本发明专利技术涉及电机碳刷接触面的弧面加工用工具，具体涉及一种碳刷弧面自动研磨工具及其使用方法，包括支架、定位装夹机构和研磨机构；其中所述的支架包括支撑台，支撑台上竖直设置有支撑板，支架对称设置有两个，研磨机构设置在两个支架之间，所述的研磨机构包括扇形支板两个，两个扇形支板顶部圆弧面连接有砂轮板，扇形支板设置在砂轮板两侧，扇形支板下端固定连接有转轴，转轴两端转动连接在两个支撑板之间，转轴上方设置有连接杆，连接杆设置在扇形支板之间，连接杆固定连接在扇形支板中轴线位置上，支架内侧设置有固定座，固定座上设置有研磨电机，研磨电机输出端固定连接转臂一端，转臂另一端转动连接摇臂一端，摇臂另一端转动连接在连接杆上。连接在连接杆上。连接在连接杆上。
【技术实现步骤摘要】
一种碳刷弧面自动研磨工具及其使用方法
[0001]本专利技术涉及电机碳刷接触面的弧面加工用工具，具体涉及一种碳刷弧面自动研磨工具及其使用方法。
技术介绍
[0002]特高压换流站运维检修工作中，调相机碳刷更换时，存在新碳刷端部弧度与在运碳刷端部不一致的问题，新碳刷加装后会出现打火及发热的问题，因此在更换碳刷时均会对新碳刷端部弧面进行一定的加工。
[0003]目前碳刷弧面成形的方式主要有两种：一种较为传统的方式为人力研磨，这种方式过多依赖工人经验，往往出现碳刷接触面磨偏的情况，需要进行多次打磨、比对和纠正才能使接触面合格，最大的缺点就是耗时耗力，效率低下，不适应现阶段对碳刷弧面成形高效、精确的要求。
[0004]另一种方式是依靠碳刷研磨机构，但是大多研磨机构单次只能进行单个或单组碳刷的研磨，研磨精度难以控制，且研磨产生大量碳粉，不但影响后续研磨精度还会对加工工人的健康造成极大危害。
技术实现思路
[0005]为克服上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种碳刷弧面自动研磨工具及其使用方法，改善现有碳刷研磨工艺，提升工作效率，保证研磨精度，降低粉尘危害，实现全自动研磨，解决了现有技术中存在的问题。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是：一种碳刷弧面自动研磨工具，包括支架、定位装夹机构和研磨机构；其中所述的支架包括支撑台，支撑台上竖直设置有支撑板，支架对称设置有两个，研磨机构设置在两个支架之间。
[0007]进一步所述的研磨机构包括扇形支板两个，两个扇形支板顶部圆弧面连接有砂轮板，扇形支板设置在砂轮板两侧，扇形支板下端固定连接有转轴，转轴两端转动连接在两个支撑板之间，转轴上方设置有连接杆，连接杆设置在扇形支板之间，连接杆固定连接在扇形支板中轴线位置上，支架内侧设置有固定座，固定座上设置有研磨电机，研磨电机输出端固定连接转臂一端，转臂另一端转动连接摇臂一端，摇臂另一端转动连接在连接杆上。
[0008]进一步所述的定位装夹机构设置在研磨机构上方，包括刷握，刷握下端通过定位销轴转动连接在支撑板之间，支撑板上设有弧形滑槽，刷握上端设有滑杆，滑杆滑动连接在弧形滑槽内，刷握上设有安装槽，安装槽内连接有握把，握把上设有碳刷模具，碳刷模具上设有多个碳刷槽，碳刷槽顶部设有卡接孔，碳刷安装在碳刷槽内，碳刷顶部通过弹簧卡挡卡接在卡接孔内，碳刷下端面与砂轮板上表面贴合。
[0009]进一步所述的支撑台一侧设有传动箱，传动箱内设有涡轮和蜗杆，涡轮上连接有电机，蜗杆竖直设置，蜗杆外连接有推杆，推杆设置在传动箱外部，推杆顶端转动连接在连
杆的一端，连杆另一端连接在滑杆上。
[0010]进一步所述的扇形支板一侧设有弧形支撑板，弧形支撑板设置在扇形支板下端，弧形支撑板设置在扇形支板和支撑板之间，弧形支撑板与砂轮板顶面为同心圆弧面，弧形支撑板上均匀设置有三个激光测距器，激光测距器顶端朝向碳刷模具一侧的第一个碳刷槽底部。
[0011]进一步所述的定位装夹机构对称设置有两个。
