一种单点系泊导电滑环电刷及其高强度成型方法

技术领域

本发明涉及单点系泊精密导电滑环制造技术领域，尤其涉及一种单点系泊导电滑环电刷及其高强度成型方法。

背景技术

单点系泊系统中精密导电滑环通过电刷与环体的滑动摩擦，可实现转动机构之间连续360°传输电能和信号。刷丝与环体之间滑动摩擦的稳定性决定了导电滑环接触电阻、电噪声等多项重要性能参数，因此，提高刷丝与环体转动过程中的稳定性，是近年研究如何提升导电滑环的可靠性和长寿命的重要领域之一。

单点系泊导电滑环，轴向尺寸往往较长，聚酰亚胺电刷定位板容易产生变形，通过设计一个电刷座，可以对电刷定位板提供足够强度支撑；然而电刷座将占用电刷定位板设计空间，电刷定位板宽度必将严重缩减，无法为电刷丝提供足够宽的跨距，因此电刷丝无法折弯成相应角度后再穿入电刷定位板；可将电刷丝垂直插入电刷定位板后，再通过工装将刷丝在端面进行折弯，以及达到设计要求角度。由此带来的问题是，刷丝根部与环体接触点形成了典型的悬臂梁结构，刷丝与环体接触后，将承受一定压力，刷丝根部是其主要受力点；由于刷丝根部进行了折弯，产生了一定的塑性变形，其强度远不如未塑性变形的刷丝，导电滑环长期转动后往往会出现张角增大，刷丝压力减小的现象，为导电滑环的稳定功率和电信号传输带来隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单点系泊导电滑环电刷及其高强度成型方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种单点系泊导电滑环电刷，包括电刷座、电刷定位板，电刷座上中间设有电刷定位板安装凹槽，电刷定位板安装凹槽侧边设有电刷定位板安装螺纹孔，用于安装固定电刷定位板；电刷座侧边设有电刷座安装孔，用于将电刷座固定在导电滑环支架上；

电刷定位板的顶部宽度方向设有隐藏焊点凹槽；在电刷定位板长度方向设有两排电刷丝安装孔，“∏”型的电刷丝固定安装在电刷丝安装孔上，电刷丝中间焊接导线，焊点埋入焊点隐藏凹槽内，并与电刷定位板紧密贴合；

在电刷定位板底部长度方向设有两排埋藏折弯隐藏凹槽；在折弯隐藏凹槽内电刷丝折弯成设计要求角度，折弯低于电刷定位板端面。

所述的折弯隐藏凹槽内填充环氧树脂，环氧树脂高度和电刷定位板底部端面齐平。

一种单点系泊导电滑环电刷的高强度成型方法，具体步骤如下：

A、首先制作一个电刷座，电刷座上设有电刷定位板安装凹槽，电刷座上设有电刷座安装孔和电刷定位板安装螺纹孔；

B、制作一个电刷定位板，在电刷定位板顶部宽度方向设有隐藏焊点凹槽；在电刷定位板长度方向设有两排电刷丝安装孔；在电刷定位板底部长度方向设有两排埋藏折弯隐藏凹槽；

C、根据电刷定位板刷丝孔位间距，将电刷丝折弯成“∏”型；

D、将电刷丝穿入电刷丝安装孔，并在电刷丝中间焊接导线，焊接完成后将焊点埋入焊点隐藏凹槽内，并与电刷定位板紧密贴合；

E、在电刷定位板焊点隐藏凹槽内填充环氧树脂，用以固定焊点和刷丝；

F、将电刷定位板安装到电刷座中部电刷定位板安装凹槽内，通过螺钉在电刷定位板安装螺纹孔进行固定；

G、通过成型工装，在电刷定位板折弯隐藏凹槽内将电刷丝折弯成设计要求角度，折弯低于电刷定位板端面；

H、在折弯隐藏凹槽内填充环氧树脂，环氧树脂高度和电刷定位板底部端面齐平；

I、将整个电刷组件通过电刷座上电刷座安装孔固定在导电滑环支架上。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、设置有电刷座、电刷定位板、电刷丝、折弯工装，通过折弯工装将刷丝折弯成相应角度，保证了折弯的一致性；

