[发明专利]电机用电刷最优磨损量的测量方法

摘要

本发明属于电气设备重要组件领域，提供了一种电机用电刷最优磨损量的测量方法。通过调节加压装置施加力、电机用电刷与集电环接触面积，改变电机用电刷所受压强，调节电机用电刷所受压强为4‐8*10⁴Pa；其次，调节恒流源电流、电机用电刷与集电环接触面积，改变通过电机用电刷电流密度；调节电流密度为8‐12A/cm³；再调节伺服电机转速在300‐1000rpm；选取肖氏硬度为20‐50，摩擦系数在0.3以下的电刷材质；基于试验平台运用正交试验法测得电机用电刷最优磨损值，确定电机用电刷最合适因素，方法简单易行，能够广泛应用于各电厂，大幅缩短试验时间，提高电厂效益。

主权项

一种电机用电刷最优磨损量的测量方法，其特征在于，该测量方法基于试验平台，并运用正交试验法进行测量，步骤如下：电机用电刷运行最优磨损量的测量方法所用的试验平台包括机械装置、电气装置和测量装置；机械装置用于固定电机用电刷，使其与集电环接触；电气装置将电流输送给集电环和电机用电刷；测量装置将采集到的信号传输给上位机；机械装置包括刷握、集电环、驱动轴和加压装置；刷握用于固定电机用电刷；加压装置采用可调力弹簧，位于刷握内并施加恒力于电机用电刷；集电环通过驱动轴与电机连接，驱动电机带动集电环匀速旋转；电气装置包括恒流源和滑动变阻器，恒流源输送恒定直流电，滑动变阻器用于保护各个装置；测量装置包括采集信号装置和上位机；采集信号装置用于测量恒流源输出电流值、加压装置施加压力值和集电环转速；由传感元件将信号采集变换成数字信号传给上位机；首先通过调节加压装置施加力、电机用电刷与集电环接触面积，改变电机用电刷所受压强，加压装置施加力与接触面积的比值即为电机用电刷所受压强，调节电机用电刷所受压强为4‐8*10⁴Pa；其次，调节恒流源电流、电机用电刷与集电环接触面积，改变通过电机用电刷电流密度；恒流源电流与接触面积的比值即为电机用电刷电流密度，调节电流密度为8‐12A/cm³；再调节伺服电机转速在300‐1000rpm；选取肖氏硬度为20‐50，摩擦系数在0.3以下的电刷材质；电机用电刷磨损率为电机用电刷运行每千米的磨损体积，电机用电刷磨损体积即为磨损前后电机用电刷质量差和密度的比值；根据正交试验法建立正交表，并运用试验平台，根据试验前后电机用电刷质量差求得电机用电刷磨损率；根据正交表求得电机用电刷所受压强、电机用电刷电流密度、电机转速和电刷材质四个因素的极差，通过极差判断影响电机用电刷磨损量大小，得出影响电机用电刷最优磨损量的因素依次为电刷材质、电刷所受压强、电机用电刷电流密度和电机转速。