專(zhuān)利名稱(chēng)：大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置。
背景技術(shù)：
在冶金行業(yè)中各類(lèi)軋機(jī)、發(fā)電機(jī)大多采用了同步電機(jī)結(jié)構(gòu)，而同步電機(jī)的電樞繞組一般在定子上，其勵(lì)磁繞組在轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子繞組由直流電流勵(lì)磁，直流勵(lì)磁電流通過(guò)靜止的碳刷與旋轉(zhuǎn)的集電環(huán)之間的滑動(dòng)接觸而被導(dǎo)入勵(lì)磁繞組 ，集電環(huán)是作為轉(zhuǎn)子得以引入直流勵(lì)磁電流的重要部件，其一般采用低碳鋼材質(zhì)制造，然而對(duì)于低碳鋼集電環(huán)，正極集電環(huán)上的氧化膜薄，且表面溫度和電刷磨損率高于負(fù)極集電環(huán)，正負(fù)極電刷的磨損率通?？梢赃_(dá)到5 :1，這是因?yàn)檎龢O電刷運(yùn)行在低碳鋼集電環(huán)上有碳沉積在集電環(huán)上，電刷與集電環(huán)接觸點(diǎn)的溫度高于鋼的熔點(diǎn)，造成在一瞬間內(nèi)有小的鋼熔點(diǎn)存在，低碳鋼產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，其表面硬度由于碳與鐵、錳元素的反應(yīng)，組成非常硬的碳化物，該碳化物常用于切割刀具，因此電刷在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生化學(xué)和物理反應(yīng)，由于導(dǎo)電點(diǎn)在不斷變化，使得電刷下面的集電環(huán)表面變得比正常的粗糙，從而致使接觸電壓降低以及較高的摩擦。當(dāng)集電環(huán)表面磨損到一定程度，電刷與集電環(huán)之間的導(dǎo)電性能勢(shì)必大幅下降從而影響同步電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)火花，放炮等現(xiàn)象。通常集電環(huán)磨損影響同步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，需將同步電機(jī)解體后將電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)送至磨削設(shè)備，以對(duì)集電環(huán)實(shí)施修復(fù)；顯然集電環(huán)的常規(guī)修復(fù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，嚴(yán)重降低了修復(fù)效率，提高了修復(fù)成本，且影響同步電機(jī)的在線(xiàn)運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置，本裝置無(wú)需解體同步電機(jī)，可在線(xiàn)帶電修復(fù)同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)，提高了集電環(huán)修復(fù)的效率，降低修復(fù)成本，且保證了同步電機(jī)的在線(xiàn)運(yùn)行。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置包括底座、可調(diào)多層直角掛板架和兩個(gè)磨石架；
其中，所述底座包括空心框架、上絕緣槽板、下絕緣槽板、滑塊和兩塊側(cè)板，所述空心框架設(shè)有上平面和下平面，所述空心框架下平面四角分別設(shè)有安裝通孔，所述兩塊側(cè)板分別垂直設(shè)于所述空心框架上平面兩側(cè)，所述側(cè)板前側(cè)開(kāi)有通孔、后側(cè)設(shè)于弧形長(zhǎng)槽，所述上絕緣槽板和下絕緣槽板通過(guò)螺栓設(shè)于所述空心框架上平面，所述上絕緣槽板和下絕緣槽板居中沿前后方向分別開(kāi)有長(zhǎng)槽，所述滑塊位于所述上絕緣槽板的長(zhǎng)槽和下絕緣槽板的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽內(nèi)并沿滑槽移動(dòng)，所述滑塊中心設(shè)有左旋螺孔；
