高頻滑環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高頻滑環(huán)裝置。該高頻滑環(huán)裝置包括：主軸（1），主軸（1）為金屬主軸；多個滑環(huán)部，多個滑環(huán)部套設在主軸（1）上；每個滑環(huán)部包括信號環(huán)道（11）和兩個屏蔽環(huán)道（12）；兩個屏蔽環(huán)道（12）分別設置在信號環(huán)道（11）的相對兩側。應用本發(fā)明的高平滑環(huán)裝置，解決了現(xiàn)有技術中滑環(huán)間存在電信號泄露、信號屏蔽效果不佳的技術問題。
【專利說明】高頻滑環(huán)裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電信號傳輸【技術領域】，具體而言，涉及一種高頻滑環(huán)裝置。
【背景技術】
[0002]有些天線雷達常使用特殊高頻頻段信號，現(xiàn)有技術中的高頻滑環(huán)裝置的信號屏蔽效果不佳，容易泄漏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種高頻滑環(huán)裝置，以解決現(xiàn)有技術中高頻滑環(huán)裝置存在電信號泄露、信號屏蔽效果不佳的技術問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種高頻滑環(huán)裝置包括:主軸，主軸為金屬主軸；多個滑環(huán)部，多個滑環(huán)部套設在主軸上；每個滑環(huán)部包括信號環(huán)道和兩個屏蔽環(huán)道；兩個屏蔽環(huán)道分別設置在信號環(huán)道的相對兩側。
[0005]進一步地，高頻滑環(huán)裝置還包括同軸電纜，同軸電纜的線芯連接在信號環(huán)道上，同軸電纜外側包裹有屏蔽網(wǎng)，屏蔽網(wǎng)連接在兩個屏蔽環(huán)道上，屏蔽網(wǎng)用于防止同軸電纜的信號泄漏。
[0006]進一步地，信號環(huán)道與兩側的屏蔽環(huán)道之間均設置有絕緣片。
[0007]進一步地，每個滑環(huán)部均設置有第一擋板和第二擋板，第一擋板和第二擋板均固定設置在主軸上并與主軸緊密配合，第一擋板和第二擋板配合夾緊滑環(huán)部。
[0008]進一步地，主軸的底部的進線口處裝配有防止該處信號外泄的銅管，同軸電纜穿設在銅管內(nèi)，銅管的內(nèi)壁與屏蔽網(wǎng)焊接，銅管的外壁焊接在主軸上。
[0009]進一步地，每個滑環(huán)部還包括刷架和刷絲束，刷絲束電連接在刷架上，刷絲束抵接在信號環(huán)道上，刷架在通電工作時相對于滑環(huán)部旋轉。
[0010]進一步地，刷架上設置有第一端蓋和第二端蓋，第一端蓋和第二端蓋通過螺栓固定連接，第一端蓋和第二端蓋夾緊刷架并隨刷架轉動。
[0011]進一步地，第一端蓋與第一擋板之間、第二端蓋與第二擋板之間均通過減摩環(huán)間隔設置，減摩環(huán)與相配合的各抵接面之間弧面接觸。
[0012]進一步地，減摩環(huán)為鈹銅材質。
[0013]進一步地，刷絲束為兩個，兩個刷絲束與信號環(huán)道的兩個接觸點之間沿信號環(huán)道的周向方向呈180度間隔設置。
[0014]進一步地，信號環(huán)道內(nèi)的第一弧段焊接有導線，導線與同軸電纜電連接，刷絲束在第一弧段旋轉到相應的工作位置時與相應的導線接觸。
[0015]進一步地，信號環(huán)道上開設有容納導線的凹槽，凹槽的長度大于導線的長度，凹槽的槽底設有通孔，同軸電纜的線芯穿設在通孔內(nèi)。
