JB/T 6742-2007 小功率电动机用换向器

ICS 29.160.10K 20备案号: 19867- -2007J中华人民共和国机械行业标准JB/T 6742- -2007代替JB/T 6742- -1993 ,小功率电动机用换向器The commutator of small power motors2007-01-25发布2007-07-01实施中华，人民共和国国家发展和改革委员会发布JB/T 6742- -2007目次前言.[I1范围3术语和定义4基本参数、 型式与型号.....5技术要求6试验方法7检验规则 ..............8标志、包装、贮存及运输9质量保证期..........图1 K型钩换向器图2 C型钩换向器.表1换向器铜排材料性能表2模压塑料表3介电强度.验.........表4超速试验条件........表5介电强度试验参数.IJB/T 6742- -2007前言本标准代替JB/T 6742- 1993 《小功率电动机用换向器》。本标准与JB/T 6742- -1993 相比，主要变化如下:在“3定义”中增加了五个新的术语，删去了原来的三个术语。在“基本参数、型式与型号”中增加了“4.2.2 按换向片内部结构分为(仅适用于卷板式换向器)”条款、“4.3换向器的基本尺寸”条款与图1、图2。在4.4中对型号的含义进行了适当修一在 “5.2尺寸、形状和位置的要求”条款中增加了“5.2.2 换向器外圆直径D”与“5.2.6 相邻两换向片间最大误差值”条款的内容。在5.2.4中将换向片对换向器轴线的偏斜由原厚度的“1/2(或1/3)”改为“1/3.” 由于GB/T 1804的修改，5.2.3 的换向片长度的极限偏差由Js15改为m级，提高了要求。增加了“5.3材料要求”条款。在5.4中将室温的绝缘电阻由50M9提高为100MQ; 经湿热试验后的绝缘电阻由2 (10) MQ提高为20MS2;取消了热态绝缘电阻在“5.5介电强度”中，取消了小于36V电压这个等级，并按普通、高速及卷板式三个类型来进行介电强度试验。试验电压有所增高，但试验时间普遍由1min改为30s。在“5.6超速试验”条款中取消了按转速及换向器外圆直径D混合分级较复杂的方法，而采用了按普通、高速、卷板式三个类型及机械强度来分类的简化方法。另外，取消了试验转速(r/min)，而采用试验线速度(m/s), 并普遍提高了试验条件(详见表4)与试验要求，如工作表面径向变形量与两换向片之间最大的高低误差。增加了“5.7换向片拉拔力”检测。-在“5.8防潮性”中，试验电压改为100%正常试验电压，而不是80%的正常试验电压。-在第6章中，增加了“6.1试验条件”。一在 “7检验规则”中取消了验收检验的条款、原“7.2.5型式试验项目及顺序按表7”的条款,还取消了A、B、C不合格分类等内容。在7.1.2中取消了“轴向长度检查”，增加了“外圆直径测量”、“标志及包装检查”。在7.2.1中增加了“e)顾客有型式试验要求时”。在8.1中增加了“产品数量”与“注意事项标志妹...等文字或符号”两个条款。将原8.4的内容改为第9章“质量保证期”的内容。将附录A“小功率电动机用换向器的型号编制方法”做了- 些改动，变成了4.4; 取消了附录B (换向器的内孔直径)的内容。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国旋转电机标准化技术委员会小功率电机标准化分技术委员会(SACTC 26/SC1)归口。本标准主要起草单位:广州电器科学研究院、温州安固电器有限公司、广州日用电器检测所。本标准主要起草人:杨昭特、陈峰、陈国义、陈斌、何湘吉、罗军波。本标准所代替标准的历次版本发布情况:JB/T 6742- -1993。JB/T 6742- -2007小功率电动机用换向器1范围本标准规定了小功率电动机用换向器的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存、运:输与质量保证期。