适用于高温环境中的四通路导电滑环制造技术

本发明专利技术属于导电滑环技术领域，特别涉及一种适用于高温环境中的四通路导电滑环，包括与输入接线端子相连的电刷，所述的电刷与合金集电环的外圆弧线弹性接触，所述的电刷采用以下方法步骤制备而成：(1)对碳纤维进行改性处理；(2)按一定比例称取Ag粉、MoS2粉与步骤(1)中改性处理的碳纤维，投入球磨罐中球磨，获得混合料；(3)将步骤(2)制备得到的混合料装入到模具中，热压处理，随后自然冷却，即获得所述的电刷；本发明专利技术通过碳纤维的掺杂，改善了传统银基电刷磨损量产生较多碎屑，以及碎屑的存在影响空间机构的稳定性的问题；以及，通过对碳纤维的改性，降低了电刷的热阻，增加了导热和导电性能。性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
适用于高温环境中的四通路导电滑环


[0001]本专利技术属于导电滑环
，特别涉及一种适用于高温环境中的四通路导电滑环。

技术介绍

[0002]导电滑环是一个可以从固定装置传输电流、数据信号到旋转装置的机电部件，也称之为电滑环、电刷、集电环、旋转电气关节或电气转头。特别适合应用在需要无限制的，连续或断续旋转运动的装备上，同时又需要从固定位置到旋转位置传送大容量数据、信号的场所，它能改善机械性能，简化系统操作，避免导线在旋转过程中造成扭伤。根据滑环的结构上可划分为过孔式滑环、帽式滑环、盘式滑环、分离式滑环和插片式滑环。
[0003]导电滑环作为实现电信号在动静传输过程中的运转部件，不但要求其能承担输送电能的基本功能，而且要求其能在高温、高速运转的情况下保持正常的工作。一般情况下，导电滑环的正常工作温度＜80℃，但在有的行业领域中的工作温度高达150℃，普通滑环无法适应并长时间可靠的工作，给生产带来很大的损失。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种适用于高温环境中的四通路导电滑环，其能够适应150℃的高温环境，且在该环境温度下可持续稳定的工作，确保设备的正常运行。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]一种适用于高温环境中的四通路导电滑环，包括与输入接线端子相连的电刷，所述的电刷与合金集电环的外圆弧线弹性接触，所述的电刷采用以下方法步骤制备而成：
[0007](1)将AgNO3溶解分散到DMF中，然后加入一定量的PVP后充分搅拌混匀，再加入碳纤维，加热至40
‑
50℃并保温反应1h，接着捞出碳纤维，置于烘箱中干燥处理，得到改性处理的碳纤维；
[0008](2)按一定比例称取Ag粉、MoS2粉与步骤(1)中改性处理的碳纤维，投入球磨罐中球磨，获得混合料；
[0009](3)将步骤(2)制备得到的混合料装入到模具中，再将模具置于热压机中热压处理，注意在160℃的温度下保温处理3min，然后再升温到900
‑
920℃进行热压处理，随后自然冷却，即获得所述的电刷。
[0010]在进一步的技术方案中，步骤(1)中，干燥处理的条件包括：烘箱温度为70
‑
80℃，干燥时间为5
‑
8h。
[0011]在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述混合料中各组分的重量百分比为：Ag粉85
‑
93.5％，MoS2粉5
‑
10％，改性处理的碳纤维1.5
‑
5％。
[0012]在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述Ag粉和MoS2粉的粒径为400目。
[0013]在进一步的技术方案中，步骤(3)中，所述热压处理的压力为20
‑
25MPa，热压处理
时间为20
‑
30min。
[0014]在进一步的技术方案中，步骤(3)中，所述的热压处理采用氩气或氮气作为保护气氛。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：
