能固定地运行的可升降式刷架系统和相应的旋转电机技术方案

本发明专利技术涉及一种可升降刷架(9)系统，其能固定地运行，包括：马达(1)，其驱动减速箱(2)，减速箱(2)驱动轴(3)，轴(3)移动具有偏心槽的盘(4)，其中具有偏心槽的盘(4)关合短路套管(6)并使刷架(9)的两侧(9R，9l)独立地移动。此外，本发明专利技术涉及一种配备有根据本发明专利技术的系统的旋转电机。旋转电机。旋转电机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能固定地运行的可升降式刷架系统和相应的旋转电机


[0001]本专利技术属于应用到三相交流马达的刷架系统领域，特别是可升降电刷系统和固定电刷系统，尤其是构成这种系统的元件。

技术介绍

[0002]刷架与滑环一起应用到三相交流马达，所述三相交流马达商业上称为滑环马达或绕线转子马达。所述三相交流马达通常用于需要高启动扭矩的应用或供电系统中启动电流受到限制的情况。对于在运行过程中出现可变扭矩的应用，所述马达配备有固定刷架系统，而在仅需要高启动扭矩的应用中，所述马达配备有可升降刷架系统。
[0003]在两个刷架系统中都存在刷架和滑环组，滑环组负责将不动部分(可变电阻)与旋转部分(转子)连接起来，所述连接通过碳刷完成。
[0004]现有技术
[0005]目前，市场上存在的马达具有两种类型的电刷系统，所述电刷系统可以是固定电刷或者可升降电刷。
[0006]固定电刷系统是电刷在恒压弹簧的压力下与滑环保持永久接触的系统。在这种情况下，由于电刷与滑环永久接触造成的磨损，电刷的使用寿命有限(6到8个月)，因为需要定期更换电刷并清洁容纳电刷的隔室内部，以消除由于电刷的磨损而产生的灰尘，所以在运行、材料和维护成本方面表现出重大劣势。
[0007]另一方面，可升降电刷系统应用于例如仅需要高启动扭矩的马达，其中电刷应用时间为几秒，并且其余时间，马达作为鼠笼式马达运行。在这种情况下，升降系统借助于负责电刷升降和短路关合两者的电动装置驱动。当马达达到额定转速时，升降系统被驱动，其动作如下：升降系统由马达驱动，所述马达通过减速器来驱动轴，所述轴移动偏心盘。该偏心盘允许系统执行电刷升降和短路关合两者。当偏心盘被移动时，臂被进行短路套管(bushing)关合运动的部件移动。关合短路之后，电刷升降系统被偏心盘移动，但通过升降环来升降电刷。当电刷被提升时，电刷不会与滑环接触，从而防止磨损。在这种类型的解决方案中，电刷的使用寿大约为10年，并且需要清洁的时间间隔较长，例如每6个月。
[0008]然而，市场上发现的这种可升降电刷系统的缺点在于，因为所述可升降电刷系统使用可变压力弹簧，所以所述可升降系统不能作为固定电刷系统作业。在可变压力弹簧的情况下，压力根据在固定电刷系统中不可能发生的弹簧的伸长变化，在固定电刷系统中，电刷上的弹簧压力控制是其性能的基础，并且相同相位的电刷之间的压力变化必须不能超过15％。此外，现有技术无法预见电刷数量变化的可能性，更不用说根据马达运行的负载条件远程地发生变化了。
[0009]本文所讨论的本质上是现有技术可升降电刷系统的示例是美国专利文献No.US20120169178，其公开并说明了用于感应马达的短路滑环的系统、方法和装置。所述系统包括与感应马达轴操作连通的轴、围绕所述轴径向定位并与转子绕组电连通的多个滑环以及适于与一个或多个滑环选择性接触的多个电刷。此外，所述系统可以包括与各个马达
转子绕组端子电连通的多个选择性激活电触点以及与电刷和电触点操作连通的驱动机构。
[0010]根据前述文献US 20120169178，除了升降电刷(130)之外，偏心槽(160)作为成套用的定位器(不可能只使用一侧的结构，即不可能在工作中改变电刷的数量，更不用说远程改变)，然而，所述系统还与通过电流连接的独立机构一起工作，在这种情况下，可能会由于电流的脱离或中断而发生失去连接。显然，所述系统不具有传感器来指出在运行中可能会产生故障的每个独立的机械部分。由于在系统中使用了可变压力弹簧(320)的概念，因此也无法在固定模式下运行。
[0011]因此，可以得出结论，目前市场不能选择配备有两种电刷系统(可升降和固定)的马达，并且使得用户/客户为两种不同的应用购买单个备用马达。因此，对于上述选择，需要购买两个马达，每个马达配备不同类型的电刷系统。此外，不可能在同一固定电刷系统中在工作中改变电刷数量。
[0012]因此，从上面的说明中可以推断出，利用恒压弹簧作业并且可以用作固定电刷系统的可升降电刷系统是有空间的，从而克服了现有技术的传统升降系统的缺点。

