一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置的制作方法

1.本发明涉及集电器维护技术领域，具体为一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置。


背景技术：

2.由于集电器碳刷的主要成分是碳，随着使用时间的增加，集电器碳刷的磨损程度也会越来越大，当碳刷磨损到一定程度时，会对集电器以及设备的使用造成影响，进而可能会造成安全隐患，由于不同设备的使用状况不同，碳刷的磨损程度也会有区别，维护人员需要时不时地检查设备，才能保障设备的正常使用，在对碳刷进行更换时，维护人员需要将固定碳刷的螺栓拧开，进而将新的碳刷进行更换，更换过程中如果不小心让碳刷碰撞到了其他物体，由于碳刷的材质问题，碳刷极易损坏，在更换碳刷时可能会造成困难，当设备在使用时，碳刷一直处于磨损状态，碳刷的主要材质为碳，所以在碳刷消耗的同时会产生灰尘等物质附着在设备上，需要进行清理。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，具备便捷更换碳刷、清理碳刷使用过程中产生的杂物和碳刷损坏到一定程度后自动报警的优点，解决了更换碳刷麻烦、碳刷磨损会产生杂物影响设备使用和维护人员需要频繁的检查设备耗费人力的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现上述便捷更换碳刷、清理碳刷使用过程中产生的杂物和碳刷损坏到一定程度后自动报警的目的，本发明提供如下技术方案：一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，包括集电器，所述集电器上设置有碳刷，碳刷的尺寸与夹子的尺寸相匹配，所述碳刷上设置有螺栓套，螺栓套内部开设有凹槽，凹槽尺寸与集电器上固定碳刷位置的螺栓相匹配，所述螺栓套的上固定连接有转动块，转动块靠近螺栓套一端尺寸与限定块上开设的通孔相匹配，转动块靠近挡块的一端尺寸与挡块上开设的凹槽相匹配，转动块与环形块啮合，所述转动块上设置有挡块，挡块上开设有凹槽，凹槽尺寸与转动块相匹配，所述挡块上固定连接有环形块，环形块内侧设置有齿块，齿块尺寸与转动块相匹配，所述挡块上设置有限位块，限位块的数量为两个，底部开设有尺寸与挡块相匹配的凹槽，两个限位块一环形块为对称轴呈轴对称分布，所述限位块的正面设置有限定块，限定块尺寸与两个限位块之间的距离相匹配，限定块上开设有通孔，通孔尺寸与转动块相匹配。
7.优选的，所述从动块上设置有伸缩杆，伸缩杆尺寸与从动块到夹子之间的距离相匹配。
8.优选的，所述伸缩杆上固定连接有夹子，夹子的尺寸与碳刷相匹配。
9.优选的，所述边板上设置有感应器。
10.优选的，所述边板上卡接有卡块，卡块的尺寸与边板上开设的凹槽相匹配，所述卡块上固定连接有挤压杆，挤压杆的尺寸与卡块到伸缩块之间的距离相匹配。
11.优选的，所述挤压杆上固定连接有伸缩块。
12.优选的，所述伸缩块上固定连接有刷子。
13.(三)有益效果
14.与现有技术相比，本发明提供了一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，具备以下有益效果：
15.1、该集电器碳刷磨损程度自动报警装置，通过感应器感应碳刷磨损程度，当碳刷磨损到一定程度时，此时装置会启动，将螺栓套套在卡住碳刷的螺栓上，由于螺栓套尺寸与螺栓相匹配，此时螺栓套在电机的带动下开始旋转，会使得螺栓向外旋开，从而松开碳刷，因为螺栓套与转动块固定连接，所以螺栓套的转动会带动转动块开始转动，由于转动块与环形块啮合，转动块尺寸与挡块上开设的凹槽相匹配，挡块与环形块固定连接，此时转动块旋转会带动挡块和环形块开始运动，因为挡块和从动块固定连接，所以随着转动块的转动，从动块和会逐渐向着碳刷的位置移动，当转动块按照挡块上开设的凹槽从一端移动到另外一端时，此时从动块处于与碳刷位置最接近处，这时伸缩杆会向外伸展，将夹子上夹紧的新的碳刷推到需要安装的位置上，此时，因为限定块上开设有尺寸与转动块相匹配的通孔，所以转动块继续转动会按照挡块上开设的凹槽的轨迹继续运动，此时转动块会上移，直至移动到初始位置，此时挡块、环形块、从动块和夹子也会恢复到初始位置，这时将螺栓拧紧，将新的碳刷固定，从而达到便捷更换碳刷的目的。
