一种碳刷组装检测一体机的制作方法

本发明涉及电机中碳刷组装设备的技术领域，尤其是涉及一种碳刷组装检测一体机。

背景技术：

碳刷（carbonbrush）也叫电刷，作为一种滑动接触件，在许多电气设备中得到广泛的应用。碳刷在产品应用材质主要有石墨，浸脂石墨，金属（含铜，银）石墨。碳刷是电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的。应定期维护更换，并清理积碳。

碳刷由中空管（91）、固定片（92）、碳刷杆（93）、第二弹簧（94）、折弯片（95）、第四通孔（96）等组成。

碳刷都是由人工方式组装，降低了碳刷组装的工作效率。

技术实现要素：

根据现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种碳刷组装检测一体机，具有提高了组装碳刷的工作效率的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种碳刷组装检测一体机，包括第一壳体，所述第一壳体内部为中空结构，所述第一壳体的顶部固定连接有若干导杆，若干所述导杆沿着所述第一壳体的长度方向设置，若干所述导杆的远离所述第一壳体的一端共同固定连接有第一固定板，所述第一固定板靠近所述第一壳体的一侧固定连接有第一气缸，所述第一气缸的活动端固定连接有安装板，所述安装板滑动套设在所述导杆的外周面，所述安装板远离所述第一气缸的一侧安装有折弯部件，所述安装板上固定连接有第二气缸，所述第二气缸与所述折弯部件位于所述第一壳体的同一侧，所述第二气缸的活动端固定连接有压缩组件，所述第一壳体的顶部固定连接有放置组件，所述第一壳体的顶部开设有第一通孔，所述第一壳体内壁顶部固定连接有测量组件。

通过采用上述技术方案，折弯部件及第二气缸随着安装板一起运动，压缩组件将第二弹簧压缩，折弯部件将折弯片折弯操作，使折弯片与中空管的一端完全贴合。在压缩组件对第二弹簧进行压缩时，测量组件可以检测到中空管内部第二弹簧的弹性恢复力。至此，一个完整的碳刷组装完成，提高了组装碳刷的工作效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述折弯部件包括压杆、套管、第一固定块及两个滑柱，所述压杆包括第一固定杆及作业杆，所述第一固定杆的一端与所述第一气缸的输出端相固定，所述作业杆所述第一固定杆的另一端相固定，所述套管套设在所述作业杆的外周面，所述套管的两侧开设有第二通孔，所述第二通孔沿着所述套管自身所在直线方向设置，所述滑柱的一端与所述作业杆的一侧相固定，所述滑柱穿过所述第二通孔，且所述第二通孔与所述滑柱相适配，所述作业杆的横截面为长方形，所述套管的一端开设有第三通孔，所述作业杆与所述第三通孔相适配，所述第一固定块与所述第二通孔的内壁相固定，所述第一固定块的上半部朝向所述压杆的中轴线所在直线方向倾斜。

通过采用上述技术方案，在折弯部件向下运动的过程中，折弯片进入第三通孔内部，首先碰触到第一固定块，因第一固定块的上半部朝向压杆的中轴线所在直线方向倾斜，折弯片开始向着压杆的中轴线所在直线方向倾斜。随着安装板的继续运动，作业杆碰触到已经开始倾斜的折弯片，作业杆与中空管的一端相平齐。作业杆将折弯片折弯，并使折弯片完全与中空管的一端贴合。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述套管与所述第一固定杆远离所述安装板的一侧之间固定连接有弹簧。

通过采用上述技术方案，弹簧的作用是，当工作不工作时，作业杆完全位于套管内部，且作业杆完全位于第一固定块的上方。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压缩组件包括第一固定板、压针，所述第一固定板的一端与所述安装板相固定，所述第一固定板与所述压杆位于所述安装板的同一侧，所述压针的一端与所述第二气缸的活塞杆相固定，且所述第二气缸固定在所述第一固定板的一侧，所述压针位于所述套管的底部。

通过采用上述技术方案，压针随着第二气缸的活动端运动至中空管的上方，随着安装板的运动，压针将中空管内的第二弹簧进行压缩，使第二弹簧不会对折弯折弯片这一操作造成干扰。并且压着使第二弹簧发生形变，由于第二弹簧的恢复力，第二弹簧对碳刷杆有一个力的施加。检测组件可以检测到第二弹簧对碳刷杆施加力的大小。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述放置组件包括第二固定板及两个固定块，所述第二固定板与所述第一壳体相固定，两个固定块固定在所述第一壳体的顶部，且所述第二通孔位于两个所述固定块之间，两个所述固定块与所述第二固定板之间均设有放置空间。

通过采用上述技术方案，中空管放置在第二通孔内部，两个固定片完全位于放置空间内部，至此，碳刷被完全固定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述测量组件包括压力传感器及第三固定板，所述第三固定板固定在所述第一壳体的内部，且所述第三固定板沿着所述第一壳体的高度方向设置，所述压力传感器固定在所述第三固定板的一侧，且所述压力传感器的测试端正对着所述第二通孔。

