CN218828337U - 一种双锥角锁紧刷握 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双锥角锁紧刷握，包括刷握底座、双锥角插头以及刷盒，刷盒设置在双锥角插头上，刷握底座上设有水平锥度燕尾槽，双锥角插头上设有水平锥度燕尾凸台，水平锥度燕尾槽与水平锥度燕尾凸台相互配合，水平锥度燕尾凸台的水平截面的短边长a、长边长b和宽度l具有以下关系：b‑a＝0.46l_～0.5l；水平锥度燕尾凸台的竖直截面的上边长x、下边长y和高度h具有以下关系：y‑x＝0.5h_～0.6h。本实用新型公开的双锥角锁紧刷握通过对水平锥度燕尾凸台各部分的尺寸进行优化，优化后的双锥角刷握的双锥角插头与刷握底座能够有效的进行锁紧，同时不会出现由于插头和刷握底座之间连接过紧或过松造成的导电面易磨损或烧蚀，进而影响刷握的导电性能的问题。

Description

一种双锥角锁紧刷握

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，尤其是一种双锥角锁紧刷握。

背景技术

刷握是指在有刷电机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。由刷盒、涡卷弹簧和压指等主要零件组成。它安装电刷并使其在压力下与滑动面保持接触的部件。

刷握正常工作的必须条件是：电刷位置精确、接触应紧密而可靠、在任何工作速度下没有振动。刷握的结构应当保证：电刷对整流子表面的径向位置；弹簧对电刷压力的均匀不因电刷磨损而有变动；各零件有高的机械强度和克复动摆的稳定性；对外壳有可靠的绝缘并在刷握通电流部分和整流子表面之间有足够的距离；为了电刷在中性地带有精确的布置，须能沿整流子圆周的切线方向进行翻节；磨损稳定性、检查或更换主要零件的容易性和可接近性。

老式的组合刷握组装件较多，螺丝等部件在工作过程中会因振动等原因脱落而造成汇流系统烧损、机组停机的现象时有发生，另外组合刷握中导电配件的连接安装和接触面的面积大小、结合的稳固程度都是使电流通过和励磁系统稳定工作的根本，老式组合刷握因接触面不稳定和结合面积小，而造成系统高温运行不良时有发生。

中国实用新型专利：CN203056348U-双锥角锁紧式组合刷握公开了一种双锥角的组合式刷握，然而该组合刷握在使用过程中仍一定程度上会存在以下问题：1、在双锥角插头插入刷握底座中时，仍会存在双锥角插头与刷握底座之间过紧不便于插入的情况，或双锥角插头与刷握底座锁过松的情况，进而造成双锥角插头和刷握底座锁不紧的情况；2、由于双锥角插头和刷握底座的过紧或过松的问题，会造成该刷握工作时由于温度变化或产生电火花造成导电面磨损或烧蚀，进而影响刷握的导电性能。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题而提出了一种双锥角锁紧刷握。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种双锥角锁紧刷握，包括刷握底座、双锥角插头以及刷盒，所述刷盒设置在所述双锥角插头上，所述刷握底座上设有一个水平锥度燕尾槽，所述双锥角插头上设有一个水平锥度燕尾凸台，所述水平锥度燕尾槽与所述水平锥度燕尾凸台相互配合，所述水平锥度燕尾凸台的水平截面的短边长a、长边长b和宽度l具有以下关系：