2、通过螺钉将电刷定位板固定在电刷座上，增加了电刷定位板的强度，防止电刷定位板翘曲、变形；

3、通过将刷丝折弯埋在电刷定位板凹槽内，再通过环氧树脂进行固封，有效增加了刷丝悬臂梁的结构强度，可明显改善导电滑环长时间工作后刷丝张角增大的现象；

4、刷丝折弯后，通过缓慢应力释放，将出现一定的回弹，通过将刷丝折弯埋在电刷定位板凹槽内，再通过环氧树脂进行固封，可防止刷丝折弯后回弹导致张角变小的现象。

附图说明

图1为导电滑环电刷座结构示意图；

图2为导电滑环电刷定位板结构示意图；

图3为成型工装过程示意图；

图4为成品电刷结构示意图；

图中：1、电刷座；2、电刷定位板安装凹槽3、电刷座安装孔；4、电刷定位板安装螺纹孔；5、电刷定位板；6、电刷丝安装孔；7、焊点隐藏凹槽；8、折弯隐藏凹槽；9、成型工装；10、电刷丝；11、环氧树脂。

具体实施方式

下面对照实施例并结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1到图4所示，一种单点系泊导电滑环电刷，包括电刷座1、电刷定位板4，电刷座1上中间设有电刷定位板安装凹槽2，电刷定位板安装凹槽2侧边设有电刷定位板安装螺纹孔，用于安装固定电刷定位板4；电刷座1侧边设有电刷座安装孔3，用于将电刷座1固定在导电滑环支架上；

电刷定位板4的顶部宽度方向设有隐藏焊点凹槽7；在电刷定位板4长度方向设有两排电刷丝安装孔6，“∏”型的电刷丝10固定安装在电刷丝安装孔6上，电刷丝10中间焊接导线，焊点埋入焊点隐藏凹槽7内，并与电刷定位板5紧密贴合；

在电刷定位板4底部长度方向设有两排埋藏折弯隐藏凹槽8；在折弯隐藏凹槽8内电刷丝10折弯成设计要求角度，折弯低于电刷定位板4端面。

2、根据权利要求1所述的一种单点系泊导电滑环电刷，其特征在于，所述的折弯隐藏凹槽8内填充环氧树脂11，环氧树脂11高度和电刷定位板4底部端面齐平。

一种导电滑环预埋折弯式刷丝成型方法，具体步骤如下：

A、如图1所示，首先制作一个电刷座1，电刷座1上设有电刷定位板安装凹槽2，电刷座上设有电刷座安装孔3和电刷定位板安装螺纹孔；

B、制作一个电刷定位板4，在电刷定位板4顶部宽度方向设有隐藏焊点凹槽7；在电刷定位板4长度方向设有两排电刷丝安装孔6；在电刷定位板4底部长度方向设有两排埋藏折弯隐藏凹槽8；

C、根据电刷定位板4刷丝孔位间距，将电刷丝10折弯成“∏”型；

D、如图2所示，将电刷丝10穿入电刷丝安装孔6，并在电刷丝10中间焊接导线，焊接完成后将焊点埋入焊点隐藏凹槽7内，并与电刷定位板5紧密贴合；

E、在电刷定位板4焊点隐藏凹槽7内填充环氧树脂，用以固定焊点和刷丝；

F、将电刷定位板4安装到电刷座1中部电刷定位板安装凹槽2内，通过螺钉在电刷定位板安装螺纹孔进行固定；

G、如图3所示，通过成型工装9，在电刷定位板4折弯隐藏凹槽8内将电刷丝10折弯成设计要求角度，折弯低于电刷定位板4端面；

H、如图4所示，在折弯隐藏凹槽内填充环氧树脂11，环氧树脂11高度和电刷定位板4底部端面齐平；

I、将整个电刷组件通过电刷座1上电刷座安装孔3固定在导电滑环支架上。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其本发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。