一种集电环及集电环自动加工装置的制作方法-k8凯发

文档序号:35531118发布日期:2023-09-21 11:26阅读:7来源:国知局
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1.本发明涉及集电环装置领域,尤其涉及的是一种集电环及集电环自动加工装置。


背景技术:

2.集电环也叫导电环、滑环、集流环、汇流环等。集电环任何要求连续旋转的同时,又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的中。滑环能够提高系统性能,简化系统结构,避免导线在旋转过程中造成扭伤。
3.现有技术公开的集电环多为结构复杂的导电环体,如中国专利申请号为:201410412697.3,公开一种防渗漏集电环,并具体公开了如下技术方案:包括定子和转子,定子的上、下两端分别设有上、下端盖,上端盖与定子上端部之间通过上密封件密封,下端盖与定子下端部之间通过下密封件密封,上端盖与转子上端部之间通过上油封可转动密封,下端盖与转子下端部之间通过下油封可转动密封,上端盖通过上轴承与转子可转动连接,下端盖通过下轴承与转子可转动连接,上油封有第一上油封和第二上油封两个,均设在上轴承的上方,第一上油封和第二上油封之间设有间隙,该间隙通过设于转子上的导油孔与设在转子上的储油腔贯通。本发明提供了一种防渗漏集电环,防水能力强,使用寿命长,即使少量渗入水,也不影响正常使用,便于定期维护且维护成本低、效率高。
4.然而,上述专利公开的的集电环虽然能够起到防止渗漏作用,但是,上述结构下的集电环结构复杂,在产业上无法推广应用。
5.同时,由于集电环常年与碳刷摩擦接触导电,因此,对集电环的光滑度要求较高,因此,需要对其进行打磨抛光,而由于对集电环为环状,现有技术公开的抛光装置,多为结构简单的抛光轮,在抛光过程中需要人工手部扶持集电环抛光,该方式抛光效率过于低下。


技术实现要素:

6.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单,设计合理的集电环及集电环自动加工装置。
7.本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
8.本发明第一方面提供了一种集电环,包括集电环骨架,所述集电环骨架上固定装配连接有若干个上下间隔设置的集电环;
9.所述集电环还包括若干个导电螺杆,所述导电螺杆贯穿若干个所述集电环;
10.所述导电螺杆的上端螺纹连接有第一锁紧螺母以及第二锁紧螺母。
11.作为本发明的进一步优化方案,所述第二锁紧螺母挤压在第一锁紧螺母的顶部。
12.本发明第二方面提供了一种集电环自动加工装置,包括底座,所述底座顶部的前后两侧均固定连接有机架杆,所述机架杆之间装配连接有集电环抛光组件;
13.所述集电环抛光组件包括若干个转动连接在机架杆之间的抛光柱,所述抛光柱之间通过链轮传动部件传动连接;
14.所述集电环抛光组件的上方设置有上料进给组件;
15.所述上料进给组件包括前后间隔设置的端架,所述端架之间装配连接有若干个左右间隔设置的上料件,所述上料件包括装配连接在端架之间的装配杆件,所述集电环套于装配杆件的表面。
16.作为本发明的进一步优化方案,所述装配杆件上装配连接有若干个前后间隔设置的集电环锁紧部件;
17.所述集电环锁紧部件均包括两个前后对称设置的锁紧件,所述锁紧件包括螺纹连接在装配杆件上的环形螺纹部,所述环形螺纹部螺纹连接有环形挤压凸板。
18.作为本发明的进一步优化方案,所述装配杆件包括两个限位杆、两个插杆,两个所述限位杆分别活动连接在两个端架的相对一侧,两个所述限位杆内均开设有插腔,所述限位杆的外周开设有与插腔相连通的开口,所述插腔内设有可在开口内活动的弹性顶件,两个所述插杆分别插入两个插腔内并推动弹性顶件伸出开口外,两个所述插杆之间设有自限位的卡位件;
