一種導(dǎo)電滑環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電接觸滑動(dòng)連接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種導(dǎo)電滑環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]小尺寸滑環(huán)具有外形小巧、壽命長(zhǎng)、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于閉路監(jiān)控云臺(tái)、機(jī)械手、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)控制設(shè)備等場(chǎng)合，小尺寸滑環(huán)在低溫環(huán)境下的應(yīng)用需求逐漸增加。但是在低溫環(huán)境下，小尺寸滑環(huán)的導(dǎo)電環(huán)槽和電絲刷間形成一層低溫阻隔層、電刷絲的彈性形變特性變?nèi)醵沟枚唛g的接觸性能變差，形成動(dòng)態(tài)電阻。因此如何降低滑環(huán)在低溫環(huán)境下的動(dòng)態(tài)電阻波動(dòng)，使其能夠滿足低溫條件下的正常通信時(shí)本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問(wèn)題。
[0003]目前，已有廠商將導(dǎo)電環(huán)槽底部做成和電刷絲直徑尺寸配合的圓弧形，以增加電刷絲和導(dǎo)電環(huán)槽的接觸面積。但是實(shí)際使用已經(jīng)證明這種方案對(duì)減少低溫阻隔層、提高低溫環(huán)境下導(dǎo)電環(huán)槽和電刷絲的接觸性能、降低小尺寸滑環(huán)的電噪聲沒(méi)有明顯效果。另外導(dǎo)電環(huán)槽底部圓弧形加工難度較大，生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)瑕疵而明顯降低使用效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有的導(dǎo)電環(huán)槽采用圓弧底面不能提高低溫環(huán)境下導(dǎo)電環(huán)槽和電刷絲的接觸性能，進(jìn)而不能降低小尺寸滑環(huán)的電噪聲的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種新的導(dǎo)電滑環(huán)。
[0005]本實(shí)用新型提供一種導(dǎo)電滑環(huán)，包括導(dǎo)電環(huán)和與所述導(dǎo)電環(huán)配合的電刷絲;所述電刷絲與所述導(dǎo)電環(huán)的導(dǎo)電環(huán)槽滑動(dòng)接觸連接;所述導(dǎo)電環(huán)槽為V型槽。
[0006]可選的，所述V型槽的V型開(kāi)口角度為60°-120°。
[0007]可選的，所述電刷絲包括兩端與所述V型槽滑動(dòng)接觸的接觸段、連接兩個(gè)所述接觸段的中間段。
[0008]可選的，所述電刷絲與所述導(dǎo)電環(huán)槽配合接觸后，所述中間段和/或兩個(gè)所述接觸段發(fā)生彈性形變而使兩個(gè)所述接觸段夾緊V型槽。
[0009]可選的，兩個(gè)所述接觸段均具有位于所述V型槽接觸點(diǎn)外側(cè)的自由段。
[0010]可選的，兩個(gè)所述自由段的長(zhǎng)度和/或截面形狀不同。
[0011]可選的，所述V型槽與所述電刷絲之間具有低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層。
[0012]可選的，所述電刷絲為合金材料制成的電刷絲。
[0013]本實(shí)用新型提供的導(dǎo)電滑環(huán)，包括導(dǎo)電環(huán)和與導(dǎo)電環(huán)配合的電刷絲，導(dǎo)電環(huán)上與電刷絲配合的導(dǎo)電環(huán)槽為V型槽。在實(shí)際使用時(shí)，一般情況下V型槽的兩個(gè)側(cè)壁均與電刷絲接觸配合;而在使用過(guò)程中因沖擊、離心等惡劣環(huán)境引起電刷絲沿導(dǎo)電環(huán)周向發(fā)生竄動(dòng)時(shí)，電刷絲始終與V型槽側(cè)壁有接觸，減少了低溫阻隔層、保證電刷絲和V型槽之間的電接觸；另夕卜，由于電刷絲在V型槽側(cè)壁上移動(dòng)時(shí)可將污垢、磨損產(chǎn)生的殘肩排到V型槽的槽底，防止污垢、殘肩貼附在電刷絲和V型槽的接觸面而產(chǎn)生的電噪聲。
[0014]在本實(shí)用新型一【具體實(shí)施方式】中，電刷絲包括兩端與所述V型槽滑動(dòng)接觸的接觸段、連接兩個(gè)接觸段的中間段，使得正常情況下電刷絲和V型槽具有4個(gè)接觸點(diǎn)，進(jìn)一步增加了接觸面積。
[0015]在本實(shí)用新型一【具體實(shí)施方式】中，電刷絲和導(dǎo)電環(huán)槽配合時(shí)產(chǎn)生彈性形變而夾緊導(dǎo)電環(huán)槽，進(jìn)一步提高二者接觸的可靠性。
[0016]在本實(shí)用新型一【具體實(shí)施方式】中，電刷絲還具有兩個(gè)自由段，且兩個(gè)自由段的截面形狀或長(zhǎng)度不同，可避免因電刷絲固有頻率與導(dǎo)電滑環(huán)的振動(dòng)頻率相同或相近而產(chǎn)生的諧振，保證運(yùn)行的可靠性。