其中，所述可調(diào)多層直角掛板架包括第一直角板、第二直角板、第三直角板、第四直角板、第一絕緣直角板、第二絕緣直角板、右旋關(guān)節(jié)螺母、左右旋螺桿、若干絕緣套筒、若干絕緣墊圈、兩根螺桿、第一螺栓螺母組和第二螺栓螺母組，所述第一直角板、第二直角板、第一絕緣直角板、第二絕緣直角板、第三直角板、第四直角板依次平行間隔布置并各銳角處分別設(shè)有通孔，所述若干絕緣套筒和若干絕緣墊圈分別設(shè)于所述各直角板的各通孔之間，所述第一螺栓螺母組的螺栓分別穿入各直角板上端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母緊固，所述第二螺栓螺母組的螺栓分別穿入所述底座兩塊側(cè)板前側(cè)通孔、各直角板下端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母緊固，所述兩根螺桿分別設(shè)于所述第一直角板和第四直角板外側(cè)并位于所述底座兩塊側(cè)板后側(cè)的弧形長(zhǎng)槽內(nèi)，所述兩根螺桿上分別擰有螺母，所述右旋關(guān)節(jié)螺母固定設(shè)于所述第一絕緣直角板與第二絕緣直角板之間，所述左右旋螺桿分別擰于所述底座滑塊的左旋螺孔內(nèi)和右旋關(guān)節(jié)螺母內(nèi)；
其中，所述磨石架包括底板、矩形框、磨石、彈簧和頂板，所述底板中間段設(shè)有若干卡槽，所述矩形框設(shè)于所述底板頂端，所述磨石設(shè)于所述矩形框內(nèi)，所述頂板設(shè)有卡鉤并通過(guò)卡鉤垂直固定于所述底板的某一卡槽上，所述彈簧設(shè)于所述磨石與頂板之間，所述兩個(gè)磨石架的底板通過(guò)螺栓分別設(shè)于所述第二直角板和第三直角板上并分別位于第二直角板與第一絕緣直角板之間和第三直角板與第二絕緣直角板之間。進(jìn)一步，上述底座的上絕緣槽板和下絕緣槽板的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽是鴿尾槽。進(jìn)一步，上述兩個(gè)磨石架底板分別垂直所述第二直角板的斜邊和第三直角板的斜邊。
由于本發(fā)明大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置采用了上述技術(shù)方案，即本裝置包括底座、可調(diào)多層直角掛板架和兩個(gè)磨石架，底座上平面兩側(cè)設(shè)有帶弧形長(zhǎng)槽的側(cè)板，底座上平面上設(shè)有兩塊絕緣槽板并槽板間設(shè)有滑槽，帶左旋螺孔的滑塊位于滑槽內(nèi)，平行間隔設(shè)置的四個(gè)直角板和兩個(gè)絕緣直角板構(gòu)成可調(diào)多層直角掛板架并通過(guò)兩組螺栓螺母組固定，同時(shí)一組螺栓螺母組連接底座側(cè)板，各直角板間設(shè)有絕緣套筒和絕緣墊片，兩個(gè)絕緣直角板間設(shè)有右旋關(guān)節(jié)螺母，左右旋螺桿分別擰于滑塊的左旋螺孔內(nèi)和右旋關(guān)節(jié)螺母內(nèi)，兩個(gè)磨石架分別設(shè)于二個(gè)直角板上，磨石位于底板頂端的矩形框內(nèi)，頂板通過(guò)卡鉤固定于底板的卡槽上，彈簧位于磨石與頂板之間。本裝置無(wú)需解體同步電機(jī)，可在線(xiàn)帶電修復(fù)同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)，提高了集電環(huán)修復(fù)的效率，降低修復(fù)成本，且保證了同步電機(jī)的在線(xiàn)運(yùn)行。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明
圖I為本發(fā)明大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2為圖I的后視圖，
圖3為圖I的側(cè)視圖，
圖4為圖I的俯視圖，
圖5為本裝置的立體圖，
