一種單軸系雙滑環機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種單軸系雙滑環機構，特別是一種應用于各種儀器儀表和慣性導航測試設備的單軸系雙滑環機構。
【背景技術】
[0002]在慣性導航測試設備的研制過程中，強電和弱電兩種電纜之間必須采取隔離措施，以降低強電對弱電信號的干擾，有利于實現整個產品的技術指標。
[0003]—般情況下，強電線纜是指執行元件(各種電機)的線纜，弱電線纜是指各種傳感器件的線纜。設備內部的線纜要實現強、弱電隔離需解決兩個技術難點:
1.在強、弱電隔離的情況下，還要實現軸系的連續無限旋轉，以滿足實際工況的需求。
[0004]2.盡可能的減小軸系自身的質量以降低轉動慣量，從而可減小執行元件的輸出功率。有利于提高隔離的效果，將干擾降低至最小。
[0005]目前要實現此類需求所采取的方法是采用單個滑環傳輸強、弱電，完全依靠環體內部環道之間隔離干擾。實際應用表明，這種方式可應用于一般場合，在一些特殊場合，比如，用戶被測件是微小信號時，上述方法會嚴重的干擾被測信號，不能滿足實際使用要求。
【發明內容】
[0006]本發明其目的就在于提供一種單軸系雙滑環機構，實現了同一個軸系安裝兩套滑環，并且保證同步運動的功能。
[0007]實現上述目的而采取的技術方案，包括中空結構的主軸，主軸與主軸承端蓋、軸承座、主軸軸承、主鎖緊螺母組成主軸軸系，并用螺釘將軸承座固定在基體上，
轉接支架用螺釘固定在基體上，與從動齒輪軸承、副軸承端蓋、副鎖緊螺母、從動齒輪組成從動齒輪軸系；
齒輪箱用螺釘固定在基體上，與平鍵A、換向齒輪軸、下軸承端蓋、齒輪軸承、換向齒輪A、齒輪隔套、換向齒輪B、平鍵B、齒輪軸承、上軸承端蓋組成換向齒輪軸系；
滑環A用螺釘固聯在主軸內部，滑環A固定架與基體用螺釘聯接，限制滑環A尾部隨主軸旋轉，滑環A為中空結構，滑環A法蘭處線纜通過線纜管上支架縫隙引出，尾部線纜由滑環A下端相對靜止部分引出；
滑環B支架經副軸承端蓋固定在轉接支架上，滑環B固定在滑環B支架上，并通過滑環B固定架保證滑環B尾部的轉動與從動齒輪一致；
線纜管下支架與線纜管的下端用螺釘聯接，同時，線纜管下支架與滑環B固定架固聯，線纜管上支架與線纜管的上端用螺釘聯接，并將線纜管上支架與主軸固聯，線纜管從滑環A內孔伸出，滑環B尾部的電纜線從線纜管引出，滑環B法蘭處線纜向下直接引出；
編碼器安裝軸用螺釘聯接在主軸尾部，主動齒輪用螺釘與編碼器安裝軸聯接，將主軸的旋轉運動引入至換向齒輪B，經過換向齒輪軸系，將主軸的旋轉運動輸出至從動齒輪。
[0008]與現有技術相比本發明具有以下優點。
[0009]1.滿足軸系連續旋轉的功能要求，并且在物理上將強、弱電進行隔離，改善了編碼器、陀螺、加速度計以及光電開關等弱電信號的傳輸條件，有利于提高測試產品電氣信號的傳輸質量，增強用戶對測試設備使用的滿意度，最終提高測試設備的市場競爭力。
[0010]2.實現強、弱電纜在設備內部布置，改善測試設備的外觀，令整個測試系統的線纜布局更加規范，有利于提高測試設備的可靠性，延長其使用壽命。
[0011]3.減小了軸系自身的轉動慣量，從而降低了執行元件的輸出功率。對于電動馬達來說，可以降低馬達的輸入電流，這樣有利于提高隔離的效果，并且可以節約成本。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
[0013]圖1為本裝置結構剖面示意圖；
圖2為本裝置中滑環A結構示意圖；
