CN112432772B - 基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法 - Google Patents

基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法，装置包括电刷簧、支撑垫板、压板、吊绳和砝码；电刷簧由位于中部的水平段和对称设置在两边的翘起段构成；支撑垫板为两端设有悬臂的平垫板结构，电刷簧的水平段固定夹持于支撑垫板的中部和压板之间、且两翘起段的外端分别对应设置于支撑垫板的两悬臂的正上方；吊绳为两根，两根吊绳分别绕挂在电刷簧的两边翘起段的外端部，每根吊绳的两端分别从对应端悬臂的两边垂下、并与设置在悬臂下方的砝码连接。方法步骤为：先组装检测装置，将待检测的电刷簧固定夹持在支撑垫板和压板之间；然后挂砝码对电刷簧进行弹性变形检测。本检测装置结构简单、通用型强；本检测方法操作简单、便于实现。

Description

基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法
技术领域
本发明属于电机设计和工艺技术领域，具体涉及一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法。
背景技术
直流力矩电机相较于其他电机，采用电刷机械换向，具有机械特性好、可操作性高等特点，现被广泛应用于军民工业领域。在精密控制领域，对电机的静摩擦力矩要求极为严格，同时需要电机具有较强的环境适应性和性能稳定性。对于有刷电机而言，电刷簧片是电刷组件中的常用结构，其弹性带来的静摩擦力矩往往占到整机静摩擦力矩的30％以上。在保证簧片与换向器间接触可靠的前提下，电刷簧片的压力也要控制在合理范围之内，同时要求电机在经历强力学环境试验后，电机的静摩擦力矩应保持稳定。因此，有效控制和检测电刷簧片的弹性性能对保持电机性能稳定显得至关重要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置及方法，该检测装置结构简单、通用型强；该检测方法操作简单、便于实现。
本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：
一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：包括电刷簧、支撑垫板、压板、吊绳和砝码；
所述电刷簧由位于中部的水平段和对称设置在左右两边的翘起段构成；所述支撑垫板为在左右两端的中部位置设置有悬臂的平垫板结构，所述电刷簧的水平段固定夹持于支撑垫板的中部和压板之间，且电刷簧的两翘起段的外端分别对应设置于支撑垫板的两悬臂的正上方；所述吊绳为两根，两根吊绳分别绕挂在电刷簧的两边翘起段的外端部，每根吊绳的两端分别从对应端悬臂的两边垂下、并与设置在悬臂下方的砝码连接。
进一步的：在支撑垫板的中部、压板的中部和电刷簧的水平段上加工有对正的定位销孔，在定位销孔内穿装有定位销；在压板上位于定位销孔的两边加工有沉头孔，在支撑垫板上位于定位销的两边加工有螺钉孔，在沉头孔与对应螺钉孔内连接有固定螺钉，使电刷簧夹持固定于支撑垫板和压板之间。
进一步的：所述电刷簧由簧片材料冲制后热处理成型。
进一步的：所述支撑垫板由高强度不锈钢材料制成。
进一步的：所述压板由黄铜板材加工制成。
进一步的：所述吊绳采用尼龙绳。
一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测方法，其特征在于：采用上述的检测装置，包括如下步骤：
步骤一、组装检测装置，将待检测的电刷簧固定夹持在支撑垫板和压板之间；
步骤二、挂砝码对电刷簧进行弹性变形检测；通过调节砝码重量，测量电刷簧变形高度，对比二者在时间域内的变化关系，实现对电刷簧弹性及其稳定性的定性测试。
进一步的：步骤二中借助刻尺测量电刷簧变形高度。
本发明具有的优点和积极效果：
1、本检测装置构成件少、构成件之间连接方便，整体结构简单。
2、本检测装置方案中压板、支撑垫板、电刷簧通过销定位，借助螺钉锁紧固定，结构简单，具有尺寸紧凑、简洁方便等特点，有助于实现簧片使用前的批量化检测。
3、本检测装置通过调整支撑垫板与压板的尺寸，可实现对不同种类直流力矩电机电刷簧片的弹性检测，适用范围广，通用性强。
4、本测量方法采用吊绳、砝码挂重，用砝码重量等效电刷簧的弹性大小，借助刻尺通过衡量簧片变形高度与挂重关系可得出稳定性情况，具有操作简单、安全可靠、便于实现等优点
附图说明
图1是本发明的整体立体结构示意图；
图2是本发明支撑垫片、压板及电刷簧三者的连接剖视图。
具体实施方式
下面结合图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，请参见图1-2，其发明点：包括电刷簧3、支撑垫板1、压板2、吊绳4和砝码5。
所述电刷簧由位于中部的水平段3.1和对称设置左翘起段3.2和右翘起段3.3构成，电刷簧由专用簧片材料冲制后，按国家标准热处理后制成。所述支撑垫板为在左端中部和右端中部分别设置有左悬臂1.1和右悬臂1.2的平垫板结构，所述支撑垫板优选但不限于由高强度不锈钢材料制成。所述压板优选但不限于由黄铜板材加工制成。所述电刷簧的水平段固定夹持与支撑垫板的中部和压板之间，且电刷簧的两翘起段的外端分别对应设置于支撑垫板的两悬臂的正上方，这样，在进行弹性定性检测时，两悬臂对电刷簧的两翘段起到支撑作用，避免电刷簧发生反向弯曲。所述吊绳为两根，两根吊绳优选但不限于采用尼龙绳。两根吊绳分别绕挂在电刷簧的两边翘起段的外端部，每根吊绳的两端分别从对应端悬臂的两边垂下、并与设置在悬臂下方的砝码连接。图1仅显示了左端吊绳位于对应悬臂的前侧一端部分，该吊绳位于对应悬臂的后侧另一端部分与前侧一端部分对称设置；右端吊绳的连接参考左端吊绳的连接。
上述结构中，支撑垫板、压板及电刷簧三者优选通过如下方式固定连接：
在支撑垫板的中部、压板的中部和电刷簧的水平段上加工有对正的定位销孔，在定位销孔内穿装有定位销7，实现三者的定位配合。在压板上位于定位销孔的两边加工有沉头孔2.1，在支撑垫板上位于定位销的两边加工有螺钉孔1.3，在沉头孔与对应螺钉孔内连接有固定螺钉6，使电刷簧夹持固定于支撑垫板和压板之间。该固定方式具有结构简单、便于安装和拆卸的优点。
一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测方法，其特点是：采用上述的检测装置，包括如下步骤：
步骤一、组装检测装置，将待检测的电刷簧固定夹持在支撑垫板和压板之间；
步骤二、挂砝码对电刷簧进行弹性变形检测；通过调节砝码重量，测量电刷簧变形高度，对比二者在时间域内的变化关系，实现对电刷簧弹性及其稳定性的定性测试。其中测量电刷簧变形高度借助刻尺来实现。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和图所公开的内容。