[0016]應用本發(fā)明的技術方案，該高頻滑環(huán)裝置包括主軸和多個滑環(huán)部，主軸為金屬主軸，多個滑環(huán)部套設在主軸上；每個滑環(huán)部包括信號環(huán)道和兩個屏蔽環(huán)道；信號環(huán)道設置在滑環(huán)部的中間位置，信號環(huán)道用于傳輸電信號；兩個屏蔽環(huán)道分別設置在信號環(huán)道的相對兩側，兩個屏蔽環(huán)道將信號環(huán)道夾緊，兩個屏蔽環(huán)道均用于對信號環(huán)道進行信號電屏蔽。信號環(huán)道接收或者傳輸電信號的過程中，信號會部分地向外泄露，為了避免信號環(huán)道的信號泄露，用兩個屏蔽環(huán)道將信號環(huán)道夾緊，依靠屏蔽環(huán)道的信號屏蔽作用，將可能泄露的電信號屏蔽掉，盡可能多地將信號環(huán)道傳輸?shù)男盘柶帘?，防止電信號的泄露，提高信號屏蔽的效果?br> 【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了本發(fā)明的高頻滑環(huán)裝置的實施例的剖面結構示意圖；
[0019]圖2示出了本發(fā)明的高頻滑環(huán)裝置的實施例的滑環(huán)部的剖面結構示意圖；
[0020]圖3示出了本發(fā)明的高頻滑環(huán)裝置的實施例的刷架結構示意圖；以及
[0021]圖4示出了本發(fā)明的高頻滑環(huán)裝置的實施例的信號環(huán)道內(nèi)部結構示意圖。
[0022]附圖標記:
[0023]1、主軸；11、信號環(huán)道；111、同軸電纜；12、屏蔽環(huán)道；13、絕緣片；14a、第一擋板；14b、第二擋板；15、刷架；151、刷絲束；16a、第一端蓋；16b、第二端蓋；17、減摩環(huán)；18、銅管；19、屏蔽網(wǎng)；20、軸承；31、第一夾蓋；32、第二夾蓋；40、外套層；50、導線。
【具體實施方式】
[0024]下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0025]技術術語解釋:
[0026]導電滑環(huán):是可360度無限制旋轉，同時在靜止平臺與旋轉平臺之間傳輸多通路各種電流及信號的電連接裝置；導電滑環(huán)是天線雷達系統(tǒng)中的關鍵部件，旋轉端連接旋轉的天線，靜止端連接信息控制中心，它的性能很大程度上決定了整個系統(tǒng)的安全性和可靠性。
[0027]如圖1和2所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，該高頻滑環(huán)裝置包括主軸I和多個滑環(huán)部，主軸I為金屬主軸，多個滑環(huán)部套設在主軸I上；每個滑環(huán)部包括信號環(huán)道11和兩個屏蔽環(huán)道12 ;信號環(huán)道11設置在滑環(huán)部的中間位置，信號環(huán)道11用于傳輸電信號；兩個屏蔽環(huán)道12分別設置在信號環(huán)道11的上下兩側，兩個屏蔽環(huán)道12將信號環(huán)道11夾緊，兩個屏蔽環(huán)道12均用于對信號環(huán)道11進行信號電屏蔽。
[0028]信號環(huán)道11接收或者傳輸電信號的過程中，信號會部分地向外泄露，為了避免信號環(huán)道11的信號泄露，用兩個屏蔽環(huán)道12將信號環(huán)道11夾緊，依靠屏蔽環(huán)道12的信號屏蔽作用，將可能泄露的電信號屏蔽，盡可能地將信號環(huán)道11傳輸?shù)男盘柶帘蔚?，防止電信號的泄露，提高信號屏蔽的效果?br> [0029]具體地，本實施例的高頻滑環(huán)裝置的滑環(huán)部共設置有5個，每個滑環(huán)部都是獨立構成的。高頻滑環(huán)裝置的殼體上對應滑環(huán)部設置了射頻接頭，高頻滑環(huán)裝置通過射頻接頭接收或傳送信號，該高頻滑環(huán)裝置可同時雙向地傳輸多通路高頻信號，信號頻率滿足50MHz-100MHz。高頻滑環(huán)裝置還包括同軸電纜111，同軸電纜111的線芯連接在信號環(huán)道11上；信號通過射頻接頭接收以后，再經(jīng)由同軸電纜111進行傳輸。包裹同軸電纜111的屏蔽網(wǎng)19連接在兩個屏蔽環(huán)道12上，屏蔽網(wǎng)19用于防止信號在經(jīng)過同軸電纜111時向外泄露。當信號經(jīng)過同軸電纜111，屏蔽網(wǎng)19將電信號有效地屏蔽住，在屏蔽環(huán)道12的基礎上進一步提高信號屏蔽的效果。
