一种电刷接触多轴工业控制操纵杆的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及一种电刷接触多轴工业控制操纵杆，属于起重机、装载机等工程设备技术领域。

背景技术：
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目前在操纵杆设计领域，常用到电刷接触作为输入信号，电刷接触有着非常高的接触可靠性，其输出信号不受外界磁场或环境因素影响。电刷接触主要结构是使用轴向部件固定电刷架和固定在其之上的电刷，轴向部件旋转时，电刷扫过电阻片，通过电位变化来输出不同的信号。

目前电刷接触的输入模式，存在着由于轴向部件的磨损而发生轴向窜动从而导致电刷片预压减少，整体可靠性降低的情况，从而降低整个摇柄的寿命，影响产品质量；操纵杆在使用电刷与电阻片接触输出信号时，电刷会因为轴向限位部件的磨损而产生的窜动，从而导致电刷与电阻片预压不足或者脱开，造成接触不良或断路的情况，严重影响手柄的可靠性和稳定性。

技术实现要素：
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针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种电刷接触多轴工业控制操纵杆。

本实用新型的一种电刷接触多轴工业控制操纵杆，它包含基座、摇棒、调节环、滑件、铜轴套、电刷固定板、电阻片、限位板、电刷架、第一螺钉、固定轴套、自攻螺钉、电刷片，基座的中部设置有摇棒，摇棒的外侧套设有调节环，且调节环通过圆形卡簧固定，滑件设置在基座的孔位中，并通过数个螺钉锁紧滑件上的压块，将滑件固定在基座上，滑件的两侧圆端套设有铜轴套，基座的顶面侧部安装孔处设置有电刷固定板，其两侧通过数个螺钉将电刷固定板锁紧在基座的安装孔上，电刷固定板与电阻片之间设置有限位板和电刷架，数个第一螺钉穿过电阻片的安装孔将限位板固定在电刷固定板上，电刷架通过固定轴套和自攻螺钉固定在电刷固定板上，电刷架上设置有两片电刷片，并使用热铆工艺将电刷架上的塑料柱软化压平电刷片固定。

作为优选，所述的基座、滑件、电刷片均采用锌合金材质制成。

作为优选，所述的摇棒、第一螺钉和自攻螺钉均采用304不锈钢材质制成。

作为优选，所述的调节环采用pom材质制成。

作为优选，所述的铜轴套采用h59铜材质制成。

作为优选，所述的电阻片采用fr-4环氧板制成。

作为优选，所述的电刷固定板、限位板、电刷架和固定轴套均采用尼龙改性材质制成，其中限位板通过第一螺钉固定在电刷固定板和电阻片之间，主要用于固定电刷架的轴向自由度，固定轴套通过自攻螺钉固定住电刷架，主要用于固定电刷架的轴向自由度。

作为优选，所述的电刷架固定在限位板和电刷固定板之间，且此两个部件为静止部件，不会发生磨损，因此电刷架的轴向自由度是固定的，不会因为其他部件的损耗而发生轴向定位的变化，从而保证电刷架上的电刷片和电阻片之间的预压可靠。

作为优选，所述的电刷架和电刷片用于检测滑件的旋转角度变化，转动时候由于电刷片走过电阻片上的电阻碳膜，从而输出对应的变化电压信号。

本实用新型的有益效果：它通过改良电刷支撑和固定结构，固定电刷与电阻片在轴向方向窜动空间，从而保证电刷的预压不因为轴向部件的窜动而产生变化，保证了电刷结构的稳定性，同时，能够显著提升工业控制操纵杆的可靠性，有效解决因为零件磨损而导致的电刷组件松动，影响接触可靠性的情况，极大程度上提高了手柄的使用稳定性和可靠性。

附图说明：

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的截面图；

图3为图2的局部放大图；

图4为本实用新型中电刷片与电刷架的安装结构示意图；

图5为本实用新型中限位板和电刷架的安装分解图。

1-基座；2-摇棒；3-调节环；4-滑件；5-铜轴套；6-电刷固定板；7-电阻片；8-限位板；9-电刷架；10-第一螺钉；11-固定轴套；12-自攻螺钉；13-电刷片。

