[发明专利]一种密封碳刷及其制造、使用方法

说明书

技术领域：

本发明属于旋转机械技术领域，特别是涉及一种密封碳刷及其制造、使用方法，适用于电机或泵或其他旋转机械。

背景技术：

碳刷是电机或泵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，比如，石油钻井完成后，需要进行检测，就要从井筒放仪器下去，就是通过碳刷将信号从旋转部分(外包钢丝的电缆滚筒)送到地面仪器的。例如，在泵上，泵轴上箍有铜箍，碳刷与铜箍接触，碳刷的顶上有导线引出，其体积有大有小。碳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。产品材质主要有电化石墨，浸脂石墨，金属(含铜，银)石墨等。

当碳刷用于发电机或电动机时，碳刷常常设置于机壳内，其工作环境干燥，无腐蚀。但是，当碳刷用于海水泵或船用螺旋桨时，因其工作环境恶劣，常遇海水飞溅，而传统的碳刷支架不密封，不耐腐蚀，常常在短期内即粉化腐蚀。而海水泵或船用螺旋桨外加电流的阴极保护，必须将其轴可靠电气连接，因此，传统的碳刷已无法满足海水泵或船用螺旋桨的使用要求，常常因碳刷的腐蚀造成电气连接被破坏或电气绝缘被破坏。

鉴于上述缺陷，迫切需要出现一种结构简单、使用方便，密封性好，耐腐蚀，可在海水飞溅、潮湿环境下保持良好电气连接的密封碳刷及其制造、使用方法。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种密封碳刷及其制造、使用方法，克服了现有技术中存在的缺点，实现了结构简单、使用方便，密封性好，耐腐蚀，可在海水飞溅、潮湿的环境下保持良好电气连接。

本发明的密封碳刷包括壳体、圆柱刷块、油封架；其特征在于，壳体内设置有导向套，圆柱刷块的一段穿过所述壳体直至导向套内，另一段露于壳体外；导向套的一端设置有油封架，另一端设置有导向套后盖，油封架的一端穿过壳体与导向套螺纹连接。

本发明所述壳体上设置有上盖和安装孔，上盖上设置有观察窗，上盖的边缘设置有密封胶垫，观察窗与上盖之间胶粘合，上盖与壳体之间扣合连接并通过螺栓紧固。

本发明所述油封架与所述壳体之间设置有密封圈，油封架上设置有油封外盖；所述导向套上设置有槽，所述圆柱刷块与油封架之间设置有油封，油封外盖与油封架之间螺纹连接。

本发明所述导向套内的一段圆柱刷块上设置有铜螺栓，铜螺栓上设置有外接电线，铜螺栓与圆柱刷块之间螺纹连接，铜螺栓可沿槽滑动。

本发明，所述壳体的侧面壁上设置有电线孔，电线孔上设置有电缆防水头，安装孔与壳体在制造时一体成型。

本发明所述导向套上设置有管箍，导向套内进一步设置有顶簧、绝缘陶瓷柱和调整螺丝，顶簧的一端套接有绝缘陶瓷柱，绝缘陶瓷柱顶在圆柱刷块上，顶簧的另一端设置有调整螺丝。

本发明所述导向套后盖穿过壳体与导向套螺纹连接，导向套后盖与所述壳体之间设置有密封圈，导向套后盖上设置有调整孔和孔盖，调整孔与所述孔盖之间螺纹连接。

为更好的实现本发明目的，解决所要解决的技术问题，本发明还提供了一种密封碳刷的制造方法，其中，包括如下步骤：

a、将铜粉和石墨粉按照J164材料标准压制成块状；

b、将压制成型的铜碳合金车加工为圆柱状，并对其外表精磨，得到圆柱刷块，精磨要使圆柱刷块的外表光滑；

c、使用PVC棒料制作导向套，车加工导向套的外径和内开孔，并在孔壁上车制出螺纹，导向套的一侧开槽；

d、使用PVC棒料车加工油封架，油封架内外两端车制螺纹，车制圆柱刷块滑动的内孔和安装油封的凹环，在b步骤得到的圆柱刷块的一端垂直于轴线上开孔并设置螺纹，在油封架内外两侧凹环内分别安装油封，圆柱刷块穿过油封架伸入到导向套内，使圆柱刷块上的孔对应在步骤c的槽内，将铜螺栓穿过槽拧在圆柱刷块上，将油封架穿过壳体拧在导向套内；

e、导向套内设置有顶簧，顶簧的一端套接有绝缘陶瓷柱，绝缘陶瓷柱顶在圆柱刷块上，顶簧的另一端设置有调整螺丝，导向套后盖拧在导向套上，导向套后盖中心位置设置有调整孔，可用调整工具穿过调整孔，进行调整螺丝的调整，以调节顶簧的张力，控制圆柱刷块外露出壳体外的长度。

为更好的实现本发明目的，解决所要解决的技术问题，本发明还提供了一种密封碳刷的使用方法，其中，包括如下步骤：

(1)将铜螺栓上的电线顺电线孔导出，并旋紧电线孔上的电缆防水头，

(2)将上盖扣合在壳体上后，用螺栓紧固，

(3)通过壳体上的安装孔，将壳体紧固在螺旋桨或泵的轴的附近，圆柱刷块的轴心垂直于螺旋桨或泵的轴的轴线