專利名稱：雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于相對機(jī)械運(yùn)動電力信號傳輸裝置。
導(dǎo)電滑環(huán)裝置用在有相對機(jī)械轉(zhuǎn)動處傳輸電力和電信號，正被廣泛地應(yīng)用于自動化技術(shù)領(lǐng)域中，空間技術(shù)、航空遙測、地礦勘探、雷達(dá)跟蹤、機(jī)器人等各種技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域都各有側(cè)重地對導(dǎo)電滑環(huán)提出了技術(shù)要求。
作為滑環(huán)電接點(diǎn)的導(dǎo)環(huán)和電刷是傳遞電力及電信號的關(guān)鍵元件，不僅要接觸電阻率低、摩擦系數(shù)小、磨損率低還要有一定的防腐要求。當(dāng)今國內(nèi)外仍普遍采用自潤滑性較好的銀再加入導(dǎo)電型固體潤滑劑、石墨、MOS2取代已往采用的純稀貴金屬及其合金制成的電刷，此類電刷材料的應(yīng)用使得面接觸式逐漸取代了接觸式。但是采用這種導(dǎo)電摩擦副的徑壓式導(dǎo)電滑環(huán)仍然存在著無法克服或減緩的缺陷徑向跳動產(chǎn)生電干擾，導(dǎo)電滑環(huán)在機(jī)械制造中不可避免地存在偏差，由于偏差產(chǎn)生跳動;溫升導(dǎo)致接觸電阻改變，由于摩擦功耗和電耗使導(dǎo)環(huán)、電刷的刷架溫度升高，彈性體變大;摩擦力的作用導(dǎo)致接觸電阻改變，由于摩擦力的存在使接觸壓力方向隨導(dǎo)電滑環(huán)正反向工作而改變，經(jīng)過一定時(shí)間工作而摩損，使刷面形成兩個弧面，導(dǎo)致實(shí)際接觸面積降低、接觸電阻升高。為解決以上結(jié)構(gòu)之不足，本發(fā)明的目的提供一種雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)，利用雙面接觸的原理，使得動環(huán)和靜環(huán)在相對機(jī)械運(yùn)動中接觸良好，有效地解決了多路導(dǎo)電滑環(huán)的接觸問題。
本發(fā)明雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)其結(jié)構(gòu)由動環(huán)組件、靜環(huán)組件、彈性支座和轉(zhuǎn)動軸組成。動環(huán)組件為電刷組件，由若干個垂直于轉(zhuǎn)動軸的電刷組成，有端件和中間件，根據(jù)需要導(dǎo)通電流的大小相互的結(jié)構(gòu)體積有所不同。被裝在轉(zhuǎn)軸鍵槽中可沿軸向浮動，其動環(huán)接線由鍵槽口引出;靜環(huán)組件為導(dǎo)環(huán)組件，與動環(huán)組件相匹配并依次相隔，其外徑與套筒的內(nèi)孔動配合，在所有靜環(huán)組件兩側(cè)裝有導(dǎo)桿，兩端由螺釘固定，限定了靜環(huán)組件的相互轉(zhuǎn)動并允許其軸向浮動，靜環(huán)組件和動環(huán)組件都可作相對轉(zhuǎn)動;彈性支座為動環(huán)彈簧支座，設(shè)置在動靜環(huán)組件兩端，施加彈性作用壓力，使動、靜組件接觸良好;轉(zhuǎn)動軸設(shè)有空心花鍵槽口，與動環(huán)組件的花鍵孔動配合，允許動環(huán)組件沿軸向自由浮動，并由兩端軸承支承，轉(zhuǎn)動軸可帶動動環(huán)組件自由轉(zhuǎn)動，動環(huán)組件兩側(cè)面都設(shè)置數(shù)組電刷，導(dǎo)線由內(nèi)部或電刷間引出，靜環(huán)組件兩側(cè)面都設(shè)置相應(yīng)數(shù)組導(dǎo)環(huán)、導(dǎo)線由部件內(nèi)部引出，其中大電流動環(huán)組件(如圖2所示)環(huán)片兩面皆為內(nèi)外導(dǎo)電環(huán)上下對應(yīng)，彼此用導(dǎo)片連接，且用導(dǎo)線從中心焊點(diǎn)引出;大電流靜環(huán)組件(如圖5所示)環(huán)片兩面為內(nèi)外兩層封閉環(huán)形導(dǎo)電環(huán)，每個導(dǎo)電環(huán)各自導(dǎo)線從中間引出;小電流動環(huán)組件(如圖9所示)，環(huán)片兩面各自為四層導(dǎo)電環(huán)，每層導(dǎo)電環(huán)從中心用導(dǎo)線引出;小電流靜環(huán)組件(如圖7所示)環(huán)片兩面為內(nèi)外四層封閉環(huán)形導(dǎo)電環(huán)，每層導(dǎo)電環(huán)用導(dǎo)線從靜環(huán)組件的邊緣引出。小電流之靜、動組件由于電流較小，所以可多環(huán)引出，保證了導(dǎo)電滑環(huán)的多組輸出。
本發(fā)明與已有技術(shù)比較有如下優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，動靜組件都可相對移動，工作穩(wěn)定，導(dǎo)電性能好，可在各種環(huán)境中使用，無論是機(jī)械振動，溫升或摩擦力的作用下都能保持在良好工作狀態(tài)。
本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及附圖組出。


圖1為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)大電流動環(huán)平面圖;
圖3為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)大電流動環(huán)側(cè)面圖;
圖4為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)大電流動環(huán)背面圖;
圖5為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)大電流靜環(huán)平面圖;
圖6為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)大電流靜環(huán)側(cè)視圖;
圖7為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)小電流靜環(huán)平面圖;
圖8為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)小電流靜環(huán)側(cè)視圖;
圖9為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)小電流動環(huán)平面圖;
圖10為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)小電流動環(huán)側(cè)面圖;
圖11為雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)小電流動環(huán)背面圖。
其結(jié)構(gòu)由圖1所示，動環(huán)組件中(1)(2)為兩端件，兩側(cè)加有彈簧，(3)(4)為中間件，根據(jù)電流大小不等(1)(3)為大電流動環(huán)組件，(2)(4)為小電流動環(huán)組件，動環(huán)連線(5)由鍵槽口引出，靜環(huán)組件(6)(7)為導(dǎo)環(huán)組件，與動環(huán)組件(1)(3)(4)(2)依次相隔，外面有套筒(8)，靜環(huán)組件側(cè)面裝有導(dǎo)桿(9)，兩端由螺釘固定，(10)為轉(zhuǎn)動軸，動環(huán)組件和靜環(huán)組件都可作相對徑向移動，詳細(xì)結(jié)構(gòu)由圖2-11給出，動環(huán)組件(3)為大電流組件，(12)為外環(huán)片，(13)(14)為內(nèi)環(huán)片，相互間以導(dǎo)片連接，保證接觸性能良好，(15)為環(huán)片引出之導(dǎo)線，(16)(17)為動環(huán)組件另一面，(16)(17)為外內(nèi)環(huán)環(huán)片，(6)為大電流靜環(huán)組件，(8)內(nèi)環(huán)片(19)為外環(huán)片，(20)(21)為引出導(dǎo)線，(7)為小電流靜組件。(22)(23)(24)(25)為內(nèi)外層環(huán)片，(4)為小電流動組件，(26)(27)(28)(29)(31)依次為兩面內(nèi)外環(huán)片，分別以導(dǎo)線連接引出。每個動、靜組件的環(huán)片均用導(dǎo)線從鍵槽內(nèi)引出，本導(dǎo)電滑環(huán)總計(jì)為112環(huán)，經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行，穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求
1.一種雙作用軸壓式導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于導(dǎo)電滑環(huán)由動環(huán)組件(1)(2)(3)(4)，靜環(huán)組件(6)(7)，彈性支座和轉(zhuǎn)動軸(10)組成。動環(huán)組件為電刷組件，由若干個垂直于轉(zhuǎn)動軸的電刷組成，有端件(1)(2)和中間件(3)(4)，其動環(huán)接線(5)由轉(zhuǎn)動軸(1)鍵槽中引出；靜環(huán)組件(6)(7)為導(dǎo)環(huán)組件，與動環(huán)組件依次相隔，外面為套筒(8)，在靜環(huán)組件(6)(7)兩側(cè)裝有導(dǎo)桿(9)，兩端由螺釘固定；彈簧支座為動環(huán)彈簧支座，設(shè)置在動、靜組件兩端，轉(zhuǎn)動軸設(shè)有空心花鍵槽口，由兩端軸承支承。
2.按權(quán)利要求1所述之導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于大電流動環(huán)組件(3)之環(huán)片兩面有外環(huán)(11)(12)，內(nèi)環(huán)(13)(14)，且相對兩片用導(dǎo)片連接，導(dǎo)環(huán)用導(dǎo)線(15)引出。
3.按權(quán)利要求1所述之導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于大電流靜環(huán)組件(6)之環(huán)片兩面有內(nèi)環(huán)(18)、外環(huán)(19)，分別用導(dǎo)線(20)(21)引出。
4.按權(quán)利要求1所述之導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于小電流靜環(huán)組件(7)之環(huán)片兩面有內(nèi)外環(huán)(22)(23)(24)(25)組成，且兩面相同。
5.按權(quán)利要求1所述之導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于小電流動環(huán)組件(4)之環(huán)片兩面依次向內(nèi)有導(dǎo)環(huán)(26)(27)(28)(29)(30)(31)組成，分別以導(dǎo)線連接引出。
全文摘要
本發(fā)明為相對機(jī)械運(yùn)動電力信號傳輸裝置，其結(jié)構(gòu)由動環(huán)組件、靜環(huán)組件、彈性支座和轉(zhuǎn)動軸組成，動組件為電刷組件，根據(jù)電流大小可大小不同，靜組件為導(dǎo)環(huán)組件，與動環(huán)組件依次相隔，外面為套筒，靜組件側(cè)面裝有導(dǎo)桿，動環(huán)兩側(cè)裝有彈簧支座，中間為轉(zhuǎn)動軸，所有動環(huán)引出之導(dǎo)線全部由轉(zhuǎn)動軸鍵槽引出。動環(huán)組件與靜環(huán)組件都可相對移動，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，可在各種環(huán)境中使用。
文檔編號H01R39/26GK1077570SQ9311011
公開日1993年10月20日 申請日期1993年2月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月23日
發(fā)明者王小剛, 曹格, 張鐵 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所