[发明专利]一种接触力自动保持的导电滑环

说明书

本发明公开了一种接触力自动保持的导电滑环，包括定子盘和转子盘，圆心处通过转轴连接，所述转轴与定子盘和转子盘轴向连接外侧设有挡圈；所述定子盘上间隔嵌设多个绝缘塑料环并凸出定子盘的表面，所述绝缘塑料环圆周内侧设有导电环，所述转子盘上固连有端子，所述定子盘和转子盘之间设有弹簧片，所述转子盘内置导线，连接端子和弹簧片，所述弹簧片靠近定子盘的一端的外侧边设有触点，与导电环圆周内侧接触，弹簧片相对触点的内侧边设有铅块，转子盘转动时，通过铅块的离心力和弹簧片的弹力形成触点对导电环的压力。本发明使用弹簧片作为电刷，弹簧片背面固定铅块，在离心力作用下使弹簧片与导电环保持紧密接触，接触力不因接触区域磨损而减小。

技术领域

本发明涉及导电滑环技术领域，尤其涉及一种接触力自动保持的导电滑环。

背景技术

在雷达通讯设备、自动加工设备、线材绞线机等需要将回转部分电路与静止部分电路连接的情况下，需要使用导电滑环实现动静电路的电流传输。现有技术通过电刷与导电环的滑动摩擦实现导电。在专利号为CN201921924967.3的“一种大通孔滑环结构”中，采用将滑环结构一端固定连接有输出线，固定结构内插接可拆式有衔接结构，使机构在运转中更具稳定性。在专利号CN201310177971.9“高速绕线电机滑环结构”中，采用将滑环热套安装于轴上，热套上安装绝缘环，使滑环结构能满足在电机高速运转的情况下使用，保证其可靠性。上述两种方案中增加了滑环稳定性。但是依旧存在一下问题：由于滑动电接触部分磨损，电刷与导电环容易产生缝隙，导致断路；并且机械振动导致接触时断时续，影响电流传输的可靠性；导电环与电刷长时间摩擦，容易产生磨损，从而产生磨粒，磨粒飞散导致其他部分短路，或进入其它接触表面而引起磨损；电刷在通电运动中会产生电弧。已有技术方案无法解决这些问题。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术的不足，本发明公开了一种接触力自动保持的导电滑环。

技术方案：本发明所公开的接触力自动保持的导电滑环，包括定子盘和转子盘，其圆心处通过转轴连接，所述转轴与定子盘通过轴承连接，所述转轴与定子盘和转子盘轴向连接外侧设有挡圈；

所述定子盘上间隔嵌设多个绝缘塑料环并凸出定子盘的表面形成多个环道，所述绝缘塑料环圆周内侧设有导电环，所述转子盘上固连有端子，所述定子盘和转子盘之间设有弹簧片，所述转子盘内置导线，连接端子和弹簧片，所述弹簧片靠近定子盘的一端的外侧边设有触点，与导电环圆周内侧接触，弹簧片相对触点的内侧边设有铅块，转子盘转动时，通过铅块的离心力和弹簧片的弹力形成触点对导电环的压力，使弹簧片上的触点与导电环始终保持紧密接触。

进一步的，所述转轴为橡胶轴，具有良好的减振作用，可以实现两连接轴不同轴的自动补偿。

进一步的，所述绝缘塑料环在定子盘上等间隔嵌设，作为导电环的一个受力承载，以防止弹簧片端部的铅块在旋转的过程中产生的离心力过大而对机构造成破坏。

进一步的，所述弹簧片采用双层结构，包括碳纤维基板和铜质导电层，具有良好的弹性。

进一步的，所述触点采用磁粉和银的复合材料。

进一步的，所述定子盘表面环道下方设有环状薄钢片，用于磨粒吸附，防止磨粒飞散导致其他部分短路，或进入其它接触表面而引起磨损。

进一步的，所述弹簧片靠近转子盘的一端通过空气阻尼器与转子盘连接，具有减小振动，抑制电弧的作用。

进一步的，所述铅块的质量与所处导电环的半径成正比，以保证触点对导电环的压力保持相等，铅块的离心力：

F＝m*ω^2*R

m∝1/R

其中，m---质量,kg、ω---旋转角速度,rad/s、R---质心距离旋转中心的距离,m。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点为：