CN105428951B - 一种电旋转连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电旋转连接器，包括壳体，壳体中转动装配有轴线沿左右方向延伸的由金属材料制成的空心轴，壳体与空心轴之间的空间被金属隔离环隔成左腔室和右腔室，空心轴上于左腔室中绝缘设置有左导电环，壳体上于左腔室中设置有与左导电环滑动接触配合的左电刷，空心轴上于右腔室中绝缘设置有右导电环，壳体上于右腔室中设置有与右导电环滑动接触配合的右电刷，空心轴外侧设置有用于供与右导电环相连的导线布线的第一布线通道，空心轴的内孔形成用于供与左导电环相连的导线布线的第二布线通道。本发明提供了一种可同时进行强电信号和弱电信号进行传输的电旋转连接器。

Description

一种电旋转连接器
技术领域
本发明涉及用于电信号传输的电旋转连接器。
背景技术
电旋转连接器是一种能够在转动状态下传输信号和电源动力的电连接器，防止在相对转动的两个部件之间的传输信号和电源动力的电缆不会发生扭绞和损坏。现有的电旋转连接器如中国专利CN101958498B公开的“空心电旋转连接器”，包括相对转动的空心轴和壳体，空心轴和壳体均由金属材料制成，空心轴上设置有导电环，壳体上设置有与导电环滑动接触导通的电刷。使用时，进线导线与电刷相连，出线导线与导电环相连，另外出线电缆可以经空心轴的内孔进行出线。现有的这种电旋转连接器只是对外界环境中的电磁干扰有较好的屏蔽效果，如通过采用导线外套防波套，防波套与壳体导通来形成电磁屏蔽腔，而对电旋转连接器本身信号之间的电磁干扰却没有相应的屏蔽措施，由于对信号之间的电磁干扰没有屏蔽措施，而在一些特殊场合又需要电旋转连接器同时传输易产生电磁辐射的强电信号（如电机信号）和易被干扰的弱电信号（如视频信号），这样的话，现有的电旋转连接器就不能满足使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可同时进行强电信号和弱电信号进行传输的电旋转连接器。
为了解决上述问题，本发明的技术方案为：
一种电旋转连接器，包括壳体，壳体中转动装配有轴线沿左右方向延伸的由金属材料制成的空心轴，壳体与空心轴之间的空间被金属隔离环隔成左腔室和右腔室，空心轴上于左腔室中绝缘设置有左导电环，壳体上于左腔室中设置有与左导电环滑动接触配合的左电刷，空心轴上于右腔室中绝缘设置有右导电环，壳体上于右腔室中设置有与右导电环滑动接触配合的右电刷，空心轴外侧设置有用于供与右导电环相连的导线布线的第一布线通道，空心轴的内孔形成用于供与左导电环相连的导线布线的第二布线通道。
右导电环通过绝缘支撑套设置于空心轴上，绝缘支撑套与空心轴同轴线设置，绝缘支撑筒的内径大于空心轴的外径，绝缘支撑套与空心轴之间的间隙构成所述第一布线通道。
所述壳体由金属材料制成。
所述金属隔离环包括分体设置的外圈隔离环和内圈隔离环，外圈隔离环固设于所述壳体上并与所述壳体导通，内圈隔离环固设于所述空心轴上并与空心轴导通，外圈隔离环上设置有轴线沿左右方向延伸的环槽，内圈隔离环具有沿左右方向伸入到所述环槽中的外翻边。
外圈隔离环通过金属支撑架固定于所述壳体上，金属支撑架包括设置于外圈隔离环左侧的左连接板和设置于外圈隔离环右侧的右连接板，金属支撑架还包括连接于外圈隔离环与左、右连接板之间的沿左右方向延伸的连接条，左连接板通过螺钉固定于壳体的左盖板上，右连接板通过螺钉固定于壳体的右盖板上。
左连接板与空心轴之间设置有左轴承，右连接板与空心轴之间设置有右轴承，左导电环设置于左轴承与内圈隔离环之间。
本发明的有益效果为：金属隔离环将壳体与空心轴之间的空间隔离成左腔室和右腔室，这样就可以通过左、右腔室中的导电环分别传输强电信号和弱电信号，金属隔离环可以防止强电信号干扰弱电信号，用于强电信号、弱电信号传输的导线又被分别布置于空心轴的内外，这样空心轴可以防止传输强电信号的导线干扰传输弱电信号的导线，从而保证信号传输质量，使得本电旋转连接器可以同时传输强电信号和弱电信号。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的使用状态图；
图2是图1中右电刷的与右安装板的配合示意图；
图3是图1中缺少壳体和金属支撑架的结构示意图；
图4是图1中内圈隔离环的结构示意图；
图5是图1中金属支撑架的结构示意图。
具体实施方式
一种电旋转连接器的实施例如图1~4所示：包括壳体和转动轴线沿左右方向延伸的空心轴4，壳体和空心轴均由金属材料制成，壳体包括筒形本体和设置于筒形本体左右两端的左盖板1和右盖板8，其中左盖板与筒形本体一体成型，右盖板与筒形本体分体设置。壳体与空心轴之间的空间被金属隔离环隔成左腔室和右腔室，本实施例中金属隔离环包括分体设置的外圈隔离环17和内圈隔离环20，外圈隔离环固设于壳体上并与壳体导通，内圈隔离环固设于空心轴4上并与空心轴4导通，外圈隔离环上设置有轴线沿左右方向延伸的环槽18，内圈隔离环具有沿左右方向伸入到所述环槽中的外翻边19。外圈隔离环通过金属支撑架固定于壳体上，金属支撑架包括设置于外圈隔离环17左侧的左连接板3和设置于外圈隔离环17右侧的右连接板10，金属支撑架还包括连接于外圈隔离环与左、右连接板之间的沿左右方向延伸的连接条40，左连接板3通过螺钉2固定于壳体的左盖板1上，右连接板通过螺钉固定于壳体的右盖板上，左连接板与空心轴之间设置有左轴承16，右连接板与空心轴之间设置有右轴承7。空心轴上有止转键槽，内圈隔离环20上设置有与止转键槽止转配合的止转键，内圈隔离环20由左至右套装于空心轴上，止转键槽与止转键的配合可以防止内圈隔离环相对空心轴转动。空心轴上于左腔室中绝缘设置有左导电环14，相邻左导电环之间通过绝缘隔板隔开，壳体上于左腔室中设置有与左导电环滑动接触配合的左电刷12，左电刷12设置于左安装板上，左轴承的右侧设置有左导电环进行压紧固定的压板25，壳体上开设有与左腔室连通的左布线孔13。空心轴4上于右腔室中绝缘设置有右导电环，壳体上于右腔室中设置有与右导电环滑动接触配合的右电刷31，右电刷设置于右安装板6上，壳体上开设有与右腔室连通的右布线孔11。右导电环通过绝缘支撑套24设置于空心轴4上，绝缘支撑套24与空心轴同轴线设置，绝缘支撑筒的内径大于空心轴的外径，绝缘支撑套与空心轴之间的间隙构成第一布线通道26，空心轴的内孔构成第二布线通道27，空心轴上开设有连通左腔室与第二布线通道的径向布线孔15。
本实施例中左导电环和左电刷用于强电信号传输，右导电环合右电刷用于弱电信号传输，使用时，进线侧强电传输导线经左布线孔与左电刷相连，出线侧强电传输导线22经第二布线通道和径向布线孔与左导电环相连；进线侧弱电传输导线5经右布线孔与右电刷相连，出线侧弱电传输导线21经第一布线通道与右导电环相连。左腔室对左电刷和左导电环进行电磁屏蔽，防止左电刷和左导电环处的强电信号对弱电信号干扰，空心轴对出线侧强电传输导线屏蔽，防止出线侧强电传输导线的强电信号对弱电信号干扰，最终保证信号传输质量。还可以在电旋转连接器的出线口处的导线外套防波套，并把防波套伸入壳体一定距离，使防波套与壳体导通，这样在电旋转连接器外部也能很好的屏蔽强电信号对弱电信号的电磁干扰。在本发明的其它实施例中：当弱电信号可以轻度干扰时，壳体也可以由非金属材料制成；绝缘支撑套也可以贴设于空心轴上，此时第一布线通道可以设置于绝缘支撑套内部；内圈隔离环和外圈隔离环还可以一体设置，此时金属隔离环可以固设于壳体或空心轴上，比如说金属隔离环固设于空心轴上，此时可以在壳体内壁上开设供金属隔离环伸入的环槽，当然也可以不设环槽；左导电环和左电刷还可以用于传输弱电信号，此时右导电环和右电刷用于传输强电信号。