通过采用上述技术方案，碳刷的一端与压力传感器的测试端相接触，保证了在组装过程中，检测组件可快速准确的检测处第二弹簧弹力的大小。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一壳体内部设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述压力传感器电性连接。

通过采用上述技术方案，蜂鸣器起到一个警报作用，当第二弹簧的弹力超出或小于合理范围值时，蜂鸣器发出警报，提醒操作人员。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一壳体的顶部开设有活动孔，所述活动孔的内壁固定连接有两个第一导杆，两个所述第一导杆沿着所述第一壳体的宽度方向设置，两个所述第一导杆的外周面共同套设有移动板，若干所述放置组件放置在所述移动板上，且若干放置组件沿着所述移动板的长度方向设置，所述第一壳体内壁顶部固定连接有伸缩泵，所述伸缩泵的活动端与所述移动板的底部相固定。

通过采用上述技术方案，移动板上放置三个放置组件，当折弯部件及压缩组件对移动板上其中一个放置组件上放置的物品进行操作时，操作人员将需要组装的两个物品放置在放置组件上。当折弯部件及压缩组件对物品完成组装时，

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一壳体、导杆、第一气缸、第二气缸、折弯部件及压缩组件等，提高了组装碳刷的工作效率。

2.通过第一导杆、移动板、伸缩泵、plc控制器、若干放置组件等，当其中一个碳刷在组装时，操作人员将其他需要需要组装的碳刷放置在其余的放置组件上。进一步提高了机器的工作效率。

附图说明

图1是本实施例中整体结构示意图。

图2是图1的半剖的结构示意图。

图3是图1中第一壳体内部的局部放大示意图。

图4是图2中b处放大结构示意图。

图5是套管与作业杆内部结构示意图。

图6是图1中a处放大结构示意图。

图7是本背景中提供的碳刷结构示意图。

图中，1、第一壳体；11、导杆；2、第一固定板；3、第一气缸；31、安装板；4、折弯部件；5、第二气缸；6、压缩组件；7、放置组件；8、测量组件；41、压杆；42、套管；43、第一固定块；44、滑柱；411、第一固定杆；412、作业杆；421、第二通孔；422、第三通孔；4111、弹簧；61、第一固定板；62、压针；71、第二固定板；72、固定块；8、放置空间；81、压力传感器；82、第三固定板；83、蜂鸣器；9、碳刷；91、中空管；92、固定片；93、碳刷杆；94、第二弹簧；95、折弯片；96、第四通孔；10活动孔；101、第一导杆；102、移动板；103、伸缩泵；104、plc控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

参照图1，本发明公开的一种碳刷9组装检测一体机，包括第一壳体1，第一壳体1内部为中空结构。第一壳体1起到工作平台的作用。第一壳体1的顶部沿长度方向焊接有两个导杆11，两个导杆11的顶部焊接有同一个第一固定板612。第一固定板612靠近第一壳体1的一侧通过螺栓固定连接有第一气缸3。第一气缸3的活动端胶水粘接有安装板31。安装板31套设在导杆11的外周面，导杆11进一步限制了安装板31的运动方向。安装板31的底部安装有折弯部件4及压缩组件6。

参照图2及图5，折弯部件4包括压杆41、套管42、第一固定块43及两个滑柱44，压杆41包括第一固定杆411及作业杆412，第一固定杆411的一端与第一气缸3的活动端键连接，第一固定杆411的另一端与作业杆412的一端相焊接，套管42套设在作业杆412的外周面。为了使套管42能在作业杆412外周面上滑动，套管42外周面两侧均开设有第二通孔421，第二通孔421沿着套管42自身所在直线方向开设。作业杆412的横截面为腰形孔，两个滑柱44分别与作业杆412的两个平面相焊接，且滑柱44穿过第二通孔421，且滑柱44与第二通孔421相适配。套管42的一侧开设有第三通孔422，第三通孔422与作业杆412形状相适配。且中空管91可完全进入第三通孔422内部。第一固定块43焊接在第三通孔422内壁一侧，且第三固定块72的上半部朝着套管42的中心轴所在直线倾斜。作业杆412位于第一固定块43的斜上方。当套管42相对于作业杆412运动时，作业杆412与第一固定块43不接触。倾斜设置的第一固定块43与折弯片95碰触时，折弯片95会朝向第一固定块43倾斜的方向折弯。随着套管42继续向下运动，折弯片95的一端位于第一固定块43的外部且位于工作杆的正下方。

参照图4，为了使在工作开始之前，第一固定块43位于工作杆的下方，套管42与第一固定杆411之间固定连接有弹簧4111，弹簧4111缠绕在工作杆的外周面，弹簧4111的一端与套管42靠近安装板31的一侧固定，弹簧4111的另一端与第一固定杆411远离安装板31的一侧相固定。由于弹簧4111的弹性作用力，在不受外力的作用下，套管42处于与第一固定杆411最远距离的位置。

