CN106299943A - 滑环及滑环的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机电设备技术领域，特别涉及一种滑环及滑环的加工工艺。所述滑环包括滑环主体和刷丝端，所述刷丝端包括PCB板和刷丝；所述刷丝一端与所述PCB板固定连接，另一端与所述滑环主体相接触，且所述PCB板上设置有刷丝接线柱；所述滑环主体上设置有滑环接线柱；所述滑环主体包括至少一个铜环结构，所述铜环结构上设置有环道，所述环道与所述刷丝相接触。刷丝端绕滑环主体轴线旋转，只需通过刷丝与滑环主体接触即可，具有结构简单的优点；而且滑环主体和刷丝端分开设置，滑环结构为开式结构，装配自由度高，能够降低滑环结构的成本。

Description

滑环及滑环的加工工艺

技术领域

本发明涉及机电设备技术领域，特别涉及一种滑环及滑环的加工工艺。

背景技术

在机械和电气领域中经常会遇到旋转导电机构，滑环由此而生。滑环也称作旋转电气接口或电气旋转关节，可用于任一要求无限制旋转时从固定结构到旋转结构传输电源和数据信号的电路系统中。滑环根据传输介质来区分，滑环分为电滑环、流体滑环、光滑环，也可通俗的统称为“旋转连通”或“旋通”；滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转与静止两大部分组成；旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构的能源，称为“定子”。

由于滑环整体依靠弹力搭接原理、滚动搭接原理、或密封原理，以及巧妙的运动结构与密封结构设计、精密的零件制作配合、合理的选材等，构成稳定可靠的旋转连通系统。只要将滑环附着于无限旋转的设备上，就可以给旋转体提供动力能源，使旋转体在无限旋转运动的同时，还能进行其它运动、或检测旋转状态下的工作状况。但现有的滑环很多为一体成型的滑环，且滑环两侧具设置有导线，在滑环工作的状态下导线容易缠绕和易断的问题，因此具有结构复杂、成本较高、所需安装空间较大的缺点。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种滑环，以解决现有技术中滑环结构复杂、成本高的问题。

本发明提供的滑环，包括：滑环主体和刷丝端，所述刷丝端包括PCB板和刷丝；

所述刷丝一端与所述PCB板固定连接，另一端与所述滑环主体相接触，且所述PCB板上设置有刷丝接线柱；

所述滑环主体上设置有滑环接线柱。

进一步地，所述滑环主体包括至少一个铜环结构，所述铜环结构上设置有环道，所述环道与所述刷丝相接触。

进一步地，每个所述环道均对应至少两根所述刷丝。

进一步地，位于所述环道同侧的每根所述刷丝均平行设置。

进一步地，所述刷丝包括刷丝主体和位于所述刷丝主体两端的刷丝接触端和刷丝固定端；

所述刷丝接触端为所述刷丝与所述滑环主体相接触的一端；

所述刷丝固定端为所述刷丝与所述PCB板固定的一端；

所述刷丝主体与所述刷丝接触端之间形成钝角，与所述刷丝固定端形成直角。

进一步地，所述滑环主体根据所述环道的数量引出相应的所述滑环接线柱，所述滑环接线柱的数量与所述环道的数量相同。

进一步地，所述刷丝接线柱和所述滑环接线柱分别与不同的电路板上的电路相连接。

进一步地，所述PCB板的平面与所述滑环主体的轴线平行。

本发明的第二目的在于提供一种滑环的加工工艺，以解决现有技术中加工成本高的问题。

本发明提供的滑环的加工工艺，包括以下步骤：

刷丝板的制作：将冲压板放入冲压机进行冲压，通过一次冲压即可得到刷丝板；

刷丝端的制作：将刷丝板焊接到PCB板上，然后折断刷丝板上的连接件，得到单独的刷丝与PCB板固定连接的刷丝端；

滑环主体的制作：将多个铜环结构通过注塑机进行注塑成型，通过修整后，形成滑环主体；

滑环的制作：将刷丝端的刷丝与滑环主体的环道相接触，即可形成滑环。

进一步地，每根所述的刷丝的宽度均相同，且所述刷丝宽度的范围值在0.5mm～1.5mm之间。

本发明的有益效果为：

本发明提供的滑环由滑环主体和刷丝端构成，而刷丝端由PCB板和刷丝制成，转动时刷丝端绕滑环主体轴线旋转，只需通过刷丝与滑环主体接触即可，具有结构简单的优点；而且滑环主体和刷丝端分开设置，滑环结构为开式结构，装配自由度高，能够降低滑环结构的成本；又由于通过PCB板上的刷丝接线柱和滑环主体上的滑环接线柱的设置，不仅能够导通电路和电信号，还能够起到固定的作用；而且当滑环的线路改变时，只需改变PCB板就可以改变走线的方式，无需对整个滑环进行改动，因此更进一步的节约了成本。

