一种碳刷打磨装置及其控制系统的制作方法

本技术属于碳刷打磨，尤其是涉及一种碳刷打磨装置及其控制系统。

背景技术：

1、水轮发电机励磁系统中，励磁电流通过均匀分布的碳刷传递到转动的集电环上。在水轮发电机运行过程中，碳刷会不断磨损，当碳刷磨损量达到约2/3时，则需要更换碳刷；更换新碳刷后，为确保碳刷与集电环之间良好接触，需要对新碳刷进行打磨，保证励磁电流稳定传递；传统的碳刷打磨方法主要是通过手动使用专用工具或砂纸进行打磨，手动打磨存在效率低、耗时耗力、打磨效果不佳等问题，无法保证碳刷与集电环的紧密贴合，为提升碳刷打磨效率，现有技术延伸出了一些新型的打磨工具；

2、例如，公告号为cn217942887u的中国实用新型专利公开了一种提升水轮发电机集电装置碳刷打磨效率的工具，包括支撑板，支撑板的底部设有底板，底板通过螺栓固定在支撑板上，支撑板内开设有弧形槽孔，槽孔内穿设有砂纸，支撑板上设有固定弧块和限位机构，固定弧块通过螺栓固定在支撑板上；该碳刷打磨工具可通过限位机构限制待加工碳刷的位置，并将砂纸插入槽孔的内部，将待加工碳刷的底部与砂纸贴合，通过往复抽拉砂纸，使得砂纸打磨待加工碳刷的底部，以及固定弧块呈弧形状，可使得待加工碳刷的底部逐渐贴合固定弧块的表面，用于适应待加工碳刷的安装；

3、上述工具在使用时，虽然能够搭配砂纸对碳刷进行打磨，但需要等待机组空载进行打磨，且一次仅能够实现一个碳刷的打磨，导致打磨效率较低；另一方面，手动砂纸打磨的方式，需要人工对碳刷的打磨量进行判断，导致打磨精度、效果不佳；为此，我们提一种碳刷打磨装置及其控制系统。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种碳刷打磨装置及其控制系统，用于解决背景技术中现有装置使用时碳刷打磨精度难以把控、碳刷打磨效率较低的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型第一方面的技术方案提供了一种碳刷打磨装置，包括箱体、集电环以及碳刷，还包括驱动装置，所述集电环设于箱体的顶部，集电环的环面四周均匀分布有多个刷座，所述碳刷滑动连接于刷座内，所述刷座与箱体之间固定连接，所述碳刷的一侧与集电环的环面之间接触，所述碳刷远离集电环的一侧设有压紧组件，所述碳刷上还设有限位组件；所述驱动装置设于箱体内且用于驱动集电环旋转。

3、进一步地，所述压紧组件包括固定匣、底座以及弹簧，所述固定匣与箱体之间通过底座固定连接，所述弹簧设于固定匣内，弹簧的一端与固定匣之间固定连接，弹簧的另一端与碳刷接触。

4、进一步地，所述箱体内还设有收集组件，收集组件用于收集碳粉。

5、进一步地，收集组件包括收集盒以及管路，所述收集盒设于箱体内且位于集电环底部，所述管路的一端与收集盒连通，管路的另一端设有与集电环匹配的收集口。

6、进一步地，所述限位组件包括固定抱箍、限位板以及限位块，所述固定抱箍套设于碳刷上，所述限位板设于固定抱箍靠近刷座的一侧，所述限位块设于刷座的顶部。

7、进一步地，所述固定抱箍与碳刷之间通过螺栓连接。

8、进一步地，所述驱动装置包括电机、驱动轴以及固定架，所述电机设于箱体内，电机的输出端与驱动轴连接，所述驱动轴远离电机的一端通过固定架与集电环连接。

9、本实用新型第二方面的技术方案提供了一种碳刷打磨装置的控制系统，包括第一方面技术方案中任一项所述的碳刷打磨装置，还包括设于箱体外侧的plc控制器，所述plc控制器与驱动装置之间信号连接。

10、本实用新型具有如下优点和有益效果：

11、本实用新型通过在集电环环面四周设置多个刷座，通过驱动装置带动集电环旋转打磨碳刷，实现了多碳刷同时提前进行打磨，无需等待机组空载，提升了打磨效率；通过在刷座上设置压紧组件和限位组件，利用压紧组件保证碳刷与集电环的环面良好贴合，利用限位组件精确控制碳刷的移动范围，保障多个碳刷打磨效果的一致性和精度，提升碳刷打磨效率。

技术特征：

1.一种碳刷打磨装置，包括箱体(100)、集电环(200)以及碳刷(310)，其特征在于，还包括驱动装置，所述集电环(200)设于箱体(100)的顶部，集电环(200)的环面四周均匀分布有多个刷座(300)，所述碳刷(310)滑动连接于刷座(300)内，所述刷座(300)与箱体(100)之间固定连接，所述碳刷(310)的一侧与集电环(200)的环面之间接触，所述碳刷(310)远离集电环(200)的一侧设有压紧组件(320)，所述碳刷(310)上还设有限位组件(330)；所述驱动装置设于箱体(100)内且用于驱动集电环(200)旋转。

2.根据权利要求1所述的碳刷打磨装置，其特征在于，所述压紧组件(320)包括固定匣(321)、底座(322)以及弹簧(323)，所述固定匣(321)与箱体(100)之间通过底座(322)固定连接，所述弹簧(323)设于固定匣(321)内，弹簧(323)的一端与固定匣(321)之间固定连接，弹簧(323)的另一端与碳刷(310)接触。

3.根据权利要求1所述的碳刷打磨装置，其特征在于，所述箱体(100)内还设有收集组件，收集组件用于收集碳粉。

4.根据权利要求3所述的碳刷打磨装置，其特征在于，收集组件包括收集盒(400)以及管路(410)，所述收集盒(400)设于箱体(100)内且位于集电环(200)底部，所述管路(410)的一端与收集盒(400)连通，管路(410)的另一端设有与集电环(200)匹配的收集口。

5.根据权利要求1至4任一项所述的碳刷打磨装置，其特征在于，所述限位组件(330)包括固定抱箍(331)、限位板(332)以及限位块(333)，所述固定抱箍(331)套设于碳刷(310)上，所述限位板(332)设于固定抱箍(331)靠近刷座(300)的一侧，所述限位块(333)设于刷座(300)的顶部。

6.根据权利要求5所述的碳刷打磨装置，其特征在于，所述固定抱箍(331)与碳刷(310)之间通过螺栓(334)连接。

7.根据权利要求5所述的碳刷打磨装置，其特征在于，所述驱动装置包括电机(500)、驱动轴(510)以及固定架(520)，所述电机(500)设于箱体(100)内，电机(500)的输出端与驱动轴(510)连接，所述驱动轴(510)远离电机(500)的一端通过固定架(520)与集电环(200)连接。

8.一种碳刷打磨装置的控制系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的碳刷打磨装置，还包括设于箱体(100)外侧的plc控制器，所述plc控制器与驱动装置之间信号连接。

技术总结
本技术属于碳刷打磨技术领域，尤其是涉及一种碳刷打磨装置及其控制系统，其中打磨装置包括箱体、集电环以及碳刷，还包括驱动装置，所述集电环设于箱体的顶部，集电环的环面四周均匀分布有多个刷座，所述碳刷滑动连接于刷座内，所述刷座与箱体之间固定连接，所述碳刷的一侧与集电环的环面之间接触，所述碳刷远离集电环的一侧设有压紧组件，所述碳刷上还设有限位组件；所述驱动装置设于箱体内且用于驱动集电环旋转。其目的在于，用于解决现有装置使用时碳刷打磨精度难以把控、碳刷打磨效率较低的问题。

技术研发人员：张卓,蒋冬冬,姜少斌,任保瑞,陆建宏,邬杰良,陈杰,王伟博,关鹤,刘华锋,肖成明,张华宇,袁静,范金龙
受保护的技术使用者：雅砻江流域水电开发有限公司
技术研发日：20230918
技术公布日：2024/5/12