CN220985083U - 一种扁平式导电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种扁平式导电滑环，涉及连接器技术领域，结构紧凑、体积小，尤其是其轴向尺寸小，厚度较薄，能够适应小间距空间内安装，提高了适用范围。包括定子壳和转子壳；在定子壳上沿径向呈同心间隔设置有多个环塑件，环塑件的侧周面上开设有安装槽，安装槽内对应设置有环形铜片，环形铜片与第一外接电线电连接；在转子壳上固定设置有安装板，安装板上沿其延伸方向间隔固定设置有多个刷丝安装架，每个刷丝安装架上对应设置有刷丝，每个刷丝与第二外接电线电连接；定子壳和转子壳沿轴向扣合且可相对转动；多个刷丝上接电部分别一一对应伸入多个安装槽内与相应环形铜片的侧周面接触实现电连接。

Description

一种扁平式导电滑环

技术领域

本实用新型涉及连接器技术领域，尤其涉及一种扁平式导电滑环。

背景技术

导电滑环也叫集电环、滑环、集流环、汇流环等，主要用在要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。导电滑环能够提高系统性能，简化系统结构，避免导线在旋转过程中造成扭伤。导电滑环的材质要求机械强度大，并是电的优良导体，还要具有耐腐蚀性，在与电刷滑动接触时，必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。一般，钢质导电滑环具有耐磨性好，机械强度大的优点。现有技术中的导电滑环，存在体积大、安装所需空间大，限制了其使用范围。

实用新型内容

本实用新型提供一种扁平式导电滑环，该扁平式导电滑环结构紧凑，尤其是其轴向尺寸小，厚度较薄，能够适应小间距空间内安装，提高了适用范围。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种扁平式导电滑环，包括定子壳和转子壳；在所述定子壳上沿径向呈同心间隔设置有多个环塑件，每个所述环塑件的侧周面上开设有安装槽，每个所述安装槽内对应设置有环形铜片，所述环形铜片与第一外接电线电连接；在所述转子壳上固定设置有沿其径向延伸的安装板，所述安装板上沿其延伸方向间隔固定设置有多个刷丝安装架，每个所述刷丝安装架上对应设置有刷丝，每个所述刷丝与第二外接电线电连接；所述定子壳和所述转子壳沿轴向扣合且可相对转动；多个所述刷丝上接电部分别一一对应伸入多个安装槽内与相应所述环形铜片的侧周面接触实现电连接。

本实用新型提供的扁平式导电滑环包括定子壳、转子壳、刷丝、环形铜片。其中，所述刷丝通过安装板固定安装在所述转子壳上以使所述刷丝与所述转子壳形成一个运动整体；环形铜片通过环塑件固定安装在所述定子壳上以使所述环形铜片与所述定子壳形成一个运动整体。由于所述定子壳和所述转子壳沿轴向扣合且可相对转动，所述刷丝和所述环形铜片可以随着所述所述转子壳和所述定子壳的相对转动而相对转动。又由于所述刷丝片与所述环形铜片电性接触，故所述刷丝和所述环形铜片之间可以在相对转动的同时电接触。基于此，本实用新型提供的扁平式导电滑环结构紧凑、体积小，尤其是其轴向尺寸小，厚度较薄，能够适应小间距空间内安装，提高了适用范围。

在一些实施例中，在所述定子壳上设置有第一插接柱，每个所述环塑件上设置有第一插接孔，每个所述环塑件通过所述第一插接柱插入对应的所述第一插接孔内以固定安装在在所述定子壳上。

在一些实施例中，所述安装板上沿其延伸方向上依次设置有多个固定座，多个所述固定座上设置有第二插接柱，多个所述刷丝安装架的底部设置有第二插接孔，多个所述刷丝安装架通过所述第二插接柱插入所述第二插接孔内一一对应地固定安装在多个所述固定座上。