圖6為本裝置中磨石架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I至圖6所示，本發(fā)明大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置包括底座、可調(diào)多層直角掛板架和兩個(gè)磨石架；
其中，所述底座包括空心框架11、上絕緣槽板14、下絕緣槽板15、滑塊19和兩塊側(cè)板18，所述空心框架11設(shè)有上平面12和下平面13，所述空心框架11下平面13四角分別設(shè)有安裝通孔52，所述兩塊側(cè)板18分別垂直設(shè)于所述空心框架11上平面12兩側(cè)，所述側(cè)板18前側(cè)開(kāi)有通孔、后側(cè)設(shè)于弧形長(zhǎng)槽51，所述上絕緣槽板14和下絕緣槽板15通過(guò)螺栓16設(shè)于所述空心框架11上平面12，所述上絕緣槽板14和下絕緣槽板15居中沿前后方向分別開(kāi)有長(zhǎng)槽，所述滑塊19位于所述上絕緣槽板14的長(zhǎng)槽和下絕緣槽板15的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽17內(nèi)并沿滑槽17移動(dòng)，所述滑塊19中心設(shè)有左旋螺孔；
其中，所述可調(diào)多層直角掛板架包括第一直角板21、第二直角板22、第三直角板23、第四直角板24、第一絕緣直角板25、第二絕緣直角板26、右旋關(guān)節(jié)螺母42、左右旋螺桿43、若干絕緣套筒29、若干絕緣墊圈41、兩根螺桿44、第一螺栓螺母組27和第二螺栓螺母組28，所述第一直角板21、第二直角板22、第一絕緣直角板25、第二絕緣直角板26、第三直角板23、第四直角板24依次平行間隔布置并各銳角處分別設(shè)有通孔，所述若干絕緣套筒29和若干絕緣墊圈41分別設(shè)于所述各直角板的各通孔之間，所述第一螺栓螺母組27的螺栓分別穿入各直角板上端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母緊固，所述第二螺栓螺母組28的螺栓分別穿入所述底座兩塊側(cè)板18前側(cè)通孔、各直角板下端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母緊固，所述兩根螺桿44分別設(shè)于所述第一直角板21和第四直角板24外側(cè)并位于所述底座兩塊側(cè)板18后側(cè)的弧形長(zhǎng)槽51內(nèi)，所述兩根螺桿44上分別擰有螺母45，所述右旋關(guān)節(jié)螺母42固定設(shè)于所述第一絕緣直角板25與第二絕緣直角板26之間，所 述左右旋螺桿43分別擰于所述底座滑塊19的左旋螺孔內(nèi)和右旋關(guān)節(jié)螺母42內(nèi)；
其中，所述磨石架包括底板31、矩形框32、磨石33、彈簧34和頂板35，所述底板31中間段設(shè)有若干卡槽37，所述矩形框32設(shè)于所述底板31頂端，所述磨石33設(shè)于所述矩形框32內(nèi)，所述頂板35設(shè)有卡鉤36并通過(guò)卡鉤36垂直固定于所述底板31的某一卡槽上，所述彈簧34設(shè)于所述磨石33與頂板35之間，所述兩個(gè)磨石架的底板31通過(guò)螺栓38分別設(shè)于所述第二直角板22和第三直角板23上并分別位于第二直角板22與第一絕緣直角板25之間和第三直角板23與第二絕緣直角板26之間。進(jìn)一步，為使滑塊可靠滑行，上述底座的上絕緣槽板14和下絕緣槽板15的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽17是鴿尾槽。進(jìn)一步，為使磨石可靠抵靠電機(jī)集電環(huán)，上述兩個(gè)磨石架底板31分別垂直所述第二直角板22的斜邊和第三直角板23的斜邊。