CN108747728A - 一种碳刷弧形端面研磨机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳刷弧形端面研磨机,包括本体底座、研磨机构、碳粉收集盒、待磨碳刷和参考碳刷,研磨机构包括相互活动连接的固定边、第一活动边和两个第二活动边,固定边上设置有第一刷握和推进机构,待磨碳刷滑动安装在第一刷握的内部,第一活动边的中部设置有第二刷握,参考碳刷可拆卸的安装在第二刷握内,且在参考碳刷的端面黏贴有砂纸,本发明在进行研磨作业时,只需推拉操作手柄,在砂纸的摩擦作用下,就可将新碳刷的工作端面研磨成需要的形状,且在研磨过程中产生的碳粉则自动落入到碳粉收集盒中,本发明操作方便,研磨效率高,研磨的弧度精确、质量可靠,碳粉收集方便,具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种碳刷弧形端面研磨机
技术领域
本发明涉及工业电气设备技术领域,具体涉及一种碳刷弧形端面研磨机。
背景技术
工业上使用的旋转电气设备,比如发电机,其转动部件的供电方式主要是采用碳刷在滑环上滑动的方式,碳刷在使用过程中会不断受到磨损,磨损到一定程度时就需要更换,而工厂里新生产的碳刷,其工作接触部位都是平面,但是在碳刷工作时所接触的转动部位都是圆弧形的,也就意味着新更换的碳刷与转动部位之间只能是线接触,而不是工作所要求的面接触,新碳刷虽然在工作一段时间后经过自然磨损也能够逐步增加接触面,但在这个过程中,碳刷与转动部位的接触处会严重发热,从而造成转子滑环的烧蚀及过快的磨损,为避免这一情况,就要求更换碳刷时需要在碳刷上先磨出符合要求的工作弧面,以保证碳刷与转动部位的接触良好。
碳刷的硬度很低,主要用石墨材料做成,能够导电,用砂纸很容易磨削,为了磨出满足需要的弧面,目前常用的操作是:在滑环表面铺上一张砂纸,模拟实际需要的弧度,操作者手握新碳刷在形成圆弧的砂纸上往复摩擦,在摩擦的过程中,要求新碳刷与弧形砂纸的各处都处于垂直状态,但实际上这样的操作是人工难以达到的,就会导致磨出的碳刷弧度不精确,质量不高,研磨效率较低,另外,由于是人工操作,磨出的碳粉不便收集,造成浪费的同时碳粉还会危害人们的健康。因此,研制开发一种操作方便,研磨效率高,研磨的弧度精确、质量可靠,碳粉收集方便的碳刷弧形端面研磨机是客观需要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作方便,研磨效率高,研磨的弧度精确、质量可靠,碳粉收集方便的碳刷弧形端面研磨机。
本发明的目的是这样实现的,本发明包括本体底座、研磨机构、碳粉收集盒、待磨碳刷和参考碳刷,研磨机构设置在本体底座的上方,研磨机构包括相互活动连接的固定边、第一活动边和两个第二活动边,固定边、第一活动边和第二活动边围成一个平行四边形,第一活动边位于固定边的对面,其中一个第二活动边的延长线上设置有操作手柄,固定边的两端均通过支撑柱与本体底座固定连接,固定边上设置有第一刷握和推进机构,第一刷握固定在固定边的中部,待磨碳刷滑动安装在第一刷握的内部,推进机构的动力输出端抵在待磨碳刷的尾部,第一活动边的中部设置有第二刷握,参考碳刷可拆卸的安装在第二刷握内,且在参考碳刷的端面黏贴有砂纸,碳粉收集盒放置在本体底座上,且处于待磨碳刷和参考碳刷结合部位的下方。
进一步的,本体底座上设置有活动边支撑平台,活动边支撑平台上开设有运动限位槽,第一活动边的两端均设置有活动柱,活动柱的底部插入运动限位槽内。
进一步的,活动边支撑平台可拆卸的安装在本体底座上。
进一步的,活动柱的底部设置有定位圆块,且定位圆块的直径大于运动限位槽的槽宽。
进一步的,推进机构包括活动节点、推杆和弹簧,推杆的一端通过活动节点与固定边活动连接,另一端抵在待磨碳刷的尾部,弹簧的一端与推杆连接,另一端与固定边连接。
进一步的,参考碳刷和待磨碳刷在运动极限位置时保持至少2mm的接触重叠部位。
进一步的,本体底座的底部设置有橡胶防滑垫。
进一步的,第二刷握上设置有固定螺栓,参考碳刷通过固定螺栓与第二刷握连接。