在一些实施例中，所述刷丝中部与刷丝安装架固定相连，其两端设置为呈八字形设置的弹性臂，所述弹性臂末端作为接电部伸入安装槽并搭接于所述环形铜片的侧周面。

在一些实施例中，在所述定子壳上沿径向向内依次固定设置有三个环塑件，分别为大环塑件、中环塑件和小环塑件；所述大环塑件、所述中环塑件和所述小环塑件上分别设置有大环形铜片、中环形铜片和小环形铜片；在所述转子壳上沿径向固定设置有多个刷丝，分别为第一刷丝、第二刷丝和第三刷丝，所述第一刷丝、所述第二刷丝和所述第三刷丝分别与所述大环形铜片、所述中环形铜片和所述小环形铜片的侧周面一一对应相接触。

在一些实施例中，所述定子壳和所述转子壳的中心均设置有中心通孔，所述定子壳和所述转子壳通过螺钉和中心轴配合穿过两者的中心通孔连接在一起；所述中心轴外套设有内轴承，以使所述转子壳可以绕所述中心轴旋转。

在一些实施例中，在所述定子壳上沿径向向内依次设置有定子壳外侧壁和定子壳内侧壁，所述定子壳外侧壁和所述定子壳内侧壁之间形成环形凹槽，当所述定子壳和所述转子壳相扣合在一起时，所述转子壳侧壁限位在所述环形凹槽内。

在一些实施例中，所述定子壳外周缘和所述转子壳外周缘之间设置有外轴承，所述外轴承的外圈与所述转子壳侧壁固定相连，所述外轴承的内圈与所述定子壳固定相连。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型中扁平式导电滑环的结构示意图；

图2为本实用新型中扁平式导电滑环的拆分结构示意图；

图3为本实用新型中扁平式导电滑环的环塑件和环形铜片结构示意图；

图4为本实用新型中扁平式导电滑环的拆分结构示意图；

图5为本实用新型中扁平式导电滑环的拆分结构示意图；

图6为本实用新型中扁平式导电滑环的定子壳结构示意图；

图7为本实用新型中扁平式导电滑环的安装板、安装架、刷丝的结构示意图。

图8为本实用新型中另一种扁平式导电滑环的转子壳的外部结构示意图；

图9为图8中转子壳的内部结构示意图；

图10为图8中刷丝安装架、刷丝、安装板和限位件配合时的结构示意图；

图11为图10中所示组件装于转子壳上时的结构示意图。

附图标记：扁平式导电滑环100，定子壳1，转子壳2，环塑件11，安装槽111，环形铜片12，第一外接电线3，限位滑槽20，安装板21，刷丝安装架22，第一插接孔221，刷丝23，条形滑孔24，条形滑槽25，定位卡槽251，支撑平面26，限位件27，弹性卡台271，定位杆28，第二外接电线4，第一插接柱13，第一插接孔112，固定座211，第二插接柱2111，大环塑件11a，中环塑件11b，小环塑件11c，大环形铜片12a，中环形铜片12b，小环形铜片12c，第一刷丝23a，第二刷丝23b，第三刷丝23c，螺钉5，中心轴6，内轴承7，定子壳外侧壁14，定子壳内侧壁15，环形凹槽C，引线16，外轴承8。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1-5所示，本实用新型提供一种扁平式导电滑环100，包括定子壳1和转子壳2。在所述定子壳1上沿径向呈同心间隔设置有多个环塑件11，每个所述环塑件11的侧周面上开设有安装槽111，每个所述安装槽111内对应设置有环形铜片12，所述环形铜片12与第一外接电线3电连接；在所述转子壳2上固定设置有沿其径向延伸的安装板21，所述安装板21上沿其延伸方向间隔固定设置有多个刷丝安装架22，每个所述刷丝安装架22上对应设置有刷丝23，每个所述刷丝23与第二外接电线4电连接；所述定子壳1和所述转子壳2沿轴向扣合且可相对转动；多个所述刷丝23上的接电部分别一一对应伸入多个安装槽111内与相应所述环形铜片12的侧周面接触实现电连接。

