專利名稱：閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種滑環(huán)裝置，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制的滑環(huán)裝置
背景技術(shù)：
電流和控制信號(hào)一般都要經(jīng)導(dǎo)線進(jìn)行傳導(dǎo)，但是對(duì)于一些旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，如果用導(dǎo)線直接連接，連接在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)線會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，而連接到固定端的導(dǎo)線固定不動(dòng)，導(dǎo)致導(dǎo)線扭轉(zhuǎn)，隨著旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致導(dǎo)線扭斷。所以提供一種解纜裝置，并有效傳遞電流和控制信號(hào)顯得尤為重要。現(xiàn)有的解纜保護(hù)裝置多為滑環(huán)，滑環(huán)廣泛應(yīng)用于要求連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，又需要從固定位置到旋轉(zhuǎn)位置傳輸電流和信號(hào)的機(jī)電系統(tǒng)中?；h(huán)能簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，避免旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)扭傷導(dǎo)線?；h(huán)是在轉(zhuǎn)動(dòng)部件與靜止部件之間傳遞電流和控制信號(hào)的裝置?，F(xiàn)有滑環(huán)在各個(gè)導(dǎo)電環(huán)之間的絕緣片，能夠保證弱電流和控制信號(hào)之間的電磁干擾等，但對(duì)于強(qiáng)電傳輸不能有效去除電磁干擾。在導(dǎo)線連接方面，現(xiàn)有滑環(huán)多為焊接或套在導(dǎo)電桿上，焊接不能有效保證安全性，同時(shí)維護(hù)困難。在電刷與導(dǎo)電金屬環(huán)接觸上，應(yīng)保證不出現(xiàn)軸向力，而現(xiàn)有滑環(huán)裝置沒(méi)有設(shè)置微調(diào)件調(diào)整電刷架軸向位置?，F(xiàn)代控制中，為了提高控制質(zhì)量，通常需要實(shí)時(shí)反饋，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，現(xiàn)有滑環(huán)裝置中閉環(huán)控制裝置有所欠缺。
發(fā)明內(nèi)容為了克服背景技術(shù)所述的滑環(huán)中存在的問(wèn)題及滿足傳遞電流與信號(hào)的實(shí)際使用要求，本實(shí)用新型的目的是提供一種閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，使得所述滑環(huán)能夠滿足復(fù)雜使用要求。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其包括端蓋，其端面上穿設(shè)有螺桿，所述的螺桿上穿設(shè)有電刷架，所述電刷架外側(cè)與導(dǎo)線連接；心軸，其上固設(shè)有走線槽用于設(shè)置導(dǎo)線，所述走線槽通過(guò)軸承與端蓋相連接，使得端蓋和電刷架能夠繞心軸旋轉(zhuǎn)，所述電刷架朝向心軸的軸心方向延伸設(shè)有電刷線；絕緣片；金屬導(dǎo)電環(huán)，與所述絕緣片間隔固定套設(shè)在所述走線槽上，金屬導(dǎo)電環(huán)外緣與電刷線旋轉(zhuǎn)接觸，金屬導(dǎo)電環(huán)的內(nèi)側(cè)連接有導(dǎo)線；編碼器，通過(guò)一個(gè)殼體端蓋與心軸固定連接，編碼器的旋轉(zhuǎn)軸與心軸內(nèi)的心桿的一端過(guò)盈連接，心桿的另一端與端蓋上的螺桿連接，使編碼器的旋轉(zhuǎn)軸隨端蓋和電刷架同步旋轉(zhuǎn)。所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，所述絕緣片上開(kāi)設(shè)有槽口，金屬導(dǎo)電環(huán)上開(kāi)設(shè)有與所述槽口相對(duì)應(yīng)的突起。所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，所述突起上設(shè)有開(kāi)口槽，開(kāi)口槽固定有導(dǎo)線，導(dǎo)線的走向是沿走線槽上的凹槽，經(jīng)殼體端蓋到達(dá)編碼器的一端，連接控制中心。所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，還包括調(diào)整墊片，其安裝于電刷架之間。所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，所述端蓋的端面上的兩端分別穿設(shè)有兩根螺桿，所述的每?jī)筛輻U上分別穿設(shè)有所述的電刷架。所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，所述走線槽上開(kāi)設(shè)有4個(gè)凹槽。本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是(1)可以根據(jù)傳輸電流和信號(hào)的多少，增減金屬導(dǎo)電環(huán)和絕緣片，使用靈活。(2)金屬導(dǎo)電環(huán)具有開(kāi)口槽，可以直接用夾緊鉗固定導(dǎo)線，避免焊接，提高了工作效率及連接的可靠性。(3)編碼器通過(guò)收集旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度，可以給出反饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。(4)調(diào)整墊片可以對(duì)電刷架進(jìn)行微調(diào)，使電刷線與金屬環(huán)位置完全對(duì)應(yīng)，消除電刷線可能的軸向力。