b-a＝0.46l_～0.5l；

所述水平锥度燕尾凸台的竖直截面的上边长x、下边长y和高度h具有以下关系：

y-x＝0.5h_～0.6h。

进一步地，所述双锥角插头的底面设有与所述水平锥度燕尾槽底面接触的第一接触面，所述第一接触面为导电面。

进一步地，所述第一接触面为梯形面。

进一步地，所述双锥角插头的上端面上设有刷盒安装凸起，所述刷盒安装凸起的水平投影面积小于所述双锥角插头的上端面的面积。

进一步地，还包括刷握轴和手柄，所述刷握轴可转动地设置在所述双锥角插头上，所述手柄设置在所述刷握轴的一端，所述手柄上固定安装有刷握安装护板。

进一步地，还包括插头锁紧机构，所述插头锁紧机构包括锁紧板、锁紧销以及锁紧弹簧；

所述锁紧板固定在所述刷握底座远离双锥角插头插入的一端，所述锁紧板上设有锁紧销孔；

所述刷握轴上靠近设有所述手柄的一端套有所述锁紧弹簧，所述锁紧弹簧两端分别与刷握安装护板和双锥角插头的端部抵接，所述刷握轴远离设有手柄的一端固定有所述锁紧销；

所述双锥角插头插入所述刷握底座上时，向所述双锥角插头一侧施加推力时，所述锁紧弹簧压缩，设有所述锁紧销的刷握轴一端和所述锁紧销能穿过所述锁紧销孔，并通过所述手柄驱动所述刷握轴和所述锁紧销转动，去掉外力，所述锁紧弹簧的回复力使得所述锁紧销与所述锁紧板卡接。

进一步地，还包括第一锁紧弹簧护套和第二锁紧弹簧护套；

所述第一锁紧弹簧护套和所述第二锁紧弹簧护套套在所述锁紧弹簧外，所述第一锁紧弹簧护套的外径小于所述第二锁紧弹簧护套的内径，所述第一锁紧弹簧护套能够在所述第二锁紧弹簧护套内滑动。

进一步地，还包括碳刷锁紧机构；

所述碳刷锁紧机构包括碳刷压板、碳刷压块、碳刷压簧以及压板驱动销；

所述碳刷压板设置在双锥角插头和刷盒之间，且所述碳刷压板与所述双锥角插头转动连接，所述刷盒上与碳刷容纳腔相对应的位置处设有碳刷压块通孔，所述碳刷压板上与所述碳刷压块通孔相对应的位置处固定有所述碳刷压簧，所述碳刷压簧的另一端连接有所述碳刷压块；

所述碳刷压板远离设有所述碳刷压簧的一端设有朝向所述刷握轴一侧凸起的抵接凸起部，所述刷握轴上与所述抵接凸起部对应的位置处设有第一凹槽，所述刷握轴上靠近设有碳刷压簧的一端设有所述压板驱动销；

所述刷握轴转动可实现所述刷握轴与所述抵接凸起部抵接或所述压板驱动销与所述碳刷压板抵接。

进一步地，还包括刷握轴锁紧机构；

所述刷握轴锁紧机构包括刷握轴锁紧销和设置在所述双锥角插头上的螺旋凸轮槽；

所述刷握轴转动时，所述刷握轴锁紧销能够在所述螺旋凸轮槽中运动，从而驱动所述刷握轴沿其轴向方向运动。

与现有技术比较，本实用新型公开的双锥角锁紧刷握具有以下有益效果：本申请中通过对水平锥度燕尾凸台各部分的尺寸进行优化，优化后的双锥角刷握的双锥角插头与刷握底座能够有效的进行锁紧，同时不会出现由于插头和刷握底座之间连接过紧或过松造成的导电面易磨损或烧蚀，进而影响刷握的导电性能的问题。