在同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)修復(fù)時(shí)，將本裝置通過(guò)底座下平面的安裝通孔固定設(shè)于電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)一側(cè)，電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)另一側(cè)通過(guò)原有的直流碳刷架向轉(zhuǎn)子內(nèi)線(xiàn)圈供電，在電機(jī)正常帶電運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，利用電機(jī)轉(zhuǎn)子原有的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力使電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，此時(shí)松開(kāi)第一直角板和第四直角板外側(cè)螺桿上的螺母，擰動(dòng)左右旋螺桿，右旋關(guān)節(jié)螺母帶動(dòng)可調(diào)多層直角掛板架以第二螺栓螺母組的螺栓為轉(zhuǎn)軸向前傾斜旋轉(zhuǎn)，同時(shí)第一直角板和第四直角板外側(cè)螺桿在底座兩側(cè)板的弧形長(zhǎng)槽內(nèi)滑動(dòng)，起到導(dǎo)向的作用，底座滑塊在上絕緣槽板與下絕緣槽板之間的滑槽內(nèi)向前位移，以調(diào)整磨石架與電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)的圓切角，直至設(shè)于可調(diào)多層直角掛板架上的兩個(gè)磨石架的磨石分別抵靠至電機(jī)轉(zhuǎn)子的正負(fù)集電環(huán)上，擰緊底座上平面兩塊側(cè)板螺桿上的螺母以固定可調(diào)多層直角掛板架的傾斜角度，此時(shí)磨石架上的磨石即可對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的正負(fù)集電環(huán)進(jìn)行在線(xiàn)磨削修復(fù)。本裝置通過(guò)設(shè)置若干絕緣套筒、絕緣墊圈、上下絕緣槽板以及絕緣直角板使得兩個(gè)磨石架之間完全絕緣，避免磨削過(guò)程中電機(jī)轉(zhuǎn)子正負(fù)集電環(huán)間的短路；同時(shí)針對(duì)不同間距的電機(jī)轉(zhuǎn)子正負(fù)集電環(huán)，可以調(diào)整可調(diào)多層直角掛板架各直角板之間的絕緣墊片和絕緣套筒以使兩個(gè)磨石架的間距與電機(jī)轉(zhuǎn)子正負(fù)集電環(huán)的間距匹配，方便實(shí)施不同間距電機(jī)轉(zhuǎn)子正負(fù)集電環(huán)的磨削修復(fù)；磨石架上的磨石依靠彈簧頂推，彈簧預(yù)壓縮量的變換可以實(shí)現(xiàn)磨削力大小的調(diào)整，彈簧不同預(yù)壓縮量的調(diào)節(jié)可以通過(guò)頂板卡于底板不同的卡槽上實(shí)現(xiàn)。在電機(jī)集電環(huán)開(kāi)始出現(xiàn)磨損的初期，通過(guò)本裝置即可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)帶電磨削電機(jī)集電環(huán)，最終使電機(jī)集電環(huán)重新恢復(fù)原有的表面光潔度，使得電機(jī)能夠一如既往的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，克 服了電機(jī)集電環(huán)磨損后需解體修復(fù)的缺陷，提高了集電環(huán)修復(fù)的效率，降低修復(fù)成本，且保證了同步電機(jī)的在線(xiàn)運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置，其特征在于本裝置包括底座、可調(diào)多層直角掛板架和兩個(gè)磨石架； 其中，所述底座包括空心框架、上絕緣槽板、下絕緣槽板、滑塊和兩塊側(cè)板，所述空心框架設(shè)有上平面和下平面，所述空心框架下平面四角分別設(shè)有安裝通孔，所述兩塊側(cè)板分別垂直設(shè)于所述空心框架上平面兩側(cè)，所述側(cè)板前側(cè)開(kāi)有通孔、后側(cè)設(shè)于弧形長(zhǎng)槽，所述上絕緣槽板和下絕緣槽板通過(guò)螺栓設(shè)于所述空心框架上平面，所述上絕緣槽板和下絕緣槽板居中沿前后方向分別開(kāi)有長(zhǎng)槽，所述滑塊位于所述上絕緣槽板的長(zhǎng)槽和下絕緣槽板的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽內(nèi)并沿滑槽移動(dòng)，所述滑塊中心設(shè)有左旋螺孔； 