一种基于液压控制的发电机刷握装置的制作方法

本发明涉及发电机，尤其是涉及一种基于液压控制的发电机刷握装置。

背景技术：

1、发电机滑环装置主要由集电环、刷架、刷握和碳刷等部件组成，滑环装置是发电机励磁系统中的重要组成部分，历年来都是发电机组检修维护的重点和难点，其发生缺陷的次数和频率远高于其他设备。发电机集电环过热及打火是发电机组运行过程中的常见故障，若不及时消除，严重时可导致集电环与碳刷烧毁，威胁机组安全稳定运行。发电机滑环打火的一个重要原因就是碳刷与集电环接触不良，使与集电环接触的碳刷电流密度分配不均，造成集电环局部过热、产生火花。

2、目前发电机滑环装置刷握采用恒压弹簧使碳刷与集电环接触，进行电流传导。现有技术存在以下的缺陷和不足：1）恒压弹簧恒力区间较小，碳刷利用率低。用于发电机刷握的恒压弹簧恒力区间一般为20mm-50mm，实际使用过程中碳刷磨损长度达1/2-2/3时需进行更换；2）恒压弹簧动态响应速度慢。对于转速较快的发电机组，当集电环摆度较大时（不大于0.5mm），会导致部分碳刷无法及时与集电环接触，导致滑环打火；3）恒压弹簧使用寿命较短。根据jb／t 2361-1992 恒压刷握，弹簧在恒力区间弹力衰减不得超过2%，由于恒压弹簧材质问题，回弹力衰减较快，一般不到2年需更换；4）恒压弹簧运行噪音较大。恒压弹簧与刷握本体摩擦碰撞，产生噪音。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于液压控制的发电机刷握装置，解决无法动态调整碳刷压力和响应灵敏度，导致碳刷长度利用率较低，使用寿命较短，运行噪音大等问题。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于液压控制的发电机刷握装置，包括刷握执行部，刷握执行部包括从左到右设置的刷盒、顶杆和工作箱体，顶杆的两侧分别设置在刷盒和工作箱体内，顶杆的一端抵靠右碳刷，顶杆将工作箱体内部隔断形成第一工作腔和第二工作腔，工作箱体底部设有用于驱动工作的高压油腔、低压油腔和油泵，工作箱体内设有多个检测不同位置油压的油压传感器。

3、优选的方案中，在顶杆和碳刷之间设有绝缘垫块，工作箱体的外侧固设右绝缘手柄。

4、优选的方案中，第一工作腔内部一侧通过第一控制阀和高压油腔连通，第一工作腔内部另一侧通过电磁阀和低压油腔连通，第一工作腔外侧设有充气腔，第二工作腔通过第二控制阀和低压油腔连通。

5、优选的方案中，刷盒上设有电流传感器，顶杆上设有位移传感器。

6、优选的方案中，工作箱体包括壳体和封板，顶杆两侧分别设有接触块和推板，接触块位于刷盒内，推板位于壳体内，壳体的外部通过螺钉连接有限位组件，顶杆穿设在限位组件上，限位组件上沿周向设有多个调整钉，调整钉的端部设有滚珠，滚珠抵靠在顶杆的外侧。

7、优选的方案中，限位组件包括套筒和安装板，套筒和安装板分别沿周向设有多个第一螺纹孔和通孔，壳体外部设有多个第二螺纹孔，螺钉穿设在通孔和第二螺纹孔内，调整钉和第一螺纹孔螺纹连接。

8、优选的方案中，多个调整钉沿轴向设置在套筒上，平行设置的调整钉上可拆卸的磁性连接有检测板；

9、调整钉一侧设有凸起，凸起上设有环形导电片，环形导电片中部设有圆弧台，检测板包括设置在外部的多个显示灯，检测板一侧设有多个沉孔，沉孔中部设有圆弧槽，沉孔外形和圆弧台性匹配，圆弧槽和圆弧台磁性吸合，圆弧槽外侧分别设有第一电极和第二电极，环形导电片用于将第一电极和第二电极导通，检测板另一侧设有多个电池仓，电池仓内设有纽扣电池，检测板拐角处设有圆角。

10、优选的方案中，限位组件上设有转接座，转接座两侧分别对称设有弹性板，接触块两侧设有滑槽，弹性板位于滑槽内，弹性板用于对碳刷进行侧向支撑限位。

11、优选的方案中，套筒上设有外螺纹，转接座包括第一底板和圆筒，圆筒和外螺纹螺纹连接，第一底板上对称设有安装台，安装台内设有插槽，插槽内贯穿设有第三螺纹孔，弹性板插设在插槽内，弹性板上设有限位孔，螺钉穿设在第三螺纹孔和限位孔内。