附图说明

图1为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的双锥角插头的俯视图；

图2为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的双锥角插头的主视图；

图3为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的刷握底座的轴视图；

图4为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的轴视图；

图5为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握去掉刷握底座和双锥角插头后的结构侧视图；

图6为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的刷握底座安装有锁紧板的轴视图；

图7为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握的刷握底座与双锥角插头连接后的受力分析图；

图8为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握去掉刷握底座的轴视图；

图9为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握去掉刷握底座的主视图；

图10为本实用新型公开的碳刷压板的轴视图。

图中：1、刷握底座，10、水平锥度燕尾槽，2、双锥角插头，20、水平锥度燕尾凸台，21、第一接触面，22、刷盒安装凸起，3、刷盒，30、碳刷容纳腔，31、碳刷压块通孔，32、卷簧，4、刷握轴，40、手柄，41、刷握安装护板，42、第一凹槽，50、锁紧板，51、锁紧销，52、锁紧弹簧，53、锁紧销孔，530、圆形孔，531、长条孔，54、第一锁紧弹簧护套，55、第二锁紧弹簧护套，60、碳刷压板，61、碳刷压块，62、碳刷压簧，63、压板驱动销，64、抵接凸起部，65、滚轮，7、刷握轴锁紧机构，70、刷握轴锁紧销，71、螺旋凸轮槽。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示为本实用新型公开的双锥角锁紧刷握，包括刷握底座1、双锥角插头2以及刷盒3，所述刷盒3设置在所述双锥角插头2上，所述刷握底座1上设有一个水平锥度燕尾槽10，所述双锥角插头2上设有一个水平锥度燕尾凸台20，所述水平锥度燕尾槽10与所述水平锥度燕尾凸台20相互配合，所述水平锥度燕尾凸台20的水平截面的短边长a、长边长b和宽度l具有以下关系：

b-a＝0.46l_～0.5l；

所述水平锥度燕尾凸台20的竖直截面的上边长x、下边长y和高度h具有以下关系：

y-x＝0.5h_～0.6h。

本实用新型公开的双锥角锁紧刷握由于对双锥角插头和刷握底座的水平锥度燕尾凸台和水平锥度燕尾槽的结构进行了优化，使得优化后的双锥角刷握的双锥角插头与刷握底座能够有效的进行锁紧，同时不会出现由于插头和刷握底座之间连接过紧或过松造成的导电面易磨损或烧蚀，进而影响刷握的导电性能的问题，优化后的双锥角锁紧刷握经过实际测试具有良好的导电性能，并延长了其使用寿命，其导电面不会或很少出现磨损或烧蚀状态。

进一步地，所述双锥角插头2的底面设有与所述水平锥度燕尾槽10底面接触的第一接触面21，所述第一接触面21为导电面，优选地，所述第一接触面为梯形面。如图4至图7所示，本申请公开的双锥角锁紧刷握由于双锥角插头和刷握底座采用具有水平锥度的燕尾凸台和具有水平锥度的燕尾槽连接，因此，在双锥角插头插入刷握底座上时，通过水平的轴向力F轴，使得水平锥度燕尾槽的侧壁面对水平锥度燕尾凸台的侧壁面产生向下的分力F_垂压和水平的压力F_水压，使得双锥角插头的底面能够与水平锥度燕尾槽的底面时刻保持压紧状态，而本申请通过对双锥角插头2的底面和水平锥度燕尾槽10的槽底面进行精加工使其能够达到导电要求，进而实现锥角插头2的底面和水平锥度燕尾槽10的槽底面接触部分为导电面，即增加了双锥角插头和刷握底座之间的导电面积，减少了两者之间的电阻，进而降低了两者之间产生的热量，进一步地提高了两者之间的导电性能和使用寿命。

进一步地，如图1和图5所示，所述双锥角插头2的上端面上设有刷盒安装凸起22，所述刷盒安装凸起22的水平投影面积小于所述双锥角插头2的上端面的面积。也就是当刷盒安装在双锥角插头上后，刷盒与刷握底座之间形成一定的空隙，不仅可以降低由碳刷传递至双锥角插头和刷握底座上的热量，同时，刷盒与刷握底座之间空隙有助于散热，进一步提高刷握的使用寿命和性能。

进一步地，如图4所示，还包括刷握轴4和手柄40，所述刷握轴4可转动地设置在所述双锥角插头2上，所述手柄40设置在所述刷握轴4的一端，所述手柄40上固定安装有刷握安装护板41。具体地，手柄和刷握安装护板由绝缘材质制成以保证操作人员的安全，双锥角插头沿水平方向设有刷握轴安装孔，刷握轴安转在刷握轴安装孔内，刷握轴一端设有螺纹结构以用于与手柄连接，另一端的外径上设有卡台结构以防止刷握轴与双锥角插头的脱离，刷握安装护板可以与手柄为一体结构，也可以是分体结构，通过手柄和刷握轴能够方便的对双锥角插头进行操作，以便于将其安装在刷握底座上。

