铜及铜合金板材GB/T2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB/T2900.25电工术语旋转电机GB/T5019.3以云母为基的绝缘材料第3部分:换向器隔板和材料JB/T10107—2006电动工具换向器3术语和定义GB/T2900.25界定的术语和定义适用于本文件。4结构组成和型式4.1结构组成换向器由铜排、云母片、模塑料、陶瓷珠等材料，采用模压塑成整体。4.2型式换向器按接线型式不同，分为钩型换向器和槽型换向器；按内孔结构分为衬套型和无衬套型。截面图如图1、图2所示。图1钩型换向器T/ZZB3444—202325基本参数与型号图2槽型换向器5.1换向器的基本尺寸和直径5.1.1换向器的基本尺寸是指外径直径（D）、内孔直径（d）、换向片长（L）。5.1.2换向器直径应符合表1的规定，其中第一系列应优先选用。表1换向器直径（D）---换向器的型号编制如下： 6基本要求6.1设计研发采用CAD等软件对换向器结构及关键零配件等进行设计。6.2材料及零部件6.2.1陶瓷珠耐高温性能应不低于800℃,其直径偏差应不大于±0.05mm。T/ZZB3444—20236.2.2铜排应采用符合表2规定的或其他类似性能的材料。表2铜排材料性能———6.2.3模塑料的性能应符合表3的规定。表3模塑料性能6.2.4绝缘云母板应符合GB/T5019.3的要求。6.2.5铜衬套应选用化学成分、力学性能不低于GB/T2040—2017中规定的H59牌号材料。6.2.6换向器所用材料的限量物质限值应符合表4的规定。表4限量物质限值要求6.3工艺与装备6.3.1陶瓷珠加固环应采用内嵌模具进行装配。6.3.2冲片工序应采用连续高速精密冲床进行加工。6.3.3片圈组装工序应采用自动排片方式进行加工。6.3.4压制成型工序采用自动合模自动脱料方式进行加工。6.4检验检测6.4.1配备动平衡仪、万能试验机、静动态超速试验台、圆度仪、二次元测量仪等检测设备。6.4.2具备换向器热态超速性能、换向片拉力、破裂过盈量和银铜材料抗拉强度、延伸率、表面硬度等项目检测能力。6.4.3应配备自动内孔检验、自动片间片轴检验、自动视觉检验等精加工流水线装备，具备换向器尺寸在线监测能力。7技术要求换向器外形应完整，工作表面应光滑，无裂纹、无毛刺、无凹陷、无色斑等缺陷。7.2钩、槽位置误差换向器的钩或焊线槽应沿圆周均匀分布，对轴线的位置度误差应不大于0.25mm。7.3介质强度试验部位应能承受电压波形为实际正弦波，频率为50Hz/60Hz，施加表5规定的参数进行耐电压试验时，不应发生击穿和闪络。T/ZZB3444—20234表5介质强度试验参数17.4泄漏电流在50Hz/60Hz交流、有效值250V电压下，换向片间的泄漏电流应不大于0.1mA；换向片与内孔衬套或内孔芯轴间的泄漏电流应不大于0.25mA。7.5防潮性换向器经受48h的恒定湿热试验后，金属部件应无明显锈斑，并能承受7.3中规定的介质强度试验和泄漏电流值不应超过7.4的规定。7.6爬电距离、电气间隙和绝缘穿通距离换向片与衬套之间的爬电距离、电气间隙和绝缘穿通距离应不小于表6的规定。表6爬电距离、电气间隙和绝缘穿通距离工作电压U最小爬电距离最小电气间隙最小绝缘穿通距离2.0/-2.0/--50＜U≤1302.5/8.02.5/8.04.0/8.04.0/8.0注：左边数值适用于直接压在绝缘轴上的换向器，右边数值适用于压在金属轴上的换向器。7.7超速性能超速试验后，圆柱形换向器的工作面径向变化最大值和相邻两换向片的段差变化最大值应符合表7工作面径向变化最大值和相邻两换向片的段差变化最大值7.8动平衡换向器动平衡精度等级应不低于G2.5，不平衡量应不大于公式(1)计算所得m值。m——不平衡量，单位为mg；M——换向器质量，单位为g；G——平衡精度等级，取2.5；n——换向器工作转速，单位为r/min；r——半径，单位为mm。