CN1028136C - 双作用轴压式导电滑环 - Google Patents

Abstract

本发明为相对机械运动电力信号传输装置，其结构由动环组件、静环组件、弹性支座和转动轴组成，动组件为电刷组件，根据电流大小可大小不同，静组件为导环组件，与动环组件依次相隔，外面为套筒，静组件侧面装有导杆，动环两侧装有弹簧支座，中间为转动轴，所有动环引出之导线全部由转动轴键槽引出。动环组件与静环组件都可相对移动，优点是结构简单，工作稳定可靠，可在各种环境中使用。

Description

本发明属于相对机械运动电力信号传输装置。

导电滑环装置用在有相对机械转动处传输电力和电信号，正被广泛地应用于自动化技术领域中，空间技术、航空遥测、地矿勘探、雷达跟踪、机器人等各种技术应用领域都各有侧重地对导电滑环提出了技术要求。

作为滑环电接点的导环和电刷是传递电力及电信号的关键元件，不仅要接触电阻率低、摩擦系数小、磨损率低还要有一定的防腐要求。当今国内外仍普遍采用自润滑性较好的银再加入导电型固体润滑剂、石墨、MOS₂取代已往采用的纯稀贵金属及其合金制成的电刷，此类电刷材料的应用使得面接触式逐渐取代了接触式。但是采用这种导电摩擦副的径压式导电滑环仍然存在着无法克服或减缓的缺陷：径向跳动产生电干扰，导电滑环在机械制造中不可避免地存在偏差，由于偏差产生跳动;温升导致接触电阻改变，由于摩擦功耗和电耗使导环、电刷的刷架温度升度，弹性体变大;摩擦力的作用导致接触电阻改变，由于摩擦力的存在使接触压力方向随导电滑环正反向工作而改变，经过一定时间工作而摩损，使刷面形成两个弧面，导致实际接触面积降低、接触电阻升高。为解决以上结构之不足，本发明的目的提供一种双作用轴压式导电滑环，利用双面接触的原理，使得动环和静环在相对机械运动中接触良好，有效地解决了多路导电滑环的接触问题。

本发明双作用轴压式导电滑环其结构由动环组件、静环组件、弹性支座和转动轴组成。动环组件为电刷组件，由若干个垂直于转动轴的电刷组成，有端件和中间件，根据需要导通电流的大小相互的结构体积有所不同。被装在转轴键槽中可沿轴向浮动，其动环接线由键槽口引出;静环组件为导环组件，与动环组件相匹配并依次相隔，其外径与套筒的内孔动配合，在所有静环组件两侧装有导杆，两端由螺钉固定，限定了静环组件的相互转动并允许其轴向浮动，静环组件和动环组件都可作相对转动;弹性支座为动环弹簧支座，设置在动静环组件两端，施加弹性作用压力，使动、静组件接触良好;转动轴设有空心花键槽口，与动环组件的花键孔动配合，允许动环组件沿轴向自由浮动，并由两端轴承支承，转动轴可带动动环组件自由转动，动环组件两侧面都设置数组电刷，导线由内部或电刷间引出，静环组件两侧面都设置相应数组导环、导线由部件内部引出，其中大电流动环组件（如图2所示）环片两面皆为内外导电环上下对应，彼此用导片连接，且用导线从中心焊点引出;大电流静环组件（如图5所示）环片两面为由外两层封闭环形导电环，每个导电环各自导线从中间引出;小电流动环组件（如图9所示），环片两面各自为四层导电环，每层导电环从中心用导线引出;小电流静环组件（如图7所示）环片两面为内外四层封闭环形导电环，每层导电环用导线从静环组件的边缘引出。小电流之静、动组件由于电流较小，所以可多环引出，保证了导电滑环的多组输出。

本发明与已有技术比较有如下优点：设计合 理，结构简单，动静组件都可相对移动，工作稳定，导电性能好，可在各种环境中使用，无论是机械振动，温升或摩擦力的作用下都能保持在良好工作状态。

本发明的详细结构由以下实施例及附图组出。

图1为双作用轴压式导电滑环结构原理图;

图2为双作用轴压式导电滑环大电流动环平面图;

图3为双作用轴压式导电滑环大电流动环侧面图;

图4为双作用轴压式导电滑环大电流动环背面图;

图5为双作用轴压式导电滑环大电流静环平面图;

图6为双作用轴压式导电滑环大电流静环侧视图;

图7为双作用轴压式导电滑环小电流静环平面图;

图8为双作用轴压式导电滑环小电流静动环侧视图;

图9为双作用轴压式导电滑环小电流动环平面图;

图10为双作用轴压式导电滑环小电流动环侧面图;

图11为双作用轴压式导电滑环小电流动环背面图;

其结构由图1所示，动环组件中（1）（2）为两端件，两侧加有弹簧，（3）（4）为中间件，根据电流大小不等（1）（3）为大电流动环组件，（2）（4）为小电流动环组件，动环连线（5）由键槽口引出，静环组件（6）（7）为导环组件，与动环组件（1）（3）（4）（2）依次相隔，外面有套筒（8），静环组件侧面装有导杆（9），两端由螺钉固定，（10）为转动轴，动环组件和静环组件都可作相对径向移动，详细结构由图2-11给出，动环组件（3）为大电流组件，（12）为外环片，（13）（14）为内环片，相互间以导片连接，保证接触性能良好，（15）为环片引出之导线，（16）（17）为动环组件另一面，（16）（17）为外内环环片，（6）为大电流静环组件，（8）内环片（19）为外环片，（20）（21）为引出导线，（7）为小电流静组件。（22）（23）（24）（25）为内外层环片，（4）为小电流动组件，（26）（27）（28）（29）（31）依次为两面内外环片，分别以导线连接引出。每个动、静组件的环片均用导线从键槽内引出，本导电滑环总计为112环，经过长时间远行，稳定可靠。

Claims (5)

1、一种双作用轴压式导电滑环，其特征在于导电滑环由动环组件(1)(2)(3)(4)，静环组件(6)(7)，弹性支座和转动轴(10)组成；动环组件为电刷组件，由若干个垂直于转动轴的电刷组成，有端件(1)(2)和中间件(3)(4)，其动环接线(5)由转动轴(1)键槽中引出，静环组件(6)(7)为导环组件，与动环组件依次相隔，外面为套筒(8)，在静环组件(6)(7)两侧装有导杆(9)，两端由螺钉固定；弹簧支座为动环弹簧支座，设置在动、静组件两端，转动轴设有空心花键槽口，由两端轴承支承。

2、按权利要求1所述之导电滑环，其特征在于大电流动环组件（3）之环片两面有外环（11）（12），内环（13）（14），且相对两片用导片连接，导环用导线（15）引出。

3、按权利要求1所述之导电滑环，其特征在于大电流静环组件（6）之环片两面有内环（18）、外环（19），分别用导线（20（21）引出。

4、按权利要求1所述之导电滑环，其特征在于小电流静环组件（7）之环片两面有内外环（22）（23）（24）（25）组成，且两面相同。

5、按权利要求1所述之导电滑环，其特征在于小电流动环组件（4）之环片两面依次向内有导环（26）（27）（28）（29）（30）（31）组成，分别以导线连接引出。

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