一种旋转多路输电装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种旋转多路输电装置，包括导电杆（1）、第一电刷部件（2）、第二电刷部件（3）和支架（4）；第一电刷部件（2）和第二电刷部件（3）均由一个U型电刷组件（8）与一个L型电刷组件（9）组成；所述U型电刷组件（8）由U型电刷骨架（101）和粘接在U型电刷骨架（101）的每个槽上的U型电刷（11）组成；所述L型电刷组件（9）由L型电刷骨架（102）和粘接在L型电刷骨架（102）的每个槽上的L型电刷（12）形成。本发明的第一电刷部件和第二电刷部件与导电杆间为三点接触，可确保电刷组件与滑环的接触可靠性，保证电路的导通。
【专利说明】 一种旋转多路输电装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种旋转多路输电装置。
【背景技术】
[0002]输电装置要求可靠性高，目前使用的输电装置，为了易于装配。一般电刷与导电杆的滑环接触点为两个，导电杆由滑环轴、导电滑环以及导电滑环之间的绝缘层组成。不足之处在于电刷与导电杆的接触力不易控制，当接触力过大时，电刷与导电杆间接触的摩擦力较大，对电刷组件产生较大的干扰力矩；当接触力过小时，电刷与导电杆间的接触较松，容易使电路断开。为方便输电装置安装，通常在支架一端设置带有螺纹孔的法兰，利用螺钉将法兰与外部固连，从而实现输电装置的固定安装，这种固定方式体积较大，对于安装位置的面积有一定要求，特别是当法兰需安装在仪表设备内部时，拆卸难度较大，不利于输电装置的维修与更换，在需要进行多路信号同时传输，且安全性又有严格要求的时候，例如在高精度的仪表中，就需要一种结构紧凑，输电可靠，易于拆卸的多路信号传输装置。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种高可靠性微型旋转多路输电装置，可用于仪表与设备的旋转结构与固定结构之间的信号传输。
[0004]本发明的技术方案为:
[0005]—种旋转多路输电装置，包括导电杆、第一电刷部件、第二电刷部件和支架；导电杆安装在支架的内部，导电杆与支架可相对自由旋转；第一电刷部件和第二电刷部件固定在支架上；第一电刷部件和第二电刷部件均由一个U型电刷组件与一个L型电刷组件组成，使得第一电刷部件和第二电刷部件均具有多层相互绝缘的电刷；所述U型电刷组件由U型电刷骨架和粘接在U型电刷骨架的每个槽上的U型电刷组成；所述L型电刷组件由L型电刷骨架和粘接在L型电刷骨架的每个槽上的L型电刷形成；所述L型电刷具有凸起点(C)，U形电刷与导电杆上的滑环为两点接触，L形电刷与导电杆上的滑环为单点接触；第一电刷部件中每层的L型电刷通过在凸起点(C)焊接导线连接到对应层的U型电刷上形成一个输出线路；第一电刷部件中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路；第二电刷部件中每层的L型电刷通过在凸起点(C)焊接导线连接到对应层的U型电刷上形成一个输出线路；第二电刷部件中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路；第一电刷部件和第二电刷部件的电刷间隔分布。
[0006]所述高可靠性微型旋转多路输电装置还包括位于支架上端的第一轴承、位于支架下端的第二轴承；导电杆通过第一轴承、第二轴承与支架连接，并通过锁紧螺母锁紧。
[0007]L型电刷为开口缩小的L形，U型电刷为开口缩小的U形。
[0008]所述支架的上端、中间部分和下端的外表面均为圆柱形；支架的上端和下端的直径比中间部分的直径大。
[0009]支架的上端环形分布有两个对称分布的斜向螺纹孔和两个对称分布的径向光孔。[0010]支架的中间部分上形成用于支撑第一电刷部件的U型电刷骨架的第一支撑件、用于支撑第一电刷部件的L型电刷骨架的第二支撑件、用于支撑第二电刷部件的U型电刷骨架的第三支撑件、和用于支撑第二电刷部件的L型电刷骨架的第四支撑件；第一支撑件、第三支撑件对称设置；第二支撑件、第四支撑件对称设置。
[0011 ] 支架的下端形成供电刷引线穿过的孔。
[0012]本发明与现有技术相比的优点在于:
[0013]本发明的旋转多路输电装置包括第一电刷部件和第二电刷部件，第一电刷部件和第二电刷部件均由一个U型电刷组件与一个L型电刷组件组成，使得第一电刷部件和第二电刷部件与导电杆间为三点接触，可确保电刷组件与滑环的接触可靠性，保证电路的导通。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为高可靠性微型旋转多路输电装置局部剖视图。
