CN208806457U - 一种发电机集电环研磨修复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发电机集电环研磨修复装置，包括底座、下滑座、上滑座和砂轮机构，砂轮机构对应于发电机的集电环而安装在上滑座上，上滑座上安装有能够驱动砂轮机构动作的主电机，砂轮机构用作研磨修复发电机的集电环，底座的顶面和下滑座的底面之间设有至少两条横向延伸的下滑动导轨副，底座上通过下轴承座安装有平行于下滑动导轨副的下丝杆，下丝杆与下滑座的底部以螺纹结构配合；下滑座的顶面和上滑座的底面之间设有至少两条纵向延伸的上滑动导轨副，下滑座上通过上轴承座安装有平行于上滑动导轨副的上丝杆，上丝杆与上滑座的底部以螺纹结构配合。它具有结构紧凑、体积较小、运行稳定等特点，对集电环的研磨修复精准度高，可靠实用。

Description

一种发电机集电环研磨修复装置

技术领域

本实用新型涉及金属零件的表面研磨装置，具体是一种发电机集电环的研磨修复装置。

背景技术

在发电机结构中，集电环是转子线圈的接线端，用作将励磁的直流电通过碳刷输送给转子激磁。由于发电机的集电环在经过长时间的使用后，其工作表面会出现各种损伤，从而使得其圆度和同柱度的误差超差，进而影响发电机的正常运转，因而，发电机在长时间使用后，需要对集电环的表面进行研磨修复处理，以保证其工作表面的圆度和同柱度达到技术要求。

一直以来，发电机集电环的研磨修复均是以传统的人工研磨方式实现的，其存在劳动强度大、作业效率低、修复质量差等技术问题。

中国专利文献公开了名称为“一种发电机转子集电环研修专用设备”（公开号CN107717714，公开日2018年02月23日）的技术，该技术以可纵、横向十字滑动的滑动座而带动砂轮机构对应发电机的集电环，对发电机的集电环进行研磨修复处理，其相较传统的人工研磨修复方式而言，具有轻松、高效等特点，极大的方便了发电机的集电环修复操作。然而，该技术的底座与下滑座（即“第一滑座板”）之间的横向滑动配合是以类似于“人”字型的滑动组件（即主要由固定在“第一滑座板”底面的“第一安装环”、分别滑动装配在底座两侧直线导轨上的“第一直线滑座”、将“第一安装环”和两侧“第一直线滑座”分别连接在一起的“连接斜杆”组成，“第一安装环”用作穿装横向延伸的“第一丝杆”）实现的，其不仅使得底座和下滑座之间的装配空间大，导致整个研磨修复设备的结构体积较大，搬移和收纳均不方便；而且，其结构稳定性差，这尤其在研磨修复动作过程中的振动作用下更为明显，从而使得砂轮机构的调整精确度不易可靠地掌控，导致对发电机集电环的研磨修复精度难度增大、且修复质量精度不能保证，实用性差。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于：针对上述发电机集电环研磨修复的特殊性和现有研磨修复技术的不足，提供一种结构紧凑、体积较小、运行稳定、精准可靠的发电机集电环研磨修复装置。

本实用新型实现其技术目的所采用的技术方案是：一种发电机集电环研磨修复装置，包括底座、下滑座、上滑座和砂轮机构，所述砂轮机构对应于发电机的集电环而安装在上滑座上，所述上滑座上安装有能够驱动砂轮机构动作的主电机，所述砂轮机构用作研磨修复发电机的集电环，所述底座的顶面和所述下滑座的底面之间设有至少两条横向延伸的下滑动导轨副，所述底座上通过下轴承座安装有平行于所述下滑动导轨副的下丝杆，所述下丝杆与所述下滑座的底部以螺纹结构配合；所述下滑座的顶面和所述上滑座的底面之间设有至少两条纵向延伸的上滑动导轨副，所述下滑座上通过上轴承座安装有平行于所述上滑动导轨副的上丝杆，所述上丝杆与所述上滑座的底部以螺纹结构配合。