圖3為本裝置中滑環B結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]本裝置包括中空結構的主軸1，主軸I與主軸承端蓋2、軸承座3、主軸軸承4、主鎖緊螺母5組成主軸軸系，并用螺釘將軸承座固定在基體6上，如圖1所示:
轉接支架10用螺釘固定在基體6上，與從動齒輪軸承11、副軸承端蓋12、副鎖緊螺母13、從動齒輪18組成從動齒輪軸系；
齒輪箱19用螺釘固定在基體6上，與平鍵A 20、換向齒輪軸21、下軸承端蓋22、齒輪軸承23、換向齒輪A 24、齒輪隔套25、換向齒輪B 26、平鍵B 27、齒輪軸承28、上軸承端蓋29組成換向齒輪軸系；
滑環A 32用螺釘固聯在主軸I內部，滑環A固定架9與基體6用螺釘聯接，限制滑環A尾部隨主軸旋轉，滑環A 32為中空結構，滑環A 32法蘭處線纜通過線纜管上支架30縫隙引出，尾部線纜由滑環A 32下端相對靜止部分引出，如圖2所示；
滑環B支架14經副軸承端蓋12固定在轉接支架10上，滑環B 15固定在滑環B支架14上，并通過滑環B固定架17保證滑環B 15尾部的轉動與從動齒輪18 —致；
線纜管下支架16與線纜管31的下端用螺釘聯接，同時，線纜管下支架16與滑環B固定架17固聯，線纜管上支架30與線纜管31的上端用螺釘聯接，并將線纜管上支架30與主軸I固聯，線纜管31從滑環A 32內孔伸出，滑環B 15尾部的電纜線從線纜管31引出，滑環B 15法蘭處線纜向下直接引出，如圖3所示；
編碼器安裝軸7用螺釘聯接在主軸I尾部，主動齒輪8用螺釘與編碼器安裝軸7聯接，將主軸I的旋轉運動引入至換向齒輪B 26，經過換向齒輪軸系，將主軸I的旋轉運動輸出至從動齒輪18。
[0015]所述編碼器安裝軸7可用于安裝測角傳感器。
[0016]所述換向齒輪軸系中的兩個換向齒輪A 24和換向齒輪B 26的設計參數模數、齒數和齒寬完全一致。
[0017]所述主動齒輪8和從動齒輪18的設計參數模數、齒數和齒寬完全一致。實施例
[0018]本實施例適用于對強、弱電纜進行隔離的機構，包括:主軸1、主軸承端蓋2、軸承座3、主軸軸承4、主鎖緊螺母5、基體6、編碼器安裝軸7、主動齒輪8、滑環A固定架9、轉接支架10、從動齒輪軸承11、副軸承端蓋12、副鎖緊螺母13、滑環B支架14、滑環B15、線纜管下支架16、滑環B固定架17、從動齒輪18、齒輪箱19、平鍵A20、換向齒輪軸21、下軸承端蓋22、齒輪軸承23、換向齒輪A24、齒輪隔套25、換向齒輪B26、平鍵B27、齒輪軸承28、上軸承端蓋29、線纜管上支架30、線纜管31、滑環A32。
[0019]主軸I為中空結構，與主軸承端蓋2、軸承座3、主軸軸承4、主鎖緊螺母5組成主軸軸系，并用螺釘將軸承座3固定在基體6上。
[0020]轉接支架10用螺釘固定在基體6上，與從動齒輪軸承11、副軸承端蓋12、副鎖緊螺母13、從動齒輪18組成從動齒輪軸系。
[0021 ] 齒輪箱19用螺釘固定在基體6上，與平鍵A20、換向齒輪A24、換向齒輪軸21、下軸承端蓋22、齒輪軸承28、齒輪隔套25、平鍵B27、換向齒輪B26、上軸承端蓋29組成換向齒輪軸系。
[0022]滑環A32用螺釘固聯在主軸I內，滑環A固定架9與基體6用螺釘聯接，并通過相應機械接口與滑環A32尾部配合，限制尾部隨主軸I旋轉；同時，機構中的部分電纜可在尾部引出。
[0023]滑環B支架17通過副軸承端蓋12固定在轉接支架10上，滑環B15固定在滑環B支架17上，并通過滑環B固定架17限定其尾部的轉動與從動齒輪18保持一致。線纜管下支架16與線纜管31的下端用螺釘聯接，并將線纜管下支架16與滑環B固定架17固聯；線纜管上支架30與線纜管31的上端用螺釘聯接，并將線纜管上支架30與主軸I固聯；線纜管31從滑環A32內孔伸出，滑環B15尾部的電纜線從線纜管31引出。
