CN105337134A - 一种可查看寿命的直流电机碳刷 - Google Patents

Abstract

本发明是一种可查看寿命的直流电机碳刷，包括长方体结构的刷体和连在刷体顶部的导线，刷体的侧面上刻划有平行于底面侧边的碳刷截止线，碳刷截止线将碳刷分为碳刷导线嵌入部和碳刷使用部，碳刷使用部的侧面预刻划有用于指示碳刷寿命的直角三角形，直角三角形的第一直角边垂直于碳刷截止线，直角三角形的第二直角边平行于碳刷截止线，第一直角边的长度不大于碳刷使用部的长度，第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数倍或者正整数分之一。

Description

一种可查看寿命的直流电机碳刷

技术领域

本发明涉及一种直流电机碳刷，具体来讲是一种可查看寿命的直流电机碳刷，属于电机设备技术领域。

背景技术

有刷直流电机在工作时，碳刷始终与换向环进行摩擦，且在换向的瞬间还会产生电火花灼蚀，所以碳刷是直流电机里的消耗件。现有的碳刷在使用过程中仅能凭肉眼观察尾部弹簧的压下程度来估算碳刷的使用长度，如需准确知道则需要将碳刷从刷握中取出才能看到。而且刷架在电机内是对称分布，特别是位于顶部和底部的碳刷由于电机内部空间狭小的问题难以观察压簧，也很难取出碳刷，无法快速直观判断。因此通常碳刷的维护都是依靠维护人员通过一段时间的积累，拥有维护经验以后，人为主观判断碳刷的使用程度和决定是否更换。由于日常检查上缺乏直观的方法和客观的数据，谈不上精确丈量，因此检查上费时，日常换下的碳刷都没有用到截止线。一直存在较大的浪费。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷，设计出一种可查看寿命的直流电机碳刷。

为实现以上的技术目的，本发明将采取以下的技术方案：

一种可查看寿命的直流电机碳刷，包括长方体结构的刷体和连在所述刷体顶部的导线，刷体的侧面上刻划有平行于底面侧边的碳刷截止线，碳刷截止线将碳刷分为碳刷导线嵌入部和碳刷使用部，碳刷使用部的侧面预刻划有用于指示碳刷寿命的直角三角形，直角三角形的第一直角边垂直于所述碳刷截止线，直角三角形的第二直角边平行于所述碳刷截止线，第一直角边的长度不大于碳刷使用部的长度，第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数倍或者正整数分之一。

本发明的碳刷可以不用看碳刷的尾部压簧，而是直接查看刷握与换向环之间的碳刷部分，通过查看第二直角边的长度，即可大概知道该碳刷的使用情况和剩余长度。如需得到碳刷剩余长度的精确数据，可以直接使用常用的直尺测量第二直角边长度，通过换算即可直接得到碳刷剩余长度，这样可以使得检查的工作量大大小于之前，而且检查时间是原先的三分之一都不到。而有了碳刷剩余长度的准确数据，则可以进行数据统计和判断电机使用是否存在异常磨损，非常科学方便。

本发明进一步限定的技术方案为：

进一步的，碳刷使用部的长度大于宽度，所述第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线重合，所述第一直角边的长度等于所述碳刷使用部的宽度，所述第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数倍。

进一步的，碳刷使用部的长度小于宽度，所述第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线重合，所述第一直角边的长度等于所述碳刷使用部的长度，所述第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数分之一。

第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线的中点重合。

一种利用如前面描述的可查看寿命的直流电机碳刷来测量碳刷寿命的测量方法，按照如下步骤进行：

1）设置碳刷截止线，根据碳刷导线预埋的长度预刻划出碳刷截止线；

2）绘制指示三角形，以碳刷截止线的任意一点为顶点向碳刷使用部绘制直角三角形，直角三角形的第一直角边垂直于所述碳刷截止线，直角三角形的第二直角边平行于所述碳刷截止线；

3）定义两条直角边的长度，第一直角边的长度L1和碳刷使用部长度L3的关系为L1≤L3，第一直角边的长度L1和第二直角边长度L2的关系满足L1=n*L2或者L2=n*L1，其中n为正整数。

进一步的，在步骤1中，所述碳刷截止线平行于碳刷底面的侧边。

进一步的，在步骤2中，以碳刷截止线的中点为顶点向碳刷使用部绘制直角三角形。

进一步的，在步骤3中，当碳刷使用部长度L3与其宽度L4的关系满足L3＞L4，第一直角边的长度L1、第二直角边长度L2和碳刷使用部宽度L4的关系满足L1=n*L2=L4；当碳刷使用部长度L3与其宽度L4的关系满足L3＜L4，第一直角边的长度L1、第二直角边长度L2和碳刷使用部长度L3的关系满足L1=n*L2=L3。

本发明的优点在于：通过寿命指示线的等效转换，可以轻松方便的查看，预估在用碳刷的剩余长度；为在线手工测量剩余碳刷长度提供理论依据，对精确使用、及时更换和最大限度延长碳刷的在线使用时间提供了可能。