本标准适用于- -般环境条件下使用的小功率电动机换向器,包括高速、低速和卷板式换向器(以下除注明外，都简称换向器)。本标准不适用于平面换向器和盘式换向器。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 1184- -1996 形状和位置公差未注公差值 (eqv ISO 2768-2: 1989)GB/T 1800.4- -1999 极限 与配合标准公差等级和孔、 轴的极限偏差表(eqv ISO 286-2: 1988)GB/T 1804- 2000 - 般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差(eqv ISO 2768-1: 1989)GB/T 2423.3- -2006电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验 Cab:恒定湿热试验(IEC60068-2-78: 2001， IDT)GB/T 2829- -2002 周期检验计数抽样程序及表 (适用于对过程稳定性的检验)GB/T 5021- -2002 换向器隔板和材料(eqv IEC 60371-3-1: 1984)GB 12350- -2000 小功率电动机的安全要求3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1普通换向器normal commutator在-一般环境条件下，换向器的外圆最大线速度仅在低于60m/s时能正常工作的换向器。3.2高速换向器high-speed commutator在一般环境条件下，换向器的外圆最大线速度在高于60n/s时仍能正常工作的换向器。3.3卷板式换向器wraped-plate type commutator换向器的换向片是由铜排直接卷板成圆筒，再注塑、铣切而成的换向器。3.4导向芯轴leading-direction mandrel在进行径向圆跳动测量、片间误差测量时，装在换向器内孔中的-种芯轴。3.5附加芯轴additional mandrel在进行绝缘电阻测量、介电强度试验时，装在换向器内孔中的一-种芯轴。JB/T 6742- -20074基本参数、型式与型号4.1换向器的标称直径本标准指的换向器标称直径是成品换向器的直径。换向器直径推荐采用下列尺寸系列(单位为mm):3.15、4、5、6.3、8、10、12.5、 14、(15)、16、(17)、 18、(19)、 20、(21.5)、 22.4、 (23.5)、 25.5、(26.5)、28、(30)、31.5、 35.5、(37.5)、 40、45、 50、56、63。注:括号内的尺寸为不推荐的尺寸，尽可能避免采用。4.2换向器的基本结构型式4.2.1按接线型式分为 (仅适用于普通换向器、高速换向器):a)钩型，用字母G代表;b)槽型，用字母C代表;4.2.2按换向片 内部结构分为(仅适用于卷板式换向器):a)K型钩，用字母K代表;如图1所示;b)C型钩，用字母E代表;如图2所示。L寸o|图1 K型钩换向器图2 C型钩换向器4.2.3按机械强度分为:a)普通型，用字母P代表;b)加固型，用字母J代表。4.2.4按内孔结构分为:a)有衬套;b)无衬套。4.2.5按换向片间绝缘材料分为:a)有云母片;b)无云母片。4.3换向器的基本尺寸换向器的基本尺寸如图1与图2所示。D--换向器外径;换向器的内孔直径;L--换向片长度。4.4换向器型号及含义换向器的型号及含义如下:JB/T 6742- -2007Q -00一90-000-0-0设计序号.外径(D) mmX片长(L) mmX内孔mmX片数(如备有对照表，此项可用代号或者省略)有衬套1;无衬套2纯铜1;铬锆铜2;银铜3.