在常州，換向器的材料性能及環(huán)境適應(yīng)性存在以下限制因素：

  材料性能限制因素
  材質(zhì)選擇：
  換向器的材質(zhì)直接影響其性能。例如，機殼采用高鋼性FC-25鑄鐵鑄造，雖然具有優(yōu)異的強度和剛性，但成本較高，且在一定環(huán)境下可能發(fā)生性能退化。
  齒輪采用優(yōu)質(zhì)高純凈度合金鋼50CrMnT調(diào)質(zhì)加工，經(jīng)過滲碳淬火處理及研磨而成，具有良好的耐磨性和耐腐蝕性能，但同樣面臨成本較高的問題。
  主軸采用優(yōu)質(zhì)高純凈合金鋼40Cr調(diào)質(zhì)加工，具備高懸重負荷能力，但在高負荷或高速運轉(zhuǎn)下可能產(chǎn)生疲勞裂紋。

  制造工藝：

  換向器的制造工藝復雜，包括沖剪、銑削、研磨、熱處理等多個環(huán)節(jié)。任何環(huán)節(jié)的失誤都可能導致?lián)Q向器性能下降。

  材料老化：

  換向器在長期使用過程中，材料會發(fā)生老化現(xiàn)象，如銅片氧化、絕緣材料性能下降等。這些老化現(xiàn)象會降低換向器的導電性能、絕緣性能和機械強度，從而影響其效率和使用壽命。

  環(huán)境適應(yīng)性限制因素

  溫度：
  換向器在不同溫度下的性能表現(xiàn)存在差異。高溫環(huán)境下，換向器的絕緣材料可能軟化或分解，導致絕緣性能下降；同時，高溫還可能加速銅片氧化和磨損過程。
  低溫環(huán)境下，換向器的材料可能變脆，機械強度降低，容易發(fā)生斷裂或損壞。

  濕度：

  濕度對換向器的影響主要體現(xiàn)在絕緣性能和腐蝕性能上。高濕度環(huán)境下，換向器的絕緣材料可能吸濕導致絕緣電阻降低；同時，濕度還可能加速銅片的腐蝕過程，降低其導電性能。
  低濕度環(huán)境下，雖然腐蝕問題得到緩解，但可能產(chǎn)生靜電問題，對換向器的正常運行造成干擾。

  粉塵與腐蝕性氣體：

  空氣中的粉塵和腐蝕性氣體對換向器的性能有顯著影響。粉塵可能進入換向器內(nèi)部，附著在銅片或絕緣材料上，導致接觸不良或絕緣性能下降。
腐蝕性氣體則可能直接腐蝕銅片或絕緣材料，降低其導電性能和絕緣性能。
  振動與沖擊：
  換向器在運行過程中可能受到振動和沖擊的影響。振動和沖擊可能導致?lián)Q向器結(jié)構(gòu)松動、部件損壞或性能下降。特別是在惡劣的工作環(huán)境下，如礦山、煉油等場合，振動和沖擊問題更加突出。