[發明專利]弧度自動調節提高大型水輪機碳刷研磨精度的裝置及方法

有效

• 申請號: 202110246636.4
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112872995B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 付國宏;梁紹龍;李文金;秦風斌;鄧海剛
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: B24B21/00
• 分類號: B24B21/00;B24B21/18;B24B55/06;B24B55/12
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

一種弧度自動調節提高大型水輪機碳刷研磨精度的裝置及方法，它包括安裝板、研磨裝置、調節機構、張緊機構、刷握和吸塵器，通過在安裝板的吸塵孔兩側分別設置研磨裝置和刷握，吸塵器的吸塵罩與吸塵孔連接，調節機構的弧度調節塊與研磨裝置內的彈性板接觸，張緊機構的張緊輪與研磨帶滾動配合，調節機構調節彈性板的弧度與碳刷所要研磨的弧度一致，張緊機構張緊研磨帶，碳刷位于刷盒內分別與研磨帶和卷簧抵觸，通過研磨電機驅動研磨帶滾動研磨。本發明克服了原碳刷研磨后達不到與集電環密切接觸的精度從而影響機組穩定運行的問題，具有結構簡單，一次同時研磨多個碳刷，研磨弧度可調，研磨精度高，自動化研磨效率高，操作簡單方便的特點。

技術領域

本發明屬于發電機安裝技術領域，涉及一種弧度自動調節提高大型水輪機碳刷研磨精度的裝置及方法。

背景技術

大型及巨型水輪發電機是超級水電站的核心組件，機組中的同步電機的原理是將水輪機的機械能轉變成電能，同步發電機的主要組成部分是定子和轉子。其中勵磁系統產生的勵磁電流經過轉子上的勵磁電纜、刷架上的碳刷、滑環裝置、大軸引線、流入到勵磁繞組上的磁極線圈上產生恒定磁場。轉子在水輪機的帶動下旋轉，發電機定子繞組不斷切割磁力線，就感應出電動勢。將定子線棒連成閉合回路，就有三相交流電電流通過出口引線流出，水輪發電機就是利用這種電磁感應原理將機械能轉化為電能的。

碳刷是勵磁系統中的一種重要的滑動接觸件，安裝于刷架上的刷握中，緊壓在集電環上將勵磁電流傳導給轉子勵磁繞組。碳刷長期滑動運行于集電環上，易磨損消耗，需定期維護更換。其更換標準為當碳刷磨損到1/2時必須更換新碳刷，新碳刷與集電環的接觸面積必須大于等于3/4。新碳刷的形狀為長方體，與集電環的接觸為線接觸，因此需要打磨成弧面才滿足接觸要求。

在滑環室內借助滑環表面弧度摩擦打磨，其空間狹小、操作不方便、且存在人身觸電的危險，目前采用人工打磨弧面，精度難以保準，當打磨弧面與集電環接觸不密切時，會出現電流分布不均勻、打火、過熱等現象，影響發電機組安全穩定運行。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種弧度自動調節提高大型水輪機碳刷研磨精度的裝置，結構簡單，采用在安裝板的吸塵孔兩側分別設置研磨裝置和刷握，吸塵器的吸塵罩與吸塵孔連接，調節機構的弧度調節塊與研磨裝置內的彈性板接觸，張緊機構的張緊輪與研磨帶滾動配合，調節機構調節彈性板的弧度與碳刷所要研磨的弧度一致，張緊機構張緊研磨帶，碳刷位于刷盒內分別與研磨帶和卷簧抵觸，研磨電機驅動研磨帶滾動研磨，一次同時研磨多個碳刷，研磨弧度可調，研磨精度高，自動化研磨效率高，操作簡單方便。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種弧度自動調節提高大型水輪機碳刷研磨精度的裝置，它包括安裝板、研磨裝置、調節機構、張緊機構、刷握和吸塵器；所述研磨裝置位于安裝板上側面與其連接，調節機構的弧度調節塊位于研磨裝置的研磨座內與彈性板接觸，張緊機構的張緊輪位于研磨帶內側與其配合，刷握的刷盒朝向彈性板對應的研磨帶一側，吸塵器的吸塵罩與安裝板上的吸塵孔連接；調節機構調節彈性板弧度時張緊機構張緊研磨帶。

所述安裝板為平板，其上設置貫穿的吸塵孔，研磨裝置和刷握位于吸塵孔兩側。

所述研磨裝置包括與研磨座配合的研磨帶，以及與研磨帶配合的帶輪，研磨電機與帶輪連接。

所述研磨座弧形側設置與其滑動配合的彈性板，位于彈性板后設置多個貫穿的推進孔。

所述研磨座的弧形邊緣設置多個弧度傳感器，弧度傳感器垂直于彈性板的外側。

所述調節機構包括與弧度調節塊連接的電推桿，電推桿與研磨座固定，弧度調節塊位于推進孔內。

所述張緊機構包括與張緊輪連接的調節電推桿，以及位于張緊輪上配合的張力傳感器。

所述刷握的數量為多個，成弧形狀布設于研磨座的弧形側，刷盒的端頭位于吸塵孔的上部。

所述吸塵器的軟管與吸塵罩連接。