结构代号(用字母表示):有云母片Y、无云母片W制造单位代号系列代号(用两个字母标示):槽型普通型CP;槽型加固型CJ;钩型普通型GP;钩型加固型GJ.对卷板式换向器只用一个字标示，K代表K型钩; E代表C型勾。类别代号(用字母表示):高速G、低速D、卷板式B.小功率电动机换向器代号5技术要求5.1-般要求5.1.1换向器应按规定程序批准的图样及技术文件制造。5.1.2换向器的外观应完整，工作表面应为光滑的圆柱面，应无裂纹、无毛刺、无锈蚀等缺陷。5.1.3换向器 的换向片沿圆周应均匀分布。5.2 尺寸、形状和位置的要求5.2.1换向器内孔直径d (见图1、图2)的极限偏差。a)有衬套的应不超过GB/T 1800.4- -1999 中规定的H7;b)无衬套的应不超过GB/T 1800.4- -1999 中规定的H8。注:对于内孔直径小于6 mm或有待殊要求者，其极限偏差可由需求方与生产方协商确定。5.2.2换向器外圆直径D (见图1、图2)的极限偏差不超过GB/T 1804- -2000 中规定的m级。5.2.3换向器换向片长度L (见图1、图2)的极限偏差应不超过GB/T 1804- -2000 中规定的m级。5.2.4换向片对换向器轴线的偏斜应不大于片间标称绝缘厚度的1/3.5.2.5 换向器的工作表面径向圆跳动公差:a)应不大于GB/T 1184- -1996 中规定的10级;b)需进行机械强度试验的换向器;超精切削后，应不大于0.01mm。5.2.6相邻两换向片间高 低最大误差值:a)应不大于0.01mm;b)需进行机械强度试验的换向器;超精切削后，应不大于0.002mm。5.3材料要求5.3.1对换向 器铜排，推荐使用表1规定的或其他类似性能的铜合金材料。表1换向器铜排材料性能项目名称化学成分(质量分数)硬度H\铜(%)银(%)银+铜(%)纯铜≥99.9085~110银铜0.01 ~0.8≥99.990~1203JB/T 6742- -20075.3.2换向器用模压塑料， 推荐使用表2性能的塑料或其他类似性能的塑料。表2模压塑料抗拉强度抗冲击强度成型收缩率绝缘电阻(常态)耐电压热变形温度MPa(%)MQkV/mn≥58≥4≤0.35≥1000≥10≥2005.3.3换向器用绝缘云母板应符合GB/T 5021的规定。5.3.4换向器衬套应 由下列任-种材料制成:a)黄铜;b)碳素钢;c)能保证换向器内孔不受应力损坏的具有适当力学性能的其他金属材料。5.3.5换向器加强环应 由下列任- -种材料制成:a)金属环;b)玻璃纤维无纬带;c)能提高换向器机械强度的具有适当力学性能的其他材料。5.4绝缘电阻在室温下用500V兆欧表测量，换向器内孔与换向片之间绝缘电阻必须大于100MQ.5.5介电强度介电强度应符合表3规定的试验条件，试验电压的频率为50Hz,波形为实际正弦波，试验设备的容量不小于0.5kVA.试验过程中,跳闸电流值应不大于10mA;湿热试验以后跳闸电流应不大于30mA。在进行介电强度试验时，试样不应发生击穿或闪络。表3介电强度试验条件试验电压(有效值)试验时间试验部位绝缘结构换向片之间3001普通换向器换向片与内孔之间加强绝缘420030基本绝缘20006502高速换向器52000400卷板式换向器40005.6超速试验5.6.1室温超速试验换向器在室温下，承受表4规定的试验条件，并由公式(1)换算出试验转速n,历时10min,经冷却后，其工作表面径向圆跳动变化值对于普通型与卷板式应小于0.01mm,对于高速型应小于0.008mm.相邻两换向片之间最大的高低误差对于普通型与高速型应小于0.002mm,对于卷板式应小于0.003mm。5.6.2热态超速试验换向器在热态下，承受表4规定的试验条件，并由公式(1)得出试验转速，试验时间按表4的规定。