作为优选方案之一，所述底座顶面和所述下滑座底面之间的下滑动导轨副为两条，所述下丝杆布置在两条下滑动导轨副的中间区域内。进一步的，所述下丝杆的一个端部通过减速器与步进电机连接。

作为优选方案之一，所述下滑座顶面和所述上滑座底面之间的上滑动导轨副为两条，所述上丝杆布置在两条上滑动导轨副的中间区域内。进一步的，所述上丝杆相背于砂轮机构的端部连接有手轮，所述手轮用作驱动所述上丝杆动作。

作为优选方案之一，所述下滑动导轨副与所述上滑动导轨副在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合；与之对应的，所述下丝杆与所述上丝杆在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合。

作为优选方案之一，所述砂轮机构朝向主电机的一侧设置有防护罩。进一步的，所述防护罩的前部开口、供砂轮裸露延伸出，所述防护罩的上端超过砂轮轴端的竖向中线并向前延伸，所述防护罩的下端靠近砂轮轴端的竖向中线。

本实用新型的有益技术效果是：

1. 本实用新型的底座与下滑座之间、以及下滑座与上滑座之间，分别以对应的滑动导轨副装配在一起，形成可以精准、稳定地纵、横向十字位移的滑动座，以带动上滑座上的砂轮机构对应的研磨修复发电机集电环，其具有结构紧凑、体积较小、运行稳定等特点，从而方便搬移和收纳，且对发电机集电环的研磨修复精准度高，操作方便而高效，可靠实用；

2. 本实用新型的底座与下滑座之间的两条滑动导轨副及下丝杆的排布结构，以及下滑座与上滑座之间的两条滑动导轨副及上丝杆的排布结构，进一步增强了本实用新型在运行中的稳定性；

3. 本实用新型的上丝杆以手轮驱动其动作，虽然相较电机驱动而言具有劳动强度较大、效率较低的技术问题，但其灵活性和精准度高，能够有效确保砂轮机构与发电机集电环可靠的对应配合，进而确保研磨修复质量，可靠性高；

4. 本实用新型的砂轮机构既能够对发电机集电环形成稳定、可靠地研磨修复，又能够通过防护罩对研磨过程中的废屑、杂质形成有效地收集，从而既可以降低对环境的污染，又可以降低对本实用新型运行稳定性的影响（例如避免废屑、杂质对本实用新型的精密配合零部件的影响），实用性强。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图（图中示意出了砂轮机构和集电环）。

图3是图1的侧视图（图中示意出了砂轮机构）。

图中代号含义：1—底座；2—步进电机；3—减速器；4—下丝杆；5—下轴承座；6—下滑动导轨副；7—下滑座；8—上滑动导轨副；9—上丝杆；10—手轮；11—上轴承座；12—上滑座；13—主电机；14—皮带轮；15—砂轮机构；16—防护罩；17—砂轮；18—集电环。

具体实施方式

本实用新型涉及金属零件的表面研磨装置，具体是一种发电机集电环的研磨修复装置，下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中，实施例1结合说明书附图-即图1、图2和图3对本实用新型的内容进行详细、具体的说明，其它实施例虽未单独绘制附图，但其主体结构仍可参照实施例1的附图。在此需要特别说明的是，本实用新型的附图是示意性的，其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。