本发明提供的滑环的加工工艺通过对冲压板进行冲压，且只需一次冲压即可得到刷丝板，然后将刷丝板焊接到PCB板上，再折断刷丝板上的连接件，得到单独的刷丝与PCB板固定连接的刷丝端，只需焊接即可，而且只需将刷丝端的刷丝与滑环主体的环道相接触，即可形成滑环，具有组装简便，可靠性高的优点，还能够降低滑环的加工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明提供的滑环的结构示意图；

图2基于图1所述的滑环的俯视图；

图3基于图1所述的滑环的主视图；

图4基于图1所述的滑环的侧视图；

图5本发明提供的滑环的刷丝的结构示意图；

图6本发明提供的刷丝板的结构示意图；

图7基于图6所述的刷丝板的俯视图；

图8基于图6所述的刷丝板的主视图。

图中：

1-滑环主体；2-PCB板；3-刷丝板；11-滑环接线柱；12-环道；21-刷丝接线柱；31-刷丝；32-连接件；311-刷丝主体；312-刷丝接触端；313-刷丝固定端。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

图1本发明提供的滑环的结构示意图；图2基于图1所述的滑环的俯视图；图3基于图1所述的滑环的主视图；图4基于图1所述的滑环的侧视图；图5本发明提供的滑环的刷丝的结构示意图。

如图1-5所示，本实施例提供一种滑环，包括滑环主体1和刷丝端，刷丝端包括PCB板2和刷丝31；

刷丝31一端与PCB板2固定连接，另一端与滑环主体1相接触，且PCB板2上设置有刷丝接线柱21；

滑环主体1上设置有滑环接线柱11。

该滑环由滑环主体1和刷丝端构成，而刷丝端由PCB板2和刷丝制成，转动时刷丝端绕滑环主体1轴线旋转，只需通过刷丝31与滑环主体1接触即可，具有结构简单的优点；而且滑环主体1和刷丝端分开设置，滑环结构为开式结构，装配自由度高，能够降低滑环结构的成本；又由于通过PCB板2上的刷丝接线柱21和滑环主体1上的滑环接线柱11的设置，不仅能够导通电路和电信号，还能够起到固定的作用；而且当滑环的线路改变时，只需改变PCB板2就可以改变走线的方式，无需对整个滑环进行改动，因此更进一步的节约了成本。

需要说明的是，滑环的固定端可以是刷丝端也可以是滑环主体1端，滑环主体1可设置为空心滑环结构或实心滑环结构，只要能够实现导通电路即可。

实施例中，滑环主体1包括至少一个铜环结构，铜环结构上设置有环道12，环道12与刷丝31相接触，转动时刷丝端环绕滑环轴线旋转，通过刷丝31与滑环主体1接触，并可随意旋转，不会出现由于使用导线而易缠绕和易断的问题，通过刷丝31与滑环主体1接触也能够实现导通电路的作用。

具体的，每个环道12均对应至少两根刷丝，保证无论何时刷丝31均能滑环主体1相接触，实现电路的导通。

需要说明的是，位于环道12同侧的每根刷丝31均平行设置，由于环道12同侧的刷丝31是通过冲压机对一块冲压板进行冲压而得，因此能够保证刷丝31的平行；不会出现由于人工逐根对刷丝31进行焊接而导致环道12同侧的刷丝31长度和平行度很难保证一致的问题，便于电路的导通。

