CN102646908B - 一种耐磨同轴旋转电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐磨同轴旋转电连接器，包括通过轴承同轴转动装配在一起的内套筒和外套筒套，内套筒上通过绝缘体固定装配有与之同轴的第一接触件，外套筒中通过绝缘体固定装配有与之同轴的第二接触件，所述第一接触件与第二接触件通过设于二者之间并与二者同轴的浮动转接件电性连接，所述浮动转接件的一端与第一、第二接触件中的一个的对应的端面电性接触并滑动配合，另一端沿轴向浮动导向装配在第一、第二接触件中的另一个上并与其所在的接触件之间顶装有浮动弹簧，浮动转接件远离浮动弹簧的一端在浮动弹簧的作用下与对应的接触件的端面顶压配合；解决了现有的旋转电连接器会因为接触件的磨损而导致接触不良的问题。

Description

一种耐磨同轴旋转电连接器

技术领域

本发明涉及电气连接附件领域，特别是一种耐磨同轴旋转电连接器。

背景技术

在一些特殊场合，需要将旋转和固定的两部件电性连接在一起，这种场合就需要用到旋转电连接器。目前市场上有一种旋转电连接器，该旋转电连接器包括通过轴承同轴装配在一起的外套筒和内套筒，外套筒上通过绝缘体固定装配有第一接触件，内套筒上通过绝缘体固定装配有与第一接触件同轴设置的第二接触件，第一接触件和第二接触件相邻的一端以滑动配合的方式电性接触，在使用过程中，将所述第一电连接器和第二电连接器分别与两个相对转动的部件上的电连接器插接，则可实现对相对转动的两连接器之间的电性连接。

上述旋转电连接器在生产和生活中得到了广泛的应用，但是，由于其第二接触件和第一接触件之间在工作时是一直相对转动的，因此磨损情况较为严重，一旦磨损则会出现二者接触不良的情况，影响相应设备的正常工作，当应用于航天领域及交通工具上时，则势必为威胁相关人员的人身安全，造成不可挽回的损失；另外，为了保证第一接触件和第二接触件之间的可靠接触，二者之间在产品成型时必须要有一定的预紧力，这就使得二者的接触部位的阻力较大，无法满足高速旋转的需求；再者，当需要以宽频带传输路线传递信号时，上述旋转电连接器也无法满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋转电连接器，以解决现有的旋转电连接器会因为接触件的磨损而导致接触不良的问题。

为了解决上述问题，本发明的旋转电连接器采用以下技术方案：耐磨同轴旋转电连接器，包括通过轴承同轴转动装配在一起的内套筒和外套筒，内套筒上通过绝缘体固定装配有与之同轴的第一接触件，外套筒中通过绝缘体固定装配有与之同轴的第二接触件，所述第一接触件与第二接触件通过设于二者之间并与二者同轴的浮动转接件电性连接，所述浮动转接件的一端与第一、第二接触件中的一个的对应的端面电性接触并滑动配合，另一端沿轴向浮动导向装配在第一、第二接触件中的另一个上并与其所在的接触件之间顶装有浮动弹簧，浮动转接件远离浮动弹簧的一端在浮动弹簧的作用下与对应的接触件的端面顶压配合。

所述内套筒的前端插装在外套筒中且在前端面上装配有与内套筒同轴的第一接触环，外套筒的前端设有内翻沿并在内翻沿上装配有与外套筒同轴的第二接触环，所述第一、第二接触环电性接触并滑动配合，内、外套筒之间通过所述第一、第二接触环电性连接。

所述第一接触环通过浮动架沿内套筒的轴向与内套筒浮动导向配合，所述浮动架包括三个以上绕内套筒的轴线均布的浮动支腿，各浮动支腿的一端插装于内套筒的前端并与内套筒之间顶装有支撑弹簧，另一端与第一接触环固定在一起，第一接触环与第二接触环之间在支撑弹簧的作用下顶压配合。

所述浮动支腿远离内套筒的一端固定装配有环形的浮动座，所述第一接触环固定装配于所述浮动座上并通过浮动座与浮动支腿固定在一起。

所述第二接触环通过浮动架沿外套筒的轴向与外套筒浮动导向配合，所述浮动架包括三个以上绕外套筒的轴线均布的浮动支腿，各浮动支腿的一端插装于外套筒的内翻沿上并与外套筒的内翻沿之间顶装有支撑弹簧，另一端与第一接触环固定在一起，第一接触环与第二接触环之间在支撑弹簧的作用下顶压配合。

