一種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，包括導(dǎo)電桿（1）、第一電刷部件（2）、第二電刷部件（3）和支架（4）；第一電刷部件（2）和第二電刷部件（3）均由一個(gè)U型電刷組件（8）與一個(gè)L型電刷組件（9）組成；所述U型電刷組件（8）由U型電刷骨架（101）和粘接在U型電刷骨架（101）的每個(gè)槽上的U型電刷（11）組成；所述L型電刷組件（9）由L型電刷骨架（102）和粘接在L型電刷骨架（102）的每個(gè)槽上的L型電刷（12）形成。本發(fā)明的第一電刷部件和第二電刷部件與導(dǎo)電桿間為三點(diǎn)接觸，可確保電刷組件與滑環(huán)的接觸可靠性，保證電路的導(dǎo)通。
【專利說(shuō)明】 一種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電裝置要求可靠性高，目前使用的輸電裝置，為了易于裝配。一般電刷與導(dǎo)電桿的滑環(huán)接觸點(diǎn)為兩個(gè)，導(dǎo)電桿由滑環(huán)軸、導(dǎo)電滑環(huán)以及導(dǎo)電滑環(huán)之間的絕緣層組成。不足之處在于電刷與導(dǎo)電桿的接觸力不易控制，當(dāng)接觸力過(guò)大時(shí)，電刷與導(dǎo)電桿間接觸的摩擦力較大，對(duì)電刷組件產(chǎn)生較大的干擾力矩；當(dāng)接觸力過(guò)小時(shí)，電刷與導(dǎo)電桿間的接觸較松，容易使電路斷開(kāi)。為方便輸電裝置安裝，通常在支架一端設(shè)置帶有螺紋孔的法蘭，利用螺釘將法蘭與外部固連，從而實(shí)現(xiàn)輸電裝置的固定安裝，這種固定方式體積較大，對(duì)于安裝位置的面積有一定要求，特別是當(dāng)法蘭需安裝在儀表設(shè)備內(nèi)部時(shí)，拆卸難度較大，不利于輸電裝置的維修與更換，在需要進(jìn)行多路信號(hào)同時(shí)傳輸，且安全性又有嚴(yán)格要求的時(shí)候，例如在高精度的儀表中，就需要一種結(jié)構(gòu)緊湊，輸電可靠，易于拆卸的多路信號(hào)傳輸裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，可用于儀表與設(shè)備的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與固定結(jié)構(gòu)之間的信號(hào)傳輸。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0005]—種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，包括導(dǎo)電桿、第一電刷部件、第二電刷部件和支架；導(dǎo)電桿安裝在支架的內(nèi)部，導(dǎo)電桿與支架可相對(duì)自由旋轉(zhuǎn)；第一電刷部件和第二電刷部件固定在支架上；第一電刷部件和第二電刷部件均由一個(gè)U型電刷組件與一個(gè)L型電刷組件組成，使得第一電刷部件和第二電刷部件均具有多層相互絕緣的電刷；所述U型電刷組件由U型電刷骨架和粘接在U型電刷骨架的每個(gè)槽上的U型電刷組成；所述L型電刷組件由L型電刷骨架和粘接在L型電刷骨架的每個(gè)槽上的L型電刷形成；所述L型電刷具有凸起點(diǎn)(C)，U形電刷與導(dǎo)電桿上的滑環(huán)為兩點(diǎn)接觸，L形電刷與導(dǎo)電桿上的滑環(huán)為單點(diǎn)接觸；第一電刷部件中每層的L型電刷通過(guò)在凸起點(diǎn)(C)焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷上形成一個(gè)輸出線路；第一電刷部件中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路；第二電刷部件中每層的L型電刷通過(guò)在凸起點(diǎn)(C)焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷上形成一個(gè)輸出線路；第二電刷部件中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路；第一電刷部件和第二電刷部件的電刷間隔分布。
[0006]所述高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置還包括位于支架上端的第一軸承、位于支架下端的第二軸承；導(dǎo)電桿通過(guò)第一軸承、第二軸承與支架連接，并通過(guò)鎖緊螺母鎖緊。
[0007]L型電刷為開(kāi)口縮小的L形，U型電刷為開(kāi)口縮小的U形。