[0015]图2为高可靠性微型旋转多路输电装置U型电刷组件剖视图，图2a为横截面剖视图，图2b为局部剖视图。
[0016]图3为高可靠性微型旋转多路输电装置L型电刷组件剖视图，图3a为横截面剖视图，图3b为局部剖视图。
[0017]图4为高可靠性微型旋转多路输电装置横截面剖视图。
[0018]图5为高可靠性微型旋转多路输电装置支架剖视图。
[0019]图6为高可靠性微型旋转多路输电装置的应用实例。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，本发明的高可靠性微型旋转多路输电装置包括导电杆1、第一电刷部件2、第二电刷部件3和支架4 ;导电杆I安装在支架4的内部，导电杆I与支架4可相对自由旋转；第一电刷部件2和第二电刷部件3固定在支架4上；第一电刷部件2与第二电刷部件3的结构与组成均一致。第一电刷部件2和第二电刷部件3均由一个U型电刷组件8与一个L型电刷组件9组成，使得第一电刷部件2和第二电刷部件3均具有多层相互绝缘的电刷；U型电刷组件8与L型电刷组件9均通过胶结方式固连在支架4上。第一电刷部件2和第二电刷部件3的电刷间隔分布。本发明的高可靠性微型旋转多路输电装置还包括位于支架4上端的第一轴承5、位于支架4下端的第二轴承6 ;导电杆I通过第一轴承5、第二轴承6与支架4连接，并通过锁紧螺母7锁紧。导电杆I的上端两侧有两个平面，可通过这两个小平面卡住导电杆1，使得支架4旋转时，导电杆I不动；或者支架4不动，导电杆I旋转。
[0021]如图2所示，U型电刷组件8由U型电刷骨架101和粘接在U型电刷骨架101的每个槽上的U型电刷11组成；其中U型电刷11为开口缩小的U形，电刷骨架101上的槽均匀分布，位置精度由加工精度来保证，多个U形电刷11均采用环氧树脂胶固定在电刷骨架10上。U型电刷组件的一端20采用环氧树脂胶竖立固定在支架4上。U型电刷的数量例如可以设置为11个。
[0022]如图3所示，L型电刷组件9由L型电刷骨架102和粘接在L型电刷骨架102的每个槽上的L型电刷12形成；所述L型电刷12具有三角形凸起点C，L型电刷12为开口缩小的L形，电刷骨架10上的槽均匀分布，位置精度由加工精度来保证，多个L型电刷12均采用环氧树脂胶固定在电刷骨架10上。L型电刷组件的一端21采用环氧树脂胶竖立固定在支架4上。L型电刷的数量例如可以设置为11个。
[0023]第一电刷部件2中每层的L型电刷12通过在凸起点C焊接导线连接到对应层的U型电刷11上形成一个输出线路；第一电刷部件2中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路；第二电刷部件3中每层的L型电刷12通过在凸起点C焊接导线连接到对应层的U型电刷11上，然后电刷引线从U型电刷11引出形成一个输出线路；第二电刷部件3中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路。
[0024]如图4所示，U形电刷11与导电杆I上的滑环为两点接触，L形电刷12与导电杆I上的滑环为单点接触。另外，从图4中可以看出，第一电刷部件2和第二电刷部件3的电刷不在同一横截面上。
[0025]如图5所示，高可靠性微型旋转多路输电装置的支架4包括一体成型的上端、中间部分和下端；上端、中间部分和下端的外表面均为圆柱形；上端和下端的直径比中间部分直径大。支架4的上端环形分布有两个对称分布的斜向螺纹孔13和两个对称分布的径向光孔14。利用穿过螺纹孔的两个锥端紧定螺钉将输电装置与外部安装孔固连。去除了支架上的法兰，使整个输电装置外形呈圆柱状，体积减小，可整体从安装孔内取出，提高了输电装置的可安装性与可维修性，结构更加紧凑。支架4的中间部分为中空圆柱形，通过在中间部分上开槽形成用于支撑电刷骨架的支撑件151-152、161-162，如图4所示；第一支撑件151用于支撑第一电刷部件2的U型电刷骨架、第二支撑件152用于支撑第一电刷部件2的L型电刷骨架，第三支撑件161用于支撑第二电刷部件3的U型电刷骨架、第四支撑件162用于支撑第二电刷部件3的L型电刷骨架。第一支撑件151、第三支撑件161对称设置；第二支撑件152、第四支撑件162对称设置。支撑件151-152、161-162位于同一圆周上。支架4的下端形成供引线穿过的孔41。其中支架4上的斜向螺纹孔13位置可根据安装需要在设计加工时上下平行微调。信号从第一电刷部件2与第二电刷部件3的引线传输到相应的电刷11与电刷12上，再通过电刷传递到对应接触的滑环上，然后通过滑环上焊接的引出线导出。本发明具有体积小、重量轻、可靠性高、安装方便、可多路传输等优点。在机电设备中可独立使用，可用于仪表、转台等机械设备的旋转结构与固定结构之间的信号传输。