Claims (7)

1.一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：包括电刷簧、支撑垫板、压板、吊绳和砝码；
所述电刷簧由位于中部的水平段和对称设置在左右两边的翘起段构成；所述支撑垫板为在左右两端的中部位置设置有悬臂的平垫板结构，所述电刷簧的水平段固定夹持于支撑垫板的中部和压板之间，且电刷簧的两翘起段的外端分别对应设置于支撑垫板的两悬臂的正上方；所述吊绳为两根，两根吊绳分别绕挂在电刷簧的两边翘起段的外端部，每根吊绳的两端分别从对应端悬臂的两边垂下、并与设置在悬臂下方的砝码连接；
在支撑垫板的中部、压板的中部和电刷簧的水平段上加工有对正的定位销孔，在定位销孔内穿装有定位销；在压板上位于定位销孔的两边加工有沉头孔，在支撑垫板上位于定位销的两边加工有螺钉孔，在沉头孔与对应螺钉孔内连接有固定螺钉，使电刷簧夹持固定于支撑垫板和压板之间；
支撑垫板和压板尺寸可调整。
2.根据权利要求1所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：所述电刷簧由簧片材料冲制后热处理成型。
3.根据权利要求1所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：所述支撑垫板由高强度不锈钢材料制成。
4.根据权利要求1所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：所述压板由黄铜板材加工制成。
5.根据权利要求1所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，其特征在于：所述吊绳采用尼龙绳。
6.一种基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测方法，其特征在于：采用权利要求1-5任一所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测装置，包括如下步骤：
步骤一、组装检测装置，将待检测的电刷簧固定夹持在支撑垫板和压板之间；
步骤二、挂砝码对电刷簧进行弹性变形检测；通过调节砝码重量，测量电刷簧变形高度，对比二者在时间域内的变化关系，实现对电刷簧弹性及其稳定性的定性测试。
7.根据权利要求6所述的基于直流力矩电机的电刷簧片弹性定性检测方法，其特征在于：步骤二中借助刻尺测量电刷簧变形高度。
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