[0008]所述支架的上端、中間部分和下端的外表面均為圓柱形；支架的上端和下端的直徑比中間部分的直徑大。
[0009]支架的上端環(huán)形分布有兩個(gè)對(duì)稱分布的斜向螺紋孔和兩個(gè)對(duì)稱分布的徑向光孔。[0010]支架的中間部分上形成用于支撐第一電刷部件的U型電刷骨架的第一支撐件、用于支撐第一電刷部件的L型電刷骨架的第二支撐件、用于支撐第二電刷部件的U型電刷骨架的第三支撐件、和用于支撐第二電刷部件的L型電刷骨架的第四支撐件；第一支撐件、第三支撐件對(duì)稱設(shè)置；第二支撐件、第四支撐件對(duì)稱設(shè)置。
[0011 ] 支架的下端形成供電刷引線穿過(guò)的孔。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置包括第一電刷部件和第二電刷部件，第一電刷部件和第二電刷部件均由一個(gè)U型電刷組件與一個(gè)L型電刷組件組成，使得第一電刷部件和第二電刷部件與導(dǎo)電桿間為三點(diǎn)接觸，可確保電刷組件與滑環(huán)的接觸可靠性，保證電路的導(dǎo)通。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置局部剖視圖。
[0015]圖2為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置U型電刷組件剖視圖，圖2a為橫截面剖視圖，圖2b為局部剖視圖。
[0016]圖3為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置L型電刷組件剖視圖，圖3a為橫截面剖視圖，圖3b為局部剖視圖。
[0017]圖4為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置橫截面剖視圖。
[0018]圖5為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置支架剖視圖。
[0019]圖6為高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置的應(yīng)用實(shí)例。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，本發(fā)明的高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置包括導(dǎo)電桿1、第一電刷部件2、第二電刷部件3和支架4 ;導(dǎo)電桿I安裝在支架4的內(nèi)部，導(dǎo)電桿I與支架4可相對(duì)自由旋轉(zhuǎn)；第一電刷部件2和第二電刷部件3固定在支架4上；第一電刷部件2與第二電刷部件3的結(jié)構(gòu)與組成均一致。第一電刷部件2和第二電刷部件3均由一個(gè)U型電刷組件8與一個(gè)L型電刷組件9組成，使得第一電刷部件2和第二電刷部件3均具有多層相互絕緣的電刷；U型電刷組件8與L型電刷組件9均通過(guò)膠結(jié)方式固連在支架4上。第一電刷部件2和第二電刷部件3的電刷間隔分布。本發(fā)明的高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置還包括位于支架4上端的第一軸承5、位于支架4下端的第二軸承6 ;導(dǎo)電桿I通過(guò)第一軸承5、第二軸承6與支架4連接，并通過(guò)鎖緊螺母7鎖緊。導(dǎo)電桿I的上端兩側(cè)有兩個(gè)平面，可通過(guò)這兩個(gè)小平面卡住導(dǎo)電桿1，使得支架4旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)電桿I不動(dòng)；或者支架4不動(dòng)，導(dǎo)電桿I旋轉(zhuǎn)。
[0021]如圖2所示，U型電刷組件8由U型電刷骨架101和粘接在U型電刷骨架101的每個(gè)槽上的U型電刷11組成；其中U型電刷11為開(kāi)口縮小的U形，電刷骨架101上的槽均勻分布，位置精度由加工精度來(lái)保證，多個(gè)U形電刷11均采用環(huán)氧樹脂膠固定在電刷骨架10上。U型電刷組件的一端20采用環(huán)氧樹脂膠豎立固定在支架4上。U型電刷的數(shù)量例如可以設(shè)置為11個(gè)。
[0022]如圖3所示，L型電刷組件9由L型電刷骨架102和粘接在L型電刷骨架102的每個(gè)槽上的L型電刷12形成；所述L型電刷12具有三角形凸起點(diǎn)C，L型電刷12為開(kāi)口縮小的L形，電刷骨架10上的槽均勻分布，位置精度由加工精度來(lái)保證，多個(gè)L型電刷12均采用環(huán)氧樹脂膠固定在電刷骨架10上。L型電刷組件的一端21采用環(huán)氧樹脂膠豎立固定在支架4上。L型電刷的數(shù)量例如可以設(shè)置為11個(gè)。
