專利名稱:平面蝸卷彈簧集電器的制作方法
本發(fā)明是一種在兩個同軸線相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的集電裝置。在這一領域里,現(xiàn)在普遍使用的集電裝置是滑環(huán)集電器,比如電纜卷筒使用的滑環(huán)集電器。國內制造及國外進口的各式各樣的滑環(huán)集電器在結構、材料等方面有所差別,但都有一個共同的實質特點,都是通過滑環(huán)和觸頭的相對旋轉,滑動接觸來饋電的。由于電氣聯(lián)接是動態(tài)接觸,使滑環(huán)集電器工作的可靠性不夠,容易發(fā)生故障,保養(yǎng)、調整、維修都比較麻煩,并且結構復雜、制造成本高、體積大。正是基于滑環(huán)集電器的現(xiàn)有技術狀況,中國機械工業(yè)部1983年頒發(fā)的《起重機設計規(guī)范》對集電裝置作了一些規(guī)定“每個滑環(huán)至少備有一對碳刷,整個裝置應有一個易于打開的護罩。”“應設置能既安全又方便地維修大車集電器的設施?!睂π≤囸侂姟爱攤鬟f低電壓、低功率的信號或因集電器跳動引起瞬間電流中斷可能造成嚴重后果時,均應采用軟電纜饋電?!?br>本發(fā)明的目的是以一種和滑環(huán)集電器工作原理不同的新器件來實現(xiàn)在兩個同軸線只相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的功能,并且克服滑環(huán)集電器的上述缺陷和不足。
本發(fā)明作為一個總成化的器件,其結構和工作原理是這樣的;一個圓筒通過兩個端蓋支承在一個空心軸上,并可繞此空心軸作同軸線圓周轉動。在由圓筒、端蓋、空心軸所圍成的內部空間,裝有若干組相互絕緣的由帶彈性的導電金屬帶材繞成的平面蝸卷彈簧。每一組彈簧的內、外端分別固定于空心軸和圓筒上并分別延伸到空心軸軸端外和圓筒外而成為和外電路聯(lián)接的接線端子。圓筒和空心軸分別固接于兩個同軸線相對轉動的實體上,并隨其而相對同軸線轉動,從而帶動彈簧卷緊或者放松,電流則從彈簧流過。這樣就通過平面蝸卷彈簧的變形和導電性能實現(xiàn)了在兩個同軸線相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的功能。為了以盡量短的彈簧工作長度來獲得所需要的旋轉圈數(shù),繞制彈簧的帶材的截面厚度應限制在2毫米以下。當傳導大電流時,由于彈簧帶材的截面寬度不宜很寬,為了達到導電所需要的截面積,應采用多層疊繞的方式。當傳導小電流而電路支數(shù)較多時,也可以采用多層疊繞,層與層相互絕緣,每一層獨自接通一條電路。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,有以下幾個優(yōu)點
1.由滑環(huán)集電器的滑動接觸饋電改進為彈簧聯(lián)接靜態(tài)饋電,保證了工作的可靠性,擴大了適用范圍。
2.由于沒有易磨損另件,所以使用壽命長,并且一般不需保養(yǎng)、調整、維修。
3.在傳遞同樣多的電路支數(shù),傳導同樣大的電流或功率時,外形尺寸和制造成本、運行費用都將小于滑環(huán)集電器。
4.易于實現(xiàn)總成化、標準系列化和大批量生產(chǎn)。
實現(xiàn)本發(fā)明的最好方式,是用塑料注塑成型來制造圓筒、端蓋、空心軸等另件,這樣既便于制造,又便于電氣絕緣。平面蝸卷彈簧要用非磁性、低電阻率帶彈性的銅合金帶繞制,以減少磁場的不利作用和彈簧導體的直流電阻損耗。多層疊繞時除內、外層用帶彈性的銅合金帶材外,中間層可用導電率更高的紫銅帶。
權利要求
本發(fā)明是一種在兩個同軸線相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的集電裝置。在這一領域里現(xiàn)在普遍使用的滑環(huán)集電器都有由觸頭和滑環(huán)的滑動接觸來饋電這一實質特點。本發(fā)明是一個以若干組相互絕緣的,每一組由若干層相互絕緣或不絕緣的金屬帶材繞成的平面蝸卷彈簧為特征的用于在兩個同軸線相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的器件。
專利摘要
平面蝸卷彈簧集電器是一種在兩個同軸線相對旋轉有限圈數(shù)的實體間饋電的集電裝置。在這一領域里現(xiàn)在普遍使用的是滑環(huán)集電器,它存在著由觸頭和滑環(huán)的滑動接觸來“動態(tài)”饋電這一根本缺陷。本發(fā)明利用平面蝸卷彈簧在外力作用下的變形和彈簧本身的導電性能,實現(xiàn)了“靜態(tài)”饋電,能可靠、低損耗、多支路傳遞大電流、高電壓、小電流、低電壓。本發(fā)明可以用作電纜卷筒集電器在附加旋轉圈數(shù)指示、限位等安全裝置后也可作起重機旋轉機構的中心集電器。
文檔編號H01R35/00GK85103694SQ85103694
公開日1986年10月29日 申請日期1985年5月4日
發(fā)明者彭志新 申請人:彭志新導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan