電刷保持器裝置和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]這里公開的主題涉及一種電刷保持器裝置和系統(tǒng)。具體地說，這里公開的主題涉及一種電刷保持器裝置和系統(tǒng)，其配置成在電刷和電動機(例如發(fā)電機、電動馬達等等)的旋轉(zhuǎn)元件和/或另一旋轉(zhuǎn)機器(例如旋轉(zhuǎn)起重器)之間傳導(dǎo)電流。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電動機包括轉(zhuǎn)子，其具有在該機器運行期間傳導(dǎo)電流的繞組。當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)元件用于將電流從轉(zhuǎn)子外部的來源傳導(dǎo)至轉(zhuǎn)子繞組上。旋轉(zhuǎn)元件例如集電環(huán)或換向器與電刷發(fā)生接觸，以便傳導(dǎo)電流。因為電刷相對于旋轉(zhuǎn)元件是固定的，所以由碳制成的電刷會由于摩擦而磨損，并需要周期性的更換。
[0003]由于希望降低電動機的運行期間的停機時間，所以有時在電動機的運行期間更換電刷。為了安全地更換電刷，操作員使用單個手(從而避免傳導(dǎo)電流經(jīng)過操作員的身體)。傳統(tǒng)的電刷保持器可為沉重且笨拙的，使電刷更換變得困難且危險的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，電刷保持器系統(tǒng)包括具有至少一個凹槽以及叉式電連接器的固定支承部件。電刷固持部件配置成可釋放地固定到固定的支承部件上。電刷固持部件具有至少一個軌道，其配置成沿著所述至少一個凹槽而滑動。電刷固持部件具有刀式電連接器，其配置成與叉式電連接器相配合。無線電頻率識別裝置(RFID)標簽安裝在電刷固持部件上，并且RFID標簽配置成監(jiān)測電刷磨損，并將電刷磨損狀態(tài)通知給監(jiān)測系統(tǒng)。固定支承部件配置成電連接到集電器安裝件上，并且電刷固持部件配置成固持至少一個電刷。
[0005]技術(shù)方案1.一種電刷保持器系統(tǒng)，包括:
固定支承部件，其具有至少一個凹槽，所述固定支承部件具有叉式電連接器；
電刷固持部件，其配置成可釋放地固定到所述固定支承部件上，所述電刷固持部件具有至少一個軌道，其配置成沿著所述至少一個凹槽滑動，所述電刷固持部件具有刀式電連接器，其配置成與所述叉式電連接器相配合；
無線電頻率識別裝置(RFID)標簽，其安裝在所述電刷固持部件上，并且所述RFID標簽配置成監(jiān)測電刷磨損，并將電刷磨損狀態(tài)通知給監(jiān)測系統(tǒng)；且
其中所述固定支承部件配置成電連接到集電器安裝件上，并且所述電刷固持部件配置成固持至少一個電刷。
[0006]技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述RFID標簽還包括: 近程傳感器，其配置成檢測至少部分地定位在所述電刷固持部件內(nèi)部的至少一個電刷的存在，并且其中所述RFID標簽配置成傳送無線信號；
設(shè)置在電動機中或其附近的一個或多個天線，所述一個或多個天線配置成接收來自所述RFID標簽的無線信號；且
其中所述無線信號可轉(zhuǎn)換成所述至少一個電刷的剩余壽命的指標。
[0007]技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述RFID標簽還包括: 溫度傳感器，其配置成檢測所述電刷固持部件和靠近所述電刷固持部件的空氣中的至少一個的溫度；且
其中所述無線信號可轉(zhuǎn)換成所述至少一個電刷的正常或異常運行狀況的指標。
[0008]技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述近程傳感器包括下者中的至少一個:
感應(yīng)線圈電路和機電開關(guān)。
[0009]技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述RFID標簽還包括: 有源無線電頻率識別(RFID)裝置，其配置成將所述無線信號傳送給一個或多個天線，
并且其中所述有源無線電頻率識別(RFID)裝置配置成從蓄電池接收其功率。
[0010]技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述RFID標簽在大約800MHz至大約1GHz，或大約2.4GHz的頻率范圍內(nèi)傳送信號。
[0011]技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷固持部件還包括:
至少一個凸輪部件，其可操作地連接在靠近所述電刷固持部件底部的軸上，所述凸輪部件配置成通過將電刷擠壓在所述電刷固持部件上，直至所述電刷固持部件被完全插入到所述固定支承部件中，來固持所述電刷，以免在所述電刷固持部件中滑動。