[0023]第一電刷部件2中每層的L型電刷12通過(guò)在凸起點(diǎn)C焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷11上形成一個(gè)輸出線路；第一電刷部件2中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路；第二電刷部件3中每層的L型電刷12通過(guò)在凸起點(diǎn)C焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷11上，然后電刷引線從U型電刷11引出形成一個(gè)輸出線路；第二電刷部件3中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路。
[0024]如圖4所示，U形電刷11與導(dǎo)電桿I上的滑環(huán)為兩點(diǎn)接觸，L形電刷12與導(dǎo)電桿I上的滑環(huán)為單點(diǎn)接觸。另外，從圖4中可以看出，第一電刷部件2和第二電刷部件3的電刷不在同一橫截面上。
[0025]如圖5所示，高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置的支架4包括一體成型的上端、中間部分和下端；上端、中間部分和下端的外表面均為圓柱形；上端和下端的直徑比中間部分直徑大。支架4的上端環(huán)形分布有兩個(gè)對(duì)稱分布的斜向螺紋孔13和兩個(gè)對(duì)稱分布的徑向光孔14。利用穿過(guò)螺紋孔的兩個(gè)錐端緊定螺釘將輸電裝置與外部安裝孔固連。去除了支架上的法蘭，使整個(gè)輸電裝置外形呈圓柱狀，體積減小，可整體從安裝孔內(nèi)取出，提高了輸電裝置的可安裝性與可維修性，結(jié)構(gòu)更加緊湊。支架4的中間部分為中空?qǐng)A柱形，通過(guò)在中間部分上開(kāi)槽形成用于支撐電刷骨架的支撐件151-152、161-162，如圖4所示；第一支撐件151用于支撐第一電刷部件2的U型電刷骨架、第二支撐件152用于支撐第一電刷部件2的L型電刷骨架，第三支撐件161用于支撐第二電刷部件3的U型電刷骨架、第四支撐件162用于支撐第二電刷部件3的L型電刷骨架。第一支撐件151、第三支撐件161對(duì)稱設(shè)置；第二支撐件152、第四支撐件162對(duì)稱設(shè)置。支撐件151-152、161-162位于同一圓周上。支架4的下端形成供引線穿過(guò)的孔41。其中支架4上的斜向螺紋孔13位置可根據(jù)安裝需要在設(shè)計(jì)加工時(shí)上下平行微調(diào)。信號(hào)從第一電刷部件2與第二電刷部件3的引線傳輸?shù)较鄳?yīng)的電刷11與電刷12上，再通過(guò)電刷傳遞到對(duì)應(yīng)接觸的滑環(huán)上，然后通過(guò)滑環(huán)上焊接的引出線導(dǎo)出。本發(fā)明具有體積小、重量輕、可靠性高、安裝方便、可多路傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。在機(jī)電設(shè)備中可獨(dú)立使用，可用于儀表、轉(zhuǎn)臺(tái)等機(jī)械設(shè)備的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與固定結(jié)構(gòu)之間的信號(hào)傳輸。
[0026]如圖6所示，輸電裝置通過(guò)穿過(guò)支架4螺紋孔的兩個(gè)錐端緊定螺釘17與外部安裝孔固連，可用相關(guān)設(shè)備套住兩個(gè)光孔14將整個(gè)輸電裝置從安裝孔內(nèi)取出，易于輸電裝置的安裝與拆卸維修。其中轉(zhuǎn)動(dòng)部件19上共有22路信號(hào)需要輸入或輸出，其信號(hào)通過(guò)接線板與高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置的第一電刷部件2和第二電刷部件3的引線傳輸。導(dǎo)電桿I通過(guò)定位器18與外部框架連接，它的引出線用接線板引出。轉(zhuǎn)動(dòng)部件19工作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置的支架4、第一電刷部件2和第二電刷部件3隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而導(dǎo)電桿I由于被定位器18卡住而保持相對(duì)靜止。