圖1是本實(shí)用新型滑芯部分的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2是滑環(huán)裝置的剖視圖；圖3是絕緣片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是金屬導(dǎo)電環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是走線槽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是調(diào)整墊片的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-端蓋；2-電刷架；21-電刷線；3-絕緣片；31-槽口 ；4_金屬導(dǎo)電環(huán)；41-突起；42-開(kāi)口槽；5-絕緣環(huán)；6-走線槽；7-調(diào)整墊片；8-殼體端蓋；9-編碼器；10-心桿；100-凹槽；101、102-導(dǎo)線；11-心軸。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型為達(dá)到上述的使用目的與功效及所采用的技術(shù)手段，現(xiàn)舉出較佳可行的實(shí)施例，并配合附圖所示，詳述如下如圖1至圖6所示，分別是本實(shí)用新型滑芯部分的結(jié)構(gòu)原理示意圖、滑環(huán)裝置的剖視圖、絕緣片的結(jié)構(gòu)示意圖、金屬導(dǎo)電環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖、走線槽的結(jié)構(gòu)示意圖以及調(diào)整墊片的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，本實(shí)用新型的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置主要包括端蓋1、電刷架2、絕緣片3、金屬導(dǎo)電環(huán)4、絕緣環(huán)5、走線槽6、調(diào)整墊片7、殼體端蓋8、編碼器9、心桿10和心軸11。所述端蓋1端面上的兩端分別穿設(shè)有兩根螺桿，所述的每?jī)筛輻U上分別穿設(shè)有電刷架2。所述心軸11上固定套設(shè)有走線槽6，所述走線槽6通過(guò)軸承座和軸承與端蓋1相連接，使得端蓋1和電刷架2能夠繞心軸11旋轉(zhuǎn)，且所述電刷架2朝向心軸11的軸心方向延伸設(shè)有電刷線21。所述絕緣片3和金屬導(dǎo)電環(huán)4間隔套設(shè)在所述走線槽6上，和心軸11構(gòu)成固定結(jié)構(gòu)。絕緣片3把傳遞電流的金屬導(dǎo)電環(huán)4隔開(kāi)，有效防止電磁干擾，確保信號(hào)和電流傳輸?shù)姆€(wěn)定性，降低信號(hào)損失。絕緣片3上開(kāi)設(shè)有槽口 31，金屬導(dǎo)電環(huán)4上開(kāi)設(shè)有與所述槽口 31相對(duì)應(yīng)的突起41，以確保絕緣片3與金屬導(dǎo)電環(huán)4不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)。心軸11的一側(cè)固定安裝有殼體端蓋8，編碼器9固定在殼體端蓋8上。編碼器9的旋轉(zhuǎn)軸與心軸11內(nèi)的心桿10的一端過(guò)盈連接，心桿10的另一端與端蓋1上的螺桿連接，隨端蓋1和電刷架2同步旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)編碼器9的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器9把旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)信號(hào)輸送給控制中心，把測(cè)得的旋轉(zhuǎn)元件轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。金屬導(dǎo)電環(huán)4內(nèi)側(cè)所設(shè)的突起41上設(shè)有開(kāi)口槽42，開(kāi)口槽42固定有導(dǎo)線101，導(dǎo)線101走向沿走線槽6上的凹槽100，經(jīng)殼體端蓋8到達(dá)編碼器9的一端，連接控制中心；金屬導(dǎo)電環(huán)4外緣通過(guò)與電刷線21的旋轉(zhuǎn)接觸，把導(dǎo)線101傳輸?shù)碾娏骰蛐盘?hào)傳遞到電刷架2，再沿與電刷架2電連接的導(dǎo)線102輸出，實(shí)現(xiàn)電流或信號(hào)從固定端到旋轉(zhuǎn)端的傳輸。利用所述的開(kāi)口槽42可以直接用夾緊鉗把導(dǎo)線101夾緊，避免焊接。調(diào)整墊片7安裝于電刷架2之間，通過(guò)微調(diào)調(diào)整墊片7，從而調(diào)整電刷架2的位置，使電刷線21不與絕緣片3相接觸，消除可能的軸向力，實(shí)現(xiàn)與金屬導(dǎo)電環(huán)4充分接觸。由于編碼器9需要把旋轉(zhuǎn)信號(hào)反饋給控制中心，所以編碼器9不能旋轉(zhuǎn)，編碼器9和殼體端蓋8通過(guò)螺栓與心軸11固定連接，所以心軸11與金屬導(dǎo)電環(huán)4、絕緣片3和走線槽6組成固定單元。