实施例1

参见图1、图2和图3所示，本实用新型用作发电机转子集电环的研磨修复处理，其包括底座1、下滑座7、上滑座12和砂轮机构15。

其中，底座1为平整的长方形板状结构。底座1的底面设置有防滑结构。底座1顶面的长度两端中部区域分别竖立安装有下轴承座5，底座1的顶面沿着长度方向间隔设置有两条导轨，底座1上的这两条导轨处在下轴承座5的两侧，这两条导轨基本上沿下轴承座5呈对称关系，在整个研磨修复装置的操作方向上，前述底座1上的两条导轨和两个下轴承座5呈横向布置。前述底座1的两端下轴承座5上通过轴承安装有一根丝杆，即下丝杆4，该下丝杆4在整个研磨修复装置的操作方向上呈横向布置、处在底座1上的两条导轨中间区域内，下丝杆4与底座1上的两条导轨呈平行关系。下丝杆4的一端端部延伸出对应的下轴承座5，该延伸出端部通过联轴器与减速器3的输出端连接，而减速器3的输入端则连接有步进电机2，也就是说，下丝杆4的动作是由步进电机2通过减速器3而驱动的。

下滑座7为平整的长方形板状结构，下滑座7以长度方向交叉垂直于底座1长度方向的形式布置在底座1的上方。下滑座7的底面设置有与底座1上的两条导轨相配套的滑块结构，下滑座7的底面通过滑块滑动装配在底座1的两条导轨上，下滑座7底面的一侧滑块与底座1顶面对应的导轨组成滑动导轨副，即下滑动导轨副6，也就是说，下滑座7的底面和底座1的顶面之间设置有两条横向延伸的下滑动导轨副6；此外，下滑座7的底面设置有与上述下丝杆4相配合的螺纹滑座，从而下滑座7与底座1在以前述下滑动导轨副6装配的基础上，使下滑座7的底部与上述底座1上的下丝杆4以螺纹结构配合，如此，在下丝杆4的动作下，下滑座7以下滑动导轨副6能够在底座1上作横向的位移运动。前述下滑座7顶面的长度两端中部区域分别竖立安装有上轴承座11，下滑座7的顶面沿着长度方向间隔设置有两条导轨，下滑座7上的这两条导轨处在上轴承座11的两侧，这两条导轨基本上沿上轴承座11呈对称关系，在整个研磨修复装置的操作方向上，前述下滑座7上的两条导轨和两个上轴承座11呈纵向布置。前述下滑座7的两端上轴承座5上通过轴承安装有一根丝杆，即上丝杆9，该上丝杆9在整个研磨修复装置的操作方向上呈纵向布置、处在下滑座7上的两条导轨中间区域内，上丝杆9与下滑座7上的两条导轨呈平行关系；由于在研磨修复装置的操作中，上丝杆9的一端朝向发电机的集电环18，为了方便对上丝杆9的驱动操作，上丝杆9相背于集电环18的一端端部延伸出对应的上轴承座11，该延伸端部与手轮10连接，也就是说，上丝杆9的动作是由手轮10驱动的。

上滑座12为平整的方形板状结构，上滑座12布置在下滑座7的上方。上滑座12的底面设置有与下滑座7上的两条导轨相配套的滑块结构，上滑座12的底面通过滑块滑动装配在下滑座7的两条导轨上，上滑座12底面的一侧滑块与下滑座7顶面对应的导轨组成滑动导轨副，即上滑动导轨副8，也就是说，上滑座12的底面和下滑座7的顶面之间设置有两条纵向延伸的上滑动导轨副8，由此可以看出，上滑座12和下滑座7之间的上滑动导轨副8与下滑座7和底座1之间的下滑动导轨副6在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合关系，与之对应的，下滑座7上的上丝杆9与底座1上的下丝杆4在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合。此外，上滑座12的底面设置有与上述上丝杆9相配合的螺纹滑座，从而上滑座12与下滑座7在以前述上滑动导轨副8装配的基础上，使上滑座12的底部与上述下滑座7上的上丝杆9以螺纹结构配合，如此，在上丝杆9的动作下，上滑座12以上滑动导轨副8能够在下滑座7上作纵向的位移运动。前述上滑座12的顶面中部区域安装有主电机13，该主电机13的输出端连接有皮带轮14。

