专利名称：高速集流环装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号传输装置，具体涉及一种转子测量信号传输用高速集流 环装置。
背景技术：
航空发动机在研制过程中，要在地面试验台对压气机转子各级叶片进行振动应变 及动态频率和温度测量。常见的信号传输方法有多路无线电遥测法、脉冲位置调制法、光探头 法和磁探头法等。对于转速高达(40000 45000)r/min的小型航空发动机转子上传感器信 号的传输，无线电遥测法，由于离心加速度的作用，信号传输的准确性差；脉冲位置调制法、 光探头法和磁探头法等存在信号处理量大等问题。使用高速集流环装置，能实时得到准确的 来自转子传感器的振动应变及动态频率和温度等信号，且具有安装方便、信号失真小的优点。 但现有的集流环装置的电刷采用碳刷结构，这种结构的集流环装置噪声大，在高转速时碳刷 容易发热，产生积炭掉块，转速超过20000转/分时，转动稳定性和可靠性差，使用寿命短。
发明内容本实用新型的目的是要提供一种结构简单，噪声小，稳定性和可靠性好，使用寿命 长，工作转速高，安装拆卸方便的高速集流环装置。本实用新型的高速集流环装置包括含传动轴的传动组件、集流环组件、中间壳体 和电刷组件，其特征在于所述的传动组件的传动轴为鼓形空心轴，前端为外六方头，中间 适当位置设有连轴定距套，后端设有传动盘；所述的集流环组件包含接线连接板、带有接线 钉的接线电路板、接线连接盘、集流环轴和后壳体，集流环轴上设有中轴承定距套、定距套、 尾套，在定距套和尾套之间设有至少二个集流环和绝缘环，集流环与接线电路板上对应的 接线钉由导线连接；所述的电刷组件由电刷座、接线板、刷丝束组成，电刷座和接线板固接 在后壳体上；所述的传动组件和集流环组件由中间壳体连接。为了更好的实现上述目的，所述的集流环轴设有前、后球轴承，由后壳体支撑。所述的传动轴由带大轴颈球轴承的前壳体支撑。所述的电刷座与集流环轴之间设有冷却腔。所述的刷丝束由20-50根直径为0. 1-0. 13毫米的刷丝组成。所述的集流环的上下两边各有一束刷丝束。本实用新型的集流环采用双刷丝束，接触面积大、接触电阻小、耐磨，集流环与刷 丝束的接触点线速度小于16m/s，噪声低；集流环轴采用了三轴承，转动运行平稳；电刷座 与集流环轴之间设有冷却腔，散热效果好，寿命长；传动轴采用了外六方头鼓形空心轴结 构，对中容易，传扭可靠，结构简单，安装拆卸方便。
图1为本实用新型的结构示意图。[0012]图2为图1中传动组件29的结构示意图。图3为图1中的集流环组件30的结构示意图。图4为图1中电刷组件31的结构示意图。图5为图1的A-A视图。图中1、传动轴，2、大轴颈球轴承，4、连轴定距套，5、传动盘，6、前壳体，8、接线连接 板，9、接线电路板，10、接线连接盘，11、接线钉，14、中轴承座套，15、后壳体，16、集流环轴， 17、中轴承定距套，18、前球轴承，24、定距套，25、集流环，26、绝缘环，27、尾套，28、后球轴 承，29、传动组件，30、集流环组件，31、电刷组件，37、冷却液进口接嘴，38、冷却液出口接嘴， 39、中间壳体，40、冷却腔，41、刷座封严垫，42、电刷座，43、接线板，44、刷丝束，45、冷却孔， 46、信号线。
具体实施方式
