CN204992217U - 一种自调整中心集电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自调整中心集电器，包括外集电环、碳刷、碳刷支架和内集电环，所述外集电环与所述碳刷接触连接，所述碳刷与所述碳刷支架绝缘连接，所述内集电环通过导线与碳刷连接，所述碳刷支架包括定位螺栓、定位臂、调节螺栓、第一弹性部件和调节臂，所述定位臂通过定位螺栓固定，定位臂和所述调节臂的形状均为阶梯形，调节臂的一端可摆动地连接定位臂的中部，所述第一弹性部件设置在定位臂与调节臂之间，定位臂、第一弹性部件和所述调节臂通过所述调节螺栓固定，调节臂远离定位臂的一端与碳刷绝缘连接；所述外集电环支架上固设有一报警器。本实用新型的优点是：操作简单，方便使用。

Description

一种自调整中心集电器

技术领域

本实用新型涉及一种自调整中心集电器。

背景技术

中心集电器也称导电滑环，主要使用在任何要求无限制连续360°旋转的传输电源及数据信号的机电系统中，其能改善机械电气的传输，简化系统，消除导线在旋转时可能造成的损伤，因而使用非常广泛。

导电滑环属于电接触滑动联接应用范畴，或称旋转电器接口，也是实现2个相对转动的机构电流及信号传递的输电装置，特别适合应用在需要从固定位置到旋转位置的无限制连续旋转传递信号及电流的场所。被广泛应用于工业自动化、航空、船舶工业、旋转式起重机、挖掘机等工程机械上。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自调整中心集电器，其可以解决现有技术中的上述缺点。

本实用新型采用以下技术方案：

一种自调整中心集电器，包括旋转轴和碳刷支架，旋转轴上固接有集电环，碳刷支架上可拆卸连接有碳刷，碳刷与集电环抵接，所述碳刷支架一端固接有碳粉除去装置，碳粉除去装置包括壳体和碳粉过滤器，壳体内设有空腔，所述空腔由碳粉过滤器分隔为下空腔和上空腔，旋转轴一端贯穿碳粉过滤器延伸至上空腔内，所述旋转轴位于上空腔内的一端固接有使下空腔内形成负压的扇叶，旋转轴圆周面与碳粉过滤器密封连接，碳粉除去装置还包括与下空腔连通的碳粉吸管，碳粉吸管设有吸口，吸口位于碳刷与集电环抵接处；所述碳刷支架上固设有一报警器，且所述报警器包括电源、总开关、报警开关和蜂鸣器，所述报警器还包括继电器，所述继电器包括：第一触点、第二触点、第三触点、第四触点、第一衔铁、第二衔铁和线圈，所述第一衔铁和所述第二衔铁的一端分别与所述第二触点和所述第四触点连接，所述第一衔铁和所述第二衔铁的另一端分别与所述第一触点和所述第三触点对应；所述总开关的一端与所述电源的一极连接，另一端与所述报警开关的一端、所述第一触点和所述第三触点连接；所述报警开关的另一端和所述第二触点均与所述线圈的一端连接；所述线圈的另一端和所述蜂鸣器均与所述电源的另一极连接；所述蜂鸣器还与所述第四触点连接。

所述的蜂鸣器包括一控制电路，且所述控制电路包括可变电阻、晶振、单极晶振、三极管、电源、报警芯片和多个电阻组成，所述电源正极通过电阻和单极晶振与电源负极相连，构成一个闭合回路，所述三极管的基极与电阻连接，三极管的集电极和可变电阻连接，三极管的发射极与电源负极相连，所述晶振连接在电源正极和可变电阻之间，所述报警芯片的两个脚位并联在三极管的基极和发射极两端，且第三个脚位连接在电阻和单极晶振之间。

所述蜂鸣器的额定电压为12V，电压范围在10～14V之间，额定电流≤55mA，声压电平≥90dB。

本实用新型的优点是：操作简单，方便使用。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是报警器的电路图。