19.所述插腔内设置有用于推动弹性顶件伸出开口外或用于插杆限位的定位件;
20.所述端架上安装有用于驱动装配杆件运转的驱动件。
21.作为本发明的进一步优化方案,所述弹性顶件包括活动块、第一弹簧、滑块、顶杆,所述活动块安装在限位杆的一端,所述活动块内开设有与限位杆上开口以及插腔连通的滑槽,所述第一弹簧安装在滑槽内,且滑块滑动连接在滑槽内并与第一弹簧连接,所述顶杆安装在滑块上并伸入开口外;
22.所述插杆的端部形成锥形结构,所述插腔的端部形成锥形开口并与插杆的端部相适配;
23.所述卡位件包括第二弹簧、卡位杆、开孔、插销,一个所述插杆的端部开设有活动孔,所述第二弹簧安装在活动孔内,所述卡位杆插入活动孔内并与第二弹簧连接,所述开孔开设在另一个所述插杆的端部并与卡位杆相适配,且卡位杆卡接在开孔内,所述插销插接在一个所述插杆上,且卡位杆上开设有与插销相适配的插孔,所述插销插接在插孔内;
24.所述驱动件包括带轮、皮带、伺服电机,所述端架内开设有空腔,若干个所述带轮均转动连接在空腔内,所述皮带套接在若干个带轮上,所述伺服电机安装在空腔内,且伺服电机的输出端与其中一个带轮的轴心连接,所述活动块上安装有万向节,若干个所述万向节分别通过转轴与相应的带轮连接。
25.作为本发明的进一步优化方案,所述定位件包括扭簧转轴、撑杆,所述扭簧转轴转动连接在插腔内远离锥形开口的一端,所述撑杆安装在扭簧转轴上,且撑杆的一端与顶杆抵靠。
26.作为本发明的进一步优化方案,所述定位件包括凸块,所述凸块安装在插腔内远离锥形开口的一端,且凸块用于插杆的限位。
27.作为本发明的进一步优化方案,所述端架的左右两端均装配连接有伸缩件;所述伸缩件包括固定装配在底座上的液压伸缩缸,所述端架的端部固定连接有调节件,所述调节件固定装配连接在液压伸缩缸的活塞杆上;所述伸缩件包括调节件包括固定连接在端架上的横杆,所述横杆上滑动连接有滑动螺杆,所述滑动螺杆的底部固定连接在液压伸缩缸的活塞杆上;
28.所述滑动螺杆上螺纹连接有两个定位螺母,所述定位螺母分别挤压定位在横杆的
顶部以及底部。
29.作为本发明的进一步优化方案,还包括抽尘组件;
30.所述抽尘组件装配连接在底座的上方,所述抽尘组件位于上料进给组件的上方;
31.所述抽尘组件包括抽尘罩,所述抽尘罩的底部连通有抽尘盘,所述抽尘盘上开设有抽风口,所述抽尘盘的顶部连通有外接抽风管,所述外接抽风管内装配连接有轴流风机;
32.所述抽尘罩底部的左右两侧均固定连接有t形装配杆,所述t形装配杆固定连接在底座上。
33.本发明相比现有技术具有以下优点:
34.本发明公开一种集电环,及集电环自动加工装置,本发明公开的集电环自动加工装置具有如下优点:
35.1、通过设计集电环抛光组件,具体采用集电环抛光组件包括若干个转动连接在机架杆之间的抛光柱,所述抛光柱之间通过链轮传动部件传动连接;具体是,链轮传动部件包括分别装配连接在抛光柱上的传动链轮;抛光柱的前后两端均固定连接有转轴,所述转轴转动连接在机架杆上,所述传动链轮固定连接在转轴上;按照现有传动方式,传动链轮之间通过链条传动连接,所述传动链轮上装配连接有链轮电机。实现打开链轮电机在链轮电机驱动下所有传动链轮驱动抛光柱旋转。进而在多个抛光柱高速旋转下,能够同时对多个集电环进行高效跑抛光处理。
