CN110176701A - 电滑环及其电刷连接环 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电滑环及其电刷连接环，电刷连接环包括用于套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。通过在绝缘支撑件上设置电刷连接环，并在电刷连接环上设置供电刷穿装的电刷安装结构，使电刷拆装较为方便，提高了工作效率；同时外接导线可以电连接在电刷连接环周向的任意位置，能够使电滑环适应不同形式的外接导线，提高了接线效率。

Description

电滑环及其电刷连接环

技术领域

本发明涉及电滑环及其电刷连接环。

背景技术

电滑环是一种传递电流及其信号的装置，它将电流及其信号由一个静止部件传递到另一个转动的部件上，其中多个导电环间隔布置在旋转轴上，构成电滑环的旋转部件，电刷束安装于电滑环的静止部件上构成定子部件，基本工作原理是通过弹性电刷在可实现360°旋转的导电环槽内与导电环之间滑动接触实现电信号的传输。

常规的电滑环的结构如图1所示，采用支撑件、安装板部件和转轴4组装构成，具体结构包括外套筒1，外套筒1内导电的一端固定有支撑架2，同时在支撑架2中心位置设置有与外套筒1的轴线一致的中心孔，在中心孔内穿装有朝向套筒的另一端延伸的转轴4，在支撑架2上还朝向套筒的另一端悬伸有安装板3，安装板3构成了绝缘支撑件，对应的转轴4通过两端的轴承5分别与安装板3和支撑架2相对支撑配合，进而实现转轴4在套筒内的转动装配。同时，转轴4上还套设有导电环，对应的在安装板3上设有与导电环导电接触的电刷，通过电刷与导电环的接触配合实现电路导通，进而实现电流及其信号由静端向动端的过渡。而这种结构中安装板3必须装配在支撑架2上，同时支撑架2需要固定在外套筒1内，这样的装配方式导致产品的径向尺寸过大，在不大幅度增加轴向尺寸的情况下，无法满足径向尺寸偏小的结构要求，导致产品体积较大，不满足精密化、结构紧凑化的要求。此外，安装板在安装电刷时步骤较为复杂，造成电刷拆装不方便，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电滑环，以解决现有技术中安装板在安装电刷时步骤较为复杂，造成电刷拆装不方便的问题；本发明的目的还在于提供一种用于该电滑环的电刷连接环。

为实现上述目的，本发明电滑环的技术方案是：电滑环包括转轴和绝缘支撑件，所述转轴上套设有导电环，所述绝缘支撑件上设有与导电环导电接触的电刷，所述绝缘支撑件上设有电刷连接环，所述电刷连接环包括套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。通过在绝缘支撑件上设置电刷连接环，并在电刷连接环上设置供电刷穿装的电刷安装结构，使电刷拆装较为方便，提高了工作效率；同时外接导线可以电连接在电刷连接环周向的任意位置，能够使电滑环适应不同形式的外接导线，提高了接线效率。

为了保证电刷的稳定性，所述绝缘支撑件上设有供电刷穿装的第一穿装孔，所述电刷安装结构为供电刷安装的第二穿装孔，所述第一穿装孔与第二穿装孔同轴设置。通过电刷穿装孔能够引导电刷末端搭接抵顶在导电环上，使电刷能够较好的与导电环保持弹性接触。

为了方便电刷的安装，所述第二穿装孔为沉孔，对应的电刷上远离导电环的一端设有与沉孔挡止配合的电刷帽。沉孔能够对电刷起到限位的作用，同时将电刷安装在沉孔的台阶上，保证电刷安装的稳定性。

为了保证电刷连接环的稳定性，所述电刷连接环为弹性环。以更好的将电刷连接环压紧在绝缘支撑件上。

为了便于电刷连接环的安装，所述电刷连接环为具有断口的弹性开口环。通过断口直接将电刷连接环卡入绝缘支撑件上，操作较为方便，提高了工作效率。

为了保证电刷连接环在绝缘支撑件上安装的稳定性，所述电刷连接环上设有贯通电刷连接环的内外侧壁以将电刷连接环固定在绝缘支撑件上的连接环固定孔。保证了电刷连接环安装后的可靠性。

为了使电刷连接环上设置较多的电刷，定义环体上形成所述断口的两端为环体活动端，所述连接环固定孔设置在所述环体活动端上。使电刷连接环上可以开设较多的第二穿装孔以提高电连接的稳定性。