还需要说明的是，滑环主体1中的每一道的铜环结构完全相同，分别组成滑环数量后注塑成型。

实施例中，刷丝31包括刷丝主体311和位于刷丝主体311两端的刷丝接触端312和刷丝固定端313；

刷丝接触端312为刷丝与滑环主体1相接触的一端；

刷丝固定端313为刷丝与PCB板2固定的一端；

刷丝主体311与刷丝接触端312之间形成钝角，能够便于刷丝接触端312的转动；

刷丝主体311与刷丝固定端313形成直角，能便于刷丝焊接到PCB板2上。

实施例中，滑环主体1根据环道12的数量引出相应的滑环接线柱11，滑环接线柱11的数量与环道12的数量相同。

具体的，刷丝接线柱21和滑环接线柱11分别与不同的电路板上的电路相连接，形成所需的器件。

实施例中，PCB板2的平面与滑环主体1的轴线平行，保证滑环转动时PCB板2与滑环主体1之间的距离在任何状态下均相等。

实施例二

图6本发明提供的刷丝板的结构示意图；图7基于图6的刷丝板的俯视图；图8基于图6的刷丝板的主视图。

如图6-8所示，本实施例提供的滑环的加工工艺，包括以下步骤：

刷丝板3的制作：将冲压板放入冲压机进行冲压，通过一次冲压即可得到刷丝板3；

刷丝端的制作：将刷丝板3焊接到PCB板2上，然后折断刷丝板3上的连接件32，得到单独的刷丝31与PCB板2固定连接的刷丝端；

滑环主体1的制作：将多个铜环结构通过注塑机进行注塑成型，通过修整后，形成滑环主体1；

滑环的制作：将刷丝端的刷丝31与滑环主体1的环道12相接触，即可形成滑环。

本实施例提供的滑环的加工工艺通过对冲压板进行冲压，且只需一次冲压即可得到刷丝板3，然后将刷丝板3焊接到PCB板2上，再折断刷丝板3上的连接件32，得到单独的刷丝31与PCB板2固定连接的刷丝端，只需焊接即可，而且只需将刷丝端的刷丝31与滑环主体1的环道12相接触，即可形成滑环，具有组装简便，可靠性高的优点，还能够降低滑环的加工成本。

需要说明的是，当将刷丝板3焊接到PCB板2上后，只需将刷丝板3上的连接件32折断，即可获得多根单独的刷丝31，刷丝31一端与PCB板2固定连接，另一端与滑环主体1相接触，即可形成滑环；滑环通过刷丝接线柱21和滑环接线柱11插接到产品上，即可进行相关产品的制作。

还需要说明的是，每根的刷丝31的宽度均相同，且刷丝31宽度的范围值在0.5mm～1.5mm之间。

还需要说明的是，由于刷丝31的宽度较细，在传统的生产工艺中均是逐根对刷丝进行加工，冲压成本较高，而本申请的刷丝板3是通过冲压一次成型，通过与PCB板2焊接后得到多根单独的刷丝，因此更进一步的降低的生产成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种滑环，其特征在于，包括：滑环主体和刷丝端，所述刷丝端包括PCB板和刷丝；

所述刷丝一端与所述PCB板固定连接，另一端与所述滑环主体相接触，且所述PCB板上设置有刷丝接线柱；

所述滑环主体上设置有滑环接线柱。

2.根据权利要求1所述的滑环，其特征在于，所述滑环主体包括至少一个铜环结构，所述铜环结构上设置有环道，所述环道与所述刷丝相接触。

3.根据权利要求2所述的滑环，其特征在于，每个所述环道均对应至少两根所述刷丝。

4.根据权利要求3所述的滑环，其特征在于，位于所述环道同侧的每根所述刷丝均平行设置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的滑环，其特征在于，所述刷丝包括刷丝主体和位于所述刷丝主体两端的刷丝接触端和刷丝固定端；

所述刷丝接触端为所述刷丝与所述滑环主体相接触的一端；

所述刷丝固定端为所述刷丝与所述PCB板固定的一端；

所述刷丝主体与所述刷丝接触端之间形成钝角，与所述刷丝固定端形成直角。

6.根据权利要求1所述的滑环，其特征在于，所述滑环主体根据所述环道的数量引出相应的所述滑环接线柱，所述滑环接线柱的数量与所述环道的数量相同。

7.根据权利要求6所述的滑环，其特征在于，所述刷丝接线柱和所述滑环接线柱分别与不同的电路板上的电路相连接。

8.根据权利要求1所述的滑环，其特征在于，所述PCB板的平面与所述滑环主体的轴线平行。

9.一种滑环的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

刷丝板的制作：将冲压板放入冲压机进行冲压，通过一次冲压即可得到刷丝板；

刷丝端的制作：将刷丝板焊接到PCB板上，然后折断刷丝板上的连接件，得到单独的刷丝与PCB板固定连接的刷丝端；

滑环主体的制作：将多个铜环结构通过注塑机进行注塑成型，通过修整后，形成滑环主体；

滑环的制作：将刷丝端的刷丝与滑环主体的环道相接触，即可形成滑环。

10.根据权利要求9所述的滑环的加工工艺，其特征在于，每根所述的刷丝的宽度均相同，且所述刷丝宽度的范围值在0.5mm～1.5mm之间。