图3是本实用新型的控制电路的电路图。

图4是本实用新型的计时电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐述本实用新型的具体实施方式：

如图1所示，一种自调整中心集电器，该自调整自调整中心集电器包括底座1、外集电环支架2、外集电环3、碳刷4、碳刷支架5、碳刷支架安装管6和内集电环7。外集电环支架2固定在底座1上。外集电环3安装在外集电环支架2内侧，并且两者绝缘。外集电环3共有6道，均分为3个外集电环组，每个外集电环组共同外接电源的同一相，3个外集电环组在垂直方向上等间距分布，每个外集电环组与8个碳刷4接触连接。碳刷4共有24个，均分为4个垂直排列，每个排列在集电器旋转的圆周方向间隔90度均匀分布，每个排列包括等间距垂直分布的3个碳刷组，每个碳刷组有两个垂直分布的碳刷4，每个碳刷组里的两个碳刷4互连，在同一圆周平面上，每4个碳刷组与同一个外集电环组接触连接。碳刷支架5共有12个，与碳刷4的分布对应，共分为4个垂直排列，每个排列在集电器旋转的圆周方向间隔90度均匀分布，每个排列包括等间距垂直分布的3个碳刷支架5。一个碳刷支架5与一个碳刷组对应，且每个碳刷组的两个碳刷4可伸缩地连接在同一碳刷支架5上。内集电环7共3道，在垂直方向上等间距排列，每道内集电环7都套装在碳刷支架安装管6上，并与之绝缘。每道内集电环7在同一圆周平面内都连接4个碳刷组。碳刷支架安装管6上设置有3个电缆孔，一个电缆孔与一道内集电环7对应，内集电环7通过电缆孔连接电缆，向外输出电能。安装时将外集电环3的中心线、内集电环7的旋转中心线和底座1的中心线重合。所述外集电环与所述碳刷接触连接，所述碳刷与所述碳刷支架绝缘连接，所述内集电环通过导线与碳刷连接，所述碳刷支架包括定位螺栓、定位臂、调节螺栓、第一弹性部件和调节臂，所述定位臂通过定位螺栓固定，定位臂和所述调节臂的形状均为阶梯形，调节臂的一端可摆动地连接定位臂的中部，所述第一弹性部件设置在定位臂与调节臂之间，定位臂、第一弹性部件和所述调节臂通过所述调节螺栓固定，调节臂远离定位臂的一端与碳刷绝缘连接

如图2所示，外集电环支架上固设有一报警器，且所述报警器包括电源100、总开关200、报警开关300、继电器400、蜂鸣器500、指示灯600和计时器700。继电器400包括：第一触点401、第二触点402、第三触点403、第四触点404、第一衔铁405、第二衔铁406和线圈407，第一衔铁405和第二衔铁406的一端分别与第二触点402和第四触点404连接，第一衔铁405和第二衔铁406的另一端分别与第一触点401和第三触点403对应。总开关200的一端与电源100的一极连接，另一端与报警开关300的一端、继电器400的第一触点401和第三触点403连接。

报警开关300的另一端和第二触点402均与线圈407的一端连接。线圈407的另一端、蜂鸣器500、指示灯600和计时器700均与电源100的另一极连接。蜂鸣器500、指示灯600和计时器700还与继电器400的第四触点404连接。

初始状态下，总开关200和报警开关300断开。第一衔铁405和第二衔铁406与第一触点401和第三触点403分离。需要启动报警器10时，连通总开关200即可。需要报警时，连通报警开关300，此时继电器400连通获得电能，线圈407中流入电流，产生电磁感应，使得第一衔铁405将第一触点401和第二触点402连通，第二衔铁406将第三触点403和第四触点404连通。第三触点403和第四触点404连通后，蜂鸣器500、指示灯600和计时器700均获得电能，蜂鸣器500发出警报声，指示灯600照明提示报警，计时器700开始计时，以便后续推测出报警开关300被触碰的时间。第一触点401和第二触点402连通后，即便报警开关300，线圈407还是能够持续与电源100保持连通状态，获得工作电能，实现不间断报警。上述报警器10只通过继电器400和报警开关300便可实现断报警，结构简单，利于推广应用。

如图3所示，所述的蜂鸣器包括一控制电路，且所述控制电路包括变电阻5004、晶振5006、单极晶振5007、三极管V0、电源、报警芯片5003和多个电阻组成，所述电源正极通过电阻5005-1和单极晶振5007与电源负极相连，构成一个闭合回路，所述三极管V0的基极与电阻5005-2连接，三极管V0的集电极和可变电阻5004连接，三极管V0的发射极与电源负极相连，所述晶振5006连接在电源正极和可变电阻5004之间，所述报警芯片5003的两个脚位并联在三极管V0的基极和发射极两端，且第三个脚位连接在电阻5005-1和单极晶振5007之间。所述蜂鸣器5002的额定电压为12V，电压范围在10～14V之间，额定电流≤55mA，声压电平≥90dB。加入了可变电阻和晶振后，电路的输出相对稳定，且可以通过调节可变电阻的阻值，进而改变蜂鸣器的音量大小；晶振可以稳定电路，并且使蜂鸣器成一定频率的发声，避免单调的蜂鸣声。

如图4所示，本实用新型的计时器包括一计时电路，且所述计时电路包括交流源，还包括取频电路、微处理器U1，所述取频电路的输入端与交流源电性连接，所述取频电路的输出端与微处理器U1电性连接。所述取频电路包括变压器TR1、整流桥BR1、限流电阻R1、分压电阻R2、三极管Q1、隔离二极管D1，交流源分别经所述变压器TR1、整流桥BR1后与限流电阻R1电性连接；分压电阻R2的一端接于限流电阻R1与三极管Q1的基极之间，电阻R2的另一端接地，三极管Q1的集电极接至微处理器U1；隔离二极管D1的一端接于整流桥BR1和限流电阻R1之间，另一端与一直流电源VCC相连。所述取频电路包括光电隔离器U2、二极管D1、限流电阻R1，光电隔离器U2接于限流电阻R1和微处理器U1之间，二极管D1接于光电隔离器U2与交流源之间。所述取频电路包括变压器TR1、限流电阻R1、滤波电容C1，所述变压器TR1接于交流源与限流电阻R1之间，所述滤波电容C1一端接地，另一端接于限流电阻R1和微处理器U1之间。所述交流源为工频交流电源。

本实用新型的计时电路成本低、对微处理器的要求极低，可采用低成本的微处理器，大幅降低总体成本，计时精度由现有技术的误差大于±5％提高到小于±0.4％；轻松实现多系统同步运行，因为各系统的计时源均采用同一个交流电源，故即使计时仍有绝对误差，但各系统间计时无任何相对误差，很容易实现多系统的同步，并且不需要单独连接同步信号线。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自调整中心集电器，其特征在于，包括外集电环、碳刷、碳刷支架和内集电环，所述外集电环与所述碳刷接触连接，所述碳刷与所述碳刷支架绝缘连接，所述内集电环通过导线与碳刷连接，所述碳刷支架包括定位螺栓、定位臂、调节螺栓、第一弹性部件和调节臂，所述定位臂通过定位螺栓固定，定位臂和所述调节臂的形状均为阶梯形，调节臂的一端可摆动地连接定位臂的中部，所述第一弹性部件设置在定位臂与调节臂之间，定位臂、第一弹性部件和所述调节臂通过所述调节螺栓固定，调节臂远离定位臂的一端与碳刷绝缘连接；所述外集电环支架上固设有一报警器，且所述报警器包括电源、总开关、报警开关和蜂鸣器，所述报警器还包括继电器，所述继电器包括：第一触点、第二触点、第三触点、第四触点、第一衔铁、第二衔铁和线圈，所述第一衔铁和所述第二衔铁的一端分别与所述第二触点和所述第四触点连接，所述第一衔铁和所述第二衔铁的另一端分别与所述第一触点和所述第三触点对应；所述总开关的一端与所述电源的一极连接，另一端与所述报警开关的一端、所述第一触点和所述第三触点连接；所述报警开关的另一端和所述第二触点均与所述线圈的一端连接；所述线圈的另一端和所述蜂鸣器均与所述电源的另一极连接；所述蜂鸣器还与所述第四触点连接。

2.根据权利要求1所述的自调整中心集电器，其特征在于，所述的蜂鸣器包括一控制电路，且所述控制电路包括可变电阻、晶振、单极晶振、三极管、电源、报警芯片和多个电阻组成，所述电源正极通过电阻和单极晶振与电源负极相连，构成一个闭合回路，所述三极管的基极与电阻连接，三极管的集电极和可变电阻连接，三极管的发射极与电源负极相连，所述晶振连接在电源正极和可变电阻之间，所述报警芯片的两个脚位并联在三极管的基极和发射极两端，且第三个脚位连接在电阻和单极晶振之间。

3.根据权利要求2所述的自调整中心集电器，其特征在于，所述蜂鸣器的额定电压为12V，电压范围在10～14V之间，额定电流≤55mA，声压电平≥90dB。

4.根据权利要求3所述的自调整中心集电器，其特征在于，一计时器包括一计时电路，且所述计时电路包括交流源，包括取频电路、微处理器，所述取频电路的输入端与交流源电性连接，所述取频电路的输出端与微处理器电性连接。