電刷架2在相對(duì)應(yīng)金屬導(dǎo)電環(huán)4的電刷線固定孔安裝電刷線21，電刷線21與金屬導(dǎo)電環(huán)4外圈摩擦接觸，電刷線21通過(guò)一定的壓緊力與金屬導(dǎo)電環(huán)4接觸，端蓋1、螺桿、電刷架2和心桿10組成旋轉(zhuǎn)單元，繞裝置軸心旋轉(zhuǎn)，電刷線21沿金屬導(dǎo)電環(huán)4外圓面旋轉(zhuǎn)摩擦接觸，把電流和控制信號(hào)導(dǎo)出，再經(jīng)過(guò)電刷架2外側(cè)導(dǎo)線102輸出給旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件，從而實(shí)現(xiàn)固定裝置與旋轉(zhuǎn)裝置的電流和信號(hào)的傳輸。絕緣片3隔離不同的控制信號(hào)和電流，使傳輸?shù)碾娏骱托盘?hào)不干涉，輸入的控制信號(hào)和電流應(yīng)與輸出側(cè)一一對(duì)應(yīng)，所以在電刷架2上，兩側(cè)的電刷線固定孔交錯(cuò)安裝電刷線21 ；前端三個(gè)絕緣環(huán)5主要是隔離強(qiáng)電流傳輸過(guò)程中的電磁干擾等，使電流和信號(hào)傳輸
更穩(wěn)定。走線槽6上開(kāi)設(shè)有4個(gè)凹槽100，主要是匹配金屬導(dǎo)電環(huán)4的開(kāi)口槽42，使內(nèi)部導(dǎo)線101走向沿著凹槽100，同時(shí)走線槽6凸肩阻擋金屬導(dǎo)電環(huán)4的開(kāi)口槽42，可以防止金屬導(dǎo)電環(huán)4旋轉(zhuǎn)，保證內(nèi)部導(dǎo)線101保持相對(duì)靜止。以上對(duì)本實(shí)用新型的描述是說(shuō)明性的，而非限制性的，本專業(yè)技術(shù)人員理解，在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多修改、變化或等效，但是它們都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，包括端蓋，其端面上穿設(shè)有螺桿，所述的螺桿上穿設(shè)有電刷架，所述電刷架外側(cè)與導(dǎo)線連接；心軸，其上固設(shè)有走線槽用于設(shè)置導(dǎo)線，所述走線槽通過(guò)軸承與端蓋相連接，使得端蓋和電刷架能夠繞心軸旋轉(zhuǎn)，所述電刷架朝向心軸的軸心方向延伸設(shè)有電刷線；絕緣片；金屬導(dǎo)電環(huán)，與所述絕緣片間隔固定套設(shè)在所述走線槽上，金屬導(dǎo)電環(huán)外緣與電刷線旋轉(zhuǎn)接觸，金屬導(dǎo)電環(huán)的內(nèi)側(cè)連接有導(dǎo)線；編碼器，通過(guò)一個(gè)殼體端蓋與心軸固定連接，編碼器的旋轉(zhuǎn)軸與心軸內(nèi)的心桿的一端過(guò)盈連接，心桿的另一端與端蓋上的螺桿連接，使編碼器的旋轉(zhuǎn)軸隨端蓋和電刷架同步旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，所述絕緣片上開(kāi)設(shè)有槽口，金屬導(dǎo)電環(huán)上開(kāi)設(shè)有與所述槽口相對(duì)應(yīng)的突起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，所述突起上設(shè)有開(kāi)口槽，開(kāi)口槽固定有導(dǎo)線，導(dǎo)線的走向是沿走線槽上的凹槽，經(jīng)殼體端蓋到達(dá)編碼器的一端，連接控制中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，還包括調(diào)整墊片，其安裝于電刷架之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，所述端蓋的端面上的兩端分別穿設(shè)有兩根螺桿，所述的每?jī)筛輻U上分別穿設(shè)有所述的電刷架。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其特征在于，所述走線槽上開(kāi)設(shè)有4個(gè)凹槽。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種閉環(huán)控制用滑環(huán)裝置，其中，端蓋端面上穿設(shè)有螺桿，螺桿上穿設(shè)有電刷架，電刷架外側(cè)與導(dǎo)線連接；心軸上固設(shè)有走線槽用于設(shè)置導(dǎo)線，走線槽通過(guò)軸承與端蓋相連接，使得端蓋和電刷架能夠繞心軸旋轉(zhuǎn)，電刷架朝向心軸的軸心方向延伸設(shè)有電刷線；金屬導(dǎo)電環(huán)與絕緣片間隔固定套設(shè)在所述走線槽上，金屬導(dǎo)電環(huán)外緣與電刷線旋轉(zhuǎn)接觸，金屬導(dǎo)電環(huán)的內(nèi)側(cè)連接有導(dǎo)線；編碼器通過(guò)一個(gè)殼體端蓋與心軸固定連接，編碼器的旋轉(zhuǎn)軸與心軸內(nèi)的心桿的一端過(guò)盈連接，心桿的另一端與端蓋上的螺桿連接，使編碼器的旋轉(zhuǎn)軸隨端蓋和電刷架同步旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型使用靈活；避免焊接，提高了工作效率及連接的可靠性；實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；消除電刷線可能的軸向力。
文檔編號(hào)H01R39/08GK202333396SQ201120473529
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者卜忠林, 王永安, 王玨, 陳偉剛, 黃振庭 申請(qǐng)人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司