附图说明

图1是寿命指示线在普通碳刷上的示意图。

图2是寿命指示线在碳刷使用过程中显示剩余长度的示意图。

图中：碳刷刷辫出线1，碳刷刷块2，碳刷刷辫嵌入部分（不可用）3，碳刷截止线4，碳刷正常使用部分5，碳刷寿命指示线6。

具体实施方式

附图非限制性地公开了本发明所涉及优选实施例的流程示意图；以下将结合附图详细地说明本发明的技术方案。

为了克服现有的问题，本专利的目的是通过在碳刷的侧面加上寿命线，将原先不可见的碳刷高等效转换到碳刷可见的侧面。通过等效转换，将碳刷剩余高度通过寿命线在侧面展示，方便观察和测量。

本实专利是通过以下技术方案来实现的：

通过图2我们能看出，碳刷寿命指示线是根据以下规则确定的：

1.取碳刷截止线（4）的中点，作为三角形的顶点；

2.按照碳刷宽W的长度作为该三角形的高h，即h=W；

3.已知三角形的顶点位置和高h，底边d即为碳刷的宽度，绘制三角形

该三角形为底边d和高h同为为碳刷宽W长度的等腰三角形（如图1）。

4.从顶点做垂直线高h。等腰三角形被分成两个对称的直角三角形。直角三角形的两条直角边长分别为高h（h=W）和底x=d/2（d=W），即h=2x

5.在直角三角形中做任意平行于底边的平行线，可得新的直角三角形，新直角三角形的高（其中一条直角边）为h′，另一条直角边的长度通过测量可以直接得出具体数值x′，根据三角形的余弦定律可直接求得h′=2x′。

本设计能够将碳刷的剩余长度（即三角形的高h）等效为三角形的底d，将不易看见的剩余长度显示到另一个位置，实现可查看，甚至可测量的功能。

本专利的优点是：

1、通过寿命指示线的等效转换，可以轻松方便的查看，预估在用碳刷的剩余长度；

2、为在线手工测量剩余碳刷长度提供理论依据，对精确使用、及时更换和最大限度延长碳刷的在线使用时间提供了可能。

Claims (8)

1.一种可查看寿命的直流电机碳刷，包括长方体结构的刷体和连在所述刷体顶部的导线，所述刷体的侧面上刻划有平行于底面侧边的碳刷截止线，所述碳刷截止线将所属碳刷分为碳刷导线嵌入部和碳刷使用部，其特征在于，所述碳刷使用部的侧面预刻划有用于指示碳刷寿命的直角三角形，所述直角三角形的第一直角边垂直于所述碳刷截止线，所述直角三角形的第二直角边平行于所述碳刷截止线，所述第一直角边的长度不大于所述碳刷使用部的长度，所述第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数倍或者正整数分之一。

2.根据权利要求1所述的可查看寿命的直流电机碳刷，其特征在于，所述碳刷使用部的长度大于宽度，所述第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线中点重合，所述第一直角边的长度等于所述碳刷使用部的宽度，所述第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数倍。

3.根据权利要求1所述的可查看寿命的直流电机碳刷，其特征在于，所述碳刷使用部的长度小于宽度，所述第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线重合，所述第一直角边的长度等于所述碳刷使用部的长度，所述第一直角边的长度为第二直角边长度的正整数分之一。

4.根据权利要求2或3所述的可查看寿命的直流电机碳刷，其特征在于，所述第一直角边与斜边相交的顶点与所述碳刷截止线的中点重合。

5.一种利用如权利要求1所述可查看寿命的直流电机碳刷的测量方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

1）设置碳刷截止线，根据碳刷导线预埋的长度预刻划出碳刷截止线；

2）绘制指示三角形，以碳刷截止线的任意一点为顶点向碳刷使用部绘制直角三角形，所述直角三角形的第一直角边垂直于所述碳刷截止线，所述直角三角形的第二直角边平行于所述碳刷截止线；

3）定义两条直角边的长度，第一直角边的长度L1和碳刷使用部长度L3的关系为L1≤L3，第一直角边的长度L1和第二直角边长度L2的关系满足L1=n*L2或者L2=n*L1，其中n为正整数。

6.根据权利要求5所述的测量方法，其特征在于，在步骤1中，所述碳刷截止线平行于碳刷底面的侧边。

7.根据权利要求5所述的测量方法，其特征在于，在步骤2中，以碳刷截止线的中点为顶点向碳刷使用部绘制直角三角形。

8.根据权利要求5所述的测量方法，其特征在于，在步骤3中，当碳刷使用部长度L3与其宽度L4的关系满足L3＞L4，第一直角边的长度L1、第二直角边长度L2和碳刷使用部宽度L4的关系满足L1=n*L2=L4；当碳刷使用部长度L3与其宽度L4的关系满足L3＜L4，第一直角边的长度L1、第二直角边长度L2和碳刷使用部长度L3的关系满足L1=n*L2=L3。