参照图2，压缩组件6包括第一固定板612、压针62，第一固定板612的一端与安装板31的底部相焊接，第一固定板612朝向套管42的一侧与第二气缸5通过螺栓连接。第二气缸5的活动端与压针62的一端相焊接。且压针62远离第二气缸5的一端位于套管42的正下方。

参照图7及图1，第一壳体1的顶部设置有放置组件7，放置组件7是用来固定碳刷9。放置组件7包括第二固定板71及两个固定块72。第二固定板71与第一壳体1的顶部相焊接。两个固定块72固定在所述第一壳体1的顶部。第一壳体1的顶部开设有第一通孔，第一通孔用来放置中空管91，且第一通孔位于两个固定块72之间。两个固定块72与第二固定板71之间设置有放置空间8，放置空间8用来放置固定片92。且套管42位于第二通孔421的正上方。

参照图2及图7，为了检测中空管91内部第二弹簧94的弹性恢复力，第一壳体1内壁一侧安装有测量组件8。测量组件8包括压力传感器81及第三固定板82。第三固定板82焊接在第一壳体1内壁顶部，且第三固定板82沿着第一壳体1的高度方向设置，压力传感器81通过螺栓固定在第三固定板82的一侧，且压力传感器81的测试端正对着第一通孔。当需要组装的碳刷9放置放置组件7中时，碳刷9杆位于第一壳体1内部的一端与压力传感器81的测试端相贴合。

参照图1、图2及图6,第一壳体1的顶部开设有活动孔10，活动孔10的内壁固定连接有两个导杆101，两个导杆101沿着第一壳体1的宽度方向设置，两个导杆101的外周面共同套设有移动板102，若干放置组件7放置在移动板102上，且若干放置组件7沿着移动板102的长度方向设置，第一壳体1内壁顶部固定连接有伸缩泵103，伸缩泵103的活动端与移动板102的底部相固定。第一壳体1一侧通过螺栓固定连接有plc控制器104。plc控制器104余伸缩泵103电性连接。

上述实施例的实施原理为：操作人员将碳刷9的两个固定片92放置在放置空间8内部，且中空管91位于第一壳体1上的第一通孔内部。当需要组装的碳刷9放置好之后。操作人员连接电源，启动第一气缸3及第二气缸5。

第一气缸3带动安装板31运动，安装板31带动作业杆412运动，作业杆412带动套管42向下运动。同时，安装板31也带动第一固定板612运动，第一固定板612带动第二气缸5运动。

在套管42还没有接触到中空管91时，第二气缸5启动带动压针62运动，使压针62远离第二气缸5的一端处于套管42的正下方。随着安装板31继续向下运动。首先压针62碰触到放置在中空管91处的第二弹簧94。由于中空管91面对压针62的一侧开设有第四通孔96，第四通孔96沿着中空管91的高度方向设置，压针62穿过第四通孔96，且压针62带动第二弹簧94处于压缩状态。

进一步的，随着第二弹簧94被压缩，中空管91进入套管42内部，折弯片95首先碰触到第一固定块43，由于第一固定块43倾斜设置，折弯片95随着第一固定片92的倾斜方向开设折弯，当折弯片95的一端位于第一固定块43的外部，且位于工作杆的正下方。

套管42继续向下运动，套管42碰触到固定块72，此时套管42停止运动，但是安装板31还在继续向下运动，安装板31带动第一固定杆411向下运动，第一固定杆411带动工作杆沿着第二通孔421所在直线方向运动，工作杆碰触到折弯片95，并带动折弯片95继续向下运动，直至折弯片95与中空管91的一端相贴合。

在第二弹簧94压缩的一瞬间，第二弹簧94发生形变，由于第二弹簧94的弹性恢复力，第二弹簧94对碳刷9杆施加一个作用力，碳刷9杆对压力传感器81的测试端施加一个压力。操作人员可通过蜂鸣器83是否发出警报，来测定第二弹簧94的弹性恢复力是否在合理值之内。

当这一系列动作完成之后，第二气缸5首先带动压针62运动出第四通孔96。当压针62完全与中空管91脱离接触时，第一气缸3带动安装板31向上运动，使安装板31恢复到初始状态。

至此，一个碳刷9已经组装完毕。

此时伸缩泵103带动移动板102沿着第一导杆101所在直线方向运动，伸缩泵103在plc控制器104的带动下，移动板102移动一段距离之后，移动板102上另一个放置组件7位于折弯部件4及压缩组件6的正下方。操作人员将刚完成组装的碳刷9拿走，然后将需要组装的碳刷9放置在放置组件7内部。

特别说明的是，第一气缸33及第二气缸55的行程是外部可调控的，第二弹簧94944111的弹性恢复力合理值在一个范围内。第一气缸33及第二气缸55的型号为：dp25-0400-00000，plc控制器104的型号为：s7-200，伸缩泵103的型号为：dp25-0400-00000。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。