一种双余度角度开关结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高精度角度测量技术，涉及一种双余度角度开关结构。
【背景技术】
[0002]对于传统的采用电位计实现的角度测量技术而言，精度往往难以达到±1°以内，要提高精度往往需要增大结构直径。与此同时，双余度输出也要求我们给出足够的空间去实现它。但体积这一指标在诸多应用环境中是受到限制的。另外，高精度也对结构的稳定性、可靠性提出了更高的要求，而现有技术普遍较多采用单轴承结构，然而由于轴承间隙的存在，容易发生间隙跳动，不仅使得角度测量精度的稳定性、可靠性受到了极大影响，而且给测量精度的提高也带来了不容忽视的制约效果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:提供一种测量精度高、稳定性好的双余度角度开关结构。
[0004]本发明的技术方案是:双余度角度开关结构，其由固定部件、转动部件和过渡联结结构组成，其中，固定部件包括后壳体、基座组件、后盖板、调整垫片，转动部件包括前壳体、轴筒、电刷架组件，固定部件与转动部件之间通过两只轴承与垫筒过渡联结，且基座组件安装在后壳体上，后盖板设置在后壳体上并压紧轴承，调整垫片设置在后盖板与轴承之间用以调整轴承间隙，所述电刷架组件安装在轴筒上以实现双余度输出，前壳体安装在轴筒上并与后壳体形成相对运动关系。
[0005]过渡联结结构设置了两只轴承，用以限制由于轴承间隙的存在而发生的跳动。
[0006]压紧板固定在轴筒上，且压紧板上设置有与后盖板凹槽相对应，用于限位的凸台。
[0007]所述电刷架组件包括电刷架、绝缘垫片、绝缘衬套、电刷焊片、电刷、调压螺钉，电刷焊接在电刷焊片上，调压螺钉安装在绝缘垫片上并对电刷焊片产生压力。
[0008]后盖板与压紧板之间采用环形的沟槽结构密封。
[0009]所述轴筒上设置用于电刷架组件安装及位置调节的腰圆孔。
[0010]前壳体和轴筒之间的连接安装面处设置有柔性调整片。
[0011]本发明的优点是:本实用新型双余度角度开关结构在给定体积限制的结构中，既能在一定程度上消除轴承间隙带来的影响，又能够在电刷接触压力及接触位置上实现可调性、并满足稳定性及可靠性的要求，最终可以实现双余度输出、高精度测量(±30'以内)。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图。
[0013]图中I是前壳体，2是电刷架组件，3是基座组件，4是轴承，5是垫筒，6是压紧板，7是轴筒，8是后盖板，9是后壳体。
【具体实施方式】
[0014]下面对本发明做进一步详细说明。
[0015]请参阅图1，本实用新型双余度角度开关结构由固定部件、转动部件和过渡联结结构组成。其中，固定部件包括后壳体、基座组件、后盖板、调整垫片，转动部件包括前壳体、轴筒、电刷架组件，固定部件与转动部件之间通过两只轴承与垫筒过渡联结，且基座组件安装在后壳体上，后盖板设置在后壳体上并压紧轴承，调整垫片设置在后盖板与轴承之间用以调整轴承间隙，所述电刷架组件安装在轴筒上以实现双余度输出，前壳体安装在轴筒上并与后壳体形成相对运动关系。
[0016]过渡联结结构设置了两只轴承，用以限制由于轴承间隙的存在而发生的跳动，从而极大提高了测量精度的稳定性。
[0017]压紧板固定在轴筒上，且压紧板上设置有与后盖板凹槽相对应，用于限位的凸台，可按照工作行程需求设置止挡位置，满足限位需求。
[0018]所述电刷架组件包括电刷架、绝缘垫片、绝缘衬套、电刷焊片、电刷、调压螺钉。电刷焊接在电刷焊片上，调压螺钉安装在绝缘垫片上并对电刷焊片产生压力，可以同过调节螺钉拧入的深度来来实现电刷与基座组件表面接触压力的可调性，从而有效解决了接触压力过高时降低使用寿命，接触压力过低时稳定性不够的问题。
[0019]后盖板与压紧板之间采用环形的沟槽结构密封，有效防止了砂尘等异物进入。
[0020]所述轴筒上设置有用于电刷架组件安装及位置调节的腰圆孔，通过调节电刷架组件的位置可以调整电刷触点的位置，从而有效调整输出精度。
[0021]前壳体和轴筒之间的连接安装面处设置有柔性调整片，可以有效提高前壳体与后壳体之间转动的流畅程度，避免产品磨损。