7.9高低温性能经高低温试验后，换向器外径变化值应不大于0.005mm，片间高低差应不大于0.002mm。T/ZZB3444—20238试验方法8.1试验条件8.1.1除对试验条件已作规定外，其余试验应在无外界气流、强烈光照和热辐射的正常试验条件下a)环境温度：5℃~35℃;b)相对湿度：45%～85%；c)大气压力：86kPa～106kPa。8.1.2用于型式试验的通用类电工仪表的精度等级应不低于1.5级，出厂试验时应不低于2.5级，通用长度量具分度值应不高于0.02mm。8.2外观目视检查，必要时用3倍放大镜进行检查。8.3钩、槽位置误差试验采用专用通规测量，专用通规尺寸及形位公差要求见图3和图4。图3换向器的钩位置度检具简图图4换向器的槽位置度检具简图8.4介质强度8.4.1试验条件T/ZZB3444—20236耐电压试验仪电压值准确度为±3%；过电流继电器动作电流为20mA，在规定电压下输出端的短路电流应不小于200mA。8.4.2相邻换向片之间将换向片置于片间耐电压测试仪上，保持换向片与电极接触良好，然后施加表5规定的试验电压，历时不少于1s。8.4.3换向片与内孔之间将芯轴插入换向器内孔，将其夹装在耐压测试仪上，保持换向片与电极接触良好，然后施加表5规定的试验电压，历时不少于60s。8.5泄漏电流按JB/T10107—2006中5.10的规定进行。8.6防潮性试验按GB/T2423.3的规定进行。恒定湿热试验应在湿热试验箱中进行，试验时间为48h，温度为30℃,湿度为RH85%。8.7爬电距离、电气间隙和绝缘穿通距离按JB/T10107—2006中5.14的规定进行。8.8超速性能8.8.1换向器超速试验条件应符合表8的规定。8.8.2超速性能试验方法按JB/T10107—2006中5.13的规定进行。表8热态超速试验条件8.9动平衡将换向器装配到检测专用芯轴上，采用动平衡试验机测定不平衡量。8.10高低温性能试验样品先测量常温状态下外径，再将样品放置在85℃高温箱中保持24h后，继续放入-25℃的低温箱中存放24h，恢复室温后采用千分尺检查外径，通过计算得出变化值。9检验规则同一品种、同一规格、同一班次生产的产品为一批。9.2检验类型换向器的检验分出厂检验和型式检验，检验项目见表9。9.3出厂检验9.3.1换向器出厂检验分全检和抽检，超速性能和动平衡量按3只抽检，其他项目按GB/T2828.1规定的一次性抽样检查方案进行。9.3.2出厂检验的所有项目符合标准要求时，判定为出厂检验合格。反之判定出厂检验不合格。T/ZZB3444—2023表9检验项目1-√√2√3-√√-√-4√5--67√-8√99.4型式检验9.4.1有下列情况之一时，应当进行型式检验：a)新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；b)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c)正常生产时，每两年进行一次检验；d)产品停产一年后，恢复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。9.4.2型式检验从出厂检验合格的同批次产品中抽取3个。9.4.3型式检验的所有项目合格，判定为型式检验合格。若出现不合格项则对不合格项加倍抽样复检，复检合格判定为型式检验合格，反之判定型式检验不合格。10标志、包装、运输、贮存换向器包装盒上应标注以下内容：a)换向器型号、数量；b)制造厂名、厂址和商标；c)出厂日期或生产批号；d)注意事项标记“小心轻放”、“切勿受潮”、“向上”等文字或“易碎物品”、“怕雨”、“向上”等包装储运图示标志。10.2包装10.2.1换向器应按同型号、规格进行包装。10.2.2换向器应有完整的包装，并具有一定的防湿、防震能力。10.3运输换向器在运输过程中应轻拿轻放