本发明在进行研磨作业时,安装好参考碳刷和待磨碳刷后,只需要操作人员推拉操作手柄,带动第一活动边作来回往复运动,装在第一活动边上的参考碳刷随之运动,同时,待磨碳刷在推进机构的推动下,其工作端面始终与参考碳刷的工作端面接触,参考碳刷的工作端面上黏贴有砂纸,在砂纸的摩擦作用下,逐渐将待磨碳刷的平面工作端面研磨成需要的工作端面,在研磨过程中产生的碳粉则自动落入到碳粉收集盒中,本发明操作方便,研磨效率高,研磨的弧度精确、质量可靠,碳粉收集方便,具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图;
图2为本发明的俯视结构示意图;
图3为本发明的左视结构示意图;
图4为本发明活动边支撑平台3和活动柱12的安装示意图;
图5为本发明研磨机构的第一机构极限位置示意图;
图6为本发明研磨机构的第二机构极限位置示意图;
图7为本发明待磨碳刷11的结构示意图;
图8为本发明用过的旧碳刷的结构示意图;
图9为本发明参考碳刷14的结构示意图。
图中:1-本体底座,2-碳粉收集盒,3-活动边支撑平台,4-运动限位槽,5-固定边,6-第一活动边,7-第二活动边,8-操作手柄,9-第一刷握,10-推进机构,11-待磨碳刷,12-活动柱,13-第二刷握,14-参考碳刷,15-固定螺栓,16-砂纸,17-活动节点,18-推杆,19-弹簧,20-定位圆块,21-橡胶防滑垫。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变更或改进,均属于本发明的保护范围。
如图1~9所示,本发明包括本体底座1、研磨机构、碳粉收集盒2、待磨碳刷11和参考碳刷14,研磨机构设置在本体底座1的上方,研磨机构包括相互活动连接的固定边5、第一活动边6和两个第二活动边7,固定边5、第一活动边6和第二活动边7围成一个平行四边形,第一活动边6位于固定边5的对面,其中一个第二活动边7的延长线上设置有操作手柄8,固定边5的两端均通过支撑柱与本体底座1固定连接,固定边5上设置有第一刷握9和推进机构10,第一刷握9固定在固定边5的中部,待磨碳刷11滑动安装在第一刷握9的内部,推进机构10的动力输出端抵在待磨碳刷11的尾部,第一活动边6的中部设置有第二刷握13,参考碳刷14可拆卸的安装在第二刷握13内,优选地,第二刷握13上设置有固定螺栓15,参考碳刷14通过固定螺栓15与第二刷握13连接,参考碳刷14的工作端面黏贴有砂纸16,碳粉收集盒2放置在本体底座1上,且处于待磨碳刷11和参考碳刷14接触部位的下方,第一刷握9和第二刷握13可制作成一个方管,待磨碳刷11和参考碳刷14能够在其内部滑动即可。
为了使研磨机在工作过程中,碳刷研磨工作可以平稳的进行,本体底座1上设置有活动边支撑平台3,为了便于安装,活动边支撑平台3与本体底座1的安装方式为可拆卸安装方式,活动边支撑平台3上开设有运动限位槽4,第一活动边6的两端均设置有活动柱12,活动柱12的底部插入运动限位槽4内,活动柱12为第一活动边6提供支撑,使得第一活动边6在工作过程中不产生上下晃动,影响到碳刷的研磨质量。
活动柱12的底部设置有定位圆块20,且定位圆块20的直径大于运动限位槽4的槽宽,这样的设置,使得本发明在研磨过程中,活动柱12不会从运动限位槽4中脱出,从而保证活动柱12在来回运动中的平稳性,有利于研磨工作的进行。
推进机构10包括活动节点17、推杆18和弹簧19,推杆18的一端通过活动节点17与固定边5活动连接,另一端抵在待磨碳刷11的尾部,弹簧19的一端与推杆18连接,另一端与固定边5连接,在弹簧19的拉紧作用下,使得推杆18的端部始终对待磨碳刷11有推进力,且由于弹簧的伸缩性,推杆18需要往回退回时,弹簧19可以伸长,比如在更换待磨碳刷11时,就可以拉开推杆18,这时弹簧19伸长,让推杆18稳定在与固定边5垂直的位置,便于更换碳刷,安装好待磨碳刷11后,松开推杆18,这时推杆18就会对待磨碳刷11产生推力。
参考碳刷14和待磨碳刷11在运动极限位置时保持至少2mm的接触重叠部位,这样就能保证参考碳刷14在往返运行时与待磨碳刷11的端面始终处于接触状态,便于持续有效的研磨。
本体底座1的底部设置有橡胶防滑垫21,橡胶防滑垫21可以增加设备与桌面之间的摩擦,让整个设备保持稳定,工作时更加稳定可靠。