[0022]本实用新型结构是一种双余度高精度角度开关结构，其特征在于，总体结构由固定部件和转动部件组成，中间通过两只轴承4与垫筒5过渡联结。其中后壳体9、基座组件3、后盖板8组成角度开关的固定部件，前壳体1、轴筒7、电刷架组件2、压紧板6组成开关的转动部件，固定部件与转动部件之间通过两只轴承与垫筒进行过渡联结。后壳体作为固定部件的主体，基座组件安装在后壳体上，其表面按照角度不同划分为导电区与绝缘区，轴筒作为转动部件的主体带动电刷架组件转动，使得电刷在基座组件表面滑动，从而输出与角度呈对应关系的开关信号。开关结构采用了两只轴承，并在后盖板与后端轴承之间加装调整垫片调整间隙。基座作为电刷滑动的载体，采用特种工程塑料PEEK加工而成，以提高基座组件这一重要组件的整体性能。同时，电刷架组件中设计了调压螺钉以实现接触压力的可调性，并提高其稳定性、可靠性。综上所述，解决影响高精度测量的各方面主要问题后，双轴承这一结构方案能够实现双余度高精度角度测量。
[0023]通过上述结构作用，在给定体积限制的结构中，既能在一定程度上消除轴承间隙带来的影响，又能够在电刷接触压力及接触位置上实现可调性、并满足稳定性及可靠性的要求，最终可以实现双余度输出、高精度测量(±3(V以内)。
【主权项】
1.一种双余度角度开关结构，其特征在于，总体结构由固定部件、转动部件和过渡联结结构组成，其中，固定部件包括后壳体(9)、基座组件(3)、后盖板(8)、调整垫片，转动部件包括前壳体(1)、轴筒(7)、电刷架组件(2)，固定部件与转动部件之间通过两只轴承(4)与垫筒(5)过渡联结，且基座组件安装在后壳体上，后盖板设置在后壳体上并压紧轴承，调整垫片设置在后盖板与轴承之间用以调整轴承间隙，所述电刷架组件安装在轴筒上以实现双余度输出，前壳体安装在轴筒上并与后壳体形成相对运动关系。2.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，过渡联结结构设置了两只轴承，用以限制由于轴承间隙的存在而发生的跳动。3.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，压紧板￠)固定在轴筒上，且压紧板上设置有与后盖板凹槽相对应，用于限位的凸台。4.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，所述电刷架组件包括电刷架、绝缘垫片、绝缘衬套、电刷焊片、电刷、调压螺钉，电刷焊接在电刷焊片上，调压螺钉安装在绝缘垫片上并对电刷焊片产生压力，用以对电刷的接触压力进行调节。5.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，后盖板与压紧板之间采用环形的沟槽结构密封。6.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，所述轴筒上设置用于电刷架组件安装及位置调节的腰圆孔。7.根据权利要求1所述的双余度角度开关结构，其特征在于，前壳体和轴筒之间的连接安装面处设置有柔性调整片。
【专利摘要】本实用新型属于高精度角度测量技术，涉及一种双余度角度开关结构。本实用新型包括前壳体(1)、后壳体(9)、轴筒(7)、基座组件(3)、电刷架组件(2)、两只轴承(4)和垫筒(5)、后盖板(8)、压紧板(6)等组成。后壳体作为固定结构件，前壳体作为转动件与轴筒连接固定，轴承与垫筒则压接在轴筒上，作为前壳体与后壳体两个发生相对转动的部件之间的联结部件。基座组件固定在后壳体腔体内，电刷架组件安装在轴筒上随轴筒、前壳体一起发生转动，实现角度的测量并最终进行双余度输出。后盖板安装在后壳体上，压紧板与轴筒连接。本实用新型适用于作为高精度角度测量方案，其测量结果精度高、稳定性及可靠性高，可满足高精度角度测量的需求。
【IPC分类】H01H19/02, H01H19/04, H01H19/10, G01B7/30
【公开号】CN204651217
【申请号】CN201520333336
【发明人】杨强, 温林翰, 付德琴
【申请人】武汉中航传感技术有限责任公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月21日