为了避免电刷连接环在轴向的位移，所述绝缘支撑件的外壁面上设有环形凹槽，所述电刷连接环套设在环形凹槽内。电刷连接环套设在环形凹槽内，环形凹槽能够对电刷连接环起到限位的作用，保证了电刷连接环的稳定性。

所述绝缘支撑件为圆形套，对应的电刷连接环为圆环。绝缘支撑件和电刷连接环加工方便，这样设置能够保证该电滑环的径向厚度较薄，结构比较简单，进而保证电滑环的体积较小，结构比较紧凑。

为实现上述目的，本发明电刷连接环的技术方案是：电刷连接环，包括用于套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。

所述电刷安装结构为穿装孔。

所述穿装孔为沉孔。

所述电刷连接环为弹性环。

所述电刷连接环为具有断口的弹性开口环。

所述电刷连接环上设有贯通电刷连接环的内外侧壁以将电刷连接环固定在绝缘支撑件上的连接环固定孔。

定义环体上形成所述断口的两端为环体活动端，所述连接环固定孔设置在所述环体活动端上。

所述电刷连接环为圆环。

附图说明

图1为现有技术中的电滑环的结构示意图；

图2为本发明的电滑环的具体实施例1的结构示意图；

图3为图2中的A向视图；

图4为图3中电刷与导通孔挡止配合处的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的电滑环的具体实施例1，如图2至图4所示，该电滑环应用于固定部件和转动部件的连接领域中，在本实施例中，电滑环包括转轴4，定义转轴4的方向沿前后方向，转轴4上套设有绝缘套13，绝缘套13上间隔设置有导电环6，转轴4的两端还套设有轴承5，轴承5的内圈固定在转轴4上，具体的为绝缘套13被两侧的轴承5夹设在转轴4上，同时，在转轴4上位于两个轴承5的外侧设有定位件，该定位件为套设并固定在转轴4上的定位套8，在装配过程中，轴承5套设在转轴4上后，通过定位套8将轴承5的内圈抵顶在绝缘套13上，而后通过螺钉12穿装定位套8将定位套8与转轴4固定为一体，从而能够将轴承5限位在转轴4上，防止轴承5前后窜动，这种采用在轴承5的前后两侧设置限位结构的固定形式，能够实现通过定位套8和绝缘套13对轴承5的内圈进行挡止限位，即可以实现轴承5相对转轴4的轴向位置的固定，相比于原本的直接将轴承5套设在转轴4上，而后通过安装架或端盖固定轴承5的外圈相比，更能够保证轴承5的位置准确性和稳定性，同时，不需要考虑轴承5的安装空间的装配尺寸误差等，定位比较方便，而且拆装简单。不会出现由于装配误差导致轴承5容易沿轴承5出现晃动，进而导致轴承5的磨损或撞击受损，同时会导致产品出现较大的震动等问题。在本实施例中，转轴包括中间大径段和两端的小径段，其中一个轴承采用绝缘套和定位套对该轴承夹紧定位，另一个轴承采用定位套与对应的大径段和小径段之间形成的台阶面对相应的轴承夹紧定位。

在转轴4的外侧套设有固定套9，固定套9构成了绝缘支撑件，固定套9通过轴承5支撑相对固定于转轴4上，且固定套9与转轴4的中心线一致，在实际的工作过程中，由于轴承5的支撑，转轴4能够相对于固定套9转动，实现固定部件相对于转动部件的连接，对于电滑环来说，还需要连通电路，因此在固定套9上设有用于与转轴4上的导电环6弹性接触的电刷7，具体的为在固定套9上贯穿内外周面延伸设置有斜孔91，斜孔91构成第一穿装孔，该斜孔91的倾斜方向朝向转轴4上的导电环6，这样能够使电刷7穿装入斜孔91后，通过斜孔91的导引作用使电刷7的末端能够搭接抵顶在导电环6上，这样在转轴4转动的过程中，电刷7能够时刻保持与导电环6的弹性接触，同时在固定套9的外周面上还设有环形凹槽92，环形凹槽92内嵌装有电刷连接环10，电刷连接环10固定在环形凹槽92内，同时，电刷连接环10上对应斜孔91的位置处设置有导通孔101，导通孔101构成第二穿装孔，导通孔101为沉孔，电刷7上远离导电环的一端设有与导通孔101挡止配合的电刷帽71，上述的电刷7装配时，电刷7的电刷帽卡设在导通孔101的台阶上，并与电刷连接环10导电接触，进而能够实现电刷连接环10与电刷7之间的电路导通，在实际的工作过程中，电刷连接环10可以与外界的连接导线连接，电路通过电刷连接环10、电刷7、导电环6实现导通。