[0017]在本實(shí)用新型一【具體實(shí)施方式】中，電刷絲和導(dǎo)電環(huán)之間具有低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層，減少使用時(shí)V型槽和電刷絲之間的磨損，提高導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
[0019]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】導(dǎo)電滑環(huán)中導(dǎo)電環(huán)與電刷絲配合示意圖；
[0020]圖2為導(dǎo)電環(huán)與電刷絲配合截面示意圖；
[0021]其中丨-導(dǎo)電環(huán)、n-V型槽、2-電刷絲、21-中間段、22-接觸段、23-自由段。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】導(dǎo)電滑環(huán)中導(dǎo)電環(huán)與電刷絲配合示意圖，圖2為導(dǎo)電環(huán)與電刷絲配合截面示意圖，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]如圖1，本實(shí)用新型中的導(dǎo)電滑環(huán)包括導(dǎo)電環(huán)I和與導(dǎo)電環(huán)I配合的電刷絲2，在導(dǎo)電滑環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，電刷絲2和導(dǎo)電環(huán)I接滑動(dòng)接觸連，用于傳遞電信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)電滑環(huán)不同的是，導(dǎo)電環(huán)I中與電刷絲2配合的導(dǎo)電環(huán)槽為V型槽11，V型槽11的兩個(gè)側(cè)壁與電刷絲2滑動(dòng)接觸。
[0024]由于導(dǎo)電滑槽設(shè)置為V型槽11，在使用過(guò)程中沖擊、離心等惡劣環(huán)境引起電刷絲2沿導(dǎo)電環(huán)I軸向發(fā)生竄動(dòng)時(shí)，電刷絲2始終與V型槽11側(cè)壁有接觸，相對(duì)于現(xiàn)有的U型槽，可實(shí)現(xiàn)更好的電連接、保證正常的通信連接；另外，電刷絲2在導(dǎo)電環(huán)槽側(cè)壁上移動(dòng)時(shí)還可以清除污垢、磨損殘肩等影響導(dǎo)電環(huán)I和電刷絲2電連接的物質(zhì)，降低低溫環(huán)境下產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)電阻，以及由此產(chǎn)生的信號(hào)丟包。
[0025]從圖2可看出，電刷絲2和V型槽11側(cè)壁的A、B兩點(diǎn)接觸，A、B兩點(diǎn)和V型槽11底端的O點(diǎn)形成的AOB三角區(qū)域不能與電刷絲2的表面接觸，因此進(jìn)入到V型槽11的污垢、V型槽11和電刷絲2磨損產(chǎn)生的殘肩可存積在三角區(qū)域內(nèi)，不影響電刷絲2和V型槽11的接觸。
[0026]本實(shí)用新型具體實(shí)施中，V型槽11的開(kāi)口角度為75°、也就是ZAOB的夾角為75°，當(dāng)然，在其他【具體實(shí)施方式】中也可根據(jù)使用需要調(diào)整V型槽11的開(kāi)口角度，但最好保證開(kāi)口角度為60°-120°間。
[0027]如圖1，本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】中，電刷絲2并不是單單一端與V型槽11滑動(dòng)接觸，而是兩端均與V型槽11連接。具體的，電刷絲2包括兩側(cè)與V型槽11滑動(dòng)接觸的接觸段22、連接兩個(gè)接觸段22的中間段21?？煽闯?，中間段21和兩個(gè)接觸段22大體形成了U型結(jié)構(gòu)。另從圖中可看出，兩個(gè)接觸段22具有內(nèi)收趨勢(shì)，也就是其與導(dǎo)電滑槽配合后，因彈性力作用而夾緊導(dǎo)電滑槽。實(shí)際應(yīng)用中，彈性力由接觸段22自身彈性形變產(chǎn)生，即與導(dǎo)電滑槽配合時(shí)，兩個(gè)接觸段22之間的距離變大而產(chǎn)生彈性形變;當(dāng)然，在其他【具體實(shí)施方式】中，也可通過(guò)改變中間段21的形狀而使得電刷絲2產(chǎn)生一定的彈性形變。
[0028]另可以想到，由于電刷絲2通過(guò)兩個(gè)接觸段22與V型槽11配合、而每個(gè)接觸段22與V型槽11具有2個(gè)接觸點(diǎn)，因此正常條件下一個(gè)電刷絲2與V型槽11就具有4個(gè)接觸點(diǎn)，如此增大了二者的接觸面積，提高了滑動(dòng)接觸的可靠性。
[0029]另從圖1還可看出，接觸段22并不是端部與V型槽11接觸，而是通過(guò)靠近中間區(qū)域與V型槽11接觸，也就是在與V型槽11接觸點(diǎn)到接觸段22的端部間還具有自由段23，設(shè)置一定長(zhǎng)度的自由端可保證接觸的可靠性。此外，兩個(gè)自由段23的長(zhǎng)度、截面形狀可設(shè)置成不同，避免因電刷絲2的固有頻率與導(dǎo)電滑環(huán)的振動(dòng)頻率相同或相近而產(chǎn)生諧振，進(jìn)而提高V型槽11和電刷絲2配合的可靠性。