技术实现思路

[0013]因此，本专利技术的一个目的是提供一种克服现有技术不足的电刷升降系统，特别是提供一种解决方案，该解决方案(i)简化结构并减少部件数量；(ii)只用刷架的一侧即可运行，优化隔室清洁时间和材料消耗；(iii)能够为客户提供为两种不同应用只要一台备用马达的选择；(iv)在升降系统的任何部件发生故障的情况下，能使马达以固定系统运行；并且在可能远程地改变电刷的情况下，能作为固定电刷来运行。
[0014]本专利技术的另一目的是提供一种旋转电机，其配备有相应的电刷升降系统。
附图说明
[0015]为了更好地理解和显示本专利技术的目的，现将参照附图对本专利技术进行说明，附图表现了借助于示例性实施方式获得的技术效果，所述示例性实施方式不限制本专利技术的范围，其中，示意地：
[0016]图1示出了现有技术电刷系统的不动部分和旋转部分之间的连接的视图；
[0017]图2示出了现有技术电刷系统的恒压弹簧的前视图和可变压力弹簧的侧视图；
[0018]图3示出了固定刷架系统的视图，所述固定刷架系统具有现有技术电刷系统的恒压弹簧；
[0019]图4示出了现有技术电刷系统的典型可变压力弹簧升降系统设计的前视图和侧视图；
[0020]图5示出了根据本专利技术的具有恒压弹簧的升降系统的放大细节的前视图；
[0021]图6示出了根据本专利技术的具有偏心槽的升降盘的上侧视图和下侧视图；
[0022]图7示出了根据本专利技术的系统的等距视图，其示出了用于铰接刷架的轴承单元；
[0023]图8示出了根据本专利技术的系统的等距立体图；
[0024]图8a示出了图8的具有偏心槽的盘、感应式传感器和机械止动件的放大图；并且
[0025]图8b示出了图8中的细节A的放大图。
具体实施方式
[0026]本专利技术涉及一种能够起到固定刷架作用的可升降刷架系统。可升降刷架系统包括驱动减速器(2)的马达(1)，减速器(2)驱动轴(3)，轴(3)移动具有偏心槽的盘(4)。
[0027]具有偏心槽的盘(4)负责使刷架(9)的两侧独立地移动并通过关合短路套管(6)来完成。
[0028]具有偏心槽的盘(4)具有两个槽(4a，4b)，两个槽(4a，4b)配置在具有偏心槽的盘(4)的相反两侧并且偏移160
°
至200
°
、优选180
°
，槽(4a，4b)的内半径和外半径之间具有48mm的偏心，其中60％的运动在内半径执行，30％的运动在内/外半径之间的路径执行，10％的运动在外半径执行，为了确保短路系统(8)在降低或提升电刷(12)时保持关合，除了使电刷(12)的相同降低和提升之间的作业角为220
°
至300
°
、优选260
°
之外，左侧刷架(9l)被连接在上槽(4a)中并且右侧刷架(9r)被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可升降刷架系统，其能固定地运行，所述可升降刷架系统包括马达(1)，所述马达(1)驱动减速器(2)，所述减速器(2)驱动轴(3)，所述轴(3)移动具有偏心槽的盘(4)，其特征在于：所述具有偏心槽的盘(4)独立地移动所述刷架(9)的两侧(9r，9l)并关合短路套管(6)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当以固定模式运行时，所述系统可以远程改变电刷(12)的数量。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述具有偏心槽的盘(4)具有两个槽(4a，4b)，其配置在相反的侧并且两者之间偏移160
°
至200
°
、优选地180
°
。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述刷架的一侧(9l)借助于中间臂(10)连接到上偏心槽(4a)，并且所述刷架的另一侧(9r)连接到所述具有偏心槽的盘(4)的下偏心槽(4b)。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：WEG电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：