本发明属于导电滑环技术领域，具体地，涉及一种可切换的导电滑环刷架系统及其工作方法。
背景技术：
滑环，就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转与静止两大部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构的能源，称为“定子”。例如导电滑环在风机的使用时，叶片360度无限制连续旋转，导线需连接到旋转部件上去，这时常常会遇到导线缠绕问题，为解决这一问题就需要一个旋转连接器，传输动力和信号的旋转连接，滑环就是解决导线缠绕问题，来达到输送电能与数字信号等功能。
目前市场上，现有的导电滑环刷架系统一般是将电刷或者刷针焊接或固定在电刷板上，然后将备用电刷固定在特有的框架上，一束刷对应一个导电环，通过螺丝固定备用电刷，以此实现电刷或刷针紧紧贴合在滑环的导电环表面，当滑环处于工作状态时，转子转动，此时定子侧电刷与导电环就会处在一个相互磨损的状态，因为电刷和导电环都是金属材料，所以电刷和导电环是属于易损件，使用到一定的年限时，需要进行更换，而更换起来相当繁琐，需要将滑环从整机上拆解下来，送到指定地点进行维修更换，这样会增加停机时间和维修成本。
技术实现要素：
发明目的：本发明的目的是提供一种可切换的导电滑环刷架系统及其工作方法，解决导电滑环更换过程中停机时间长和维修成本高的技术问题。
技术方案：本发明提供了一种可切换的导电滑环刷架系统，包括电刷、备用电刷、导电环、转子、定子、外壳盖板、支撑架、支撑板、丝杆固定座、丝杆和定位销，所述电刷位于导电环的两侧，并与导电环的圆周外壁贴合，所述电刷与备用电刷连接，并通过定位销将电刷固定在支撑架上，所述转子与定子连接，所述备用电刷一端设置于支撑架上，并通过螺丝将备用电刷固定在支撑架上，所述备用电刷的另一端通过支撑板支撑，所述支撑板通过丝杆与丝杆固定座连接，所述丝杆固定座设于外壳盖板远离导电环的端面上；其中，所述电刷和备用电刷上均设有电刷板。发明提供了一种可切换的导电滑环刷架系统，滑环的刷架系统一个导电环对应两套电刷，一束电刷是贴合在导电环表面，而另一束电刷是没有贴合在导电环上的，是备用电刷；导电环表面镀层厚度也是原来镀层厚度的2倍，这样就可以使得滑环在第一束电刷磨损完之后，通过本发明在不用拆解滑环的情况下手动实现备用电刷更换，同时可以使需更换的电刷脱离导电环，较之前滑环使用寿命相比，可提高滑环的使用寿命将近一倍，还可以达到省时、省力、省钱的有益效果。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述电刷和备用电刷之间设有导线，并且电刷和备用电刷通过导线并联。电刷与备用电刷直接通过导线并联，备用电刷切换之后滑环可直接开始正常工作。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述支撑架包括上支撑架和下支撑架，所述上支撑架和下支撑架以导电环为对称轴分别设于丝杆上。备用电刷可以通过丝杆在不需要打开滑环外壳的情况下进行电刷更换。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述上支撑架和下支撑架上设有第一通孔。设置的通孔是为了便于更换备用电刷时进行更换。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述支撑板包括支撑板本体，并且支撑板本体上设有第二通孔。在保证足够承载力的情况下，在支撑板上开设第二通孔，便于检查备用电刷与导电环连接情况，使其紧密贴合。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述支撑板本体的截面为u型，所述支撑板本体的两个互相平形端部与备用电刷连接。采用u型截面的支撑板本体，两个互相平行的端部能够与支撑架连接。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述电刷和备用电刷由一组刷丝构成。避免电刷在使用过程中，刷丝弯折变形，采用一组刷丝，提高了电刷的使用寿命。
进一步的，上述的可切换的导电滑环刷架系统，所述电刷和备用电刷采用银合金。银合金的电刷具有良好的导电性能。