36.2、通过设计集电环锁紧部件,具体采用集电环锁紧部件均包括两个前后对称设置的锁紧件,所述锁紧件包括螺纹连接在装配杆件上的环形螺纹部,所述环形螺纹部螺纹连接有环形挤压凸,实现将一个锁紧件安装到装配杆件上,再将集电环贯穿到装配杆件,此时,再将另一个锁紧件螺纹转动到装配杆件上,在两个锁紧件上的环形挤压凸板挤压下集电环被定位。进而提供了采用两个锁紧件挤压定位一个集电环构成一个抛光单元。在抛光过程中,操作人员只需要松动一个锁紧件后,即可灵活调节集电环的位置,切换集电环的抛光部位。上述结构设计不仅实现方便将难以定位的集电环进行定位送料抛光,且上述结构设计实现同时进给送料多个集电环。
37.3、通过设计调节件,具体采用包括固定连接在端架上的横杆,所述横杆上滑动连接有滑动螺杆,所述滑动螺杆的底部固定连接在液压伸缩缸的活塞杆上;滑动螺杆上螺纹连接有两个定位螺母,所述定位螺母分别挤压定位在横杆的顶部以及底部。
38.4、通过装配杆件,具体采用两个限位杆,并在插杆的作用下,可使弹性顶件顶出开口外,从而完成对集电环的限位,实现了对集电环的便捷拆装。
39.实现松开定位螺母后能够适当的微调端架的高度位置,进而方便根据不同厚度的集电环进行调节抛光,具体是,对于厚度尺寸较大的集电环,朝上调节端架,便于集电环能够以适宜摩擦力接触到抛光柱上。
40.同时,本发明公开的集电环不仅结构简单,应用面较广,能够适用于多种场景下的电机使用。
附图说明
41.图1是本发明实施例中集电环的整体结构示意图;
42.图2是本发明实施例中集电环自动加工装置的整体结构示意图;
43.图3是本发明实施例中集电环抛光组件的结构示意图;
44.图4是本发明实施例中锁紧件的结构示意图;
45.图5是本发明实施例图3中另一种视角下的结构示意图;
46.图6是本发明实施例图5中的俯视图;
47.图7是本发明实施例中抽尘组件的结构示意图;
48.图8是本发明实施例中图2中另一种视角下的结构示意图。
49.图9是本发明实施例中集电环自动加工装置中装配杆件的结构示意图。
50.图10是本发明实施例中集电环自动加工装置中驱动件的结构示意图。
51.图11是本发明实施例中集电环自动加工装置中定位件的结构示意图。
52.图12是本发明实施例图9中a的放大图。
53.图13是本发明实施例图9中b的放大图。
具体实施方式
54.下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
55.实施例1
56.如图1所示,一种集电环,包括集电环主体部件1,集电环主体部件1包括集电环骨架12(集电环骨架12为柱形骨架,集电环骨架12上具有装配在驱动轴上的装配孔),所述集电环骨架12上固定装配连接有若干个上下间隔设置的集电环11;集电环11还包括若干个导电螺杆13,所述导电螺杆13贯穿若干个所述集电环11。导电螺杆13的上端螺纹连接有第一锁紧螺母以及第二锁紧螺母。第二锁紧螺母挤压在第一锁紧螺母的顶部。
57.如图2、图3、图5所示,为了将集电环11骨架上的金属集电环11进行抛光加工,本发明公开一种集电环自动加工装置,具体而言,集电环自动加工装置包括底座2,所述底座2顶部的前后两侧均固定连接有机架杆41,所述机架杆41之间装配连接有集电环抛光组件4;利用集电环抛光组件4对集电环11工件进行抛光。
58.集电环抛光组件4具体结构如下:
59.所述集电环抛光组件4包括若干个转动连接在机架杆41之间的抛光柱42,所述抛光柱42之间通过链轮传动部件传动连接;具体是,链轮传动部件包括分别装配连接在抛光柱42上的传动链轮44;抛光柱42的前后两端均固定连接有转轴,所述转轴转动连接在机架杆41上,所述传动链轮44固定连接在转轴上;按照现有传动方式,传动链轮44之间通过链条传动连接,所述传动链轮44上装配连接有链轮电机43。
60.打开链轮电机43,在链轮电机43驱动下所有传动链轮44驱动抛光柱42旋转(机架杆41上固定连接转动连接抛光柱42的旋转固定座411)。
61.同时,机架杆41上装配连接有挡盖6,所述链轮传动部件隔挡在挡盖6的盖腔内。