经冷却后，其工作表面径向圆跳动变化值对于普通型与卷板式应小于0.012mm, 对于高速型应小JB/T 6742- -2007于0.008mm;相邻两换向片之间最大的高低误差对于普通型与卷板式应小于0.003mm,对于高速型应小于0.002mm。表4超速试验条件试验温度T换向器外圆线速度v试验时间t换向器类型n/smin室温52普通型纯铜180士250银铜220土2普通换向器加固型纯铜180土22银铜220士2≥611250土2≥60高速换向器≥6210250士205卷板式换向器n=6X 17.(.......式中:r--试验转速， 单位为r/min;线速度，单位为m/s;D--外圆直径， 单位为mm.5.7换向片拉拔力对于外圆直径小于25mm的换向器，换向片拉拔力应不小于150N;对于外圆直径大于或等于25mm的换向器,换向片的拉拔力应不小于250N。5.8 防潮性换向器应具有足够的防潮性，能经受GB/T 2423.3中的试验Cab:恒定湿热试验，其试验温度为40C士2C，相对湿度为(90%~95%), 试验周期为2d.湿热试验后应能承受相应的绝缘电阻和介电强度试验，金属部件应无明显锈斑。a)用500V兆欧表测盘换向器内孔与换向片之间的绝缘电阻，应大于20MQ;b)换向片与内孔之间介电强度试验按表5规定的试验条件试验时，不发生击穿或闪络。表5介电强度试验参数试验电压(有效值)试验时间试验部位绝缘结构加强绝缘4200 .换向片与内孔之间基本绝缘2000352003(4000JB/T 6742- -20075.9阻燃性应用于家用和类似用途的小功率电动机上的换向器,其绝缘材料应符合GB 12350- -2000 中22.2阻燃的要求。5.10耐热性应用于家用和类似用途的小功率电动机上的及换向器,其绝缘材料应符合GB 12350- -2000 中22.1.2及22.3耐热与耐漏电起痕指数的要求。6试验方法6.1试验条件6.1.1除对试验条件已作具体规定外， 其余试验均应在无外界气流、强烈阳光和热辐射的正常试验条件下进行。型式试验条件还应符合下列规定:a)空气温度不超过40C时;b)相对湿度最高为90%;c)大气压力为86kPa~ 106kPa.6.1.2用于型式试验的电工仪表 (兆欧表除外)的准确度等级应不低于1.5级;出厂试验可用2.5级。检测尺寸量具的精度应在+0.02mm以内。6.2外观检查用目视观察，检查结果应符合5.1的规定。6.3内孔直径 d测量用标准塞规测量，测量结果应符合5.2.1 的规定。6.4 外圆直径D测量用千分尺测量，测量结果应符合5.2.2的规定。6.5换向片长度L测量用游标卡尺测量，测量结果应符合5.2.3的规定。6.6换向器对轴线的偏斜检查用斜片检查仪检查，检查结果应符合5.2.4的规定。6.7径向圆跳动测量将换向器装在导向心轴上,用换向器片间误差综合测试仪或其他类似的仪器进行检查。检查结果应符合5.2.5的规定。6.8片间误差测量符合5.2.6 的规定。6.9 绝缘电阻测量将换向器装在附加心轴上，室温下用500V兆欧表，测量换向片与内孔之间的绝缘电阻。测量结果应符合5.4的规定。6.10介电强度试验6.10.1换向片之间将换向器置于片间耐压测试仪上，保持换向片与电极接触良好，然后施加表3规定的试验电压，使其转动，保证片间通电时间不少于表3中的规定要求。试验结果应符合5.5的规定。6.10.2换向片 与内孔之间把附加心轴插人换向器内孔，将其夹紧在耐压试验台上，在换向片与心轴之间施加表3规定的试验电压，历时不少于30s。试验结果应符合5.5的规定。JB/T 6742- -20076.11超速试验将换向器试件装上导向心轴，然后任选-换向片作标记，作为起始点。用换向器片间高低误差综合测试仪或其他类似的仪器测量并记录，读出径向圆跳动值和最大片间高低误差值。测量结果应符合5.2.5b)和5.2.6b)的规定。6.11.1室温 超速试验将换向器试件装在超速试验机转轴上，在室温下，按公式(1)换算出的规定转速及按表4规定的试验时间进行试验，取下半小时后，再用换向器片间误差综合测试仪或其他类似仪器记录其测量数据，读出径向圆跳动值和最大片间高低误差值，并与试验前的测量数据作对应比较。