进一步地，如图4、图5和图6所示，还包括插头锁紧机构，所述插头锁紧机构包括锁紧板50、锁紧销51以及锁紧弹簧52；

所述锁紧板50固定在所述刷握底座1远离双锥角插头2插入的一端，所述锁紧板50上设有锁紧销孔53，本实施例中，锁紧销孔53包括位于中间的能够允许刷握轴4端部穿过的圆形孔530和对称设置在圆形孔两侧能够允许锁紧销51的两端穿过的长条孔531，长条孔和圆形孔相互连通；

所述刷握轴4上靠近设有所述手柄40的一端套有所述锁紧弹簧52，所述锁紧弹簧52两端分别与刷握安装护板41和双锥角插头2的端部抵接，所述刷握轴4远离设有手柄40的一端固定有所述锁紧销51，锁紧销51的长度大于刷握轴4的直径，锁紧销51沿刷握轴径向方向安装在刷握轴的端部，且锁紧销51的两端在刷握轴径向方向两侧露出；

所述双锥角插头2插入所述刷握底座1上时，向所述双锥角插头2一侧施加推力时，所述锁紧弹簧52压缩，设有所述锁紧销51的刷握轴4的一端和所述锁紧销51能穿过所述锁紧销孔53，并通过所述手柄40驱动所述刷握轴4和所述锁紧销51转动，去掉外力，所述锁紧弹簧52的回复力使得所述锁紧销51与所述锁紧板50卡接。

具体地，当通过手柄和刷握轴驱动双锥角插头插入刷握底座中时，用力推动手柄，由于双锥角插头与刷握底座抵接而被限制运动，因此，此时推动手柄，手柄和刷握轴将相对于双锥角插头水平运动进而压缩锁紧弹簧，同时，刷握轴设有锁紧销的一端穿过圆形孔，随着刷握轴的水平运动，锁紧销两端从长条孔中穿过，当锁紧销两端从长条孔中穿过后通过手柄转动刷握轴，优选地，手柄驱动刷握轴转动90度，锁紧销的两端被锁紧板卡住，此时，去掉施加到刷握轴上的外力时，锁紧弹簧的回复力将使得锁紧销的两端与锁紧板锁紧，进而由锁紧弹簧对双锥角插头产生的水平推力能够使得双锥角插头与刷握底座一直保持压紧状态，从而，该水平推力使得双锥角插头燕尾凸台的侧面与刷握底座的燕尾槽的侧面产生向下的分力，以保证双锥角插头底面与双锥角燕尾槽的底面始终处于压紧状态，本申请通过插头锁紧机构可以实现多个方向的锁紧，进一步的简化了结构，并保证了该刷握的使用性能。

进一步地，还包括第一锁紧弹簧护套54和第二锁紧弹簧护套55；

所述第一锁紧弹簧护套54和所述第二锁紧弹簧护套55套在所述锁紧弹簧52外，所述第一锁紧弹簧护套54的外径小于所述第二锁紧弹簧护套55的内径，所述第一锁紧弹簧护套54能够在所述第二锁紧弹簧护套55内滑动。具体地，第一锁紧弹簧护套和第二锁紧弹簧护套均为套筒状结构，两个套筒相互扣合，且锁紧弹簧置于两个护套中，通过设置护套结构，可以避免弹簧外漏，从而避免小型部件落入至弹簧中，影响弹簧工作，进而影响刷握的使用性能，即本申请中双锥角插头与刷握底座之间的水平方向锁紧和竖直方向的锁紧都是由锁紧弹簧的回复力所产生的，因此，锁紧弹簧的能够正常工作直接影响着刷握能否正常工作。

进一步地，如图8、图9和图10所示，还包括碳刷锁紧机构；

所述碳刷锁紧机构包括碳刷压板60、碳刷压块61、碳刷压簧62以及压板驱动销63；

所述碳刷压板60设置在双锥角插头2和刷盒3之间，且所述碳刷压板60与所述双锥角插头2通过销轴转动连接，所述刷盒3上与碳刷容纳腔30相对应的位置处设有碳刷压块通孔31，所述碳刷压板60上与所述碳刷压块61通孔相对应的位置处固定有所述碳刷压簧62，所述碳刷压簧62的另一端连接有所述碳刷压块61；