为了保证刷丝23与环形铜片12可靠接触，本实施例中刷丝可以是导电片制成的刷丝片结构，也可以是多个导电丝并成一排设置的刷丝排结构。

如图1-5所示，本实用新型提供的扁平式导电滑环100包括定子壳1、转子壳2、刷丝23、环形铜片12。其中，所述刷丝23通过安装板21固定安装在所述转子壳2上以使所述刷丝23与所述转子壳2形成一个运动整体；环形铜片12通过环塑件11固定安装在所述定子壳1上以使所述环形铜片12与所述定子壳1形成一个运动整体。由于所述定子壳1和所述转子壳2沿轴向扣合且可相对转动，所述刷丝23和所述环形铜片12可以随着所述所述转子壳2和所述定子壳1的相对转动而相对转动。又由于所述刷丝23与所述环形铜片12电性接触，故所述刷丝23和所述环形铜片12之间可以在相对转动的同时电接触。基于此，本实用新型提供的扁平式导电滑环结构紧凑、体积小，尤其是其轴向尺寸小，厚度较薄，能够适应小间距空间内安装，使用对于安装空间的要求小，提高了适用范围。

需要说明的是，本实用新型提供的扁平式导电滑环对所述刷丝23与所述环形铜片12的两个侧周面中的具体哪一个接触不做限定。即，所述刷丝23既可以与所述环形铜片12的外侧周面接触，也可以与所述环形铜片12的内侧周面接触。本实用新型提供的扁平式导电滑环100仅以所述刷丝23与所述环形铜片12的外侧周面接触为例进行说明。对于所述刷丝23与所述环形铜片12的内侧周面接触的实施例可以参照所述刷丝23与所述环形铜片12的外侧周面接触的实施例进行理解。本说明书对此不再赘述。

在一些实施例中，如图5和6所示，在所述定子壳1上设置有第一插接柱13，每个所述环塑件11上设置有第一插接孔112，每个所述环塑件11通过所述第一插接柱13插入对应的所述第一插接孔112内以固定安装在在所述定子壳1上，第一插接柱13与第一插接孔112之间为过盈配合；这样使得，在进行所述环塑件11和定子壳1之间的组装时，只需要将每个所述环塑件11插接在对应的所述第一插接柱13上即可，安装方式简单、方便、快捷，有利于提高扁平式导电滑环100的装配效率；实际操作中可使用螺丝加强环塑件11与定子壳1的固定。

在一些实施例中，如图7所示，所述安装板21上沿其延伸方向上依次设置有多个固定座211，多个所述固定座211上设置有第二插接柱2111，多个所述刷丝安装架22的底部设置有第二插接孔221，多个所述刷丝安装架22通过所述第二插接柱2111插入所述第二插接孔221内一一对应地固定安装在多个所述固定座211上，第二插接柱211与第二插接孔221之间为过盈配合。这样使得，在进行所述刷丝安装架22和所述安装板21之间的组装时，只需要将每个所述刷丝安装架22插接在对应的所述第二插接柱2111上即可，安装方式简单、方便、快捷，有利于提高扁平式导电滑环100的装配效率；实际操作中可使用螺丝加强环塑件11与定子壳1的固定。

在一些实施例中，如图7所示，所述刷丝23中部与刷丝安装架22固定相连(如刷丝23中部通过注塑与刷丝安装架22连为一体或者使用卡扣将刷丝23中部压紧在刷丝安装架22上)，其两端设置为呈八字形设置的弹性臂，所述弹性臂末端作为接电部伸入安装槽并搭接于所述环形铜片12的侧周面，这样使得所述刷丝23和所述环形铜片12相对转动时更加顺滑不会出现阻滞感并能保持良好的接触。刷丝23中部与第二外接电线4端部点焊实现电连接。