16.2、该集电器碳刷磨损程度自动报警装置，通过感应器感应碳刷磨损程度，当碳刷磨损到一定程度时，挤压杆会开始进行往复运动，由于挤压杆与伸缩块固定连接，伸缩块与刷子固定连接，此时挤压杆会带动伸缩块和刷子进行往复运动，在运动的过程中，伸缩块会向外延伸，直至使刷子与集电器表面接触，将集电器表面由于碳刷磨损而产生的杂质进行清理，从而达到清理碳刷磨损产生的杂质的目的。
附图说明
17.图1为本发明整体结构示意图；
18.图2为本发明更换碳刷机构示意图；
19.图3为本发明内部结构细节示意图；
20.图4为本发明更换碳刷机构顶部示意图；
21.图5为本发明更换碳刷机构细节示意图；
22.图6为本发明清理机构示意图；
23.图7为本发明清理机构顶部示意图。
24.图中：101、集电器；102、碳刷；103、螺栓套；104、转动块；105、挡块；106、环形块；107、限位块；108、限定块；201、从动块；202、伸缩杆；203、夹子；301、边板；302、感应器；303、卡块；304、挤压杆；305、伸缩块；306、刷子。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例一
27.请参阅图1至图5，一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，包括集电器101，集电器101的顶部设置有碳刷102，碳刷102的尺寸与夹子203的尺寸相匹配，碳刷102用来连接集电器101内部元件；碳刷102的背面设置有螺栓套103，螺栓套103内部开设有凹槽，凹槽尺寸与集电器101上固定碳刷102位置的螺栓相匹配，螺栓套103在电机的带动下开始转动，从而使螺栓松开，以及带动与其固定连接的转动块104开始转动；
28.螺栓套103的背面固定连接有转动块104，转动块104靠近螺栓套103一端尺寸与限定块108上开设的通孔相匹配，转动块104靠近挡块105的一端尺寸与挡块105上开设的凹槽相匹配，转动块104开进环形块106一侧与环形块106啮合，转动块104在螺栓套103的带动下开始转动，从而带动挡块105、环形块106和从动块201开始运动，将碳刷102进行更换；
29.转动块104的背面设置有挡块105，挡块105上开设有凹槽，凹槽尺寸与转动块104相匹配，挡块105在环形块106的带动下开始运动，直至带动从动块201开始运动，同时挡块105限定了转动块104的运动轨迹；挡块105的正面固定连接有环形块106，环形块106内侧设置有齿块，齿块尺寸与转动块104相匹配，环形块106在转动块104的带动下开始运动，使得与其固定连接的挡块105开始运动；
30.挡块105的顶部设置有限位块107，限位块107的数量为两个，底部开设有尺寸与挡块105相匹配的凹槽，两个限位块107一环形块106为对称轴呈轴对称分布，限位块107限定了挡块105的位置和移动轨迹；
31.限位块107的正面设置有限定块108，限定块108尺寸与两个限位块107之间的距离相匹配，限定块108上开设有通孔，通孔尺寸与转动块104相匹配，限定块108连接两块限位块107，限定了限位块107的位置，同时限定了转动块104的位置。
32.实施例二
33.请参阅图1至图5，一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，包括从动块201，从动块201在挡块105的带动下开始运动，使得与从动块201固定连接的伸缩杆202开始运动到相应位置；
34.从动块201的右侧设置有伸缩杆202，伸缩杆202尺寸与从动块201到夹子203之间的距离相匹配，伸缩杆202在从动块201的带动下移动到固定位置，此时伸缩杆202会向外伸展，将另一端固定连接的夹子203推向相应位置；伸缩杆202的正面固定连接有夹子203，夹子203的尺寸与碳刷102相匹配，固定新的碳刷102的位置。
35.实施例三