其中，所述可調(diào)多層直角掛板架包括第一直角板、第二直角板、第三直角板、第四直角板、第一絕緣直角板、第二絕緣直角板、右旋關(guān)節(jié)螺母、左右旋螺桿、若干絕緣套筒、若干絕緣墊圈、兩根螺桿、第一螺栓螺母組和第二螺栓螺母組，所述第一直角板、第二直角板、第一絕緣直角板、第二絕緣直角板、第三直角板、第四直角板依次平行間隔布置并各銳角處分別設(shè)有通孔，所述若干絕緣套筒和若干絕緣墊圈分別設(shè)于所述各直角板的各通孔之間，所述第一螺栓螺母組的螺栓分別穿入各直角板上端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母 緊固，所述第二螺栓螺母組的螺栓分別穿入所述底座兩塊側(cè)板前側(cè)通孔、各直角板下端通孔、各絕緣套筒和各絕緣墊圈并通過(guò)螺母緊固，所述兩根螺桿分別設(shè)于所述第一直角板和第四直角板外側(cè)并位于所述底座兩塊側(cè)板后側(cè)的弧形長(zhǎng)槽內(nèi)，所述兩根螺桿上分別擰有螺母，所述右旋關(guān)節(jié)螺母固定設(shè)于所述第一絕緣直角板與第二絕緣直角板之間，所述左右旋螺桿分別擰于所述底座滑塊的左旋螺孔內(nèi)和右旋關(guān)節(jié)螺母內(nèi)； 其中，所述磨石架包括底板、矩形框、磨石、彈簧和頂板，所述底板中間段設(shè)有若干卡槽，所述矩形框設(shè)于所述底板頂端，所述磨石設(shè)于所述矩形框內(nèi)，所述頂板設(shè)有卡鉤并通過(guò)卡鉤垂直固定于所述底板的某一卡槽上，所述彈簧設(shè)于所述磨石與頂板之間，所述兩個(gè)磨石架的底板通過(guò)螺栓分別設(shè)于所述第二直角板和第三直角板上并分別位于第二直角板與第一絕緣直角板之間和第三直角板與第二絕緣直角板之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置，其特征在于所述底座的上絕緣槽板和下絕緣槽板的長(zhǎng)槽構(gòu)成的滑槽是鴿尾槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置，其特征在于所述兩個(gè)磨石架底板分別垂直所述第二直角板的斜邊和第三直角板的斜邊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種大型同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)在線(xiàn)磨削裝置，即本裝置包括底座、可調(diào)多層直角掛板架和兩個(gè)磨石架，底座上平面兩側(cè)設(shè)有帶弧形長(zhǎng)槽的側(cè)板，底座上平面上設(shè)有兩塊絕緣槽板并槽板間設(shè)有滑槽，帶左旋螺孔的滑塊位于滑槽內(nèi)，平行間隔設(shè)置的四個(gè)直角板和兩個(gè)絕緣直角板構(gòu)成可調(diào)多層直角掛板架并通過(guò)兩組螺栓螺母組固定，同時(shí)一組螺栓螺母組連接底座側(cè)板，各直角板間設(shè)有絕緣套筒和絕緣墊片，兩個(gè)絕緣直角板間設(shè)有右旋關(guān)節(jié)螺母，左右旋螺桿分別擰于滑塊的左旋螺孔內(nèi)和右旋關(guān)節(jié)螺母內(nèi)，兩個(gè)磨石架分別設(shè)于二個(gè)直角板上。本裝置可在線(xiàn)帶電修復(fù)同步電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)，提高了集電環(huán)修復(fù)的效率，降低修復(fù)成本，且保證了同步電機(jī)的在線(xiàn)運(yùn)行。
文檔編號(hào)H02K15/02GK102857036SQ20111017408
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者湯霄炯, 鄭建國(guó) 申請(qǐng)人:上海寶鋼設(shè)備檢修有限公司