专利名称：电刷压力测试装置的制作方法
技术领域：
本申请涉及电刷压力测试技术领域，特别涉及一种电刷压力测试装置。
背景技术：
电机电刷的压簧在电机的运行的过程中，由于电刷的磨损和发热等原因，电刷压力会发生变化。电刷压力的大小直接关系着电机的换向性能和电机的可靠运行。当电刷压力过大时，容易造成换向器表面氧化亚铜薄膜遭到破坏从而引起火花，同时加快了换向器和电刷的磨耗。当电刷压力过小时，电刷与换向器间的接触电阻增加，接触压降加大，形成氧化亚铜薄膜困难。同时，电机振动时，会造成电刷与换向器接触不良，使电机的可靠性降低。另外，电刷间的压力不等易造成换向器上的铜毛刺，形成环火，严重影响着电机安全运行。目前，通常利用弹簧秤测量电刷压力，将刷握固定在定位板上，在电刷和定位板间垫一纸垫。测试时向上拉弹簧秤，同时水平方向轻轻抽动纸垫，当纸垫可以顺利抽出时读弹簧秤的值。弹簧秤的垂直度、纸垫的牢靠程度和拉纸垫时用力的大小、电刷与刷盒的磨擦都直接影响读数值。因此这种测试方法很不准确，而且无法测量压指在各角度时电刷从初始以后位置到磨损极限的受力情况。另外，目前所使用的其他电刷压力测试装置，普遍存在结构复杂、灵敏度低的缺点。
实用新型内容本申请所要解决的技术问题是提供一种能够准确、方便的测量电机的电刷压力，同时还能够检测电机中压簧伸缩时的压力变化趋势的电刷压力测试装置。为解决上述技术问题，本申请提供了一种电刷压力测试装置，包括:支撑结构、升降结构及测量单元。所述升降结构设置在所述测量单元的上方，并且与所述支撑结构固定连接。所述测量单元与所述支撑结构固定连接。进一步地,所述测量单元包括:受力板、感应器、放大滤波电路、A/D转换电路、CPU、显示屏及秤体。所述受力板设置在所述秤体的顶部上方。所述感应器设置在所述秤体与所述受力板之间，并且与所述受力板接触。所述放大滤波电路、A/D转换电路及所述CPU设置在所述秤体的内部。所述显示屏设置在所述秤体上。所述秤体的底部与所述支撑结构固定连接。所述感应器通过所述放大滤波电路与所述A/D转换电路连接。所述A/D转换电路及所述显示屏分别与所述CPU连接。进一步地，所述感应器为四个。进一步地，所述支撑结构包括:固定支架、底板及可调节高度的底座。所述固定支架固定在所述底板的上部。所述底板的上部与所述秤体的下部固定连接。所述底座固定在所述底板的下部。进一步地，所述固定支架为“ Π ”字型结构。进一步地，所述升降结构包括:升降块、两个升降支架、第一螺杆、第一调节手轮及用于固定电机刷握的固定结构。两个所述升降支架固定在所述固定支架上。所述第一螺杆的一端与所述第一调节手轮连接，另一端穿过所述固定支架与所述升降块连接。所述升降块上开设有两个导孔，两个所述升降支架分别穿过两个所述导孔。所述固定结构穿过所述升降块并与所述升降块连接。进一步地，所述固定结构包括:第二调节手轮及第二螺杆。所述的第二螺杆的一端与所述第二调节手轮连接，另一端穿过所述升降块并与所述升降块连接。进一步地，两个所述升降支架为直径和长度均相同的圆柱形结构。两个所述导孔的孔径相同，且两个所述导孔的孔径大于两个所述升降支架的直径。进一步地，还包括水平仪。所述水平仪设置在所述秤体上。进一步地，所述显示屏为八段数码管显示屏。本申请提供的电刷压力测试装置，能够准确、方便的测量电机的电刷压力，同时还能够检测电机中压簧伸缩时的压力变化趋势。
图1为本申请实施例提供的电刷压力测试装置的主视图。图2为本申请实施例提供的电刷压力测试装置的剖视图。图3为本申请实施例提供的秤体内部电路图。
具体实施方式
参见图1-图3，本申请实施例提供的一种电刷压力测试装置，包括:支撑结构(包括固定支架9、底板15及底座16)、升降结构(包括升降块3、两个升降支架8、第一螺杆2、第一调节手轮I及用于固定电机刷握的固定结构7)、测量单元(包括受力板10、感应器、放大滤波电路、A/D转换电路、CPU、操作按键14、显示屏12及秤体13)及水平仪11。升降结构设置在测量单元的上方，并且与支撑结构固定连接。测量单元与支撑结构固定连接。下面，进一步的对本申请实施例提供的电刷压力测试装置的结构进行介绍:参见图1和图2，受力板10安装在秤体13顶部上方。感应器设置在秤体13与受力板10之间的位置，并且感应器与受力板10连接。感应器的数量为4个。放大滤波电路、A/D转换电路及CPU设置在秤体13的内部。操作按键14及显示屏12安装在秤体13上。秤体13的底部与底板15固定连接。参见图3，感应器通过放大滤波电路与A/D转换电路连接(通过导线连接)。A/D转换电路、操作按键14及显示屏12分别与CPU连接(通过导线连接)。固定支架为“Π”字型结构，且固定支架固定在底板15的上部。四个可调节高度的底座16固定在底板15的下部。两个升降支架8固定在“ Π ”字型结构的固定支架上。两个升降支架8为直径和长度均相同的圆柱形结构。两个导孔的孔径相同，且两个导孔的孔径大于两个升降支架8的直径。第一螺杆2的一端与第一调节手轮I连接，另一端穿过“Π”字型结构的固定支架与升降块3连接。升降块3上开设有两个导孔，两个升降支架8分别穿过两个导孔。在实际应用中可通过转动第一调节手轮I上下移动升降块3。固定结构7包括第二螺杆及第二调节手轮，第二螺杆的一端与第二调节手轮连接，第二螺杆的另一端穿过升降块3并与升降块3连接。水平仪11设置在秤体13上，用于监测整个电刷压力测试装置是否有处于水平位置。