试验结果应符合5.6.1 的规定。6.11.2热态超速试验将换向器试件放入保持在表4规定的温度的热循环烘箱中，预热30min后取出，装在热稳定保温烘箱中的超速试验机上(其箱内的温度应保持在表4规定的温度)，然后按公式(1)换算出规定转速及按表4规定的试验时间进行试验,试验结束后，取出试件在室温下自然冷却0.5h,用换向器片间误差综合测试仪或其他类似仪器记录下测数据,读出径向圆跳动值和最大片间高低误差值。并与试验前的测量数据作对应比较。试验结果应符合5.6.2的规定。6.12换向片拉拔力试验随机选取试验换向片，并铣掉相邻的两个换向片,用万能试验机上的钳口夹住该换向片，下钳口夹住换向器进行拉拔力试验，每只换向器允许拉拔3个~5个换向片，取其平均值作为本只换向器的拉拔力.试验结果应符合5.7的规定。6.13防潮试验试验按GB/T 2423.3的规定进行。其试验条件:温度为40C土2C，相对湿度为93%。恒定湿热试验在潮湿试验箱(室)中进行。试验期满，试样在潮湿箱中立即按5.8的规定先进行绝缘电阻试验，再进行介电强度试验，其试验结果应符合5.8的要求。6.14阻燃试验试验按GB 12350- -2000 中22.2.2的规定进行。试验温度为960C;试验持续时间为30s士ls。试验结果应符合5.9 的要求。6.15耐热试验试验按GB 12350 -2000 中22.1.2的规定进行(200C土2C, 1lh), 耐潮电起痕指数试验按GB 12350-2000 中22.3的规定进行(175V)。如绝缘材料面积过小，允许用局-工艺压制的、各向同性的同一绝缘材料的试样进行试验。试验结果应符合5.10的要求。7检验规则换向器分出厂检验与型式试验两种。7.1 出厂检验7.1.1每 只换向器必须经过制造厂质量管理部门检验合格后才能出厂，并附有证明产品质量合格的文件7.1.2出厂 检验有如下项目:a)外观检查;7JB/T 6742- -2007b)斜片检查;c)内孔直径测量;d)外圆直径测量;e)介电强度试验;f)标志及包装检查。7.2型式试验7.2.1换向器属 于下列情况之一时应进行型式试验:a)试制的新产品;b)当换向器的设计、工艺、材料的改变足以引起其性能的变化时;c)成批或大量生产的换向器，每年定期进行- - 次抽查;d)当出厂试验的结果与以前进行的型式试验结果相比发生有不可允许的偏差时;e)顾客有型式试验要求时。7.2.2型式试验项 目为本标准全部要求。7.2.3型式试验的样品应从出厂 检验合格的产品中随机抽取六个样品，分成两个样本进行检验，每个样本为三个样品，按GB/T 2829有关规定采用- -次抽样方案。不合格质量水平(RQL)规定为50，判别水平(DL) 规定为II,判定组数[Ae, R]为[0, 1]。 若试验中有一只产品不合格，则进行第二次抽样，仍按GB/T 2829有关规定采用-次抽样方案，不合格质量水平(RQL)规定为25,判别水平(DL)规定为II，判定组数[A, R]为[0， 1].湿热试验允许另外抽取样本单独进行。8标志、包装、贮存及运输8.1换向器应按不同规格进行包装， 并在包装盒上清晰地标明下列内容:a)换向器型号;b)制造厂或商标;c)产品数量: :d)注意事项标志如“小心轻放”、“切勿受潮”、“向上”等文字或符号;d)出厂日期或批号等。8.2换向器的包装应保证在正常运输过程中防止碰撞损坏。8.3换向器的运输工具不作限制， 但在运输时，应小心轻放，防止碰撞损坏，防止雨淋，以免受潮。8.4换向器应贮存在环境空 气温度-10C ~40C,相对湿度不大于75%,清洁、通风良好的库房内，空气中不得含有腐蚀性气体。9质量保证期换向器在用户遵照贮存规定的条件下，自出厂日起-年内，因制造质量不良，造成不能正常使用时，制造商应负贲免费调换。8