待磨碳刷11也就是工厂生产的新碳刷,其工作端面为平面,用过的旧碳刷工作端面由于磨损已经变为内凹的弧形端面,这样的端面才是符合要求的工作端面,本发明中的参考碳刷14工作端面为外凸的弧形端面。实际使用本研磨机前,首先要制作参考碳刷14,其方法是:第一步,取一只用过的旧碳刷,在内凹的工作端面上黏贴砂纸16后装入第二刷握13,拧紧固定螺栓15将其固定;第二步,在本研磨机的第一刷握9内装入一只新碳刷,也就是待磨碳刷11,扣上推进机构10,使推进机构10的动力输出端抵在待磨碳刷11的尾部,使得待磨碳刷11的工作端面与砂纸16保持接触;第三步,推拉操作手柄8就可以完成参考碳刷14的制作。参考碳刷14制作完毕后取出,在端面黏贴上砂纸16后,替换之前的旧碳刷,重复上述过程就可以批量研磨出需要的符合要求的碳刷了,在研磨过程中产生的碳粉则自动落入到碳粉收集盒2中。本发明操作方便,研磨效率高,研磨的弧度精确、质量可靠,碳粉收集方便,具有显著的经济价值和社会价值。

Claims (8)

1.一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:包括本体底座(1)、研磨机构、碳粉收集盒(2)、待磨碳刷(11)和参考碳刷(14),所述研磨机构设置在本体底座(1)的上方,研磨机构包括相互活动连接的固定边(5)、第一活动边(6)和两个第二活动边(7),第一活动边(6)位于固定边(5)的对面,固定边(5)、第一活动边(6)和第二活动边(7)围成一个平行四边形,其中一个第二活动边(7)的延长线上设置有操作手柄(8),所述固定边(5)的两端均通过支撑柱与本体底座(1)固定连接,固定边(5)上设置有第一刷握(9)和推进机构(10),第一刷握(9)固定在固定边(5)的中部,待磨碳刷(11)滑动安装在第一刷握(9)的内部,推进机构(10)的动力输出端抵在待磨碳刷(11)的尾部,第一活动边(6)的中部设置有第二刷握(13),参考碳刷(14)可拆卸的安装在第二刷握(13)内,参考碳刷(14)的工作端面黏贴有砂纸(16),所述碳粉收集盒(2)放置在本体底座(1)上,且处于待磨碳刷(11)和参考碳刷(14)接触部位的下方。
2.根据权利要求1所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述本体底座(1)上设置有活动边支撑平台(3),活动边支撑平台(3)上开设有运动限位槽(4),第一活动边(6)的两端均设置有活动柱(12),活动柱(12)的底部插入运动限位槽(4)内。
3.根据权利要求2所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述活动边支撑平台(3)与本体底座(1)的安装方式为可拆卸安装方式。
4.根据权利要求2所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述活动柱(12)的底部设置有定位圆块(20),且定位圆块(20)的直径大于运动限位槽(4)的槽宽。
5.根据权利要求1所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述推进机构(10)包括活动节点(17)、推杆(18)和弹簧(19),推杆(18)的一端通过活动节点(17)与固定边(5)活动连接,另一端抵在待磨碳刷(11)的尾部,弹簧(19)的一端与推杆(18)连接,另一端与固定边(5)连接。
6.根据权利要求1所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述参考碳刷(14)和待磨碳刷(11)在运动极限位置时保持至少2mm的接触重叠部位。
7.根据权利要求1所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:所述本体底座(1)的底部设置有橡胶防滑垫(21)。
8.根据权利要求1所述的一种碳刷弧形端面研磨机,其特征在于:第二刷握(13)上设置有固定螺栓(15),参考碳刷(14)通过固定螺栓(15)与第二刷握(13)连接。
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