具体实施方式：

如图1-图5所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含基座1、摇棒2、调节环3、滑件4、铜轴套5、电刷固定板6、电阻片7、限位板8、电刷架9、第一螺钉10、固定轴套11、自攻螺钉12、电刷片13，基座1的中部设置有摇棒2，摇棒2的外侧套设有调节环3，且调节环3通过圆形卡簧固定，滑件4设置在基座1的孔位中，并通过数个螺钉锁紧滑件4上的压块，将滑件4固定在基座1上，滑件4的两侧圆端套设有铜轴套5，基座1的顶面侧部安装孔处设置有电刷固定板6，其两侧通过数个螺钉将电刷固定板6锁紧在基座1的安装孔上，电刷固定板6与电阻片7之间设置有限位板8和电刷架9，数个第一螺钉10穿过电阻片7的安装孔将限位板8固定在电刷固定板6上，电刷架9通过固定轴套11和自攻螺钉12固定在电刷固定板6上，电刷架9上设置有两片电刷片13，并使用热铆工艺将电刷架9上的塑料柱软化压平电刷片13固定。

其中，所述的基座1、滑件4、电刷片13均采用锌合金材质制成；所述的摇棒2、第一螺钉10和自攻螺钉12均采用304不锈钢材质制成；所述的调节环3采用pom材质制成；所述的铜轴套5采用h59铜材质制成；所述的电阻片7采用fr-4环氧板制成；所述的电刷固定板6、限位板8、电刷架9和固定轴套11均采用尼龙改性材质制成，其中限位板8通过第一螺钉10固定在电刷固定板6和电阻片7之间，主要用于固定电刷架9的轴向自由度，固定轴套11通过自攻螺钉12固定住电刷架9，主要用于固定电刷架9的轴向自由度；所述的电刷架9固定在限位板8和电刷固定板6之间，且此两个部件为静止部件，不会发生磨损，因此电刷架9的轴向自由度是固定的，不会因为其他部件的损耗而发生轴向定位的变化，从而保证电刷架9上的电刷片13和电阻片7之间的预压可靠；所述的电刷架9和电刷片13用于检测滑件4的旋转角度变化，转动时候由于电刷片13走过电阻片7上的电阻碳膜，从而输出对应的变化电压信号。

本具体实施方式较常规电刷接触型的手柄，多增加了电刷固定板6、限位板8和固定轴套11，如图5所示，首先将电刷架9的下部突出圆环与电刷固定板6的圆孔对齐固定，再使用自攻螺钉12穿过固定轴套11将电刷架9锁紧在电刷固定板6上，其作用是能让电刷架9随滑件4的转动而转动，同时固定电刷架9轴向自由度，使得电刷架9只能在电刷固定板6的u型槽中转动；将限位板8的圆形凸台对齐电刷架9的圆形沉孔处，然后通过两个第一螺钉10穿过电阻片7下部的两个孔和限位板8的孔将这两个部件固定在电刷固定板6的孔位上，限位板8的作用是与固定轴套11一并固定电刷架9的轴向自由度；同时通过另外两个第一螺钉10穿过电阻片7的上部的两个孔将电阻片7固定在电刷固定板6上；这样装配完成后，由于限位板8和固定轴套11已经将电刷架9的轴销自由度锁死，即使滑件4在使用过程中发生磨损，电刷架9和热铆在其上的电刷片13的轴向定位也不会随滑件4的磨损而变动，从而保证在电刷在长期工作下，在电阻片7上的预压不会随运动部件的摩擦而变化。

本具体实施方式通过改良电刷支撑和固定结构，固定电刷与电阻片在轴向方向窜动空间，从而保证电刷的预压不因为轴向部件的窜动而产生变化，保证了电刷结构的稳定性，同时，能够显著提升工业控制操纵杆的可靠性，有效解决因为零件磨损而导致的电刷组件松动，影响接触可靠性的情况，极大程度上提高了手柄的使用稳定性和可靠性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。