对于电刷连接环10来说，在本实施例中，电刷连接环10为具有断口102的弹性开口环，在装配时，通过将电刷连接环10的断口102撑开至能够卡设在环形凹槽92中的大小，然后将电刷连接环10固定在环形凹槽92中。同时，在电刷连接环10上还设置有贯通电刷连接环10的内外侧壁的供螺钉穿装以将电刷连接环10固定在固定套9上的螺钉穿孔103，螺钉穿孔103构成了连接环固定孔，这样能够保证电刷连接环10与固定套9之间相对固定。本实施例中，螺钉穿孔103靠近电刷连接环10的断口102设置。

对于固定套9来说，其由沿径向方向相对扣合的两部分合围形成，同时在固定套9的内侧壁上对应轴承5的安装位置处设置有用于容纳轴承5的环形容纳槽，且环形容纳槽的槽宽与对应的轴承5厚度一致，这样设置在实际的装配过程中，先将轴承5固定在转轴4上，通过定位套8和绝缘套13对轴承5的内圈进行夹紧定位，然后将固定套9的两部分相对合围至轴承5上，且轴承5的外圈置入环形容纳槽中，这样即可实现转轴4、轴承5和固定套9之间的装配。为了保证固定套9的两部分之间的稳定连接，固定套9的轴向两端的至少一端的端面上还连接有用于将各个部分紧固为一体的端盖，在本实施例中，端盖为套设在转轴4的外侧并贴设在固定套9的对应端面上的固定套连接环11，该固定套连接环11上设置有与固定套9的各个部分连接以实现固定套9的各个部分紧固为一体的固定结构，当然为了保证固定套连接环11与固定套9的各个部分的连接，在本实施例中，采用螺钉连接实现，具体的为连接结构为沿固定套连接环11的轴向延伸设置在固定套连接环11上的穿孔，对应的在固定套9的两端端面上设置有与穿孔对应的螺钉孔，进而能够实现固定套9的两个部分之间的相对固定。

同时，在本实施例中，两个轴承5分别固定在转轴4的两端，且固定套9的内壁上还设有环形容纳槽，固定套9上位于环形容纳槽的两侧壁的轴向外侧的部分构成了用于与轴承5挡止配合以限制固定套9在转轴4上的位置的凸起，其中位于两个轴承之间的凸起为中间凸起，位于两个轴承外侧的凸起构成凸台，上述的螺钉孔设置在两个轴承5的相背外侧的凸台上，螺钉孔的孔深不大于对应的凸台的轴向厚度。这样设置能够保证即使采用螺钉实现固定套9与固定套连接环11的相对固定，固定套9上也能够有足够大的径向尺寸来适配螺钉的尺寸，同时，这种设置形式能够避免固定套9的外径较大，进一步的缩小径向尺寸。

在实际的装配过程中，先将轴承5通过定位套8和绝缘套13固定在转轴4上，然后将固定套9的两部分相对合围至轴承5的外圈上，之后通过固定套9的两端的固定套连接环11实现固定套9的两部分的相对连接固定，最后将电刷7从斜槽内伸入至固定套9内，并与导电环6弹性接触即可。

在本实施例中，上述的固定套9均为圆形套，这样设置能够保证该电滑环的径向厚度较薄，结构比较简单，进而保证电滑环的体积较小，结构比较紧凑。

上述的具体实施例1是本发明的电滑环的最优实施方式，在其他实施例中，可以根据需要对相应的结构进行调整或简化。

本发明的电滑环的具体实施例2，电滑环包括转轴和绝缘支撑件，所述转轴上套设有导电环，所述绝缘支撑件上设有与导电环导电接触的电刷，所述绝缘支撑件上设有电刷连接环，所述电刷连接环包括套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。所述电刷连接环可以直接套设在绝缘支撑件上；或者在电刷连接环上开设固定孔，使用具有断口的电刷连接环套设在绝缘支撑件上，用固定孔将电刷连接环固定在绝缘支撑件上，以增加电刷连接环的稳定性；或者在绝缘支撑件上开设环形凹槽，将具有弹性的电刷连接环套设在环形凹槽内，通过环形凹槽对电刷连接环进行限位。

