專利名稱：四通路導電滑環(huán)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在高溫高速旋轉環(huán)境中實現(xiàn)兩個相對轉動機構的信 號及電流傳遞的精密輸電裝置——四通路導電滑環(huán)。
技術背景…，
目前，國內制藥、食品、輕工、化工、機械、汽車配件等行業(yè)自動化程 度越來越高，而在有的行業(yè)，其工作環(huán)境溫度較高，相應對自動化線上控制 裝置的要求隨之提高?；h(huán)一作為實現(xiàn)電信號在動靜傳輸過程中的運轉部件， 不但要求其能承擔輸送電能的基本功能，而且要求其能在高溫、高速運轉的
情況下保持正常的工作。 一般情況下，滑環(huán)的正常工作溫度<80匸但在有的 行業(yè)工作溫度高達15(TC，普通滑環(huán)就無法工作，給生產帶來很大損失。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、在150—20(TC高溫環(huán)境中能可 靠地工作的四通路導電滑環(huán)。
本實用新型所提供的四通路導電滑環(huán)采用如下技術方案由輸出接線端 子l、輸出接線盤2、殼體3、芯軸4、絕緣座5、四付電刷6、軸承7、輸入 接線板8、輸入接線端子9、彈性導電片IO、四踭合金集電環(huán)ll組成，合金 集電環(huán)11和輸出接線盤2套于可隨用電設備旋轉的芯軸4上，殼體3與芯軸 4通過軸承7連接，絕緣座5位于芯軸4與合金集電環(huán)11間，電刷6與輸入 接線端子9相連，并與合金集電環(huán)ll外圓弧線彈性接觸，其特征是所述的電 刷6為碳纖維-銀基復合材料電刷，電刷6與彈性導電片10之間由可耐20(TC 高溫的銀粉導電膠12粘接，電刷6與合金集電環(huán)11的接觸面為與集電環(huán)11 外圓弧相應的凹面弧，所述的合金集電環(huán)11的表面粗糙率《0.8pm。
本實用新型所提供的耐高溫四通路導電滑環(huán)工作原理如下四通路導電 滑環(huán)的輸入接線端子9'與電刷6相連，四付電刷6與四路集電環(huán)11外圓弧線 彈性接觸，集電環(huán)11和輸出接線盤2套于芯軸4上，位于芯軸4與合金集電 環(huán)11間的絕緣座5將二者電隔離。當與導電滑環(huán)芯軸4相接的旋轉用電設備 需要工作時，輸入電源通入輸入接線端子9，電能通過電刷6接觸傳輸?shù)胶辖鸺姯h(huán)ll、輸出端子l和用電設備，使用電設備得電工作。用電設備轉動時，
導電滑環(huán)的芯軸4、輸出端子盤2、合金集電環(huán)11隨之一同旋轉，電刷6與 合金集電環(huán)11外圓弧線彈性接觸的工作方式，保證了電能持續(xù)不斷地傳輸， 實現(xiàn)從固定裝置傳輸電能到旋轉裝置的功能。電刷6與合金集電環(huán)11的接觸 面為與合金集電環(huán)11外圓弧相應的凹面弧，合金集電環(huán)11表面的高光潔度 加工，使電刷.6與集電環(huán)11間具低力矩、低摩擦和低接觸電阻等特點，在150 一20(TC高溫環(huán)境下可以正常工作。采用"耐高溫銀粉導電膠"粘接工藝替代 傳統(tǒng)的電刷連接方式，使電刷具有良好的機械性能、耐高溫性能和電氣特征； 用碳纖維-銀基復合材料電刷替代傳統(tǒng)的石墨電刷，大大降低了電刷與合金集 電環(huán)的接觸電阻，降低了二者之間的摩擦系數(shù)和因摩擦產生的熱量，使其適 合在高溫、高旋轉的工作環(huán)境，其使用壽命是常規(guī)石墨電刷的3—5倍，實現(xiàn) 了傳輸性能和使用壽命的突破。
本實用新型所提供的四通路導電滑環(huán)結構簡單、安裝和維護方便、能在 150—200 °C高溫環(huán)境中可靠地工作。

圖1為本實用新型所提供四通路導電滑環(huán)一個實施例的結構示意圖之一 (主視圖)；
圖2為本實用新型所提供四通路導電滑環(huán)一個實施例的結構示意圖之二 (圖1的A-A向剖視圖)。
圖中1、輸出接線端子，2、輸出接線盤，3、殼體，4、芯軸，5、絕緣座， 6、碳-銀基復合材料電刷，7、軸承，8、輸入接線板，9、輸入接線端子， 10、彈性導電片，11、合金集電環(huán)，12、銀粉導電膠。
具體實施方式

