CN110808513A - 一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环 - Google Patents

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邵小华
吕斌
周平涛
徐星星
严枫
王智勇
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Abstract

本发明公开了一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，由中心轴、组合支架、环片、绝缘垫片、压板和电刷组件组成；绝缘垫片为POM（聚甲醛）制成内高外低的台阶式垫片，并在绝缘垫片的内圈铣有一个过线缺口。环片套在绝缘垫片的凸起部位的外圆上，相邻两个绝缘垫片的过线缺口错开180°。本发明是通过导电滑环结构上的设计来保证爬电距离以及定子和转子间的间隙来控制防止湿气的扩散，通过高湿环境下环间的高绝缘电阻值，保证传输信号的完整性及稳定性，本发明实现了大口径分体式导电滑环在高湿环境下的应用，为电旋转信号传输领域提供了极大的便利，解决了高湿环境下的大口径分体式导电滑环在360°转动下传输信号的完整性及稳定性的问题。

Description

一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环
技术领域
本发明涉及导电滑环信号传输技术领域，尤其是涉及一种适用于高湿环境下进行信号、功率传输的大口径分体式导电滑环。
背景技术
导电滑环属于电接触滑动连接应用范畴，它又称集电环、或称旋转关节、旋转电气接口、滑环、集流环、回流环、线圈、换向器、转接器，是实现两个相对转动机构的图像、数据信号及动力传递的精密输电装置。特别适合应用于无限制的连续旋转，同时又需要从固定位置到旋转位置传送功率或数据的场所。
常规在高湿环境下工作的导电滑环属于一体式滑环，一般是通过对环体进行密封来保证高湿环境下的工作可靠性。而分体式滑环因无法实现外部密封，在高湿环境下就容易造成环间的绝缘电阻下降，从而导致各环间信号窜扰；严重则会导致各环间短路，使得信号严重失真，导致整机的失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过保证高湿环境下环间的绝缘电阻来保证信号、功率传输的完整性和稳定性、为电旋转信号传输领域提供极大便利的大口径分体式导电滑环。
本发明的目的是这样实现的：
一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，由中心轴、组合支架、环片、绝缘垫片、压板和电刷组件组成；其特征在于：绝缘垫片为POM（聚甲醛 ）制成内高外低的台阶式垫片，并在绝缘垫片的内圈铣有一个过线缺口。
在环片的组装过程中，环片套在绝缘垫片的凸起部位的外圆上，并将环片的导线从绝缘垫片的过线缺口穿过，相邻两个绝缘垫片的过线缺口错开180°。
绝缘垫片的台阶厚度为2mm。
本发明是通过导电滑环结构上的设计来保证爬电距离以及定子和转子间的间隙来控制防止湿气的扩散，通过高湿环境下环间的高绝缘电阻值来保证传输信号的完整性及稳定性。因此，本发明具有如下优点：
1、由于将传统的绝缘垫片通过台阶式设计，并由绝缘垫片的凸起部位来保证，这样就能保证金属制成的环片的内圈不会因湿气过大而导致内圈环间的绝缘电阻下降，保证了高湿环境下的绝缘电阻，能更好地隔离环间信号干扰；
2、绝缘垫片通过内圈的过线缺口设计，并对各环片与导线的焊点进行了固定，且在环片组装过程中保正相邻两个绝缘垫片的过线缺口错位180°，这极大地增加了相邻环片之间的焊点爬电距离，保证了高湿环境下各环片的内圈和焊点的绝缘电阻，避免了因环片焊点在高湿环境下的短路问题，极大地保证了相邻环片间的隔离度，防止了信号串扰，确保信号、功率传输的完整性和稳定性；
3、绝缘垫片的台阶厚度设计成2mm厚，通过绝缘垫片的台阶厚度来保证相邻环片的爬电距离，并与环片和组合支架之间的间隙来共同保证外圈的绝缘电阻，进而保证外圈在高湿环境下传输信号的完整性和稳定性。
本发明实现了大口径分体式导电滑环在高湿环境下的应用，可用于环境温度在+60℃以下，湿度在95%以下的恶劣工作环境，为电旋转信号传输领域提供了极大的便利，解决了高湿环境下的大口径分体式导电滑环在360°转动下传输信号的完整性及稳定性的问题。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2的右视图；
图4为图1中A区域的放大图；
图5为绝缘垫片的主视图；
图6为图5的左视图；
图7为图6中B区域的放大图；
图中：1为中心轴；2为组合支架；3为环片；4为绝缘垫片；5为压板；6为电刷组件； 7为绝缘垫片的过线缺口；8为绝缘垫片的凸起部位；9为绝缘垫片的台阶。
具体实施方式：
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，由中心轴1、组合支架2、环片3、绝缘垫片4、压板5和电刷组件6组成；其中绝缘垫片4为POM（聚甲醛 ）制成内高外低的台阶式垫片，并在绝缘垫片4的内圈铣有一个过线缺口7。
在环片的组装过程中，环片3套在绝缘垫片4的凸起部位8的外圆上，并将环片3的导线从绝缘垫片4的过线缺口7穿过，相邻两个绝缘垫片4的过线缺口7错开180°。
绝缘垫片4的总厚为5mm，凸起部位8的厚度为3mm，台阶9的厚度为2mm。
绝缘垫片4的台阶7部位的外圆比环片3的外圆直径大1mm；环片3外圆与组合支架2之间的单边间隙设计为1mm，从增加各环片3的外圆上的爬电距离及降低湿气扩散上来保证各环片3的外圈之间的绝缘电阻，来确保信号、功率传输的完整性和稳定性。

Claims (3)

1.一种适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，由中心轴、组合支架、环片、绝缘垫片、压板和电刷组件组成；其特征在于：绝缘垫片为聚甲醛制成内高外低的台阶式垫片，并在绝缘垫片的内圈铣有一个过线缺口。
2.根据权利要求1所述的适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，其特征在于：在环片的组装过程中，环片套在绝缘垫片的凸起部位的外圆上，并将环片的导线从绝缘垫片的过线缺口穿过，相邻两个绝缘垫片的过线缺口错开180°。
3.根据权利要求1或2所述的适用于高湿环境下的大口径分体式导电滑环，其特征在于：绝缘垫片的台阶厚度为2mm。
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