12、优选的方案中，弹性板包括第二底板，第二底板中部设有斜条和直条，直条位于插槽内，限位孔设置在直条上，滑槽向外侧倾斜设置，斜条向第二底板一侧倾斜设置。

13、本发明的有益效果为：通过在顶杆后部设置液压装置，从而能及时的根据碳刷前端受到集电环的动态压力进行有效的调整，保证碳刷接触集电环的稳定高效，同时设置的限位组件，保证了顶杆在高负载的运行过程中整体的精度，能缓解集电环通过碳刷和刷盒传递给顶杆的切向力，整体更平稳，且设置的检测板保证初始安装准确，一致性好，当刷握拆卸维护时也能及时高效的进行诊断，同时弹性板能对碳刷的运动轨迹进行约束，然而由于碳刷在电流导通下会发生体积增大，而此时还是需要将碳刷进行长度方向的调整，弹性板随之顶杆的迁移被挤压，从而让位给碳刷，避免了碳刷直接卡塞在刷盒中的问题出现，本发明设计巧妙，能较好的应对发电机发电的问题，具有良好的经济效益。

技术特征：

1.一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：包括刷握执行部（18），刷握执行部（18）包括从左到右设置的刷盒（1）、顶杆（4）和工作箱体（20），顶杆（4）的两侧分别设置在刷盒（1）和工作箱体（20）内，顶杆（4）的一端抵靠右碳刷（2），顶杆（4）将工作箱体（20）内部隔断形成第一工作腔（5）和第二工作腔（6），工作箱体（20）底部设有用于驱动工作的高压油腔（9）、低压油腔（11）和油泵（12），工作箱体（20）内设有多个检测不同位置油压的油压传感器（14）。

2.根据权利要求1所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：在顶杆（4）和碳刷（2）之间设有绝缘垫块（3），工作箱体（20）的外侧固设右绝缘手柄（25）。

3.根据权利要求1所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：第一工作腔（5）内部一侧通过第一控制阀（7）和高压油腔（9）连通，第一工作腔（5）内部另一侧通过电磁阀（15）和低压油腔（11）连通，第一工作腔（5）外侧设有充气腔（10），第二工作腔（6）通过第二控制阀（8）和低压油腔（11）连通。

4.根据权利要求1所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：刷盒（1）上设有电流传感器（16），顶杆（4）上设有位移传感器（17）。

5.根据权利要求1所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：工作箱体（20）包括壳体（2001）和封板（2002），顶杆（4）两侧分别设有接触块（401）和推板（402），接触块（401）位于刷盒（1）内，推板（402）位于壳体（2001）内，壳体（2001）的外部通过螺钉（24）连接有限位组件（13），顶杆（4）穿设在限位组件（13）上，限位组件（13）上沿周向设有多个调整钉（1305），调整钉（1305）的端部设有滚珠（1310），滚珠（1310）抵靠在顶杆（4）的外侧。

6.根据权利要求5所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：限位组件（13）包括套筒（1301）和安装板（1302），套筒（1301）和安装板（1302）分别沿周向设有多个第一螺纹孔（1303）和通孔（1304），壳体（2001）外部设有多个第二螺纹孔（2003），螺钉（24）穿设在通孔（1304）和第二螺纹孔（2003）内，调整钉（1305）和第一螺纹孔（1303）螺纹连接。

7.根据权利要求6所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：多个调整钉（1305）沿轴向设置在套筒（1301）上，平行设置的调整钉（1305）上可拆卸的磁性连接有检测板（21）；

8.根据权利要求5所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：限位组件（13）上设有转接座（22），转接座（22）两侧分别对称设有弹性板（23），接触块（401）两侧设有滑槽（403），弹性板（23）位于滑槽（403）内，弹性板（23）用于对碳刷（2）进行侧向支撑限位。

9.根据权利要求8所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：套筒（1301）上设有外螺纹（1309），转接座（22）包括第一底板（2201）和圆筒（2202），圆筒（2202）和外螺纹（1309）螺纹连接，第一底板（2201）上对称设有安装台（2203），安装台（2203）内设有插槽（2205），插槽（2205）内贯穿设有第三螺纹孔（2204），弹性板（23）插设在插槽（2205）内，弹性板（23）上设有限位孔（2304），螺钉（24）穿设在第三螺纹孔（2204）和限位孔（2304）内。

10.根据权利要求9所述一种基于液压控制的发电机刷握装置，其特征是：弹性板（23）包括第二底板（2301），第二底板（2301）中部设有斜条（2302）和直条（2303），直条（2303）位于插槽（2205）内，限位孔（2304）设置在直条（2303）上，滑槽（403）向外侧倾斜设置，斜条（2302）向第二底板（2301）一侧倾斜设置。

技术总结
本发明提供一种基于液压控制的发电机刷握装置，包括刷握执行部，刷握执行部包括从左到右设置的刷盒、顶杆和工作箱体，顶杆的两侧分别设置在刷盒和工作箱体内，顶杆的一端抵靠右碳刷，顶杆将工作箱体内部隔断形成第一工作腔和第二工作腔，工作箱体底部设有用于驱动工作的高压油腔、低压油腔和油泵，工作箱体内设有多个检测不同位置油压的油压传感器。本发明设计巧妙，能大幅度提高碳刷的灵敏度，从而降低工作不稳定的概率。

技术研发人员：顾卫坤,吴治国,杨举,杨大贵
受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14