砂轮机构15主要由支架、至少一块砂轮17、传动轴和从动轮等组成，砂轮机构15的支架安装固定在上述上滑座12朝向集电环18的一端顶面处，并向前延伸出，在上滑座12的前端形成檐状外凸，砂轮17和从动轮分别轴向穿装在传动轴上，传动轴通过轴承安装在支架上，传动轴上的从动轮与主电机13的皮带轮14对应，主电机13的皮带轮14通过皮带与砂轮机构15的从动轮连接，从而驱动砂轮17动作。为了对研磨动作中的废屑和杂质等进行有效控制，前述砂轮机构15朝向主电机13的一侧-即后侧设置有防护罩16，该防护罩16为前部开口的弧形凹槽结构，其前部开口区域供砂轮17裸露延伸出，以便使砂轮17接触配合集电环18；为了使防护效果更佳，防护罩16的上端超过砂轮17轴端的竖向中线并向前延伸，当然，延伸长度不得超过砂轮17前端最高顶端，防护罩16的下端靠近砂轮17轴端的竖向中线即可。由此可见，砂轮机构15对应发电机上的集电环18位置而安装在上滑座12上，由上滑座12上安装的主电机13对其进行驱动，动作中的砂轮机构15用作研磨修复发电机的集电环18。

实施例2

本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：底座和下滑座之间的下滑动导轨副为四条，它们对称分布在底座上的下轴承座两侧。

实施例3

本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：下滑座和上滑座之间的上滑动导轨副为四条，它们对称分布在下滑座上的上轴承座两侧。

以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制；尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：本实用新型依然可以对上述各实施例中的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (8)

1.一种发电机集电环研磨修复装置，包括底座（1）、下滑座（7）、上滑座（12）和砂轮机构（15），所述砂轮机构（15）对应于发电机的集电环而安装在上滑座（12）上，所述上滑座（12）上安装有能够驱动砂轮机构（15）动作的主电机（13），所述砂轮机构（15）用作研磨修复发电机的集电环，其特征在于：所述底座（1）的顶面和所述下滑座（7）的底面之间设有至少两条横向延伸的下滑动导轨副（6），所述底座（1）上通过下轴承座（5）安装有平行于所述下滑动导轨副（6）的下丝杆（4），所述下丝杆（4）与所述下滑座（7）的底部以螺纹结构配合；所述下滑座（7）的顶面和所述上滑座（12）的底面之间设有至少两条纵向延伸的上滑动导轨副（8），所述下滑座（7）上通过上轴承座（11）安装有平行于所述上滑动导轨副（8）的上丝杆（9），所述上丝杆（9）与所述上滑座（12）的底部以螺纹结构配合。

2.根据权利要求1所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述底座（1）顶面和所述下滑座（7）底面之间的下滑动导轨副（6）为两条，所述下丝杆（4）布置在两条下滑动导轨副（6）的中间区域内。

3.根据权利要求1或2所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述下丝杆（4）的一个端部通过减速器（3）与步进电机（2）连接。

4.根据权利要求1所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述下滑座（7）顶面和所述上滑座（12）底面之间的上滑动导轨副（8）为两条，所述上丝杆（9）布置在两条上滑动导轨副（8）的中间区域内。

5.根据权利要求1或4所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述上丝杆（9）相背于砂轮机构（15）的端部连接有手轮（10），所述手轮（10）用作驱动所述上丝杆（9）动作。

6.根据权利要求1所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述下滑动导轨副（6）与所述上滑动导轨副（8）在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合；与之对应的，所述下丝杆（4）与所述上丝杆（9）在俯视方向上的正投影呈纵、横向垂直配合。

7.根据权利要求1所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述砂轮机构（15）朝向主电机（13）的一侧设置有防护罩（16）。

8.根据权利要求7所述发电机集电环研磨修复装置，其特征在于：所述防护罩（16）的前部开口、供砂轮（17）裸露延伸出，所述防护罩（16）的上端超过砂轮（17）轴端的竖向中线并向前延伸，所述防护罩（16）的下端靠近砂轮（17）轴端的竖向中线。