[0012]技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件還包括:
桿，其定位在所述固定支承部件的底端附近，所述桿配置成接合并限制所述至少一個凸輪部件，使得一旦所述電刷固持部件基本完全插入到所述固定支承部件中時，所述電刷就可自由移動并與電動機的集電器相接觸。
[0013]技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件還包括:
錐形槽口，其配置成與所述電刷固持部件上的鎖銷相協(xié)作。
[0014]技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件還包括:
多個孔，其配置成促進所述固定支承部件與所述集電器安裝件的連接；且其中所述多個孔配置成將多個固定支承部件連接在一起。
[0015]技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件和所述電刷固持部件中的至少一個由鋁或鋁合金組成。
[0016]技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件和所述電刷固持部件中的至少一個由鈍化的或陽極化的鋁或鈍化的或陽極化的鋁合金組成，并且其中所述固定支承部件和所述電刷固持部件中的至少一個的表面的至少一部分配置成基本上是電絕緣的。
[0017]技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述固定支承部件和所述電刷固持部件中的至少一個由被覆粉末或涂敷粉末的鋁、被覆粉末或涂敷粉末的鋁合金、被覆陶瓷的金屬或被覆陶瓷的非金屬材料組成，并且所述固定支承部件和所述電刷固持部件中的至少一個的表面的至少一部分配置成基本上是電絕緣的。
[0018]技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷固持部件還包括:
手柄組件，其包括電絕緣的手柄，所述手柄具有電絕緣的保護器，其配置成定位在所述手柄和電刷連接器引線之間，所述手柄組件包括鎖銷，其配置成與所述固定支承部件中的錐形槽口相協(xié)作；且
其中所述手柄組件配置成旋轉(zhuǎn)，使得所述鎖銷可旋轉(zhuǎn)到所述錐形槽口中以及從所述錐形槽口旋轉(zhuǎn)出來。
[0019]技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述手柄組件配置成旋轉(zhuǎn)大約90度，其中0度位置配置成使得所述鎖銷脫離所述錐形槽口，從而可從所述固定支承部件中除去所述電刷固持部件，并且90度位置配置成使得所述鎖銷接合在所述錐形槽口中，使得所述電刷固持部件在所述固定支承部件上被完全鎖定到運行狀況。
[0020]技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述手柄組件還包括: 彈簧組件，其機械連接在電刷端子壓縮板上，所述彈簧組件配置成將壓力應(yīng)用于一個或多個電刷端子上，至少直至所述電絕緣的手柄處于鎖定位置。
[0021]技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷固持部件配置成接受單個電刷或多個電刷。
[0022]技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷固持部件配置成將電刷端子夾持在端子壓縮板和所述電刷固持部件的相對的表面之間，并且其中所述電刷端子在不使用任何工具的情況下接合。
[0023]技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷端子包括下者中的任何一個:
彎曲部分、肋、孔或凹口、突出物；且
其中所述電刷固持部件包括與所述彎曲部分、所述肋、所述孔、所述突出物或所述凹口互補的結(jié)構(gòu)，從而有利于將所述電刷端子固定到所述電刷固持部件上。
[0024]技術(shù)方案20.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電刷固持部件配置成將所述刀式電連接器電連接且機械連接到電刷端子上；且
其中所述刀式電連接器和所述電刷端子與所述電刷固持部件的手柄電絕緣開。
【附圖說明】
[0025]從以下結(jié)合附圖所得到的本發(fā)明的各個方面的詳細說明中將更容易理解本發(fā)明的這些以及其它特征，附圖描述了本發(fā)明的各種實施例，其中:
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個方面的單個電刷保持器的局部透視圖，其安裝在集電器蹄鐵形件上。
[0026]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個方面的固定支承部件的透視圖。
[0027]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個方面的圖2中所示的固定