[实用新型]一种测量绝对旋转角的导电滑环

说明书

技术领域

本实用新型涉及电器零件领域，尤其涉及一种测量绝对旋转角的导电滑环。

背景技术

导电滑环又称集电环、旋转电气接口，在需要机构不但能够实现连续地旋转运动，而且又需要从固定装置将一定功率和信号传递给该旋转机构的场合中应用最广泛。它主要通过滑动电接触的方式，将固定端的电流或信号引线经电刷与导电环之间所形成的滑动接触，和旋转侧的引线间接相连形成完整的电气通路。

导电滑环因其具备能将固定设备的信息传送给旋转装置的一大应用特色，在航空航天、医疗器械、自动化设备、机器人领域里的使用越来越多。在自动化设备以及机器人系统中，具有旋转执行机构的运动部件大多会考虑采用导电滑环来给旋转机构上的驱动电机上电，并与设置在机构上的控制器通信。随着科技水平的日益革新，对机械结构系统的紧凑性和集成性要求越来越高，在不影响设备整体性能的条件下，通常希望机械本体的体积越小越好。

对于机械结构上具有旋转部件的执行机构，通常会采用导电滑环进行功率和信号的传送。导电滑环的机械结构较为简单，作用也比较单一，仅仅起到将固定部件与旋转部件电气连通的作用，然而其一般会占据较大的安装空间。此外，在控制方面，若需要对旋转机构的转角、转速进行精确调控，一般会考虑采用安装绝对式编码器对机构转动时的角位移、转速等进行实时反馈。导电滑环和绝对式编码器作为某些具有旋转运动部件的机构的重要组成部分，在机械本体的配置上，由于需要单独为其留出足够的设计、安装空间，因而难免会增大机械装置的整体结构尺寸。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种体积小、结构紧凑、集成度高的测量绝对旋转角的导电滑环，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种体积小、结构紧凑、集成度高的测量绝对旋转角的导电滑环。

本实用新型的一种测量绝对旋转角的导电滑环，包括用于与旋转件连接的底座、与固定件连接且与底座转动配合的壳体，所述底座上设有导电环、动侧连接件，所述导电环滑动连接有电刷，所述电刷设置在所述壳体上；所述动侧连接件连接有磁环，所述磁环磁配合有编码器读数头，所述编码器读数头与所述磁环之间具有测量间隙，所述编码器读数头与设置在壳体上的静侧连接件连接。

进一步的，所述壳体上沿其轴向设有第一环形凸台，所述底座沿其轴向设有能够穿过所述第一环形凸台的圆柱形阶梯状的第二凸台，所述第一环形凸台与第二凸台之间连接有轴承；所述底座与所述壳体之间设有能够调整所述轴承轴向游隙的调整垫圈。

进一步的，所述动侧连接件套装于所述第二凸台上，其一端面上设有与所述磁环连接的第一安装孔、另一端面具有端部与所述轴承相抵且侧部与第二凸台侧壁相抵的台阶；所述动侧连接件的侧壁上设有用于将其安装于所述第二凸台上的第二安装孔。

进一步的，所述静侧连接件通过螺钉安装在所述第一环形凸台的端面上，所述静侧连接件上设有多个用于安装所述编码器读数头的凸台。

进一步的，所述电刷包括电刷安装板、设置在电刷安装板一侧面上的若干平行的弹性支撑梁以及设置在电刷安装板另一侧面分别与各弹性支撑梁电连接的导线，各所述弹性支撑梁的端部均焊接有接触头；所述电刷安装板设置在所述壳体上的沉槽中，所述壳体上设有将所述电刷安装板紧压在所述沉槽中的压板。

进一步的，所述底座与导电环之间设有供所述导电环嵌入的绝缘支撑板，所述导电环的输出导线设置在其嵌入所述绝缘支撑板的侧面上，所述导电环的另一侧面上具有多个分别与所述接触头滑动配合的滑道。

进一步的，所述底座与所述壳体的侧壁上均设有供导线穿出的腰形孔。

进一步的，所述电刷为两个，所述壳体上设有两个分别安装两所述电刷安装板的所述沉槽。

进一步的，所述壳体上还盖设有上盖。

进一步的，所述编码器读数头为磁环式绝对编码器。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

1)本实用新型具备电信息传递和测量绝对旋转角度双重功能；

2)本实用新型将编码器集成到导电滑环内部的设计，空间利用率高，可避免在旋转机构中因需要单独设置编码器而留出必要的安装空间；

3)本实用新型在绝缘支撑板上固定有多道导电环，每道导电环与电刷滑动接触的设计，可通过导电环与电刷的组合，对多路电信息进行传递；

4)本实用新型设计结构紧凑、体积小、集成度高。