由以上附图可以看出，本实用新型的高速集流环装置由传动组件29、集流环组件30、中间壳体39和电刷组件31组成。图2所示的传动组件29的传动轴1为鼓形空心轴， 前端为外六方头，中间适当位置设有连轴定距套4，后端设有传动盘5，传动轴1由带大轴颈 球轴承2的前壳体6支撑。图3所示的集流环组件30由接线连接板8、带有接线钉11的接 线电路板9、接线连接盘10、集流环轴16组成。集流环轴16上设有中轴承定距套17、定距 套24、尾套27，在定距套24和尾套27之间设有16个集流环25和16个绝缘环26。集流环 25与接线电路板9上对应的接线钉11由导线焊接连接，集流环轴16前端设有两个前球轴 承18，后端设有一个后球轴承28，由后壳体15支撑。后壳体15上设有冷却孔45、冷却液 进口接嘴37和冷却液出口接嘴38。接线连接板8、接线电路板9、接线连接盘10由螺钉与 传动盘5连接。电刷组件3 1由电刷座42、接线板43、三十二束刷丝束44组成，每束刷丝 束44由30根直径为0. 11毫米的刷丝组成，每个集流环25对应有两束刷丝束44。电刷座 42、接线板43和刷座封严垫41由螺钉固定在后壳体15上，电刷座42与集流环轴16之间 设有冷却腔40。前壳体6和中间壳体39由螺钉连接。使用时，前壳体6与试验件的机匣连接，传动轴1的外六方头与试验件旋转轴的内 方头连接，传动轴1和集流环轴16随试验件转子轴同步旋转，冷却液进口接嘴37和冷却液 出口接嘴38分别与外部供液系统连接。来自试验件转子上的传感器信号线46穿过传动轴 1、连轴定距套4和传动盘5，与接线电路板9上的接线钉11连接。来自传感器的信号通过 信号线46、集流环25与静止的刷丝束44的动态接触，将传感器信号传递到信号处理装置。
权利要求一种高速集流环装置，包括含传动轴(1)的传动组件(29)、集流环组件(30)、中间壳体(39)和电刷组件(31)，其特征在于所述的传动组件(29)的传动轴(1)为鼓形空心轴，前端为外六方头，中间适当位置设有连轴定距套(4)，后端设有传动盘(5)；所述的集流环组件(30)包含接线连接板(8)、带有接线钉(11)的接线电路板(9)、接线连接盘(10)、集流环轴(16)和后壳体(15)，集流环轴(16)上设有中轴承定距套(17)、定距套(24)、尾套(27)，在定距套(24)和尾套(27)之间设有至少二个集流环(25)和绝缘环(26)，集流环(25)与接线电路板(9)上对应的接线钉(11)由导线连接；所述的电刷组件(31)由电刷座(42)、接线板(43)、刷丝束(44)组成，电刷座(42)和接线板(43)固接在后壳体(15)上；所述的传动组件(29)和集流环组件(30)由中间壳体(39)连接。
2.根据权利要求1所述高速集流环装置，其特征在于所述的集流环轴(16)设有前、 后球轴承(18、28)，由后壳体(15)支撑。
3.根据权利要求1所述高速集流环装置，其特征在于所述的传动轴(1)由带大轴颈 球轴承(2)的前壳体(6)支撑。
4.根据权利要求1所述高速集流环装置，其特征在于所述的电刷座(42)与集流环轴 (16)之间设有冷却腔(40)。
5.根据权利要求1所述高速集流环装置，其特征在于所述的刷丝束(44)由20-50根 直径为0. 1-0. 13毫米的刷丝组成。
6.根据权利要求1所述高速集流环装置，其特征在于所述的集流环(25)的上下两边 各有一束刷丝束(44)。
专利摘要本实用新型涉及一种高速集流环装置，由含传动轴的传动组件、集流环组件、中间壳体和电刷组件组成，其传动轴为鼓形空心轴，前端为外六方头，中间适当位置设有连轴定距套，后端设有传动盘；集流环组件的集流环轴上设有中轴承定距套、带有集流环和绝缘环的定距套、尾套，电刷组件的电刷座和接线板固接在后壳体上，传动组件和集流环组件由中间壳体连接。本实用新型的集流环采用双刷丝束，接触面积大、电阻小、耐磨，集流环与刷丝束的接触点线速度小于16m/s，噪声低；转动运行平稳，散热效果好，寿命长；传动轴采用了外六方头鼓形空心轴结构，对中容易，传扭可靠，结构简单，安装拆卸方便。
文档编号H01R39/00GK201656209SQ20102017271
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者陈运西 申请人:中国航空动力机械研究所