CN203406713U

CN203406713U - 一种在线可线性调节的刷架装置

Info

Publication number: CN203406713U
Application number: CN201320347188.8U
Authority: CN
Inventors: 杨智新; 汤瑾; 卢江海
Original assignee: Baosteel Stainless Steel Co Ltd
Current assignee: Baosteel Stainless Steel Co Ltd
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2023-06-17

Abstract

一种在线可线性调节的刷架装置，涉及同步高压电机励磁回路碳刷调整装置，解决现有装置调节时需停机及操作不安全的问题，本装置包含：刷架；调节螺栓支架，固定于刷架，中间开设有调节螺栓螺孔；调节螺栓，旋入于调节螺栓螺孔内，其底部到中上部开有弹簧导向杆圆槽；弹簧上托架，安装在调节螺栓支架下檐并与调节螺栓下部一位置固定；压紧弹簧，顶部固定于弹簧上托架底部；弹簧导向杆，压紧弹簧围绕于其外周；弹簧下托架，其上部中央与弹簧导向杆底部固定，压紧弹簧的底端固定于其上部，底部中央设有碳刷定位点。本装置调整操作时无需停机，无需人与碳刷直接接触，只要通过调整调节螺栓即可，有利于设备连续生产及操作者的安全。

Description

一种在线可线性调节的刷架装置

技术领域

本实用新型涉及同步高压电机励磁回路碳刷调整装置，尤其是指一种碳刷装置中在线可线性调节的刷架装置。

背景技术

现有大型高压同步电机励磁回路碳刷装置中的刷架装置主要结构如图1所示，其主要包含：

刷架11，主要是由碳刷架11及固定于碳刷架111下部一侧的碳刷框112组成，碳刷架111是为下述弹簧压板12提供固定位置，碳刷框112是放置碳刷及保持碳刷运行方向的固定件；所述碳刷架111的一侧在垂直方向设有压板导向槽18，是确保弹簧压板12保持垂直运行的导槽，碳刷架111在位于碳刷框112上方的一侧设有数个弹簧压板固定槽19，这是弹簧压板12为调整碳刷压力需要固定在合适高低位置时的固定槽；所述碳刷架111上设有数个刷架固定孔17，是整个刷架装置21与滑环碳刷固定板22固定的安装孔，如图2所示，数个现有刷架装置21均匀布置安装在同步电机的滑环碳刷固定板22上。

弹簧压板12，弹簧压板设有两个导向脚，该导向脚安装在压板导向槽18内，保证弹簧压板在导向槽内在弹簧的作用下垂直上下运行，弹簧压板上部有一个与弹簧压板固定槽19接触的胫板，成卡口状，便于弹簧压板可靠的卡入所需的弹簧压板固定槽19内；

压紧弹簧13，主要是确保碳刷与滑环接触过程中保持相对的压力，确保碳刷在设备运行中保持必须的接触压力，其顶端固定在弹簧压板12上，压紧弹簧13缠绕在一弹簧导向杆14的外周；弹簧导向杆14的底端上固定一个弹簧托架15（二者成为成一体结构），但露出其底端，成为碳刷定位点16，其与碳刷顶部中间凹槽接触，起到固定碳刷及使碳刷受力垂直的作用。

上述刷架装置中，碳刷与滑环的接触主要是利用弹簧压板12与压紧弹簧13的相互作用实现的，由于生产工艺联续运行的需求，当碳刷发生磨损造成压紧弹簧13压力与压板的相互作用不能满足碳刷与滑环的接触要求时，由于刷架11上的碳刷需要传输300A以上的电流，如果不能保证电流传输中的压紧弹簧13的压力使其与滑环始终保持良好的接触，只能停止运行设备后重新需要人工对弹簧压板12进行压力调整（人工调整弹簧压板12在弹簧压板固定槽19的位置，即对整弹簧压板进行换格调整），然后才能正常运行电机，调整过程的操作中存在操作者的安全隐患及设备损坏的可能，严重影响了系统连续工作的综合运行率。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术刷架装置需要人工对弹簧进行换格调整带来的安全隐患及停机调整的不利因素，提供一种无需停机，无需人与碳刷直接接触，只要通过调节螺栓对弹簧压板进行调整的一种在线可线性调节的刷架装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种在线可线性调节的刷架装置，其包含：

