換向器是驅動電動機的關鍵部件(jiàn)，它的技術性能指标和産品質量直接影響到電動機的整體(tǐ)性能。由于電動機在旋轉時電刷在換向器表面進行換向，頻(pín)繁摩擦而産生(shēng)熱(rè)量，轉速越高，表面溫度也(yě)越高，這時換向器徑向和相(xiàng)鄰片間變形量越大，火花(huā)等級也(yě)越大，電動機壽命相(xiàng)對縮短。塑料換向器結構形式很(hěn)多，主要決定于電動機的功率、電壓、轉速和尺寸大小。實踐表明(míng)，選用合理的換向器的結構型式，是保證電動機性能，提高産品生(shēng)産率的重要前提。換向器大多采用半塑型換向器，由塑料殼體(tǐ)、換向片（或稱銅排）、雲母片間絕緣及金(jīn)屬襯套組成，如圖1所示。

圖1換向器結構

1.換向片 ， 2.塑料殼體(tǐ)，  3.金(jīn)屬襯套 ，  4.雲母片

由于換向片與線圈線頭連接處的結構不(bù)同，可分為槽形換向器和鈎形換向器兩種。槽形換向器如圖2所示。其特點是在換向片的升高部分銑槽，線圈頭就(jiù)嵌在此槽中(zhōng)，然後點焊（熱(rè)壓焊），漆包線的漆膜在點焊時的高溫下(xià)熔化(huà)(huà)散逸，使得(de)線頭和線頭以及和換向片槽壁形成良好的電氣連接。鈎形換向器如圖3所示。在繞制(zhì)轉子線圈時，線圈頭繞在換向片的鈎上，然後點焊時把鈎壓下(xià)，使線頭與換向器形成良好的電氣連接。采用鈎形換向器，容易使線圈線頭與換向器連接的工(gōng)序實行自(zì)動化(huà)(huà)，但目前大多用在換向片數少(shǎo)及電動機功率較小的場合，主要考慮大功率電動機線圈的線徑粗，纏繞困難，而換向片數多時，彎鈎寬度變窄，相(xiàng)鄰線頭容易短路。

當電動機轉速高，速度達30~60m/s時，可在結構上采取一(yī)定措施，提高機械強度。圖4為U型燕尾槽帶加強圈結構，加強圈可以采用鋼環（可用無縫鋼管車(chē)加工(gōng)而成）或用鋼絲焊接，外包一(yī)層絕緣材料，也(yě)可采用玻璃鋼等有機絕緣材料。

圖 4  U型燕尾槽帶加強圈結構

1.換向片 ，  2.加強圈 ，   3.塑料殼體(tǐ)

換向器（圖5）的殼體(tǐ)采用玻璃纖維增強的熱(rè)固性塑料或石棉塑料，對塑料的耐熱(rè)性和機械強度有較高的要求，并且要求熱(rè)膨脹系數盡可能與換向片銅材接近，常采用酚醛樹(shù)脂電木(mù)粉。金(jīn)屬襯套的作用，是防止換向器壓到轉軸上時使塑料受到機械應力。小的換向器因受尺寸限制(zhì)，一(yī)般不(bù)放金(jīn)屬襯套。金(jīn)屬襯套有黃(huáng)銅襯套、彈簧襯套等。

圖 5

片間絕緣采用雲母闆或雲母粉，由于雲母的耐磨性比較強，因此必須進行拉槽，使片間的雲母闆低(dī)于換向片，避免耐磨的雲母闆凸出于換向片，影響電刷與換向片的接觸，造成換向惡化(huà)(huà)，電機不(bù)能運轉。

換向器銅排材料大體(tǐ)可以分為兩大類：一(yī)是無氧銅或電解銅；二是銀銅合金(jīn)。第一(yī)大類的無氧銅或電解銅主要用于轉速較低(dī)的場合，如小家電電動機，汽車(chē)啟動馬達等。第二大類的銀銅合金(jīn)主要用于吸塵器及電動工(gōng)具。由于吸塵器和電動工(gōng)具換向承受的線速度較高，換向時的火花(huā)不(bù)斷燒蝕換向器表面，造成換向器表面的溫度急聚升高，在銅中(zhōng)增加一(yī)定含量的銀後可以增加銀銅合金(jīn)的耐高溫性，使得(de)換向器表面不(bù)易造成變形，可以有效控制(zhì)火花(huā)及浮排等不(bù)良的出現。