所述碳刷压板60远离设有所述碳刷压簧62的一端设有朝向所述刷握轴4一侧凸起的抵接凸起部64，所述刷握轴4上与所述抵接凸起部64对应的位置处设有第一凹槽42，所述刷握轴4上靠近设有碳刷压簧62的一端设有所述压板驱动销63；

所述刷握轴4转动可实现所述刷握轴4与所述抵接凸起部64抵接或所述压板驱动销63与所述碳刷压板60抵接。

具体地，刷盒3中设有碳刷容纳腔30，碳刷容纳腔30中设有碳刷(图中未示出)，在刷握正常工作时，碳刷要具有保证位置精确、接触应紧密而可靠、在任何工作速度下没有振动等要求，在本申请中，碳刷容纳腔30的一端设有卷簧32，卷簧推动碳刷向整流转子一侧运动并与其接触从而进行电流的传递，然而，在双锥角插头插入刷握底座之前，为了避免碳刷从碳刷容纳腔中脱落以影响其安装和使用，本申请公开的双锥角锁紧刷握具有碳刷锁紧机构，能够避免上述问题。具体地，在双锥角插头插入刷握底座之间，通过手柄驱动刷握轴转动，使得压板驱动销63与碳刷压板60抵接，抵接凸起部64进入到第一凹槽42中，此时，碳刷压板60驱动碳刷压簧62和碳刷压块61由碳刷压块通孔31进入碳刷容纳腔30中，碳刷压块与碳刷抵接进而避免碳刷从碳刷容纳腔中脱落。而当双锥角插头插入进刷握底座上后，通过手柄驱动刷握轴转动90°(沿图8中箭头A所示转动)，抵接凸起部64与刷握轴4外径抵接从而使得压板驱动销63与碳刷压板60分离，碳刷压板60驱动碳刷压簧62和碳刷压块61由碳刷压块通孔31退出碳刷容纳腔30，从而，碳刷能够在卷簧的作用下与整流转子接触，并能够保证位置精确、接触应紧密而可靠、在任何工作速度下没有振动等要求。

优选地，压板驱动销63的一端还设有滚轮65，通过设置滚轮可以减小压板驱动销与碳刷压板之间的摩擦，降低工作的磨损。

进一步地，还包括刷握轴锁紧机构7；

所述刷握轴锁紧机构7包括刷握轴锁紧销70和设置在所述双锥角插头2上的螺旋凸轮槽71；

所述刷握轴4转动时，所述刷握轴锁紧销70能够在所述螺旋凸轮槽71中运动，从而驱动所述刷握轴4沿其轴向方向运动。

具体地，在双锥角插头底部的安装腔靠近手柄的一侧内侧壁上螺栓凸轮槽71，在刷握轴4靠近螺栓凸轮槽71的位置上设有所述刷握轴锁紧销70，当手柄驱动刷握轴转动时，所述刷握轴锁紧销70能够在所述螺旋凸轮槽71中运动，从而驱动所述刷握轴4沿其轴向方向运动，当刷握轴锁紧销转动至所述螺旋凸轮槽顶端时，刷握轴4能够相对双锥角插头向锁紧板一侧运动，刷握轴设有锁紧销的一端向外侧伸出，从而在双锥角插头插入刷握底座中时，可以不需要操作人员向手柄施加推力而锁紧销能够直接通过锁紧销孔，而当刷握轴4转动90°时，刷握轴锁紧销转动至所述螺旋凸轮槽底部，此时，刷握轴在锁紧弹簧的回复力作用下向设有手柄的一侧运动，进而实现锁紧销与锁紧板的卡住，从而实现双锥角插头与刷握底座的锁紧。本实施例中由于设有刷握轴锁紧机构7，使得将刷握轴的转动转换成刷握轴的直线运动，可以降低操作人员的工作强度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双锥角锁紧刷握，包括刷握底座、双锥角插头以及刷盒，所述刷盒设置在所述双锥角插头上，所述刷握底座上设有一个水平锥度燕尾槽，所述双锥角插头上设有一个水平锥度燕尾凸台，所述水平锥度燕尾槽与所述水平锥度燕尾凸台相互配合，其特征在于：所述水平锥度燕尾凸台的水平截面的短边长a、长边长b和宽度l具有以下关系：