以下結合附圖說明本實用新型的實施。圖1、圖2為本實用新型所提供的 四通路導電滑環(huán)一個實施例的結構示意圖。該實施例是一個用于固定裝置傳 輸電能到旋轉裝置、額定電流為20A的耐高溫四通路導電滑環(huán)。由圖可知 該四通路導電滑環(huán)由輸出接線端子1、輸出接線盤2、殼體3、芯軸4、絕緣 座5、碳纖維-銀基復合材料電刷6、軸承7、輸入接線板8、輸入接線端子9、 彈性導電片10、合金集電環(huán)11組成，輸入接線端子9與彈性導電片10及電刷6相連，電刷6與集電環(huán)11的外圓以弧線彈性方式接觸，集電環(huán)11和輸 出接線盤2套于芯軸4上。當與導電滑環(huán)芯軸4相接的旋轉用電設備需要工 作時，輸入電源通入四通導電滑環(huán)的輸入接線端子9，電能通過彈性導電片 10和電刷6傳輸?shù)郊姯h(huán)11、輸出端子l和用電設備，使設備得電工作。用 電設備轉動時，導電滑環(huán)的芯軸4、輸出接線盤2、集電環(huán)ll隨之一同旋轉， 電刷6與集電環(huán)11外圓弧線彈性接觸的工作方式，保證了電能持續(xù)不斷地傳 輸，實現(xiàn)從固定裝置傳輸電能到旋轉裝置的功能。在該實施例中電刷6采用 碳纖維7銀基復合材料制作，具有耐磨和電阻率低的特點，電阻率為 0.06-0.09lnQ，使用壽命是普通電刷的3—5倍。彈性導電片采用鈹青銅合金 材料制作，具有彈性和導電性能好的特點。電刷6與彈性導電片IO之間由可 耐200'C高溫的銀粉導電膠12粘接，使電刷具有良好的機械性能、耐高溫性 能和電氣特征；用碳纖維-銀基復合材料電刷替代傳統(tǒng)的石墨電刷及電刷6與 集電環(huán)11的接觸面設計成與集電環(huán)11外圓弧相應的凹面弧，大大降低了電 刷與合金集電環(huán)的接觸電阻，降低了二者之間的摩擦系數(shù)和因摩擦產生的熱
量，碳纖維-銀基復合材料電刷在150—20(TC高溫環(huán)境下可以正常工作，其使 用壽命是常規(guī)石墨電刷的3—5倍，實現(xiàn)了傳輸性能和使用壽命的突破。合金 集電環(huán)采用鋅銅合金材料制作，具有耐磨和導電性能好的特點，合金集電環(huán) 表面進行高光潔度加工，其表面粗糙率《0.8um，降低了電刷與合金集電環(huán) 間的摩擦和接觸電阻。絕緣座5采用耐高溫聚苯硫醚PPS (工程塑料)材料 制作，在200'C溫度下都不會發(fā)生形變。該四通路導電滑環(huán)整體構件的設計采 用耐溫、防形變材料，可最大限度的抑制溫度變化引起的形變。該四通路導 電滑結構簡單、安裝方便，在150—20(TC高溫環(huán)境中仍可以正常工作。本實 用新型提供了一種在高溫高速旋轉環(huán)境中實現(xiàn)兩個相對轉動機構的信號及電 流傳遞的精密輸電裝置一耐高溫四通路導電滑環(huán)。
權利要求1、一種四通路導電滑環(huán)，由輸出接線端子(1)、輸出接線盤(2)、殼體(3)、芯軸(4)、絕緣座(5)、四付電刷(6)、軸承(7)、輸入接線板(8)、輸入接線端子(9)、彈性導電片(10)、四路合金集電環(huán)(11)組成，合金集電環(huán)(11)和輸出接線盤(2)套于可隨用電設備旋轉的芯軸(4)上，殼體(3)與芯軸(4)通過軸承(7)連接，絕緣座(5)位于芯軸(4)與合金集電環(huán)(11)間，電刷(6)與輸入接線端子(9)相連，并與合金集電環(huán)(11)外圓弧線彈性接觸，其特征是所述的電刷(6)為碳纖維-銀基復合材料電刷，電刷(6)與彈性導電片(10)之間由可耐200℃高溫的銀粉導電膠(12)粘接，電刷(6)與合金集電環(huán)(11)的接觸面為與集電環(huán)(11)外圓弧相應的凹面弧，所述的合金集電環(huán)(11)的表面粗糙率≤0.8μm。
專利摘要本實用新型涉及一種實現(xiàn)兩個相對轉動機構的信號及電流傳遞的精密輸電裝置——四通路導電滑環(huán)，它由輸出接線端子、輸出接線盤、殼體、芯軸、絕緣座、四付電刷、軸承、輸入接線板、輸入接線端子、彈性導電片、四路合金集電環(huán)組成，合金集電環(huán)和輸出接線盤套于可隨用電設備旋轉的芯軸上，絕緣座位于芯軸與合金集電環(huán)間，電刷與輸入接線端子相連，并與合金集電環(huán)外圓弧線彈性接觸，特點是所述的電刷為碳纖維-銀基復合材料電刷，電刷與彈性導電片之間由可耐200℃高溫的銀粉導電膠粘接，電刷與合金集電環(huán)的接觸面為與集電環(huán)外圓弧相應的凹面弧，合金集電環(huán)表面粗糙率≤0.8μm。該四通路導電滑環(huán)結構簡單、安裝和維護方便、能在200℃高溫環(huán)境中可靠地工作。
文檔編號H01R39/00GK201360094SQ200920143058
公開日2009年12月9日 申請日期2009年2月18日 優(yōu)先權日2009年2月18日
發(fā)明者勇 李, 王萬年 申請人:王萬年