所述浮动支腿远离内套筒的一端固定装配有环形的浮动座，所述第一接触环固定装配于所述浮动座上并通过浮动座与浮动支腿固定在一起。

所述第一、第二接触件中的一个为银石墨接触件，另一个为铜合金接触件。

所述第一、第二接触环中的一个为银石墨接触环，另一个为铜合金接触环。

由于本发明的旋转电连接器将其第一接触件与第二接触件通过设于二者之间的浮动转接件电性连接，浮动转接件的一端与第一、第二接触件中的一个的对应的端面电性接触并滑动配合，另一端沿轴向浮动导向装配在第一、第二接触件中的另一个上并与其所在的接触件之间顶装有弹簧，浮动转接件远离弹簧的一端在弹簧的作用下与对应的接触件的端面顶压配合；因此在浮动转接件与第一接触件或第二接触件的滑动配合部位发生磨损时，浮动转接件可在浮动弹簧的作用下自动补偿磨损距离，从而保证第一、第二接触件之间的自适应连接，解决了现有的旋转电连接器会因为接触件的磨损而导致接触不良的问题。

更进一步的，由于所述内、外套筒之间通过电性接触并滑动配合的第一、第二接触环电性连接，因此可与所述的第一、第二接触件配合形成宽频带传输线，解决了现有的旋转电连接器无法满足以宽频带传输路线传递信号的场合的需要的问题。

附图说明

图1是本发明的耐磨同轴旋转电连接器的实施例1的结构示意图。

具体实施方式

本发明的耐磨同轴旋转电连接器的实施例1，如图1所示，具有同轴设置的内套筒11和外套筒12，内、外套筒均为金属套筒，外套筒12内于后端处设有轴承室并于轴承室内装配有轴承13，内套筒11的前端插入外套筒12并通过轴承13与外套筒12转动配合，内套筒11的后端通过第一绝缘体14固定装配有与之同轴的第一接触件15，该第一绝缘体14的前端过盈插装于内套筒11的后端，其后端未插入内套筒11的部分被第一金属套16罩设，本实施例中，第一接触件15为铜合金材质的孔接触件，其前端向前伸出第一绝缘体14并具有用于与对应的接触件电性接触并滑动配合的配合面，由于第一接触件15为铜合金材质，因此使得其具有一定的耐磨性能及导电性能，第一金属套16的前端设有外翻沿且该外翻沿的前侧面与内套筒11贴合，其后端设有用于与相应的电连接器螺接的外螺纹，将第一绝缘体14过盈插装于内套筒11可保证二者配合处的密封性能，第一金属套16则可保证第一接触件15被金属件完全罩设，优化旋转电连接器的屏蔽性能；另外，内套筒11的前端面上设有与之同轴线的环槽并于所述环槽内嵌装有第一接触环17，本实施例中，第一接触环17采用铜合金材料制成，第一接触环17与内套筒11之间过盈配合。

外套筒12的前端具有内翻沿且于内翻沿围成的孔里面固定插装有第二绝缘体18，第二绝缘体18的后端过盈插装在外套筒12的前端处，从而保证了二者配合处的密封，其前端未插入外套筒12的部分上套设有第二金属套19，第二金属套19的前端设有用于与适配连接器连接的连接螺帽，其后端设有外翻沿且该外翻沿的后侧面与内套筒11贴合，第二绝缘体18中设有与之同轴的第二接触件20，第二接触件20通过第二绝缘体18与外套筒12固定配合，第二金属套19则保证了第二接触件20被完全罩设在金属件内，从而优化了旋转电连接器的屏蔽性能，第二接触件20的后端向后伸出第二绝缘体18并焊接有一与之同轴的双头孔接触件21，双头孔接触件21的后端孔内沿轴向一前一后设有浮动弹簧22及与第二接触件同轴的浮动转接件23，本实施例中，浮动转接件23采用银石墨材质的导针且沿轴向与双头孔接触件21及第二接触件20之间浮动导向配合，浮动转接件23的后端与第一接触件15的前端的配合面之间电性接触并滑动配合，由于浮动转接件23采用银石墨材质，因此其本身具有良好的自润滑性能及导电性，从而使得所述旋转电连接器可适用于高速旋转的场合，装配完成后，浮动弹簧22顶装在浮动转接件23的前端与双头孔接触件21的后端孔的孔底之间，从而使得浮动转接件23的后端与第一接触件15之间顶压配合，从而使得第一、第二接触件牢牢地电性连接在一起；另外，外套筒12的内翻沿的内侧面（后侧面）上开设有三个导向孔并于各导向孔中一前一后装配有支撑弹簧24和浮动支腿25，导向孔的中心线与外套筒12的中心线平行且三个导向孔绕外套筒12的中心线均布，三个支腿均通过后端固连于同样环形的浮动座26上，浮动支腿25与浮动座26共同构成一浮动架，浮动座26的后侧面上开设有环形的凹槽并于该凹槽中固定装配有圆形的第二接触环27，第二接触环27与外套筒12之间同轴设置，本实施例中，第二接触环27采用银石墨材料制成且其在支撑弹簧24的作用下通过后端面与第一接触环17顶压配合，从而内、外套筒可靠的电性连接，最终形成了第一、第二接触件与内、外套筒的同轴结构，进而形成了宽频带传输线。