进一步的实施例中，参看图8至图11所示，所述转子壳2内侧面上上设有沿径向设置于限位滑槽20内，所述安装板21可沿转子壳2径向于限位滑槽20内移动，并所述安装板21可通过锁定结构在第一位置和第二位置锁定，安装板21处于第一位置时在转子壳2与定子壳1沿轴向对合时所述刷丝安装架22及刷丝23能够避让环塑件11的抵挡，当所述安装板21处于第二位置时，所述刷丝23上的接电部能伸入环塑件11的安装槽111内并与环形铜片12接触，所述锁定结构包括设于所述转子壳2上沿径向设置的条形滑孔24并于条形滑孔24上部连通设有条形滑槽25，所述条形滑槽25的宽度大于条形滑孔24的宽度，于条形滑槽25底部形成支撑平面26，支撑平面26用于对限位件27进行支撑限位，所述条形滑槽25内可滑动设置有限位件27，所述安装板21上设有由所述条形滑孔24伸出并与限位件27固定相连的定位杆28，在所述条形滑槽25侧壁上沿其长度方向间隔设置有定位卡槽251，所述限位件27侧部设有弹性卡台271，所述安装板21在第一位置/第二位置时通过所述弹性卡台271能够与相应位置的定位卡槽251卡接配合实现对所述限位件27的锁定(也即实现对安装板21的锁定)；这种结构设置的目的是：由于直接沿轴向对合定子壳1与转子壳2时刷丝的接电部会与环塑件11产生抵触进而造成刷丝23变形影响产品质量，而通过在对合定子壳1与转子壳2前控制安装板21移动至第一位置避免刷丝23与环塑件11抵触，在将定子壳1与转子壳2轴向对合后再将安装板21移动至第二位置从而使刷丝安装架22及刷丝23能够沿径向移动继而刷丝23的接电部伸入安装槽111内与环形铜片12接触，保证产品性能。所述弹性卡台271可与限位件27注塑为一体，也可通过组装方式连接；所述定位杆28与限位件27相套并卡接或使用螺丝固定；为了方便对弹性卡台271进行压缩使其与定位卡槽251脱离配合，可在弹性卡台271上设置伸出于转子壳2外表面的压柄，通过对压柄施压可使弹性卡台271与定位卡槽251脱离，进而移动安装板21，增加操作便利性。

作为本实用新型提供的一个具体实施例，结合图2、图5和图7所示，在所述定子壳1上沿径向向内依次固定设置有三个环塑件11，分别为大环塑件11a、中环塑件11b和小环塑件11c；所述大环塑件11a、所述中环塑件11b和所述小环塑件11c上分别设置有大环形铜片12a、中环形铜片12b和小环形铜片12c；在所述转子壳2上沿径向固定设置有多个刷丝23，分别为第一刷丝23a、第二刷丝23b和第三刷丝23c，所述第一刷丝23、所述第二刷丝23和所述第三刷丝23分别与所述大环形铜片12、所述中环形铜片12和所述小环形铜片12的侧周面一一对应相接触。该实施例中的扁平式导电滑环100结构紧凑、体积小，对于安装空间的要求小，提高了适用范围。

在一些实施例中，如图5所示，所述定子壳1和所述转子壳2的中心均设置有中心通孔，所述定子壳1和所述转子壳2通过螺钉5和中心轴6配合穿过两者的中心通孔连接在一起，螺钉5固定连接在中心轴6的轴端部，从而对定子壳1和转子壳2进行轴向限位。这样使得可以实现所述定子壳1和所述转子壳2的转动连接，也就是说，所述定子壳1和所述转子壳2之间的转动连接是通过中心轴6实现的。所述定子壳1和所述转子壳2之间的转动连接的实现方式包括但不限于此。进一步的，所述中心轴6外套设有内轴承7，以使所述转子壳2可以绕所述中心轴6旋转，这样使得所述转子壳2的转动更加顺滑。

在一些实施例中，如图5和图6所示，在所述定子壳1上沿径向向内依次设置有定子壳外侧壁14和定子壳内侧壁15，所述定子壳外侧壁14和所述定子壳内侧壁15之间形成环形凹槽C，当所述定子壳1和所述转子壳2相扣合在一起时，所述转子壳2的侧壁限位在所述环形凹槽C内。这样使得，所述刷丝23和所述环形铜片12等导电结构可以完全被包裹在所述定子壳1和转子壳2内部。