[0030]進一步地，滑環(huán)部還包括絕緣片13，絕緣片13設置在信號環(huán)道11與兩側的屏蔽環(huán)道12之間，使得信號環(huán)道11與屏蔽環(huán)道12之間絕緣效果得到充分的保證。在信號環(huán)道11與屏蔽環(huán)道12充分絕緣的基礎上，屏蔽環(huán)道12與主軸I是導通的，從而形成一個可靠的電密封結構。
[0031]每個滑環(huán)部均設置有第一擋板14a和第二擋板14b，第一擋板14a和第二擋板14b均固定設置在主軸I上，第一擋板14a和第二擋板14b與主軸I緊密配合，第一擋板14a和第二擋板14b配合夾緊滑環(huán)部。主軸I的底部的進線口處裝配有銅管18，銅管18防止該處信號外泄，同軸電纜111穿設在銅管18內(nèi)，銅管18的內(nèi)壁與屏蔽網(wǎng)19焊接，銅管18的外壁錫焊在主軸I上。同軸電纜111從進線口處的銅管18穿進高頻滑環(huán)裝置的內(nèi)部，由于同軸電纜111的屏蔽網(wǎng)19焊接在銅管18的內(nèi)壁上，因此銅管18能夠起到穩(wěn)定同軸電纜111的作用。通過銅管18在進線口處的屏蔽作用，進一步地將電信號屏蔽，防止信號的泄露。
[0032]結合參見圖3和4所示，每個滑環(huán)部還包括刷架15和刷絲束151，刷絲束151電連接在刷架15上，刷絲束151抵接在信號環(huán)道11上，刷架15相對于滑環(huán)部旋轉。信號環(huán)道11內(nèi)的第一弧段焊接有導線50，在本實施例中，信號環(huán)道11內(nèi)的第一弧段的弧度角約為90度(如圖4所示的\角度)，此外，信號環(huán)道11的內(nèi)圈避空100度，夾角位置的弧段內(nèi)焊接
0.5平方厘米的導線50。導線50與同軸電纜111電連接，刷絲束151在第一弧段旋轉到相應的工作位置時與處于該工作位置的相應的導線50接觸。刷絲束151為兩個，兩個刷絲束151是與信號環(huán)道11接觸的，而且兩個刷絲束151與信號環(huán)道11之間的兩個接觸點在信號環(huán)道11的周向上呈180度弧度角間隔設置。刷絲束151采用聚四氟乙烯將導電金屬絲套筒成束組合完成后安裝在刷架15上，成束的刷絲束151與導線50的接觸更加完全，在刷架15旋轉的時候，刷絲束151與導線50的電導通效果也會更好。這樣的結構，能減半信號傳輸時的相位變化，保證了極小的相位變化。
[0033]再次參見圖4所示，信號環(huán)道11上開設有凹槽，導線50容納在凹槽內(nèi)，凹槽的長度大于導線50的長度，凹槽的槽底設有通孔，同軸電纜111的線芯穿設在通孔內(nèi)。
[0034]刷架15上設置有第一端蓋16a和第二端蓋16b,第一端蓋16a和第二端蓋16b通過螺栓固定連接，第一端蓋16a和第二端蓋16b夾緊刷架15,第一端蓋16a和第二端蓋16b隨刷架15 —起轉動。第一端蓋16a與第一擋板14a之間、第二端蓋16b與第二擋板14b之間均安裝有減摩環(huán)17，減摩環(huán)17用于減小第一端蓋16a與第一擋板14a之間、第二端蓋16b與第二擋板14b之間相對轉動的摩擦。減摩環(huán)17采用了彈性極佳、潤滑性能良好的鈹銅材質，減摩環(huán)17與第一端蓋16a、減摩環(huán)17與第二端蓋16b都是緊密配合的；減摩環(huán)17與第一擋板14a之間、減摩環(huán)17與第二擋板14b之間、減摩環(huán)17與第一端蓋16a之間、減摩環(huán)17與第二端蓋16b之間均采用弧面接觸，然后第一端蓋16a通過減摩環(huán)17與第一擋板14a之間、第二端蓋16b通過減摩環(huán)17與第二擋板14b之間進行相對轉動。
