[发明专利]具有磨损量监测功能的集电环碳刷

说明书

技术领域

本发明涉及电机部件技术领域，具体是涉及一种具有磨损量监测功能的集电环碳刷。

背景技术

近年来，个大型发电机制造厂商通过引进技术消化吸收和持续的技术研发及创新，发电机技术已开始跨入3G时代。集电环装置作为发电机的一个重要设备，长期以来还存在许多急需解决的技术问题，其主要表现为：刷握及刷架结构种类繁多，给制造和现场使用、维护带来诸多不便；不同机组的集电环表面温度差异很大，电流分配不均匀，刷握结构需优化改进。发电机运行中，集电环温度及碳刷耗损量等情况仍然依赖人工点检，无法实现故障早期预警，难以及时处理和排除安全隐患；更换电刷时，电刷容易脱落。

为了解决现有技术的不足所造成的问题，本案发明人研究开发了一种具有磨损量监测功能的集电环碳刷。

发明内容

本发明设计目的在于提供一种具有磨损量监测功能的集电环碳刷，通过在同一纵向上设置多个碳刷，使得电流分配更加均匀，在碳刷中设有传感器可以实时监测碳刷和集电环的温度及碳刷耗损量，实现自动化和智能化的监测，可对故障早期预警，便于处理和排除安全隐患，使用自锁机构，使得碳刷更换时不会脱落，便于碳刷的拆卸和安装。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

具有磨损量监测功能的集电环碳刷，包括集电环、前后套装于所述集电环上且用以支撑的前支架和后支架、通过带有凸起导块的安装板设于所述前支架和所述后支架之间且带有一卷簧的碳刷盒、带有用以监测磨损量及温度的传感器和无线信号传输模块的碳刷组件、与所述传感器通过导线连接或者无线通信且用以实时处理和显示监测数据的处理器、设于所述碳刷组件上且在发生警报时进行闪烁报警便于查找进行警报的所述碳刷组件的彩色信号灯、设于所述处理器附近且与所述彩色信号灯同时进行警报的警报器、用提供电能的电源，所述警报器为声音警报和警报灯闪烁的组合警报方式。

所述碳刷组件包括碳刷本体、设于所述碳刷本体内且带有用以监测磨损量和温度的探测头的所述传感器、设于所述碳刷本体内且用以与所述处理器进行无线通讯的所述无线信号传输模块、设于所述碳刷本体一端且用以与所述卷簧连接的连接块、用以将所述连接块可拆卸的安装于所述碳刷本体一端的紧固件，所述碳刷本体和所述连接块上均设有用以导线通过的导线槽，所述连接块上设有与所述导线槽连通的导线出口，所述碳刷本体上设有唯一的便于识别的标识号码，所述传感器上也设有与所述碳刷本体上的所述标识号码相同的所述标识号码，标示有相同所述标识号码的所述碳刷本体和所述传感器组装在一起，并将所述标识号码信息保存到所述处理器内。

所述传感器、所述彩色信号灯、所述无线信号传输模块均通过穿过所述导线槽和所述导线出口的导线与所述电源和所述处理器连接。

所述安装板两侧均设有用以限定和引导所述碳刷盒的所述凸起导块，所述安装板通过螺栓前后纵向固定安装于所述前支架和所述后支架之间，纵向方向上所述安装板的数量不少于两个，所述安装板相邻侧面依次通过螺栓固定连接，所述安装板均设有所述碳刷盒。

所述碳刷盒上设有用以安装所述碳刷组件的碳刷安装槽，所述碳刷盒上还设有用以持续推进所述碳刷组件的卷簧、用以实现所述碳刷盒安装于所述安装板后进行锁紧的自锁机构，所述碳刷安装槽的数量不少于两个，所述卷簧一端固定设于所述碳刷安装槽内、另一端与所述碳刷组件的端部可拆卸连接，所述碳刷盒两侧设有用以支撑和固定所述碳刷盒的安装翼板，所述安装翼板上均设有与所述安装板两侧的所述凸起导块相配合的滑动导槽，所述碳刷盒底部还设有一对用以增强所述碳刷盒与所述安装板之间稳定性且具有防震作用的弹性支撑件。

所述自锁机构包括一通过前安装孔和后安装孔活动安装于所述碳刷盒底部的锁紧旋钮杆、一端固定设于所述碳刷盒底部前端且与所述锁紧旋钮杆前部接触用以锁紧所述碳刷组件防止所述碳刷组件自动弹出的弹性锁紧片，所述锁紧旋钮杆后段为圆柱结构、前段为在旋转时可推动所述弹性锁紧片放松和锁紧所述碳刷组件的不规则单边凸起结构，所述锁紧旋钮杆尾部设有一便于旋转的锁紧旋钮，所述弹性锁紧片前端设有一用以卡紧所述碳刷组件的卡紧板和一用以缓冲防震的弹性片。