在一些实施例中，如图5和图6所示，所述定子壳1外周缘和所述转子壳2外周缘之间设置有外轴承8，所述外轴承8的外圈与所述转子壳2侧壁固定相连，所述外轴承8的内圈与所述定子壳1固定相连，外圈与内圈之间设置滚珠，定子壳1与转子壳2相对转动平稳，增加结构稳定性，以保障扁平式导电滑环100的旋转精度。

在一些实施例中，如图6所示，第一外接电线3的引线16壳与所述环形铜片12焊接实现电连接。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种扁平式导电滑环，其特征在于，包括定子壳和转子壳；

在所述定子壳上沿径向呈同心间隔设置有多个环塑件，每个所述环塑件的侧周面上开设有安装槽，每个所述安装槽内对应设置有环形铜片，所述环形铜片与第一外接电线电连接；

在所述转子壳上固定设置有沿其径向延伸的安装板，所述安装板上沿其延伸方向间隔固定设置有多个刷丝安装架，每个所述刷丝安装架上对应设置有刷丝，每个所述刷丝与第二外接电线电连接；

所述定子壳和所述转子壳沿轴向扣合且可相对转动；多个所述刷丝上接电部分别一一对应伸入多个安装槽内与相应所述环形铜片的侧周面接触实现电连接。

2.根据权利要求1所述的扁平式导电滑环，其特征在于，在所述定子壳上设置有第一插接柱，每个所述环塑件上设置有第一插接孔，每个所述环塑件通过所述第一插接柱插入对应的所述第一插接孔内以固定安装在所述定子壳上。

3.根据权利要求1所述的扁平式导电滑环，其特征在于，所述安装板上沿其延伸方向上依次设置有多个固定座，多个所述固定座上设置有第二插接柱，多个所述刷丝安装架的底部设置有第二插接孔，多个所述刷丝安装架通过所述第二插接柱插入所述第二插接孔内一一对应地固定安装在多个所述固定座上。

4.根据权利要求1所述的扁平式导电滑环，其特征在于，所述刷丝中部与刷丝安装架固定相连，其两端设置为呈八字形设置的弹性臂，所述弹性臂末端作为接电部伸入安装槽并搭接于所述环形铜片的侧周面。

5.根据权利要求1-4任一项所述的扁平式导电滑环，其特征在于，在所述定子壳上沿径向向内依次固定设置有三个环塑件，分别为大环塑件、中环塑件和小环塑件；所述大环塑件、所述中环塑件和所述小环塑件上分别设置有大环形铜片、中环形铜片和小环形铜片；

在所述转子壳上沿径向固定设置有多个刷丝，分别为第一刷丝、第二刷丝和第三刷丝，所述第一刷丝、所述第二刷丝和所述第三刷丝分别与所述大环形铜片、所述中环形铜片和所述小环形铜片的侧周面一一对应相接触。

6.根据权利要求5所述的扁平式导电滑环，其特征在于，所述定子壳和所述转子壳的中心均设置有中心通孔，所述定子壳和所述转子壳通过螺钉和中心轴配合穿过两者的中心通孔连接在一起；所述中心轴外套设有内轴承，以使所述转子壳可以绕所述中心轴旋转。

7.根据权利要求5所述的扁平式导电滑环，其特征在于，在所述定子壳上沿径向向内依次设置有定子壳外侧壁和定子壳内侧壁，所述定子壳外侧壁和所述定子壳内侧壁之间形成环形凹槽，当所述定子壳和所述转子壳相扣合在一起时，所述转子壳侧壁限位在所述环形凹槽内。

8.根据权利要求7所述的扁平式导电滑环，其特征在于，所述定子壳外周缘和所述转子壳外周缘之间设置有外轴承，所述外轴承的外圈与所述转子壳侧壁固定相连，所述外轴承的内圈与所述定子壳固定相连。