這樣轉(zhuǎn)動(dòng)部件19上的信號(hào)就通過(guò)電刷引線引到電刷，再通過(guò)電刷與導(dǎo)電桿I上的滑環(huán)保持滑動(dòng)接觸導(dǎo)通，繼而通過(guò)滑環(huán)引線輸出。此高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置共有22路通道，總高僅為36_，整體最大直徑僅為Φ 11mm，體積微小，總重僅IOg左右，十分適應(yīng)使用方體積小、重量輕、可靠性高的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，包括導(dǎo)電桿(I)、第一電刷部件(2)、第二電刷部件(3)和支架(4);導(dǎo)電桿(I)安裝在支架(4)的內(nèi)部，導(dǎo)電桿(I)與支架(4)可相對(duì)自由旋轉(zhuǎn)；第一電刷部件(2)和第二電刷部件(3)固定在支架(4)上；第一電刷部件(2)和第二電刷部件(3)均由一個(gè)U型電刷組件(8)與一個(gè)L型電刷組件(9)組成，使得第一電刷部件(2)和第二電刷部件(3)均具有多層相互絕緣的電刷；所述U型電刷組件(8)由U型電刷骨架(101)和粘接在U型電刷骨架(101)的每個(gè)槽上的U型電刷(11)組成；所述L型電刷組件(9)由L型電刷骨架(102)和粘接在L型電刷骨架(102)的每個(gè)槽上的L型電刷(12)形成；所述L型電刷(12)具有凸起點(diǎn)(C)，U形電刷與導(dǎo)電桿(I)上的滑環(huán)為兩點(diǎn)接觸，L形電刷與導(dǎo)電桿(I)上的滑環(huán)為單點(diǎn)接觸；第一電刷部件(2)中每層的L型電刷(12)通過(guò)在凸起點(diǎn)(C)焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷(11)上形成一個(gè)輸出線路；第一電刷部件(2)中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路；第二電刷部件(3)中每層的L型電刷(12)通過(guò)在凸起點(diǎn)(C)焊接導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)層的U型電刷(11)上形成一個(gè)輸出線路；第二電刷部件(3)中的多層相互絕緣的電刷形成多個(gè)輸出線路；第一電刷部件(2)和第二電刷部件(3)的電刷間隔分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，所述高可靠性微型旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置還包括位于支架(4)上端的第一軸承(5)、位于支架(4)下端的第二軸承(6);導(dǎo)電桿(I)通過(guò)第一軸承(5)、第二軸承(6)與支架(4)連接，并通過(guò)鎖緊螺母(7)鎖緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，L型電刷(12)為開(kāi)口縮小的L形，U型電刷(11)為開(kāi)口縮小的U形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，所述支架(4)的上端、中間部分和下端的外表面均為圓柱形；支架(4)的上端和下端的直徑比中間部分的直徑大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，支架(4)的上端環(huán)形分布有兩個(gè)對(duì)稱分布的斜向螺紋孔(13)和兩個(gè)對(duì)稱分布的徑向光孔(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，支架(4)的中間部分上形成用于支撐第一電刷部件(2)的U型電刷骨架的第一支撐件(151)、用于支撐第一電刷部件(2)的L型電刷骨架的第二支撐件(152)、用于支撐第二電刷部件(3)的U型電刷骨架的第三支撐件(161)、和用于支撐第二電刷部件(3)的L型電刷骨架的第四支撐件(162);第一支撐件(151)、第三支撐件(161)對(duì)稱設(shè)置；第二支撐件(152)、第四支撐件(162)對(duì)稱設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)多路輸電裝置，其特征在于，支架(4)的下端形成供電刷引線穿過(guò)的孔(41)。
【文檔編號(hào)】H01R39/24GK103825159SQ201410052069
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】王昕 , 嚴(yán)小軍, 張福禮, 劉欽, 馬笑笑, 李南婷, 岳輝 申請(qǐng)人:北京航天控制儀器研究所