專利名稱:一體式微型旋轉多路輸電裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種微型輸電裝置,特別是一種一體式微型旋轉多路輸電裝置, 可用于儀表、轉臺等機械設備的旋轉結構與固定結構之間的信號傳輸。
背景技術:
輸電裝置主要的要求是工作可靠,此發明重點考慮了輸電裝置的可靠性。 目前所使用的輸電裝置電刷與滑環片是分離式的,安裝時需要先把電刷裝好, 再使用特制工裝安裝導電桿,無法進行單獨的測試、篩選和考核,這樣輸電裝 置在裝整機之前不能暴露問題,降低了整機的可靠性。有的輸電裝置為了增加 接觸可靠性,不得不增加了滑環片的厚度,使得整個輸電裝置體積增大,尤其 在要求多路信號同時傳輸時,體積會增大很多,因此一般用于信號傳輸相對較 少的場合。所以,在需要進行多路信號同時傳輸,而體積又有嚴格要求的時候, 例如高精度的儀表中,就需要一種結構緊湊,輸電可靠的多路信號傳輸裝置。
發明內容
本發明解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種體積小、重量 輕、安裝方便、結構可靠的一體式微型旋轉多路輸電裝置。
本發明的技術解決方案為 一體式微型旋轉多路輸電裝置,包括導電桿、 左電刷組件、右電刷組件、支架、大軸承、小軸承、鎖緊螺母;導電桿裝在支 架的內部,其兩端分別通過大軸承、小軸承與支架連接,用鎖緊螺母鎖緊固定, 左電刷組件、右電刷組件粘接在支架的兩側,左電刷組件、右電刷組件上的電 刷絲與導電桿上的滑環片接觸進行信號傳輸。
本發明與現有技術相比的優點在于
(1)本發明具有體積小、重量輕、可靠性高、安裝方便、可多路傳輸等優 點。在機械裝置中可獨立使用,可用于儀表、轉臺等機械設備的旋轉結構與固
3定結構之間的信號傳輸。
(2 )本發明采用支架將導電桿與電刷組件合為一體,由結構保證電刷與滑
環片準確對準,滑環片上的v形槽避免了跳環現象,電刷形狀為開口縮小的u 形,確保電刷與滑環片的可靠接觸,支架作開放式設計,電刷與滑環片接觸部 分可見可調,便于電刷進行調整。由于上述措施,導電桿上的滑環片可以很薄, 所以本輸電裝置的結構更加緊湊可靠,即便是多路信號,體積也很小。使用軸 承定位導電桿,電刷的壓力可以減小很多,滑環片、電刷絲選用了壽命更長的 摩擦副材料,更加不易磨損,增加了結構的可靠性與壽命。本發明采用一體化 設計,直接使用螺釘來固定支架即可,安裝更加方便,并且具有可以進行單獨 的測試、篩選和考核的優點,這樣可以在安裝使用之前就對輸電裝置進行整體 的篩選考核,更加提高了輸電裝置的可靠性。
圖1為本發明局部剖視圖; 圖2為本發明電刷組件示意圖; 圖3為本發明電刷形狀剖視圖; 圖4為本發明導電桿局部放大圖; 圖5為本發明應用實例示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示,即為一體式微型旋轉多路輸電裝置,由導電桿1、左電刷組 件2、右電刷組件3、支架4、大軸承5、小軸承6、鎖緊螺母7組成,支架4 支承整個結構,左電刷組件2、右電刷組件3固連在支架4上,導電桿1上、 下端分別通過大軸承5、小軸承6安裝在支架4上,小軸承6用鎖緊螺母7固 定,導電桿1可相對支架4自由旋轉,左電刷組件2、右電刷組件3上的電刷 與導電桿1上的滑環片接觸來導通電流。
如圖2所示,左電刷組件2、右電刷組件3是由多個電刷11固定在電刷骨 架10上組成的。電刷為開口縮小的U形如圖3所示,與導電桿1雙點接觸,電刷骨架10上每個槽對應安裝一個電刷,位置精度由加工精度來保證,每個
刷絲都釆用環氧樹脂膠固定在電刷骨架10上,引線12/人尾部引出。電刷骨架 10材料選用鋁合金板7A04(LC4)CS,表面硬質陽極化處理Et.A60hd,保證整 個裝置的剛度且絕緣性能好。導電桿1由多個滑環片疊加而成,中間以KMT-206 環氧樹脂月交灌封,以固定、絕緣。導電桿1上的滑環片與左電刷組件2、右電 刷組件3上的電刷絲的材料均為耐磨的良導體材料,分別為AuAg20Cu10,本 例中厚度可以選擇t0.35mm和AuCu14Pt9Ag4,直徑①0.15mm。導電桿1與 電刷11雙點接觸,在導電桿1上的滑環片上開V形槽,如圖4所示,確保電 刷11與滑環片的可靠接觸。這樣滑環片厚度可以減薄,體積大大減小。
