CN102709771A - 一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，属一种用于大部分机电系统中的导电滑环，包括导电环与导电刷，导电环与导电刷相互接触，并在导电环或导电刷作为转子转动时它们进行相互摩擦，导电环的两端上还设置有绝缘片，所述的导电环的两端上还设置有隔离装置，隔离装置置于导电环与绝缘片之间，并与绝缘片相接触。本发明所提供的一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环结构简单，适于工业化生产，易于推广。

Description

一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环

技术领域

本发明涉及一种用于大部分机电系统中的导电滑环，更具体的说，本发明主要涉及一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环。

背景技术

导电滑环工作原理是利用导电环的滑动接触，在固定一端的转动部件与滚动或滑动部件之间传递电信号或电能的精密输电装置。导电滑环广泛应用于要求提供无限制、连续或断续的360度旋转，提供多通路的旋转动力、数据和讯号的所有机电系统。在导电滑环的实际使用过程中，发现由于导电滑环的刷与环摩擦(即导电环与导电刷)会产生绝缘的黑色粉末，严重影响导电滑环的工作性能和使用寿命，长时间工作会造成导电滑环的工作实效，这已成为“金金接触”丝刷结构导电滑环的技术难题。而前述技术难题具体为在导电滑环在工作时，安装在导电轴上的绝缘片与导电环直接接触，由于它们之间接触紧密，当导电刷在与导电环接触摩擦时，会不可避免的与导电环相邻两边的绝缘片接触摩擦，长期工作运转，产生黑色的绝缘粉末吸附在导电环和导电刷上，使导电环与导电刷的动态接触不能正常实现传输功率和数据信号的功能，从而使导电滑环不能正常工作，影响其使用的寿命。

发明内容

本发明的目的之一在于解决上述不足，提供一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，以期望解决现有技术中导电刷与绝缘片因接触摩擦而产生绝缘附着物，从而影响导电滑环的正常使用，降低其使用寿命的技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明所提供的是一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，包括导电环与导电刷，导电环与导电刷相互接触，并在导电环或导电刷作为转子转动时它们进行相互摩擦，导电环的两端上还设置有绝缘片，所述的导电环的两端上还设置有隔离装置，隔离装置置于导电环与绝缘片之间，并与绝缘片相接触。

进一步的技术方案是：所述的隔离装置为隔离挡板，且隔离板分别与导电环、绝缘片相接触。

更进一步的技术方案是：所述的隔离挡板的材质为不锈钢、铜、金、银、镍与铬当中的任意一种；所述的隔离挡板的截面宽度小于绝缘片的截面宽度。

更进一步的技术方案是：所述的隔离挡板的材质为金属，且其表面有镀层。

更进一步的技术方案是：所述的隔离挡板的材质为高耐磨非金属复合材料。

更进一步的技术方案是：所述的隔离装置为隔离挡环，且隔离档环也设置导电环的两端，并且与导电环呈整体式。

更进一步的技术方案是：所述的隔离挡环的材质为不锈钢、铜、金、银、镍与铬当中的任意一种；所述的隔离挡板的截面宽度小于绝缘片的截面宽度。

更进一步的技术方案是：所述的隔离装置的截面宽度取绝缘片与导电环的截面宽度值之间的中间值。

更进一步的技术方案是：所述的隔离挡环的材质为金属，且其表面有镀层。

更进一步的技术方案是：所述的隔离装置的厚度为0.1至1毫米

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：通过在导电环与绝缘片之间设置隔离装置，使得导电环或导电刷在作为转子进行转动时，导电刷不再能够与绝缘片相接触，避免绝缘附着物的产生，延长导电滑环的使用寿命，且隔离装置在采用金属材质时，其截面宽度小于绝缘片的截面宽度，因此在导电滑环中增设隔离装置后并不会影响导电滑环与其所应用设备及壳体之间的绝缘效果，同时本发明所提供的一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环结构简单，适于工业化生产，易于推广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A向示意图；

图3为图1的局部放大图。

图中，1为导电环，2为导电刷，3为绝缘片，4为隔离装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

如图1及图2所示，本发明的第一种实施例是一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，包括导电环1与导电刷2，导电环1与导电刷2相互接触，并在导电环1或导电刷2作为转子转动时它们进行相互摩擦，且导电环1的两端上设置有绝缘片3，所述的导电环1的两端上还设置有隔离装置4，隔离装置4置于导电环1与绝缘片3之间，并与绝缘片3相接触。

将隔离装置4的截面宽度设置为小于绝缘片3的截面宽度的作用为使导电滑环在实际使用中隔离装置4不能与所安装机械设备的壳体发生接触，从而达到绝缘的效果。另外此处发明人还提供一种优选的实施方式，再如图1所示，所述的隔离装置4的截面宽度取绝缘片3与导电环1的截面宽度值之间的中间值，此种方式可作为本发明的另一种实施例，同时根据导电滑环目前的主流规格，隔离装置4的实际厚度可以依照所应用的不同机械设备在0.1至1毫米的范围值中进行选择，当然这仅仅是发明人所给出的优选厚度数值范围，根据导电滑环所应用机械设备的具体情况，也可以将隔离装置4的厚度设置在前述的厚度范围之外。