显示屏12采用八段数码管显示屏。本申请实施例提供的电刷压力测试装置的工作原理如下:参见图1-图2，在使用时，首先测量刷握4安装在电机内时刷握4与电机内滑环之间的距离，测量电刷6的重量(单位为g)。然后取下电机内的刷握4、压簧5及电刷6。将刷握4固定在升降块3上(用过固定结构7固定)，将电刷6和压簧5装入刷握4内，并用手来回提几次电刷6的铜辫，使电刷6在刷握4内运动顺畅。按住操作按键14开机，开机电刷压力测试装置会自动校零。转动第一调节手轮1，使升降块3慢慢下降，升降块3带动刷握6下降。当刷握6与受力板10之间的距离跟刷握6在电机内与滑环之间的距离相同时，停止转动第一调节手轮I。参见图3，当电刷6压在受力板10上时，压力施加给传感器，使传感器发生形变，输出变化的模拟信号。模拟信号经放大电路放大和滤波后输出到模数转换器，转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制，CPU将这种结果输出到显示屏12。用显示屏12上面的读数(单位为g)减去电刷6的重量即为电刷所受压力。本申请实施例提供的电刷压力测试装置在测量电刷压力的过程中，压簧5有伸缩的形变过程，压簧5在形变的过程中，压簧5的伸缩压力的变化值能够实时在通过感应器在显示屏12上显示，因此能够检测电机中压簧5伸缩时的压力变化趋势。本申请实施例具有以下有益效果:1、能够准确、方便的测量电机的电刷压力，同时在测量电刷压力的过程中还能够检测电机中压簧伸缩时的压力变化趋势，能够及时调节电刷的压力值，保证了电机的可靠运行。2、结构简单、成本较低，便于在工业上大量实施。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本申请的权利要求范围当中。
权利要求1.一种电刷压力测试装置，其特征在于，包括:支撑结构、升降结构及测量单元； 所述升降结构设置在所述测量单元的上方，并且与所述支撑结构固定连接； 所述测量单元与所述支撑结构固定连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量单元包括:受力板、感应器、放大滤波电路、A/D转换电路、CPU、显示屏及秤体； 所述受力板设置在所述秤体的顶部上方； 所述感应器设置在所述秤体与所述受力板之间，并且与所述受力板接触； 所述放大滤波电路、A/D转换电路及所述CPU设置在所述秤体的内部； 所述显示屏设置在所述秤体上； 所述秤体的底部与所述支撑结构固定连接； 所述感应器通过所述放大滤波电路与所述A/D转换电路连接； 所述A/D转换电路及所述显示屏分别与所述CPU连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述感应器为四个。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述支撑结构包括:固定支架、底板及可调节高度的底座； 所述固定支架固定在所述底板的上部； 所述底板的上部与所述秤体的下部固定连接； 所述底座固定在所述底板的下部。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述固定支架为“Π ”字型结构。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述升降结构包括:升降块、两个升降支架、第一螺杆、第一调节手轮及用于固定电机刷握的固定结构； 两个所述升降支架固定在所述固定支架上； 所述第一螺杆的一端与所述第一调节手轮连接，另一端穿过所述固定支架与所述升降块连接； 所述升降块上开设有两个导孔，两个所述升降支架分别穿过两个所述导孔； 所述固定结构穿过所述升降块并与所述升降块连接。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述固定结构包括:第二调节手轮及第二螺杆； 所述的第二螺杆的一端与所述第二调节手轮连接，另一端穿过所述升降块并与所述升降块连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，两个所述升降支架为直径和长度均相同的圆柱形结构； 两个所述导孔的孔径相同，且两个所述导孔的孔径大于两个所述升降支架的直径。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括水平仪； 所述水平仪设置在所述秤体上。
10.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述显示屏为八段数码管显示屏。
专利摘要本申请涉及电刷压力测试技术领域，特别涉及一种电刷压力测试装置，包括支撑结构、升降结构及测量单元。所述升降结构设置在所述测量单元的上方，并且与所述支撑结构固定连接。所述测量单元与所述支撑结构固定连接。本申请提供的电刷压力测试装置，能够准确、方便的测量电机的电刷压力，同时还能够检测电机中压簧伸缩时的压力变化趋势。
文档编号G01L1/00GK202938942SQ201220667738
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者李冀, 栾元军, 曹卫国, 陈艳, 宋正平, 闵珊, 夏文伟, 韩红钢 申请人:武汉钢铁(集团)公司