使用時將支架4使用螺釘固定在轉動部件或固定部件上均可,螺釘孔的位 置可根據需要自行調整,導電桿1上端兩側有兩個平面,可通過這兩個小平面 卡住導電桿1,使得支架4旋轉時,導電桿1不動;或者支架4不動,導電桿 1旋轉。信號從左右電刷組件的引線傳輸到相應的電刷上,再通過電刷傳遞到 相接觸的對應的滑環上,然后通過滑環片上焊接的引線導出。
實施例
如圖5所示,將一體式微型旋轉多路輸電裝置的支架4用螺釘固定在轉動 部件8上,其中轉動部件8上共有23路信號需要輸入或輸出,其信號就通過 接線板與一體式孩史型旋轉多路輸電裝置的左電刷組件2和右電刷組件3的引線 連接。導電桿1用定位器9與固定部件連接,它的引出線用接線板引出。轉動 部件8在工作時,繞豎軸轉動, 一體式微型旋轉多路輸電裝置的支架4、左電 刷組件2和右電刷組件3隨之一同轉動,而導電桿1由于被定位器卡住而保持 相對固定。這樣轉動部件8上的信號就通過電刷引線引到電刷,再通過電刷與 導電桿1上的滑環片保持著的滑動接觸來引到滑環片上,繼而通過滑環片引線 引出。此一體式微型旋轉多路輸電裝置共有28路通道,總高僅為36mm,直 徑僅為cM1mm (固定法蘭部分除外),體積微小,總重僅11.6g,十分適應使 用方體積小,重量輕的要求。
權利要求
1、一體式微型旋轉多路輸電裝置,其特征在于包括導電桿(1)、左電刷組件(2)、右電刷組件(3)、支架(4)、大軸承(5)、小軸承(6)、鎖緊螺母(7);導電桿(1)裝在支架(4)的內部,其兩端分別通過大軸承(5)、小軸承(6)與支架(4)連接,用鎖緊螺母(7)鎖緊固定,左電刷組件(2)、右電刷組件(3)粘接在支架(4)的兩側,左電刷組件(2)、右電刷組件(3)上的電刷絲與導電桿(1)上的滑環片接觸進行信號傳輸。
2、 根據權利要求1所述的一體式^t型旋轉多路輸電裝置,其特征在于 所述的導電桿(1 )由多個滑環片疊加而成,中間以KMT-206環氧樹脂膠灌封。
3、 根據權利要求2所述的一體式微型旋轉多路輸電裝置,其特征在于 所述的滑環片上開有V型槽。
4、 根據權利要求2或3所述的一體式微型旋轉多路輸電裝置,其特征在 于所述的滑環片采用耐磨的導體材料AuAg20Cu10。
5、 根據權利要求1所述的一體式微型旋轉多路輸電裝置,其特征在于 所述的左電刷組件(2)、右電刷組件(3)是由多個電刷固定在骨架上組成的。 骨架材料選用鋁合金板7A04(LC4) CS,表面硬質陽極化處理Et.A60hd。
6、 根據權利要求5所述的一體式微型旋轉多路輸電裝置,其特征在于 所述的電刷形狀為開口縮小的U形,電刷與滑環片為雙點接觸。
7、 根據權利要求1或5所述的一體式微型旋轉輸電裝置,其特征在于 所述的左電刷組件(2)、右電刷組件(3)上的電刷絲的材料均為耐磨的良導 體材料AuCu14Pt9Ag4。
全文摘要
一體式微型旋轉多路輸電裝置,由支架,導電桿,左、右電刷組件,大、小軸承和鎖緊螺母組成,左右電刷組件固連在支架上,導電桿通過大、小軸承安裝在支架上,用鎖緊螺母固定,導電桿可相對支架自由旋轉,通過電刷組件上的電刷與導電桿上的滑環片接觸來導通電流。本發明所述的一體式微型旋轉多路輸電裝置在機械裝置中可獨立使用。本發明采用支架將導電桿與電刷組件合為一體,導電桿與電刷雙點接觸,結構更加緊湊可靠,安裝更加方便。本發明具有體積小、重量輕、可靠性高、安裝方便、可單獨測試篩選、可多路傳輸等優點,可用于儀表、轉臺等機械設備的旋轉結構與固定結構之間的信號傳輸。
文檔編號H01R39/64GK101640363SQ20091009086
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月12日 優先權日2009年8月12日
發明者嚴小軍, 輝 岳, 張福禮, 昕 王, 趙曉萍 申請人:北京航天控制儀器研究所