[0035]第一擋板14a上設置了第一凸緣邊，第一凸緣邊設置在靠近屏蔽環(huán)道12的一側，第一凸緣邊的遠離屏蔽環(huán)道12的表面與減摩環(huán)17接觸。第一端蓋16a上設置有第二凸緣邊，第二凸緣邊靠近屏蔽環(huán)道12的表面與減摩環(huán)17接觸。第一凸緣邊向第一端蓋16a的方向延伸，第一凸緣邊與第一端蓋16a之間形成間隙；第二凸緣邊向第一擋板14a的方向延伸，第二凸緣邊與第一擋板14a之間形成間隙。這樣,第一擋板14a與第一端蓋16a之間通過裝配好的減摩環(huán)17形成配合，使得第一凸緣邊與第一端蓋16a之間形成間隙，第二凸緣邊與第一擋板14a之間形成間隙，從而使第一擋板14a與第一端蓋16a不能直接接觸，此時可以利用鈹銅材質的減摩環(huán)17連接第一擋板14a與第一端蓋16a，然后第一擋板14a與第一端蓋16a可以相對轉動。
[0036]進一步地，第二檔板14b上具有第三凸緣邊，第三凸緣邊設置在靠近屏蔽環(huán)道12的一側，第三凸緣邊遠離屏蔽環(huán)道12的表面與減摩環(huán)17接觸，第二端蓋16b上具有第四凸緣邊，第四凸緣邊的靠近屏蔽環(huán)道12的表面與減摩環(huán)17接觸。第三凸緣邊向第二端蓋16b的方向延伸，第三凸緣邊與第二端蓋16b之間形成間隙；第四凸緣邊向第二擋板14b的方向延伸，第四凸緣邊與第二擋板14b之間形成間隙。這樣，第二擋板14b與第二端蓋16b之間通過裝配好的減摩環(huán)17形成配合，使得第三凸緣邊與第二端蓋16b之間形成間隙，第四凸緣邊與第二擋板14b之間形成間隙，從而使第二擋板14b與第二端蓋16b不能直接接觸，此時可以利用鈹銅材質的減摩環(huán)17連接第二擋板14b與第二端蓋16b，然后第二擋板14b與第二端蓋16b可以相對轉動。
[0037]減摩環(huán)17利用鈹銅材質，由于鈹銅材質具有極佳的彈性和良好的潤滑性能，在相對于主軸I旋轉時，能很好地減小在刷架15相對于主軸I旋轉的時候第一端蓋16a與減摩環(huán)17之間、第一擋板14a與減摩環(huán)17之間、第二端蓋16b與減摩環(huán)17、第二擋板14b與減摩環(huán)17之間相對轉動的摩擦。而減摩環(huán)17的應用，使得第一端蓋16a與第一擋板14a之間、第二端蓋16b與第二擋板14b之間的電密封性好，第一端蓋16a與第一擋板14a之間、第二端蓋16b與第二擋板14b之間的接觸力矩小。
[0038]第一端蓋16a和第二端蓋16b的外側包裹有外套層40，外套層40密封滑環(huán)部。第一端蓋16a和第二端蓋16b的內(nèi)徑與減摩環(huán)17緊密配合,第一端蓋16a和第二端蓋16b的外徑與外套層40緊密配合，這樣，滑環(huán)部的外圈形成了一個較好的電密封結構。
[0039]主軸I的兩端設置有軸承20，軸承20外分別套設有第一夾蓋31和第二夾蓋32。第一夾蓋31和第二夾蓋32夾緊處于第一夾蓋31和第二夾蓋32之間的相應部件，這樣，高頻滑環(huán)裝置內(nèi)的所用刷架15就能夠一起相對于主軸I轉動。
[0040]目前，滑環(huán)為了提高隔離度，將相鄰信號間的物料距離延長，導致產(chǎn)品的高度過高。本發(fā)明的實施例通過設計合金滑環(huán)來實現(xiàn)封閉腔體，解決了產(chǎn)品的高度問題。
[0041]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果:
[0042]1、該高頻滑環(huán)裝置能防止電信號的泄露，提高信號屏蔽的效果。
[0043]2、該高頻滑環(huán)裝置能減半信號傳輸時的相位變化，保證了極小的相位變化。
[0044]3、該高頻滑環(huán)裝置大大地降低了產(chǎn)品的高度。
[0045]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，包括: 主軸(1)，所述主軸(I)為金屬主軸； 多個滑環(huán)部，所述多個滑環(huán)部套設在所述主軸(I)上； 每個所述滑環(huán)部包括信號環(huán)道(11)和兩個屏蔽環(huán)道(12 ); 所述兩個屏蔽環(huán)道(12)分別設置在所述信號環(huán)道(11)的相對兩側。
2.根據(jù)權利要求1所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述高頻滑環(huán)裝置還包括同軸電纜(111)，所述同軸電纜(111)的線芯連接在所述信號環(huán)道(11)上，所述同軸電纜(111)外側包裹有屏蔽網(wǎng)(19)，所述屏蔽網(wǎng)(19)連接在所述兩個屏蔽環(huán)道(12)上，所述屏蔽網(wǎng)(19)用于防止所述同軸電纜(111)的信號泄漏。