[0016]本专利技术提供的技术方案中，通过碳纤维的掺杂，改善了传统银基电刷磨损量产生较多碎屑，以及碎屑的存在影响空间机构的稳定性的问题；更为具体的，本专利技术中，通过DMF将AgNO3还原得到纳米银颗粒并沉积在碳纤维上，在热压处理的过程中，通过在160℃的温度停留，使纳米银颗粒熔融并与碳纤维相互连接，形成掺杂的导热网格，结合具体的测试发现，其能够降低热阻，增加导热和导电性能；另外，本专利技术中，通过纳米银颗粒改进的碳纤维，其在银基中的分散性更好，确保了组织结构的细小，形成致密度高，机械性能好，以及电学性能优的复合材料。
[0017]本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。
附图说明
[0018]图1示出为根据本专利技术具体实施方式提供的一种四通路导电滑环的结构示意图；
[0019]图2示出为图1中四通路导电滑环的横向剖视图；
[0020]图中标号说明：10
‑
外壳，20
‑
芯轴，21
‑
轴承，22
‑
绝缘座，23
‑
合金集电环，24
‑
输出接线盘，241
‑
输出接线端子，30
‑
输入接线板，31
‑
弹性导电片，32
‑
电刷，33
‑
输入接线端子。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图及实施例，进一步阐明本专利技术。
[0022]需要说明的是，在本专利技术中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]本专利技术提供了一种适用于高温环境中的四通路导电滑环，包括与输入接线端子相连的电刷，所述的电刷与合金集电环的外圆弧线弹性接触，
[0025]具体的，结合图1、2所示，所述的四通路导电滑环包括一具有容置空间的外壳10，所述外壳10的容置空间内转动连接有一芯轴20以及与所述芯轴20平行间隔布置的输入接线板30；
[0026]所述的芯轴20通过轴承21与所述的外壳10连接，所述的芯轴20上套设有绝缘座22，绝缘座22外套设有合金集电环23，所述芯轴20的上端套设有输出接线盘24，所述的输出接线盘24上设有输出接线端子241；
[0027]所述的输入接线板30上设有位于同一水平方向且呈一夹角布置的一组弹性导电
片31，所述弹性导电片31的悬端固定有电刷32，所述电刷32的相对侧抵靠在合金集电环23的外侧，所述的弹性导电片31及其上布置的电刷32沿输入接线板30的板长方向间隔布置有四组。
[0028]所述的输入接线盘30上设有输入接线端子33，在具体工作时，电能通过输入接线端子33接入，通过弹性导电片31及其上设置的电刷32传输至合金集电环23，再传输到输出接线盘24，及通过输出接线端子241输送至用电设备。
[0029]为了降低电刷32与合金集电环23的接触电阻，通常将电刷32与合金集电环23的接触面设计为与合金集电环23的外圆弧相应的凹弧面，但是，随着用电设备的高速转动，因摩擦产生的热量仍旧很高，为了克服解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于高温环境中的四通路导电滑环，包括与输入接线端子相连的电刷，所述的电刷与合金集电环的外圆弧线弹性接触，其特征在于，所述的电刷采用以下方法步骤制备而成：(1)将AgNO3溶解分散到DMF中，然后加入一定量的PVP后充分搅拌混匀，再加入碳纤维，加热至40
‑
50℃并保温反应1h，接着捞出碳纤维，置于烘箱中干燥处理，得到改性处理的碳纤维；(2)按一定比例称取Ag粉、MoS2粉与步骤(1)中改性处理的碳纤维，投入球磨罐中球磨，获得混合料；(3)将步骤(2)制备得到的混合料装入到模具中，再将模具置于热压机中热压处理，注意在160℃的温度下保温处理3min，然后再升温到900
‑
920℃进行热压处理，随后自然冷却，即获得所述的电刷。2.根据权利要求1所述的适用于高温环境中的四通路导电滑环，其特征在于，步骤(1)中，干燥处理的条件包括：烘箱温度为70
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐洪珍，唐慧，王万年，王天甜，
申请(专利权)人：安徽爱意爱机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：