62.如图3、图4、图5、图6所示,为了实现将多个集电环11进行抛光,上述集电环抛光组件4的上方设置有上料进给组件5。利用上料进给组件5将集电环11定位后,并下降至抛光柱42上摩擦抛光。
63.具体是,上料进给组件5包括前后间隔设置的端架51,所述端架51之间装配连接有
若干个左右间隔设置的上料件,所述上料件包括装配连接在端架51之间的装配杆件52,所述装配杆件52上装配连接有若干个前后间隔设置的集电环锁紧部件。
64.集电环锁紧部件的具体结构如下:
65.所述集电环锁紧部件均包括两个前后对称设置的锁紧件53,所述锁紧件53包括螺纹连接在装配杆件52上的环形螺纹部532,所述环形螺纹部532螺纹连接有环形挤压凸板531(环形挤压凸板531的中心部位具有通孔);具体是,环形螺纹部532通过若干个紧固螺栓螺纹连接在环形挤压凸板531上。
66.需要说明的是,在本实施例中,所述装配杆件52为螺纹杆件,但在实际的使用中,锁紧件53还可以采用卡扣等现有技术的形式与装配杆件52可拆卸连接,可以压紧集电环11即可满足要求。
67.定位集电环11的方式如下:
68.首先,将一个锁紧件53安装到装配杆件52上,再将集电环11贯穿到装配杆件52,此时,再将另一个锁紧件53螺纹转动到装配杆件52上,在两个锁紧件53上的环形挤压凸板531挤压下集电环11被定位。
69.因此,上述两个前后对称设置的锁紧件53挤压定位一个集电环11构成一个抛光单元。
70.在抛光过程中,操作人员只需要松动一个锁紧件53后,即可灵活调节集电环11的位置(松动一个锁紧件53后,即可以于装配杆件52表面滑动集电环11,或是转动集电环11),切换集电环11的抛光部位。
71.上述端架51的左右两端均装配连接有伸缩件。具体而言,上述伸缩件包括固定装配在底座2上的液压伸缩缸55,所述端架51的端部固定连接有调节件54,所述调节件54固定装配连接在液压伸缩缸55的活塞杆上。
72.调节件54包括固定连接在端架51上的横杆,所述横杆上滑动连接有滑动螺杆541,所述滑动螺杆541的底部固定连接在液压伸缩缸55的活塞杆上;滑动螺杆541上螺纹连接有两个定位螺母542,所述定位螺母542分别挤压定位在横杆的顶部以及底部。
73.松开定位螺母542后能够适当的微调端架51的高度位置,进而方便根据不同厚度的集电环11进行调节抛光,具体是,对于厚度尺寸较大的集电环11,朝上调节端架51,便于集电环11能够以适宜摩擦力接触到抛光柱42上。
74.抛光过程中,操作人员按照上述方式将多个集电环11挤压定位后,利用液压伸缩缸55下降推动集电环11摩擦接触到抛光柱42上,此时,在抛光柱42的高速旋转下,对集电环11进行抛光加工。
75.如图1、图7、图8所示,在加工过程中,为了抽除金属粉尘,上述集电环的集电环自动加工装置还包括抽尘组件;抽尘组件装配连接在底座2的上方,所述抽尘组件位于上料进给组件5的上方。抽尘组件包括抽尘罩3,所述抽尘罩3的底部连通有抽尘盘32,所述抽尘盘32上开设有抽风口,按照现有常规方式,抽尘盘32的顶部连通有外接抽风管31,所述外接抽风管31内装配连接有轴流风机;抽尘罩3底部的左右两侧均固定连接有t形装配杆,所述t形装配杆固定连接在底座2上。
76.实施例2
77.基于上述实施例1中的内容,如图9、图10、图11、图12、图13所示,与实施例1不同在
于;
78.在本实施例中,装配杆件52不再采用螺杆的形式,具体为:
79.装配杆件52包括两个限位杆521、两个插杆522,两个限位杆521分别活动连接在两个端架51的相对一侧,两个限位杆521内均开设有插腔,限位杆521的外周开设有与插腔相连通的开口,插腔内设有可在开口内活动的弹性顶件523,两个插杆522分别插入两个插腔内并推动弹性顶件523伸出开口外。弹性顶件523包括活动块5231、第一弹簧5232、滑块5233、顶杆5234,活动块5231安装在限位杆521的一端,活动块5231内开设有与限位杆521上开口以及插腔连通的滑槽,第一弹簧5232安装在滑槽内,且滑块5233滑动连接在滑槽内并与第一弹簧5232连接,顶杆5234安装在滑块5233上并伸入开口外;插杆522的端部形成锥形结构,插腔的端部形成锥形开口并与插杆522的端部相适配。
80.两个插杆522之间设有自限位的卡位件524。卡位件524包括第二弹簧5241、卡位杆5242、开孔5243、插销5244,一个插杆522的端部开设有活动孔,第二弹簧5241安装在活动孔内,卡位杆5242插入活动孔内并与第二弹簧5241连接,开孔5243开设在另一个插杆522的端部并与卡位杆5242相适配,且卡位杆5242卡接在开孔5243内,插销5244插接在一个插杆522上,且卡位杆5242上开设有与插销5244相适配的插孔,插销5244插接在插孔内。
81.插腔内设置有用于推动弹性顶件523伸出开口外或用于插杆522限位的定位件525。定位件525包括扭簧转轴5251、撑杆5252,扭簧转轴5251转动连接在插腔内远离锥形开口的一端,撑杆5252安装在扭簧转轴5251上,且撑杆5252的一端与顶杆5234抵靠。
82.同时,增设驱动件7,驱动整个装配杆件52,用于辅助其转动,调节集电环1被加工的面,具体的:端架51上安装有用于驱动装配杆件52运转的驱动件7。驱动件7包括带轮71、皮带72、伺服电机73,端架51内开设有空腔,若干个带轮71均转动连接在空腔内,皮带72套接在若干个带轮71上,伺服电机73安装在空腔内,且伺服电机73的输出端与其中一个带轮71的轴心连接,活动块5231上安装有万向节526,若干个万向节526分别通过转轴与相应的带轮71连接。
83.需要说明的是:
84.在使用时,将集电环主体部件1套在限位杆521的外部后,将限位杆521以万向节526为轴心旋转,两个插杆522相互挤压,使得卡位杆5242卡入开孔5243内,随后可通过插销5244对卡位杆5242进行限位,与此同时,两个插杆522分别伸入插腔内部深处,当插杆522进入插腔内时,可顶起顶杆5234,且滑块5233在活动块5231内滑动并对第一弹簧5232进行拉伸,且顶杆5234伸出开口外并对集电环主体部件1进行限位,当插杆522插入插腔底部时,可与撑杆5252抵靠,撑杆5252受力后带动扭簧转轴5251旋转,可通过撑杆5252顶起顶杆5234的另一端,从而完成对集电环主体部件1的限位,该结构便于对集电环主体部件1进行拆装,可以提高其加工的效率。
85.对集电环主体部件1打磨时,可通过伺服电机73驱动其中一个带轮71旋转,在皮带72的作用下,可带动若干个带轮71同时旋转,并且可带动若干个装配杆件52同时旋转,可改变集电环主体部件1打磨的位置,实现集电环主体部件1外周的全面打磨。
86.当取出插杆522时,在扭簧转轴5251的作用下,可通过撑杆5252推动插杆522远离插腔,起到辅助的作用。
87.在本实施例中,可以使用锁紧件,其可以起到很好的间隔作用;也可以不使用锁紧
件。
88.实施例3
89.在上述实施例2的基础上,定位件525采用如图13所示的结构,具体的:
90.定位件525为凸块5250,凸块5250安装在插腔内远离锥形开口的一端,且凸块5250用于插杆522的限位。
91.当插杆522插入插腔内时,可通过凸块5250对插杆522起到限位的作用。
92.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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