[发明专利]一种空间滑环用电刷组件

说明书

一种空间滑环用电刷组件，涉及精密机电组件灌胶工艺技术领域；包括电刷组件、工装体和压板；其中，工装体设置在最底端；工装体的上表面设置有双弧形凹槽；电刷组件固定安装在工装体的上表面，且电刷组件与工装体的接触面形状与工装体上表面的双弧形凹槽一致；压板为矩形形状，压板固定安装在工装体的上表面；电刷组件包括电刷架、电刷和引出线；工装体上表面两侧对称开设有槽口；工装体上表面中心位置设置有凸块；凸块的轴向两侧设置有圆弧凹槽；本发明提出一种空间滑环用电刷组件的灌胶工艺方法，确保电刷组件各个组成部分粘接牢靠，满足航天器空间环境的使用要求。

技术领域

本发明涉及一种精密机电组件灌胶工艺技术领域，特别是一种空间滑环用电刷组件。

背景技术

在各种航天器姿态控制系统中，精密导电滑环是实现两个相对旋转机构间功率电流、控制信号传输的精密机电装置。随着各类卫星、载人航天器以及空间站等空间应用需求的快速发展，导电滑环作为航天器姿态控制系统常用执行机构的关键部件，决定了姿态控制系统的控制精度、可靠性和寿命，由于其空间应用环境的特殊性，要求导电滑环必须能长时间稳定连续可靠地工作，滑环一旦出现故障，将直接影响姿态控制系统的工作，严重时有可能导致整个航天器的正常运行中断。

目前，空间执行结构用导电滑环多采用圆柱式结构，负责将执行机构转子驱动电机的功率与控制信号传输到定子部分，主要由导电杆组件、电刷组件、精密轴承、外罩、轴承端盖以及拨叉盘等组成。电刷组件固定在定子部分，需要承受高真空、高低温以及较强的振动、冲击等力学环境的影响，由于航天器在发射或运行过程中引起的冲击负载和振动可能会更大，且滑环工作环境的特殊性，无法进行维修和维护，对电刷组件的结构强度、抗力学性能的可靠性要求极高。

一般导电滑环的电刷组件制作过程是将带引出线的贵金属丝状电刷安装到电刷板上，然后在电刷板上部涂抹一层硅橡胶或是快干胶，将成排的丝状电刷固定在电刷板上，这种工艺方法快速、简单，多用于常规环境下的导电滑环，但对于航天器这类使用环境比较特殊的场合来说，要求电刷组件各个部分之间粘接固定完全，不允许电刷左右摇摆，确保电刷组件的结构强度和抗力学性能，减少振动、冲击等力学环境对导电滑环性能参数的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种空间滑环用电刷组件，确保电刷组件各个组成部分粘接牢靠，满足航天器空间环境的使用要求。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种空间滑环用电刷组件，包括电刷组件、工装体和压板；其中，工装体设置在最底端；工装体的上表面设置有双弧形凹槽；电刷组件固定安装在工装体的上表面，且电刷组件与工装体的接触面形状与工装体上表面的双弧形凹槽一致；压板为矩形形状，压板固定安装在工装体的上表面。

在上述的一种空间滑环用电刷组件，所述的电刷组件包括电刷架、电刷和引出线；其中，电刷架为下表面为双弧形突起的矩形结构；电刷架下表面长轴两侧的拐角处加工45°倒角；电刷架的下表面与工装体的上表面相配合；沿电刷架下表面沿横向设置有第一段电刷槽和第二段电刷槽；第一段电刷槽和第二段电刷槽相邻且布满电刷架下表面；电刷固定安装在电刷架下表面的电刷槽内；引出线焊接在电刷的中部，且引出线紧贴着电刷架底面的电刷引出。

在上述的一种空间滑环用电刷组件，所述电刷架为陶瓷材料。

在上述的一种空间滑环用电刷组件，第一段电刷槽沿电刷架长轴方向的长度为电刷架长轴的第二段电刷槽沿电刷架长轴方向的长度为电刷架长轴的第一段电刷槽的电刷槽宽度为0.55-0.65mm，深度为1.1-1.3mm；第二段电刷槽的电刷槽宽度为0.35-0.45mm，深度为1.1-1.3mm。

在上述的一种空间滑环用电刷组件，所述电刷为“Π”型，横向嵌入电刷架的电刷槽内；直径为0.5mm的电刷嵌入在第一段电刷槽内；直径为0.3mm的电刷嵌入在第二段电刷槽内；所述电刷的材料为金镍合金丝。