一种可切换的导电滑环刷架系统的工作方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)将电刷和备用电刷与电刷板连接在一起；
2)将带有电刷板12的备用电刷2固定在支撑架上；
3)将电刷和与其对应的同一导电环的备用电刷用导线并联起来；
4)将导电环上下对称的备用电刷2通过支撑板用螺丝连接起来；
5)更换时，将上下对称的备用电刷2上的丝杆拧紧，使备用电刷2贴合导电环；
6)将需要更换的电刷通过支撑板撑开，使电刷脱离导电环，完成更换。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的可切换的导电滑环刷架系统，在现有滑环刷架系统的技术基础上有很大的改观，之前滑环刷架系统一个导电环只对应一束电刷，导电环表面镀层厚度不够，如前所述，电刷和导电环磨损件，也就是易损件，磨损到一定程度时，需及时更换这些易损件，然而目前市场上的滑环更换电刷需要经历各种严格的工序，包括停机、测量、拆解、重组、运输至检修厂商、检测滑环性能并分析问题、拆解、安装电刷、重组、检测滑环性能、运输至安装地点。上述提到的各种工序中，设备停机将带来较大程度上的损失，测量、拆解等工序需要专业的维护人员操作，整个过程极其繁琐，维修成本也相对较高，维修滑环时有可能对除电刷以外的零部件造成损坏以致影响滑环寿命，采用给滑环提供备用电刷，可以在不需要打开滑环外壳的情况下就可以进行电刷更换，相对之前滑环使用寿命来看，可以提高滑环寿命将近一倍，还可以达到省时、省力、省钱的有益效果。
附图说明
图1为本发明所述可切换的导电滑环刷架系统的结构示意图；
图2为本发明所述可切换的导电滑环刷架系统的侧面图；
图3为本发明所述电刷、备用电刷和导电环的连接关系图。
图中：1电刷、2备用电刷、3导电环、4转子、5定子、6外壳盖板、7支撑架、71上支撑架、711第一通孔、72下支撑架、8支撑板、81支撑板本体、811第二通孔、9丝杆固定座、10丝杆、11定位销、12电刷板。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
如图1-3所示的可切换的导电滑环刷架系统，包括电刷1、备用电刷2、导电环3、转子4、定子5、外壳盖板6、支撑架7、支撑板8、丝杆固定座9、丝杆10和定位销11，所述电刷1位于导电环3的两侧，并与导电环3的圆周外壁贴合，所述电刷1与备用电刷2连接，并通过定位销11将电刷1固定在支撑架7上，所述转子4与定子5连接，所述备用电刷2一端设置于支撑架7上，并通过螺丝将备用电刷2固定在支撑架7上，所述备用电刷2的另一端通过支撑板8支撑，所述支撑板8通过丝杆10与丝杆固定座9连接，所述丝杆固定座9设于外壳盖板6远离导电环3的端面上；其中，所述电刷1和备用电刷2上均设有电刷板12。其中，电刷1和备用电刷2之间设有导线，并且电刷1和备用电刷2通过导线并联，更换为备用电刷2后，可直接与外部接线端连接。此外，支撑架7包括上支撑架71和下支撑架72，所述上支撑架71和下支撑架72以导电环3为对称轴分别设于丝杆10上，并且上支撑架71和下支撑架72上设有第一通孔711，用于查看备用电刷2的压紧情况。此外，支撑板8包括支撑板本体81，并且支撑板本体81上设有第二通孔811，并且支撑板本体81的截面为u型，所述支撑板本体81的两个互相平形端部与备用电刷2连接。另外，电刷1和备用电刷2由一组刷丝构成，且电刷1和备用电刷2采用银合金。
基于上述结构的基础上，一种可切换的导电滑环刷架系统的工作方法，包括如下步骤：
1)将电刷1和备用电刷2与电刷板12连接在一起；
2)将带有电刷板12的备用电刷2固定在支撑架7上；
3)将电刷1和与其对应的同一导电环的备用电刷2用导线并联起来；
4)将导电环3上下对称的备用电刷2通过支撑板8用螺丝连接起来；
5)更换时，将上下对称的备用电刷2上的丝杆10拧紧，使备用电刷2贴合导电环3；
6)将需要更换的电刷1通过支撑板8撑开，使电刷1脱离导电环3，完成更换。
本发明最终实现在不需要打开滑环外壳的情况下就可以进行电刷与备用电刷的切换。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。