上述所提到的隔离装置4的主要作用是防止导电滑环在转动时导电刷2与绝缘片3相接触而产生绝缘附着物，例如黑色粉末，因此可以实现前述功能的任何部件和结构都可作为上述的隔离装置4，而本发明的发明人在进行具体的实验时，发现以下两种结构作为上述隔离装置4的效果较好，可以与上述的各种实施例相结合，形成本发明优选的两种实施例。

参考图3所示，隔离装置4的第一种结构为将其设置为隔离挡板，且隔离板置于导电环1的两端上，隔离挡板仅仅是置于绝缘片3与导电环1之间，并未与它们相连接，隔离挡板材质的选择也可多样化，根据导电滑环拟应用的不同机械设备，在不锈钢、铜、金、银、镍与铬等材质当中任意选择，或者考虑到导电效果更好，同时为防止锈蚀，也可将隔离挡板在上述材质中能电镀的金属表面进行镀层，例如镀铜，镀铝或镀金等，需要说明的是，在采用金属材质的隔离装置4时，为防止其宽度大于绝缘片3与设备外壳体接触发生导电，需要将其截面宽度小于绝缘片3的截面宽度。

与上述所类似，也可以采用高耐磨非金属材质加工隔离装置4，例如纳米复合材料等众多现有技术中的耐磨材料，当采用非金属材质的隔离装置4时，由于其本身不是导电体，因此即使与设备外壳体接触也不会发生导电，因此此种材质的隔离装置4对其宽度没有要求。

隔离装置4的第二种结构为将其设置为隔离挡环，同样参考图3所示，且隔离档环也设置在导电环1的两端，并且与导电环1呈整体式，此种隔离装置4的结构可在进行导电环1加工时将该结构一并加工成型，减少后期的装配工序，而且在导电环在进行转动时，隔离装置4也更加适应的跟随转动，同样其材质可以与导电环1的材质设置为相同，同时为实现更好的实施效果，最好在不锈钢、铜、金、银、镍与铬等的材质中进行任意选择，或者也考虑到导电效果更好，同时为防止锈蚀，也可将隔离挡板在上述材质中能电镀的金属表面进行镀层，例如镀铜，镀铝或镀金等。因此该种隔离装置4的结构较上述的一种结构来说性能更为优异，可作为本发明的更加优选的一种实施例。

根据本上述本发明的几种实施例，使得导电滑环在装配中用不锈钢薄板材料（铜基系、金银基系、铁基系薄板镀镍、铬等防锈金属材料等也可使用）将导电环1与绝缘片3隔开，或在导电环1两端增加挡环，从而使导电刷2在保证与导电环1正常旋转接触的同时，导电刷2两侧与之接触的是隔离挡板或隔离挡环，而不再是绝缘片3本身，从而实现了阻止导电刷2与绝缘片3旋转接触摩擦而产生黑色绝缘粉末的附着物，达到实现预防黑色绝缘粉末出现的目的，使导电滑环能长期有效的工作。

还需要说明的是，本发明的附图仅仅辅助上述的实施例来说明本发明的一种或几种相对优选的实施方式，并不是对本发明保护范围的限定，同时在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，包括导电环（1）与导电刷（2），导电环（1）与导电刷（2）相互接触，并在导电环（1）或导电刷（2）作为转子转动时它们进行相互摩擦，导电环（1）的两端上还设置有绝缘片（3），其特征在于：所述的导电环（1）的两端上还设置有隔离装置（4），隔离装置（4）置于导电环（1）与绝缘片（3）之间，并与绝缘片（3）相接触。

2.根据权利要求1所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离装置（4）为隔离挡板，且隔离板分别与导电环（1）、绝缘片（3）相接触。

3.根据权利要求2所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离挡板的材质为不锈钢、铜、金、银、镍与铬当中的任意一种；所述的隔离挡板（4）的截面宽度小于绝缘片（3）的截面宽度。

4.根据权利要求2所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离挡板的材质为金属，且其表面有镀层。

5.根据权利要求2所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离挡板的材质为高耐磨非金属复合材料。

6.根据权利要求1所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离装置（4）为隔离挡环，且隔离档环也设置在导电环（1）的两端，并且与导电环（1）呈整体式。

7.根据权利要求6所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离挡环的材质为不锈钢、铜、金、银、镍与铬当中的任意一种；所述的隔离装置（4）的截面宽度小于绝缘片（3）的截面宽度。

8.根据权利要求3或7所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离装置（4）的截面宽度取绝缘片（3）与导电环（1）的截面宽度值之间的中间值。

9.根据权利要求6所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离挡环的材质为金属，且其表面有镀层。

10.根据权利要求1所述的防止摩擦产生绝缘附着物的导电滑环，其特征在于：所述的隔离装置（4）的厚度为0.1至1毫米。

Images