刷架，包含支撑杆及处于支撑杆下部一侧的碳刷框，支撑杆中部与下部分别设有刷架固定孔，其顶端设有数个调节螺栓支架螺孔；

调节螺栓支架，是板块型支架，其一侧通过数个连接螺栓分别固定于刷架的数个调节螺栓支架螺孔内，其中间在对应碳刷框的中心位置开设有一个调节螺栓螺孔；

调节螺栓，其外径及外螺纹与调节螺栓螺孔匹配，旋入于该调节螺栓螺孔内，其螺栓杆内的底部到中上部开有弹簧导向杆圆槽，其顶部开十字开口；

弹簧上托架，中间开有供调节螺栓穿越的圆孔，其安装在调节螺栓支架下檐，并其圆孔内壁与调节螺栓下部一位置的外壁固定；

压紧弹簧，其顶部固定于弹簧上托架底部；

弹簧导向杆，置于压紧弹簧的中心轴位置，压紧弹簧围绕于其外周；

弹簧下托架，其上部中央与所述弹簧导向杆的底部固定，所述压紧弹簧的底端固定于其上部，其底部中央固定有碳刷定位点。

所述调节螺栓支架的直径为10mm。

所述弹簧上托架的圆孔内壁与调节螺栓下部一位置的外壁固定，该位置是指：调节螺栓旋入调节螺栓支架后从调节螺栓底端起算20mm的位置。

所述弹簧导向杆长度以及所述调节螺栓内的弹簧导向杆圆槽长度均为60mm。

所述调节螺栓支架底部与压紧弹簧放松时弹簧下托架的距离为50mm。

所述调节螺栓在压紧弹簧收紧后调节螺栓支架顶部露出调节螺栓长度为70mm。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的在线可线性调节的刷架装置，调整操作时无需停机，无需人与碳刷直接接触，只要通过调节螺栓对弹簧压板进行线性调节，即可对同步电机因为长期运行带来的碳刷磨损能够进行及时在线的调节，不仅满足了同步电机励磁回路直流供电的可靠性，同时也解决了碳刷调整过程中易发生设备拉弧（大电流）而损坏滑环及人身伤害事故，为连续生产区域的设备保障及操作者的安全保障打好了基础，同时，因在线调节，无需停机，大大降低了生产成本。

本装置投资少，能有效在线调节主抽风机碳刷磨损后的线性调节，提高了碳刷调整过程的便捷性，进一步提升了主抽风机系统的作业率。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为现有刷架装置结构示意图；

图2为现有刷架装置在同步电机滑环碳刷固定板上安装示意图；

图3a为本实用新型刷架装置结构示意图；

图3b为图3a的右视图；

图3c为图3b的俯视图；

图4为本实用新型刷架装置在同步电机滑环碳刷固定板上安装示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

参见图3a，图3b及图3c，本实用新型的在线可线性调节的刷架装置包含：

刷架31，是由铜或铸铁铸模而成，其包含支撑杆及处于支撑杆下部一侧的碳刷框，刷架在铸模时确保碳刷框内的容积可以使碳刷在中间自由运动，其支撑杆中部与下部分别设有刷架固定孔32，用于如图4中所示的将刷架装置41安装在同步电机的滑环碳刷固定板42上；其顶端设有数个调节螺栓支架螺孔33（本实施例为3个）；

调节螺栓支架36，是板块型支架，其一侧通过数个连接螺栓（本实施例为3个）分别固定于刷架31的数个调节螺栓支架螺孔33内，调节螺栓支架36的可拆卸安装，可以确保每次更换碳刷时的方便更换；调节螺栓支架36的中间在对应碳刷框的中心位置处开设有一个直径10mm的调节螺栓螺孔341；

调节螺栓34，其外径及外螺纹与调节螺栓螺孔341匹配，旋入于该调节螺栓螺孔341内；其螺栓杆内的底部到中上部开有弹簧导向杆圆槽35，以供下述的弹簧导向杆38上下移动；其顶部开十字开口，便于使用螺丝刀对其进行在线调节；

弹簧上托架391，中间开有供调节螺栓34穿越的圆孔，其安装在调节螺栓支架36下檐，并其圆孔内壁与调节螺栓34下部一位置的外壁固定；

压紧弹簧37，其顶部固定于弹簧上托架391底部；

弹簧导向杆38，置于所述压紧弹簧（37）的中心轴位置，压紧弹簧37围绕于该弹簧导向杆38的外周；

弹簧下托架392，所述弹簧导向杆38的底部固定于其上部中央，所述压紧弹簧37的底端固定于其上部，其底部中央固定有碳刷定位点310，便于碳刷在工作过程中的稳定以及确保压紧弹簧37压力点的中心位置。

所述弹簧上托架391的圆孔内壁与调节螺栓34下部一位置的外壁固定，该位置是指：调节螺栓34旋入调节螺栓支架36后从调节螺栓34底端起算20mm的位置，如图3b所示，调节螺栓34旋入调节螺栓支架36后其底端离调节螺栓支架36底部的距离为20mm处固定所述弹簧上托架391，确保压紧弹簧37受压后（受压后的压紧长度为20mm)在调节螺栓范围内，也确保压紧弹簧37在刷架内的可靠性。

弹簧导向杆38长度为60mm，所述调节螺栓34内的弹簧导向杆圆槽35长也为60mm，便于压紧弹簧37在压力调整过程中弹簧导向杆38的自由运动及压紧弹簧37的稳定。

调节螺栓支架36底部与压紧弹簧37放松时弹簧下托架392要保持50mm的距离，此距离主要是保证在更换新碳刷的初期，碳刷与压紧弹簧间有必要的安装空间，确保新碳刷更换时的间距。

调节螺栓34在压紧弹簧37收紧后调节螺栓支架36顶部需露出调节螺栓长度在70mm,从而确保调节装置能够完成整个碳刷（60mm）在使用过程的磨损调节。

附图中的尺寸没按比例标。

在设备正常运行时，如图4所示，数个本实用新型的刷架装置41均匀布置安装在同步电机的滑环碳刷固定板42上，整个滑环碳刷分为正极与负极两个刷环，每个刷环上各分布五个可调节刷架，两个刷环通过安装螺栓及绝缘子固定于电机上，在压紧弹簧37及调节螺栓34的作用下确保了整个刷环与励磁滑环的接触面及电流平均分布。当同步电机在使用过程中由于滑环与碳刷的接触磨损，造成碳刷变短，在运行过程中可以看到零星火花在碳刷与滑环间产生，此时维护人员可以利用工具起子对有火花的碳刷进行在线调整，确保同步电机在连续运行下的工作保证。

本实用新型的在线可线性调节的刷架装置安装在同步电机对应的滑环处，在使用中当发生碳刷与滑环处出现小火花时，维护人员可以及时对整个碳刷环的10个可调节刷架进行调整（由于调节螺栓34与弹簧上托架391连接成一体，固当调节螺栓34往下压时，迫使压紧弹簧37同时向下压紧，进而确保压紧弹簧37对碳刷的压力始终处于线性调节状态下，而弹簧导向杆主要是确保弹簧上下运行过程中始终保持弹簧与碳刷在同一垂直方向运行），从而在调整调节螺栓支架与压紧弹簧的压力下确保碳刷与滑环的接触压力，避免因为碳刷磨损后弹簧压力的变化造成电流火花对滑环的损坏，减少设备调整造成的停机故障，也进一步减轻了专业维护人员调整碳刷的便捷性，为设备维护的安全提供了保障。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims

1.一种在线可线性调节的刷架装置，其特征在于包含：

刷架（31），包含支撑杆及处于支撑杆下部一侧的碳刷框，支撑杆中部与下部分别设有刷架固定孔（32），其顶端设有数个调节螺栓支架螺孔（33）；

调节螺栓支架（36），是板块型支架，其一侧通过数个连接螺栓分别固定于刷架（31）的数个调节螺栓支架螺孔（33）内，其中间在对应碳刷框的中心位置开设有一个调节螺栓螺孔（341）；

调节螺栓（34），其外径及外螺纹与调节螺栓螺孔（341）匹配，旋入于该调节螺栓螺孔（341）内，其螺栓杆内的底部到中上部开有弹簧导向杆圆槽（35），其顶部开十字开口；

弹簧上托架（391），中间开有供调节螺栓（34）穿越的圆孔，其安装在调节螺栓支架（36）下檐，并其圆孔内壁与调节螺栓（34）下部一位置的外壁固定；

压紧弹簧（37），其顶部固定于弹簧上托架（391）底部；

弹簧导向杆（38），置于压紧弹簧（37）的中心轴位置，压紧弹簧（37）围绕于其外周；

弹簧下托架（392），其上部中央与所述弹簧导向杆（38）的底部固定，所述压紧弹簧（37）的底端固定于其上部，其底部中央固定有碳刷定位点（310）。

2.如权利要求1所述的在线可线性调节的刷架装置，其特征在于：

所述调节螺栓支架（36）的直径为10mm。

3.如权利要求1所述的在线可线性调节的刷架装置，其特征在于：

所述弹簧上托架（391）的圆孔内壁与调节螺栓（34）下部一位置的外壁固定，该位置是指：调节螺栓（34）旋入调节螺栓支架（36）后从调节螺栓（34）底端起算20mm的位置。

4.如权利要求1所述的在线可线性调节的刷架装置，其特征在于：

所述弹簧导向杆（38）长度以及所述调节螺栓（34）内的弹簧导向杆圆槽（35）长度均为60mm。

5.如权利要求1所述的在线可线性调节的刷架装置，其特征在于：

所述调节螺栓支架（36）底部与压紧弹簧（37）放松时弹簧下托架（392）的距离为50mm。

6.如权利要求1所述的在线可线性调节的刷架装置，其特征在于：

所述调节螺栓（34）在压紧弹簧（37）收紧后调节螺栓支架（36）顶部露出调节螺栓长度为70mm。