b-a＝0.46l_～0.5l；

所述水平锥度燕尾凸台的竖直截面的上边长x、下边长y和高度h具有以下关系：

y-x＝0.5h_～0.6h。

2.根据权利要求1所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：所述双锥角插头的底面设有与所述水平锥度燕尾槽底面接触的第一接触面，所述第一接触面为导电面。

3.根据权利要求2所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：所述第一接触面为梯形面。

4.根据权利要求3所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：所述双锥角插头的上端面上设有刷盒安装凸起，所述刷盒安装凸起的水平投影面积小于所述双锥角插头的上端面的面积。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：还包括刷握轴和手柄，所述刷握轴可转动地设置在所述双锥角插头上，所述手柄设置在所述刷握轴的一端，所述手柄上固定安装有刷握安装护板。

6.根据权利要求5所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：还包括插头锁紧机构，所述插头锁紧机构包括锁紧板、锁紧销以及锁紧弹簧；

所述锁紧板固定在所述刷握底座远离双锥角插头插入的一端，所述锁紧板上设有锁紧销孔；

所述刷握轴上靠近设有所述手柄的一端套有所述锁紧弹簧，所述锁紧弹簧两端分别与刷握安装护板和双锥角插头的端部抵接，所述刷握轴远离设有手柄的一端固定有所述锁紧销；

所述双锥角插头插入所述刷握底座上时，向所述双锥角插头一侧施加推力时，所述锁紧弹簧压缩，设有所述锁紧销的刷握轴一端和所述锁紧销能穿过所述锁紧销孔，并通过所述手柄驱动所述刷握轴和所述锁紧销转动，去掉外力，所述锁紧弹簧的回复力使得所述锁紧销与所述锁紧板卡接。

7.根据权利要求6所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：还包括第一锁紧弹簧护套和第二锁紧弹簧护套；

所述第一锁紧弹簧护套和所述第二锁紧弹簧护套套在所述锁紧弹簧外，所述第一锁紧弹簧护套的外径小于所述第二锁紧弹簧护套的内径，所述第一锁紧弹簧护套能够在所述第二锁紧弹簧护套内滑动。

8.根据权利要求7所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：还包括碳刷锁紧机构；

所述碳刷锁紧机构包括碳刷压板、碳刷压块、碳刷压簧以及压板驱动销；

所述碳刷压板设置在双锥角插头和刷盒之间，且所述碳刷压板与所述双锥角插头转动连接，所述刷盒上与碳刷容纳腔相对应的位置处设有碳刷压块通孔，所述碳刷压板上与所述碳刷压块通孔相对应的位置处固定有所述碳刷压簧，所述碳刷压簧的另一端连接有所述碳刷压块；

所述碳刷压板远离设有所述碳刷压簧的一端设有朝向所述刷握轴一侧凸起的抵接凸起部，所述刷握轴上与所述抵接凸起部对应的位置处设有第一凹槽，所述刷握轴上靠近设有碳刷压簧的一端设有所述压板驱动销；

所述刷握轴转动可实现所述刷握轴与所述抵接凸起部抵接或所述压板驱动销与所述碳刷压板抵接。

9.根据权利要求8所述的双锥角锁紧刷握，其特征在于：还包括刷握轴锁紧机构；

所述刷握轴锁紧机构包括刷握轴锁紧销和设置在所述双锥角插头上的螺旋凸轮槽；

所述刷握轴转动时，所述刷握轴锁紧销能够在所述螺旋凸轮槽中运动，从而驱动所述刷握轴沿其轴向方向运动。

Images