在本发明的旋转电连接器的其它实施例中，还可将上述实施例1中所述的第一接触件与第二接触件、第一接触环与第二接触环的材料互换；还可将所述浮动转接件以同样地方式装配至第一接触件上，使浮动转接件与第二接触件滑动配合并电性接触；当然，还可将所述浮动座以同样地方式装配至内套筒的前端面上，将所述的第二接触环固定装配至外套筒上，或者将所述浮动座省略，直接将第一、第二接触环分别装配至内、外套筒上并电性接触即可；所述浮动支腿的数量为三个以上皆可；还可在浮动转接件的前端设置导向孔并在导向孔内设置浮动弹簧，通过将浮动转接件套设在第二接触件上来实现其沿设定方向的浮动。

Claims (7)

1.耐磨同轴旋转电连接器，包括通过轴承同轴转动装配在一起的内套筒和外套筒，内套筒上通过绝缘体固定装配有与之同轴的第一接触件，外套筒中通过绝缘体固定装配有与之同轴的第二接触件，其特征在于，所述第一接触件与第二接触件通过设于二者之间并与二者同轴的浮动转接件电性连接，所述浮动转接件的一端与第一、第二接触件中的一个的对应的端面电性接触并滑动配合，另一端沿轴向浮动导向装配在第一、第二接触件中的另一个上并与其所在的接触件之间顶装有浮动弹簧，浮动转接件远离浮动弹簧的一端在浮动弹簧的作用下与对应的接触件的端面顶压配合；所述内套筒的前端插装在外套筒中且在前端面上装配有与内套筒同轴的第一接触环，外套筒的前端设有内翻沿并在内翻沿上装配有与外套筒同轴的第二接触环，所述第一、第二接触环电性接触并滑动配合，内、外套筒之间通过所述第一、第二接触环电性连接。

2.根据权利要求1所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述第一接触环通过浮动架沿内套筒的轴向与内套筒浮动导向配合，所述浮动架包括三个以上绕内套筒的轴线均布的浮动支腿，各浮动支腿的一端插装于内套筒的前端并与内套筒之间顶装有支撑弹簧，另一端与第一接触环固定在一起，第一接触环与第二接触环之间在支撑弹簧的作用下顶压配合。

3.根据权利要求2所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述浮动支腿远离内套筒的一端固定装配有环形的浮动座，所述第一接触环固定装配于所述浮动座上并通过浮动座与浮动支腿固定在一起。

4.根据权利要求1所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述第二接触环通过浮动架沿外套筒的轴向与外套筒浮动导向配合，所述浮动架包括三个以上绕外套筒的轴线均布的浮动支腿，各浮动支腿的一端插装于外套筒的内翻沿上并与外套筒的内翻沿之间顶装有支撑弹簧，另一端与第二接触环固定在一起，第一接触环与第二接触环之间在支撑弹簧的作用下顶压配合。

5.根据权利要求4所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述浮动支腿另一端固定装配有环形的浮动座，所述第二接触环固定装配于所述浮动座上并通过浮动座与浮动支腿固定在一起。

6.根据权利要求1所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述第一、第二接触件中的一个为银石墨接触件，另一个为铜合金接触件。

7.根据权利要求1所述的耐磨同轴旋转电连接器，其特征在于，所述第一、第二接触环中的一个为银石墨接触环，另一个为铜合金接触环。