[发明专利]一种支撑与信号传递一体化轴系

摘要

一种支撑与信号传递一体化轴系，包括：第一轴承、功率环片、电刷、环片支架、壳体、信号环片和轴承、安装法兰、中空轴、绝缘环片、刷架、环出线和刷出线；壳体与安装法兰固定连接，壳体和安装法兰组成的固定连接结构与中空轴形成相对旋转运动；功率环片、信号环片和绝缘环片均为圆形环片结构且均叠片套装在环片支架上；电刷为V型合金丝，V型结构的尖端焊接在刷架上，开口两端嵌入功率环片或信号环片的沟槽中，并与沟槽相切，通过环出线和刷出线实现功率信号和控制信号的传递。该结构能有效地减少轴系零件的重复使用，使结构的复杂度和加工装配的难度大大减小，显著提高系统可靠性和减小产品的空间体积、降低产品重量和经济成本。

主权项

一种支撑与信号传递一体化轴系，其特征在于包括：第一轴承(1)、功率环片(2)、电刷(3)、环片支架(4)、壳体(5)、信号环片(6)、第二轴承(7)、安装法兰(8)、中空轴(9)、绝缘环片(10)、刷架(11)、环出线(12)和刷出线(13)；壳体(5)为中空圆柱体结构，壳体(5)的外径与安装法兰(8)定位面形成过渡配合后固定连接；中空轴(9)为中空圆柱体结构；第一轴承(1)与第二轴承(7)配对使用，第一轴承(1)安装在中空轴(9)的端部，中空轴(9)通过第一轴承(1)与壳体(5)连接；第二轴承(7)安装在中空轴(9)的另一个端部，中空轴(9)通过第二轴承(7)与安装法兰(8)连接；壳体(5)和安装法兰(8)组成的固定连接结构通过第一轴承(1)与第二轴承(7)与中空轴(9)形成相对旋转运动，所述相对旋转运动以中空轴(9)的轴线为旋转轴；环片支架(4)为中空圆柱体结构，环片支架(4)内径与中空轴(9)外径过渡配合，使环片支架(4)与中空轴(9)固定连接；功率环片(2)、信号环片(6)和绝缘环片(10)均为圆形环片结构，且均套装在环片支架(4)上；功率环片(2)和信号环片(6)的周向外侧带沟槽，环片支架(4)分为功率传递部分和信号传递部分，功率传递部分和信号传递部分彼此分离，功率环片(2)与绝缘环片(10)交替套装在环片支架(4)的功率传递部分，经轴向压紧后构成功率环片组；信号环片(6)和绝缘环片(10)交替套装在环片支架(4)的信号传递部分，经轴向压紧后构成信号环片组；中空轴(9)在第一轴承(1)所在端面有两个腰型走线孔；安装法兰(8)在第二轴承(7)所在端面有两个腰型走线孔；每片功率环片(2)和信号环片(6)均引出一根导线作为环出线(12)从中空轴(9)的两个走线孔中引出；刷架(11)为电路板，位于壳体(5)内部，刷架(11)的两端分别与壳体(5)和安装法兰(8)固定连接，电刷(3)为V型合金丝，V型结构的尖端焊接在刷架(11)上，开口两端嵌入功率环片(2)或信号环片(6)的沟槽中，并与沟槽相切，电刷(3)上施加初始接触压力，以确保电刷(3)与相应功率环片(2)和信号环片(6)时刻导通；每个电刷(3)引出一根导线作为刷出线(13)从安装法兰(8)的两个走线孔中引出。