36.请参阅图6至图7，一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，包括边板301，边板301限定感应器302、卡块303等结构的位置；边板301的背面设置有感应器302，感应器302感应碳刷102的磨损程度，当碳刷102磨损到一定程度时，启动装置并报警；边板301背面的内部卡接有卡块303，卡块303的尺寸与边板301上开设的凹槽相匹配，卡块303限定了挤压杆304的位置；
37.卡块303的右侧固定连接有挤压杆304，挤压杆304的尺寸与卡块303到伸缩块305
之间的距离相匹配，挤压杆304重复伸缩运动，使得伸缩块305和刷子306进行往复运动；挤压杆304的右侧固定连接有伸缩块305，伸缩块305限定刷子306的位置，同时向外伸展，将刷子306移动到固定位置；伸缩块305的背面固定连接有刷子306，刷子306在挤压杆304和伸缩块305的配合作用下，将集电器101表面的杂质进行清理。
38.实施例四
39.请参阅图1至图7，一种集电器碳刷磨损程度自动报警装置，包括集电器101，集电器101的顶部设置有碳刷102，碳刷102的尺寸与夹子203的尺寸相匹配，碳刷102用来连接集电器101内部元件；碳刷102的背面设置有螺栓套103，螺栓套103内部开设有凹槽，凹槽尺寸与集电器101上固定碳刷102位置的螺栓相匹配，螺栓套103在电机的带动下开始转动，从而使螺栓松开，以及带动与其固定连接的转动块104开始转动；
40.螺栓套103的背面固定连接有转动块104，转动块104靠近螺栓套103一端尺寸与限定块108上开设的通孔相匹配，转动块104靠近挡块105的一端尺寸与挡块105上开设的凹槽相匹配，转动块104开进环形块106一侧与环形块106啮合，转动块104在螺栓套103的带动下开始转动，从而带动挡块105、环形块106和从动块201开始运动，将碳刷102进行更换；
41.基于图1所示，图中转动块104的背面设置有挡块105，挡块105上开设有凹槽，凹槽尺寸与转动块104相匹配，挡块105在环形块106的带动下开始运动，直至带动从动块201开始运动，同时挡块105限定了转动块104的运动轨迹；挡块105的正面固定连接有环形块106，环形块106内侧设置有齿块，齿块尺寸与转动块104相匹配，环形块106在转动块104的带动下开始运动，使得与其固定连接的挡块105开始运动；
42.基于图1所示，图中挡块105的顶部设置有限位块107，限位块107的数量为两个，底部开设有尺寸与挡块105相匹配的凹槽，两个限位块107一环形块106为对称轴呈轴对称分布，限位块107限定了挡块105的位置和移动轨迹；
43.基于图1所示，图中限位块107的正面设置有限定块108，限定块108尺寸与两个限位块107之间的距离相匹配，限定块108上开设有通孔，通孔尺寸与转动块104相匹配，限定块108连接两块限位块107，限定了限位块107的位置，同时限定了转动块104的位置；
44.包括从动块201，从动块201在挡块105的带动下开始运动，使得与从动块201固定连接的伸缩杆202开始运动到相应位置；
45.基于图1所示，图中从动块201的右侧设置有伸缩杆202，伸缩杆202尺寸与从动块201到夹子203之间的距离相匹配，伸缩杆202在从动块201的带动下移动到固定位置，此时伸缩杆202会向外伸展，将另一端固定连接的夹子203推向相应位置；伸缩杆202的正面固定连接有夹子203，夹子203的尺寸与碳刷102相匹配，固定新的碳刷102的位置；
46.包括边板301，边板301限定感应器302、卡块303等结构的位置；基于图1所示，图中边板301的背面设置有感应器302，感应器302感应碳刷102的磨损程度，当碳刷102磨损到一定程度时，启动装置并报警；边板301背面的内部卡接有卡块303，卡块303的尺寸与边板301上开设的凹槽相匹配，卡块303限定了挤压杆304的位置；
47.基于图3所示，图中卡块303的左侧固定连接有挤压杆304，挤压杆304的尺寸与卡块303到伸缩块305之间的距离相匹配，挤压杆304重复伸缩运动，使得伸缩块305和刷子306进行往复运动；挤压杆304的左侧固定连接有伸缩块305，伸缩块305限定刷子306的位置，同时向外伸展，将刷子306移动到固定位置；伸缩块305的背面固定连接有刷子306，刷子306在
