CN214674789U - 一种水轮机大轴碳刷快速更换支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，包括固定设置的支架底座，所述支架底座上方设有可旋转180°的卡座托板，所述卡座托板两端分别设有一个碳刷卡座，所述卡座托板与支架底座旋转连接的位置设有锁止机构；本实用新型减少了因更换碳刷而造成的发电机停机时间，在不停机的情况下完成碳刷更换操作，从而达到高效生产和保护发电机的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及碳刷更换技术领域，具体地指一种水轮机大轴碳刷快速更换支架。
背景技术
转子大轴碳刷是转子接地保护的附件之一，碳刷固定在碳刷支架上，通过碳刷支架上的弹簧使碳刷与转子大轴紧密接触，保证转子接地保护回路的完整性。当机组运行时，转子大轴不停旋转，碳刷与转子大轴不停摩擦，由于碳刷由石墨制成，质地较软，碳刷的磨损不可避免。碳刷磨损到一定程度后，因碳刷支架的弹簧压力变小，不能保证碳刷与大轴有良好的接触，需要对碳刷进行更换，否则转子接地保护将失效。
目前在更换碳刷的过程中，存在以下缺陷和不足：
由于碳刷与旋转中的大轴表面直接接触，在更换碳刷时，为了安全起见，一般需要申请停机，做好相关安全措施，然后才能操作。目前一台机组由运行转检修到再次开机，至少需要2小时以上，更换一个碳刷大约需要1小时左右，即更换一个碳刷将使机组少运行3小时左右，这样的做法不仅降低了水轮发电机的利用小时数，给企业带来了经济损失；同时，频繁的启停发电机，也会给其他设备带来一定程度的危害。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，减少因更换碳刷而造成的发电机停机时间，在不停机的情况下完成碳刷更换操作，从而达到高效生产和保护发电机的目的。
本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，包括固定设置的支架底座，所述支架底座上方设有可旋转180°的卡座托板，所述卡座托板两端分别设有一个碳刷卡座，所述卡座托板与支架底座旋转连接的位置设有锁止机构。
优选地，所述锁止机构包括设于支架底座与卡座托板之间的限位板，所述限位板底部与支架底座上表面固定连接，限位板上表面和卡座托板下表面接触的位置开设有与限位块配合的方形卡槽，限位块底部与顶杆顶部固定连接，顶杆底部穿过限位板和支架底座开设的通孔并与受压转盘固定连接。
优选地，所述受压转盘边缘与支架底座下表面之间还设有压缩弹簧。
优选地，所述碳刷卡座上还设有用于对碳刷进行轴向固定的涡卷弹簧。
优选地，所述碳刷卡座底部与卡座托板接触的位置开设有方形孔，所述方形孔与卡座托板接触的位置穿设紧固螺栓。
本实用新型的有益效果：
本实用新型简化了更换碳刷操作过程，由原来的1小时左右降低到1-2分钟，大大减少了因更换碳刷而造成的发电机停机时间，其无需在机组停机状态下操作，可以减少机组停运时间，提高经济效益，其在不停机的情况下完成碳刷更换操作，从而达到高效生产和保护发电机的目的。
附图说明
图1 为一种水轮机大轴碳刷快速更换支架的剖面结构示意图；
图2为图1中碳刷卡座的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1和2所示，一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，包括固定设置的支架底座1，所述支架底座1上方设有可旋转180°的卡座托板2，所述卡座托板2两端分别设有一个碳刷卡座3，所述卡座托板2与支架底座1旋转连接的位置设有锁止机构4。在本实施例中，支架底座1由角钢制成，是整个装置的支架，其他部件以此为支撑，支架底座1固定于合适的位置；碳刷卡座3由钢或铝合金制成，尺寸与碳刷相匹配，碳刷安装于碳刷卡座3内；卡座托板2由硬质绝缘材料如环氧板制成。