[0026]如图6所示，输电装置通过穿过支架4螺纹孔的两个锥端紧定螺钉17与外部安装孔固连，可用相关设备套住两个光孔14将整个输电装置从安装孔内取出，易于输电装置的安装与拆卸维修。其中转动部件19上共有22路信号需要输入或输出，其信号通过接线板与高可靠性微型旋转多路输电装置的第一电刷部件2和第二电刷部件3的引线传输。导电杆I通过定位器18与外部框架连接，它的引出线用接线板引出。转动部件19工作时转动，高可靠性微型旋转多路输电装置的支架4、第一电刷部件2和第二电刷部件3随之一起转动，而导电杆I由于被定位器18卡住而保持相对静止。这样转动部件19上的信号就通过电刷引线引到电刷，再通过电刷与导电杆I上的滑环保持滑动接触导通，继而通过滑环引线输出。此高可靠性微型旋转多路输电装置共有22路通道，总高仅为36_，整体最大直径仅为Φ 11mm，体积微小，总重仅IOg左右，十分适应使用方体积小、重量轻、可靠性高的要求。
【权利要求】
1.一种旋转多路输电装置，其特征在于，包括导电杆(I)、第一电刷部件(2)、第二电刷部件(3)和支架(4);导电杆(I)安装在支架(4)的内部，导电杆(I)与支架(4)可相对自由旋转；第一电刷部件(2)和第二电刷部件(3)固定在支架(4)上；第一电刷部件(2)和第二电刷部件(3)均由一个U型电刷组件(8)与一个L型电刷组件(9)组成，使得第一电刷部件(2)和第二电刷部件(3)均具有多层相互绝缘的电刷；所述U型电刷组件(8)由U型电刷骨架(101)和粘接在U型电刷骨架(101)的每个槽上的U型电刷(11)组成；所述L型电刷组件(9)由L型电刷骨架(102)和粘接在L型电刷骨架(102)的每个槽上的L型电刷(12)形成；所述L型电刷(12)具有凸起点(C)，U形电刷与导电杆(I)上的滑环为两点接触，L形电刷与导电杆(I)上的滑环为单点接触；第一电刷部件(2)中每层的L型电刷(12)通过在凸起点(C)焊接导线连接到对应层的U型电刷(11)上形成一个输出线路；第一电刷部件(2)中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路；第二电刷部件(3)中每层的L型电刷(12)通过在凸起点(C)焊接导线连接到对应层的U型电刷(11)上形成一个输出线路；第二电刷部件(3)中的多层相互绝缘的电刷形成多个输出线路；第一电刷部件(2)和第二电刷部件(3)的电刷间隔分布。
2.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，所述高可靠性微型旋转多路输电装置还包括位于支架(4)上端的第一轴承(5)、位于支架(4)下端的第二轴承(6);导电杆(I)通过第一轴承(5)、第二轴承(6)与支架(4)连接，并通过锁紧螺母(7)锁紧。
3.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，L型电刷(12)为开口缩小的L形，U型电刷(11)为开口缩小的U形。
4.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，所述支架(4)的上端、中间部分和下端的外表面均为圆柱形；支架(4)的上端和下端的直径比中间部分的直径大。
5.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，支架(4)的上端环形分布有两个对称分布的斜向螺纹孔(13)和两个对称分布的径向光孔(14)。
6.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，支架(4)的中间部分上形成用于支撑第一电刷部件(2)的U型电刷骨架的第一支撑件(151)、用于支撑第一电刷部件(2)的L型电刷骨架的第二支撑件(152)、用于支撑第二电刷部件(3)的U型电刷骨架的第三支撑件(161)、和用于支撑第二电刷部件(3)的L型电刷骨架的第四支撑件(162);第一支撑件(151)、第三支撑件(161)对称设置；第二支撑件(152)、第四支撑件(162)对称设置。
7.根据权利要求1所述的旋转多路输电装置，其特征在于，支架(4)的下端形成供电刷引线穿过的孔(41)。
【文档编号】H01R39/24GK103825159SQ201410052069
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】王昕 , 严小军, 张福礼, 刘钦, 马笑笑, 李南婷, 岳辉 申请人:北京航天控制仪器研究所