挤压杆304和伸缩块305的配合作用下，将集电器101表面的杂质进行清理。
48.工作过程及原理：请参阅图1至图7，该集电器碳刷磨损程度自动报警装置，通过感应器302感应碳刷102磨损程度，当碳刷102磨损到可能会影响到设备使用的程度时，此时装置会启动，将螺栓套103套在卡住碳刷102的螺栓上，由于螺栓套103尺寸与螺栓相匹配，此时螺栓套103在电机的带动下开始旋转，会使得螺栓向外旋开，从而松开碳刷102，因为螺栓套103与转动块104固定连接，所以螺栓套103的转动会带动转动块104开始转动，由于转动块104与环形块106啮合，转动块104尺寸与挡块105上开设的凹槽相匹配，挡块105与环形块106固定连接，此时转动块104旋转会带动挡块105和环形块106开始运动，因为挡块105和从动块201固定连接，所以随着转动块104的转动，从动块201和会逐渐向着碳刷102的位置移动，当转动块104按照挡块105上开设的凹槽从一端移动到另外一端时，此时从动块201处于与碳刷102位置最接近处，这时伸缩杆202会向外伸展，将夹子203上夹紧的新的碳刷102推到需要安装的位置上，此时，因为限定块108上开设有尺寸与转动块104相匹配的通孔，所以转动块104继续转动会按照挡块105上开设的凹槽的轨迹继续运动，此时转动块104会上移，直至移动到初始位置，此时挡块105、环形块106、从动块201和夹子203也会恢复到初始位置，这时将螺栓拧紧，将新的碳刷102固定；
49.通过感应器302感应碳刷102磨损程度，当碳刷102轻微磨损时，挤压杆304会开始进行往复运动，由于挤压杆304与伸缩块305固定连接，伸缩块305与刷子306固定连接，此时挤压杆304会带动伸缩块305和刷子306进行往复运动，在运动的过程中，伸缩块305会向外延伸，直至使刷子306与集电器101表面接触，将集电器101表面由于碳刷102磨损而产生的杂质进行清理。
50.综上所述，该集电器碳刷磨损程度自动报警装置，通过感应器302感应碳刷102磨损程度，当碳刷102磨损到可能会影响到设备使用的程度时，此时装置会启动，将螺栓套103套在卡住碳刷102的螺栓上，由于螺栓套103尺寸与螺栓相匹配，此时螺栓套103在电机的带动下开始旋转，会使得螺栓向外旋开，从而松开碳刷102，因为螺栓套103与转动块104固定连接，所以螺栓套103的转动会带动转动块104开始转动，由于转动块104与环形块106啮合，转动块104尺寸与挡块105上开设的凹槽相匹配，挡块105与环形块106固定连接，此时转动块104旋转会带动挡块105和环形块106开始运动，因为挡块105和从动块201固定连接，所以随着转动块104的转动，从动块201和会逐渐向着碳刷102的位置移动，当转动块104按照挡块105上开设的凹槽从一端移动到另外一端时，此时从动块201处于与碳刷102位置最接近处，这时伸缩杆202会向外伸展，将夹子203上夹紧的新的碳刷102推到需要安装的位置上，此时，因为限定块108上开设有尺寸与转动块104相匹配的通孔，所以转动块104继续转动会按照挡块105上开设的凹槽的轨迹继续运动，此时转动块104会上移，直至移动到初始位置，此时挡块105、环形块106、从动块201和夹子203也会恢复到初始位置，这时将螺栓拧紧，将新的碳刷102固定，从而达到便捷更换碳刷102的目的。
51.通过感应器302感应碳刷102磨损程度，当碳刷102轻微磨损时，挤压杆304会开始进行往复运动，由于挤压杆304与伸缩块305固定连接，伸缩块305与刷子306固定连接，此时挤压杆304会带动伸缩块305和刷子306进行往复运动，在运动的过程中，伸缩块305会向外延伸，直至使刷子306与集电器101表面接触，将集电器101表面由于碳刷102磨损而产生的杂质进行清理，从而达到清理碳刷102磨损产生的杂质的目的。
52.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
53.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。