[0030]本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】中，在導(dǎo)電環(huán)I和電刷絲2之間還具有低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層。低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層的潤(rùn)滑油脂是采用合成油和導(dǎo)電添加劑混合形成的特種油脂，不僅具有極低的接觸電阻和潤(rùn)滑效果，而且低溫性能十分優(yōu)異，在低溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間使用也不會(huì)產(chǎn)生積碳現(xiàn)象。可以想到，通過(guò)設(shè)置低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層，不僅可使滑環(huán)適應(yīng)更低的工作溫度，還可降低電刷絲2和V型槽11的磨損速度，提高導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。
[0031 ]實(shí)際使用中，導(dǎo)電環(huán)I可設(shè)置多個(gè)V型槽11，相應(yīng)的為每個(gè)V型槽11均設(shè)置一個(gè)電刷絲2，實(shí)現(xiàn)多個(gè)電刷絲2的并聯(lián)連接，進(jìn)一步提高導(dǎo)電性能、減少動(dòng)態(tài)電阻。另外，電刷絲2可為合金材料制成的電刷絲2，具有較好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和導(dǎo)電特性。
[0032]以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的導(dǎo)電滑環(huán)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想，在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下，還可對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種導(dǎo)電滑環(huán)，包括導(dǎo)電環(huán)(I)和與所述導(dǎo)電環(huán)(I)配合的電刷絲(2);其特征在于:所述電刷絲(2)與所述導(dǎo)電環(huán)(I)的導(dǎo)電環(huán)槽滑動(dòng)接觸連接;所述導(dǎo)電環(huán)槽為V型槽(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:所述V型槽(11)的V型開(kāi)口角度為60°-120。。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:所述電刷絲(2)包括兩端與所述V型槽(11)滑動(dòng)接觸的接觸段(22)、連接兩個(gè)所述接觸段(22)的中間段(21)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:所述電刷絲(2)與所述導(dǎo)電環(huán)(I)槽配合接觸后，所述中間段(21)和/或兩個(gè)所述接觸段(22)發(fā)生彈性形變而使兩個(gè)所述接觸段(22)夾緊所述V型槽(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:兩個(gè)所述接觸段(22)均具有位于所述V型槽(11)的接觸點(diǎn)外側(cè)的自由段(2 3)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:兩個(gè)所述自由段(23)的長(zhǎng)度和/或截面形狀不同。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:所述V型槽(11)與所述電刷絲(2)之間具有低溫導(dǎo)電潤(rùn)滑油脂層。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電滑環(huán)，其特征在于:所述電刷絲(2)為合金材料制成的電刷絲(2)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種導(dǎo)電滑環(huán)，包括導(dǎo)電環(huán)和與所述導(dǎo)電環(huán)配合的電刷絲；所述電刷絲與所述導(dǎo)電環(huán)的導(dǎo)電環(huán)槽滑動(dòng)接觸連接；所述導(dǎo)電環(huán)槽為V型槽。在實(shí)際使用時(shí)，一般情況下V型槽的兩個(gè)側(cè)壁均與電刷絲接觸配合；而在使用過(guò)程中因沖擊、離心等惡劣環(huán)境引起電刷絲沿導(dǎo)電環(huán)周向發(fā)生竄動(dòng)時(shí)，電刷絲始終與V型槽側(cè)壁有接觸，保證電刷絲和V型槽之間的電接觸；另外，由于電刷絲在V型槽側(cè)壁上移動(dòng)時(shí)可將污垢、磨損產(chǎn)生的殘屑排到V型槽的槽底，防止污垢、殘屑貼附在電刷絲和V型槽的接觸面而產(chǎn)生的電噪聲。
【IPC分類】H01R39/24, H01R39/10
【公開(kāi)號(hào)】CN205355500
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521099209
【發(fā)明人】蔡益軍
【申請(qǐng)人】深圳市晶沛電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日