[0024]編碼器安裝軸7用螺釘聯接在主軸I尾部，主動齒輪8用螺釘與編碼器安裝軸7聯接，將主軸I的旋轉運動引入至換向齒輪，經過兩個平行的換向齒輪，將主軸I旋轉運動輸出至從動齒輪18，至此，滑環B15可獲得與滑環A32同步的旋轉運動。
[0025]實際應用中，滑環A32和滑環B15中分別走強電和弱電，也可以相互調換。
【主權項】
1.一種單軸系雙滑環機構，包括中空結構的主軸(I)，主軸(I)與主軸承端蓋(2)、軸承座(3)、主軸軸承(4)、主鎖緊螺母(5)組成主軸軸系，并用螺釘將軸承座固定在基體(6)上，其特征在于: 轉接支架(1 )用螺釘固定在基體(6 )上，與從動齒輪軸承(11)、副軸承端蓋(12 )、副鎖緊螺母(13)、從動齒輪(18)組成從動齒輪軸系； 齒輪箱(19)用螺釘固定在基體(6)上，與平鍵A (20)、換向齒輪軸(21)、下軸承端蓋(22)、齒輪軸承(23)、換向齒輪A (24)、齒輪隔套(25)、換向齒輪B (26)、平鍵B (27)、齒輪軸承(28)、上軸承端蓋(29)組成換向齒輪軸系； 滑環A (32)用螺釘固聯在主軸(I)內部，滑環A固定架(9)與基體(6)用螺釘聯接，限制滑環A尾部隨主軸旋轉，滑環A (32)為中空結構，滑環A (32)法蘭處線纜通過線纜管上支架(30)縫隙引出，尾部線纜由滑環A (32)下端相對靜止部分引出； 滑環B支架(14)經副軸承端蓋(12)固定在轉接支架(10)上，滑環B (15)固定在滑環B支架(14)上，并通過滑環B固定架(17)保證滑環B (15)尾部的轉動與從動齒輪(18) —致； 線纜管下支架(16)與線纜管(31)的下端用螺釘聯接，同時，線纜管下支架(16)與滑環B固定架(17)固聯，線纜管上支架(30)與線纜管(31)的上端用螺釘聯接，并將線纜管上支架(30)與主軸(I)固聯，線纜管(31)從滑環A (32)內孔伸出，滑環B (15)尾部的電纜線從線纜管(31)引出，滑環B (15)法蘭處線纜向下直接引出； 編碼器安裝軸(7)用螺釘聯接在主軸(I)尾部，主動齒輪(8)用螺釘與編碼器安裝軸(7)聯接，將主軸(I)的旋轉運動弓I入至換向齒輪B (26),經過換向齒輪軸系，將主軸(I)的旋轉運動輸出至從動齒輪(18 )。2.根據權利要求1所述的一種單軸系雙滑環機構，其特征在于，所述編碼器安裝軸(7)可用于安裝測角傳感器。3.根據權利要求1所述的一種單軸系雙滑環機構，其特征在于，所述換向齒輪軸系中的兩個換向齒輪A (24)和換向齒輪B (26)的設計參數模數、齒數和齒寬完全一致。4.根據權利要求1所述的一種單軸系雙滑環機構，其特征是:所述主動齒輪(8)和從動齒輪(18)的設計參數模數、齒數和齒寬完全一致。
【專利摘要】一種單軸系雙滑環機構，包括主軸軸系、從動齒輪軸系、換向齒輪軸系、滑環A、滑環B、線纜管、線纜管下支架和線纜管上支架。主軸帶動滑環A和主動齒輪繞順時針方向旋轉，將動力傳送至換向齒輪B,此時，換向齒輪軸系旋向為逆時針；然后經另一個平行的換向齒輪A將動力輸出至從動齒輪，并帶動滑環B繞順時針方向旋轉，實現了同一個軸系安裝兩套滑環，并且保證同步運動的功能。
【IPC分類】H01R39/08, H01R39/64
【公開號】CN104993347
【申請號】CN201510401093
【發明人】付和平, 劉喜平, 賈軍, 周志仁
【申請人】九江精密測試技術研究所
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月10日