[0012]进一步还包括除尘系统，所述的除尘系统包括除尘支架、吸尘嘴两个、集尘管和吸尘器，所述的除尘支架固定在支撑板之间，吸尘嘴固定在除尘支架，吸尘嘴设置在定位装夹机构两侧，吸尘嘴设置在砂轮板上方，吸尘器设置在支撑板下部，吸尘嘴和吸尘器通过集尘管连接。
[0013]进一步所述的安装槽为上大下小的燕尾槽，握把插接在安装槽内。
[0014]进一步所述的支撑板上设置有观察孔，观察孔设置在碳刷与砂轮板接触位置。
[0015]进一步还包括电控箱，电控箱内设有PLC控制器、电机驱动器及电源，电源与PLC控制器电性连接，PLC控制器连接电机驱动器、激光测距器和吸尘器，电机驱动器连接研磨电机和电机。
[0016]进一步一种碳刷弧面自动研磨工具的使用方法，包括如下步骤：步骤一：将标准碳刷放置在激光测距器对准的碳刷槽内，再将握把插接在安装槽内并至底，开启电源，PLC控制器控制刷握复位；步骤二：激光测距器工作，PLC控制器控制电机启动；步骤三：电机驱动器控制电机运行，推杆伸缩运动，带动推杆运动进而推动刷握在弧形滑槽内以定位销轴为轴心回转运动；步骤四：激光测距器发射信号，在刷握回转过程中测得标准碳刷底部弧面至三个激光测距器的距离相同时，此时标准碳刷底部弧面与砂轮板顶部弧面同心，刷握到达适合研磨的位置，电机停止运转，刷握完成定位；步骤五：将握把取出，并将未研磨的碳刷分别放入碳刷槽内，并用弹簧卡挡固定碳刷，再将握把插入安装槽并至底；步骤六：PLC控制器通过电机驱动器控制研磨电机启动，带动砂轮板左右摆动，开始碳刷研磨；步骤七：砂轮板按照PLC控制器设定程序进行研磨，同时吸尘器开始工作，完成设定的程序后，研磨电机停止运动并自动复位；步骤八：将研磨完成的碳刷取出，PLC控制器控制刷握复位；步骤九：若需要研磨相同弧度的碳刷，则直接将未研磨的碳刷装入碳刷槽内并固定，利用PLC控制器进行重复研磨，刷握将保持上一次的定位位置，重复步骤六至步骤八，若需要研磨不同弧度碳刷，则将其它弧度的标准碳刷放置在激光测距器对准的碳刷槽内，重复步骤一至步骤八。
[0017]本专利技术的有益效果是：1.通过本专利技术形成碳刷的全自动研磨功能，有效提升工作效率；2.使用激光测距器检测标准碳刷弧面弧度代替人工观察定位，使加工更加精准；3.可同时完成多个碳刷的研磨工作，有效提升工作效率；
4.研磨过程中产生的粉尘能及时清理，提高碳刷研磨工作自动化程度的同时提高研磨效果，并且改善作业环境；5.砂轮板左右摇摆往复运动，使研磨端面表面光洁度更加均匀；6.结构紧凑，整体体型较小，便于携带和安置使用。
附图说明
[0018]图1是本专利技术去除一侧支架主视结构示意图；图2是本专利技术定位装夹机构结构示意图；图3是本专利技术安装槽局部正视结构示意图；图4是本专利技术安装槽局部俯视结构示意图；图5是本专利技术研磨机构结构示意图；图6是本专利技术除尘系统结构示意图；图7是本专利技术电控箱控制原理结构框图。
[0019]图中：1.支架，101.支撑台，102.支撑板，103.滑槽，104.观察孔，2.定位装夹机构，201.刷握，202.定位销轴，203.滑杆，204.安装槽，205.握把，206.碳刷模具，207.碳刷槽，208.卡接孔，209.传动箱，210.电机，211.推杆，212.连杆，3.研磨机构，301.扇形支板，302.砂轮板，303.转轴，304.连接杆，305.固定座，306.研磨电机，307.转臂，308.摇臂，309弧形支撑板，310.激光测距器，4.除尘系统，401.除尘支架，402.吸尘嘴，403.集尘管，404.吸尘器，5.电控箱，501.PLC控制器，502.电机驱动器，503.电源。