本发明的电滑环的具体实施例3，作为对具体实施例2的进一步优化，为了保证电刷的稳定性，本实施例中，所述绝缘支撑件上设有供电刷穿装的第一穿装孔，所述电刷安装结构为第二穿装孔，所述第一穿装孔与第二穿装孔同轴设置。通过电刷穿装孔能够引导电刷末端搭接抵顶在导电环上，使电刷能够较好的与导电环保持弹性接触。

本发明的电滑环的具体实施例4，作为对具体实施例3的进一步优化，为了方便电刷的安装，本实施例中，所述第二穿装孔为沉孔，对应的电刷上远离导电环的一端设有与沉孔挡止配合的电刷帽。沉孔能够对电刷起到限位的作用，同时将电刷安装在沉孔的台阶上，保证电刷安装的稳定性。

本发明的电滑环的具体实施例5，作为对具体实施例2-4的进一步优化，为了保证电刷连接环的稳定性，本实施例中，所述电刷连接环为弹性环。以更好的将电刷连接环压紧在绝缘支撑件上。

本发明的电滑环的具体实施例6，作为对具体实施例5的进一步优化，为了便于电刷连接环的安装，本实施例中，所述电刷连接环为具有断口的弹性开口环。通过断口直接将电刷连接环卡入绝缘支撑件上，操作较为方便，提高了工作效率。

本发明的电滑环的具体实施例7，作为对具体实施例6的进一步优化，为了保证电刷连接环在绝缘支撑件上安装的稳定性，本实施例中，所述电刷连接环上设有贯通电刷连接环的内外侧壁以将电刷连接环固定在绝缘支撑件上的连接环固定孔。保证了电刷连接环安装后的可靠性。

本发明的电滑环的具体实施例8，作为对具体实施例7的进一步优化，为了使电刷连接环上设置较多的电刷，本实施例中，定义环体上形成所述断口的两端为环体活动端，所述连接环固定孔设置在所述环体活动端上。使电刷连接环上可以开设较多的第二穿装孔以提高电连接的稳定性。

本发明的电滑环的具体实施例9，作为对具体实施例2-4任意一个的进一步优化，为了避免电刷连接环在轴向的位移，本实施例中，所述绝缘支撑件的外壁面上设有环形凹槽，所述电刷连接环套设在环形凹槽内。电刷连接环套设在环形凹槽内，环形凹槽能够对电刷连接环起到限位的作用，保证了电刷连接环的稳定性。

本发明的电滑环的具体实施例10，作为对具体实施例2-4任意一个的进一步优化，本实施例中，所述绝缘支撑件为圆形套，对应的电刷连接环为圆电刷连接环。绝缘支撑件和电刷连接环加工方便，这样设置能够保证该电滑环的径向厚度较薄，结构比较简单，进而保证电滑环的体积较小，结构比较紧凑。

本发明的电刷连接环的具体实施例，本实施例中的电刷连接环与上述的电滑环的具体实施例1-10中任意一个所述的电刷连接环的结构相同，不予赘述。

Claims (10)

1.电刷连接环，其特征在于：包括用于套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。

2.根据权利要求1所述的电刷连接环，其特征在于：所述电刷安装结构为穿装孔。

3.根据权利要求2所述的电刷连接环，其特征在于：所述穿装孔为沉孔。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的电刷连接环，其特征在于：所述电刷连接环为弹性环。

5.根据权利要求4所述的电刷连接环，其特征在于：所述电刷连接环为具有断口的弹性开口环。

6.根据权利要求5所述的电刷连接环，其特征在于：所述电刷连接环上设有贯通电刷连接环的内外侧壁以将电刷连接环固定在绝缘支撑件上的连接环固定孔。

7.根据权利要求6所述的电刷连接环，其特征在于：定义环体上形成所述断口的两端为环体活动端，所述连接环固定孔设置在所述环体活动端上。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的电刷连接环，其特征在于：所述电刷连接环为圆环。

9.电滑环，包括转轴和绝缘支撑件，所述转轴上套设有导电环，所述绝缘支撑件上设有与导电环导电接触的电刷，其特征在于：所述绝缘支撑件上设有电刷连接环，所述电刷连接环包括套装至绝缘支撑件上的环体，所述环体为导电体，环体上设有用于安装电刷并与电刷导电配合的电刷安装结构。

10.根据权利要求9所述的电滑环，其特征在于：所述绝缘支撑件上设有供电刷穿装的第一穿装孔，所述电刷安装结构为供电刷安装的第二穿装孔，所述第一穿装孔与第二穿装孔同轴设置。