3.根據(jù)權利要求2所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述信號環(huán)道(11)與兩側的所述屏蔽環(huán)道(12)之間均設置有絕緣片(13)。
4.根據(jù)權利要求3所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，每個所述滑環(huán)部均設置有第一擋板(14a)和第二擋板(14b)，所述第一擋板(14a)和所述第二擋板(14b)均固定設置在所述主軸(I)上并與所述主軸(I)緊密配合，所述第一擋板(14a)和所述第二擋板(14b)配合夾緊所述滑環(huán)部。
5.根據(jù)權利要求2所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述主軸(I)的底部的進線口處裝配有防止該處信號外泄的銅管(18)，所述同軸電纜(111)穿設在所述銅管(18)內(nèi)，所述銅管(18)的內(nèi)壁與所述屏蔽網(wǎng)(19)焊接，所述銅管(18)的外壁焊接在所述主軸(I)上。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，每個所述滑環(huán)部還包括刷架(15)和刷絲束(151 )，所述刷絲束(151)電連接在所述刷架(15)上，所述刷絲束(151)抵接在所述信號環(huán)道(11)上，所述刷架(15 )在通電工作時相對于所述滑環(huán)部旋轉。
7.根據(jù)權利要求6所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述刷架(15)上設置有第一端蓋(16a)和第二端蓋(16b),所述第一端蓋(16a)和所述第二端蓋(16b)通過螺栓固定連接，所述第一端蓋(16a)和所述第二端蓋(16b)夾緊所述刷架(15)并隨所述刷架(15)轉動。
8.根據(jù)權利要求7所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述第一端蓋(16a)與所述第一擋板(14a)之間、所述第二端蓋(16b)與所述第二擋板(14b)之間均通過減摩環(huán)(17)間隔設置，所述減摩環(huán)(17)和與其相配合的各抵接面之間弧面接觸。
9.根據(jù)權利要求8所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述減摩環(huán)(17)為鈹銅材質。
10.根據(jù)權利要求6所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述刷絲束(151)為兩個，所述兩個刷絲束(151)與所述信號環(huán)道(11)的兩個接觸點之間沿所述信號環(huán)道(11)的周向方向呈180度間隔設置。
11.根據(jù)權利要求10所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述信號環(huán)道(11)內(nèi)的第一弧段焊接有導線(50)，所述導線(50)與所述同軸電纜(111)電連接，所述刷絲束(151)在所述第一弧段旋轉到相應的工作位置時與相應的所述導線(50)接觸。
12.根據(jù)權利要求11所述的高頻滑環(huán)裝置，其特征在于，所述信號環(huán)道(11)上開設有容納所述導線(50)的凹槽，所述凹槽的長度大于所述導線(50)的長度，所述凹槽的槽底設有通孔，所述同軸電纜(111)的線芯穿設在所述通孔內(nèi)。
【文檔編號】H01R39/08GK103762475SQ201410005704
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權日:2014年1月6日
【發(fā)明者】伍浪 申請人:伍浪