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明：一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：包括支架1、定位装夹机构2和研磨机构3；其中所述的支架1包括支撑台101，支撑台101上竖直设置有支撑板102，支架1对称设置有两个，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：包括支架（1）、定位装夹机构（2）和研磨机构（3）；其中所述的支架（1）包括支撑台（101），支撑台（101）上竖直设置有支撑板（102），支架（1）对称设置有两个，研磨机构（3）设置在两个支架（1）之间;所述的研磨机构（3）包括扇形支板（301）两个，两个扇形支板（301）顶部圆弧面连接有砂轮板（302），扇形支板（301）设置在砂轮板（302）两侧，扇形支板（301）下端固定连接有转轴（303），转轴（303）两端转动连接在两个支撑板（102）之间，转轴（303）上方设置有连接杆（304），连接杆（304）设置在扇形支板（301）之间，连接杆（304）固定连接在扇形支板（301）中轴线位置上，支架（1）内侧设置有固定座（305），固定座（305）上设置有研磨电机（306），研磨电机（306）输出端固定连接转臂（307）一端，转臂（307）另一端转动连接摇臂（308）一端，摇臂（308）另一端转动连接在连接杆（304）上；所述的定位装夹机构（2）设置在研磨机构（3）上方，包括刷握（201），刷握（201）下端通过定位销轴（202）转动连接在支撑板（102）之间，支撑板（102）上设有弧形滑槽（103），刷握（201）上端设有滑杆（203），滑杆（203）滑动连接在弧形滑槽（103）内，刷握（201）上设有安装槽（204），安装槽（204）内连接有握把（205），握把（205）上设有碳刷模具（206），碳刷模具（206）上设有多个碳刷槽（207），碳刷槽（207）顶部设有卡接孔（208），碳刷安装在碳刷槽（207）内，碳刷顶部通过弹簧卡挡卡接在卡接孔（208）内，碳刷下端面与砂轮板（302）上表面贴合。2.根据权利要求1所述的一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：所述的支撑台（101）一侧设有传动箱（209），传动箱（209）内设有涡轮和蜗杆，涡轮上连接有电机（210），蜗杆竖直设置，蜗杆外连接有推杆（211），推杆（211）设置在传动箱（209）外部，推杆（211）顶端转动连接在连杆（212）的一端，连杆（212）另一端连接在滑杆（203）上。3.根据权利要求2所述的一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：所述的扇形支板（301）一侧设有弧形支撑板（309），弧形支撑板（309）设置在扇形支板（301）下端，弧形支撑板（309）设置在扇形支板（301）和支撑板（102）之间，弧形支撑板（309）与砂轮板（302）顶面为同心圆弧面，弧形支撑板（309）上均匀设置有三个激光测距器（310），激光测距器（310）顶端朝向碳刷模具（206）一侧的第一个碳刷槽（207）底部。4.根据权利要求2所述的一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：所述的定位装夹机构（2）对称设置有两个。5.根据权利要求4所述的一种碳刷弧面自动研磨工具，其特征在于：还包括除尘系统（4），所述的除尘系统（4）包括除尘支架（401）、吸尘嘴（402）两个、集尘管（403）和吸尘器（404），所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉明，王胜利，周璋鹏，李宁瑞，宋国云，康超，徐进，张永新，张蕙峰，刘冰冰，刘志贤，李斌斌，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司检修公司，
类型：发明
国别省市：
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