优选地，所述锁止机构4包括设于支架底座1与卡座托板2之间的限位板4.1，所述限位板4.1底部与支架底座1上表面固定连接，限位板4.1上表面和卡座托板2下表面接触的位置开设有与限位块4.2配合的方形卡槽，限位块4.2底部与顶杆4.3顶部固定连接，顶杆4.3底部穿过限位板4.1和支架底座1开设的通孔并与受压转盘4.4固定连接。这样设计后，通过按压受压转盘4.4，可以通过顶杆4.3将限位块4.2顶出方形卡槽，并顶动卡座托板2上移一段距离，然后可以转动受压转盘4.4旋转180°，从而通过顶杆4.3带动限位块4.2旋转180°，进而可以使得卡座托板2带动两个支架底座1旋转180°，最终可以使得两个碳刷卡座3互相替换位置。
优选地，所述受压转盘4.4边缘与支架底座1下表面之间还设有压缩弹簧4.5。压缩弹簧4.5可以使得受压转盘4.4被向下压紧，从而当将受压转盘4.4向上顶起后，可以快速归位。
优选地，所述碳刷卡座3上还设有用于对碳刷进行轴向固定的涡卷弹簧5。涡卷弹簧5可以在轴向方向将碳刷压紧在碳刷卡座3上。
优选地，所述碳刷卡座3底部与卡座托板2接触的位置开设有方形孔6，所述方形孔6与卡座托板2接触的位置穿设紧固螺栓7。这样设计后，在通过紧固螺栓7固定碳刷卡座3时，由于存在方形孔6，所以可以适当横向移动碳刷卡座3一段距离，调整碳刷卡座3与大轴之间距离，然后拧紧紧固螺栓7后固定。
本实施例工作原理如下：
首先在两个碳刷卡座3上各自安装一个碳刷，将碳刷尾部导线并联引出，将碳刷卡座3安装到卡座托板2上，并适当横向移动碳刷卡座3一段距离，调整碳刷卡座3与大轴之间距离，然后拧紧紧固螺栓7后固定；当其中一个碳刷卡座3的碳刷磨损严重，需要更换时，通过按压受压转盘4.4，可以通过顶杆4.3将限位块4.2顶出方形卡槽，并顶动卡座托板2上移一段距离，然后可以转动受压转盘4.4旋转180°，从而通过顶杆4.3带动限位块4.2旋转180°，进而可以使得卡座托板2带动两个支架底座1旋转180°，最终可以使得两个碳刷卡座3互相替换位置，即相当于新的碳刷替换了原有的碳刷，然后松开受压转盘4.4，限位块4.2重新落入到方形卡槽内，可以松开紧固螺栓7，适当横向移动碳刷卡座3一段距离，调整碳刷卡座3与大轴之间距离，使得碳刷与大轴表面接触良好，然后拧紧紧固螺栓7后固定，即完成碳刷的更换。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，包括固定设置的支架底座（1），其特征在于：所述支架底座（1）上方设有可旋转180°的卡座托板（2），所述卡座托板（2）两端分别设有一个碳刷卡座（3），所述卡座托板（2）与支架底座（1）旋转连接的位置设有锁止机构（4）。
2.根据权利要求1所述的一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，其特征在于：所述锁止机构（4）包括设于支架底座（1）与卡座托板（2）之间的限位板（4.1），所述限位板（4.1）底部与支架底座（1）上表面固定连接，限位板（4.1）上表面和卡座托板（2）下表面接触的位置开设有与限位块（4.2）配合的方形卡槽，限位块（4.2）底部与顶杆（4.3）顶部固定连接，顶杆（4.3）底部穿过限位板（4.1）和支架底座（1）开设的通孔并与受压转盘（4.4）固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，其特征在于：所述受压转盘（4.4）边缘与支架底座（1）下表面之间还设有压缩弹簧（4.5）。
4.根据权利要求1所述的一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，其特征在于：所述碳刷卡座（3）上还设有用于对碳刷进行轴向固定的涡卷弹簧（5）。
5.根据权利要求1所述的一种水轮机大轴碳刷快速更换支架，其特征在于：所述碳刷卡座（3）底部与卡座托板（2）接触的位置开设有方形孔（6），所述方形孔（6）与卡座托板（2）接触的位置穿设紧固螺栓（7）。
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