Claims (4)

1.一种电旋转连接器，包括壳体，壳体中转动装配有轴线沿左右方向延伸的由金属材料制成的空心轴，其特征在于：壳体与空心轴之间的空间被金属隔离环隔成左腔室和右腔室，空心轴上于左腔室中绝缘设置有左导电环，壳体上于左腔室中设置有与左导电环滑动接触配合的左电刷，空心轴上于右腔室中绝缘设置有右导电环，壳体上于右腔室中设置有与右导电环滑动接触配合的右电刷，空心轴外侧设置有用于供与右导电环相连的导线布线的第一布线通道，空心轴的内孔形成用于供与左导电环相连的导线布线的第二布线通道，所述壳体由金属材料制成，所述金属隔离环包括分体设置的外圈隔离环和内圈隔离环，外圈隔离环固设于所述壳体上并与所述壳体导通，内圈隔离环固设于所述空心轴上并与空心轴导通，外圈隔离环上设置有轴线沿左右方向延伸的环槽，内圈隔离环具有沿左右方向伸入到所述环槽中的外翻边。
2.根据权利要求1所述的电旋转连接器，其特征在于：右导电环通过绝缘支撑套设置于空心轴上，绝缘支撑套与空心轴同轴线设置，绝缘支撑筒的内径大于空心轴的外径，绝缘支撑套与空心轴之间的间隙构成所述第一布线通道。
3.根据权利要求1所述的电旋转连接器，其特征在于：外圈隔离环通过金属支撑架固定于所述壳体上，金属支撑架包括设置于外圈隔离环左侧的左连接板和设置于外圈隔离环右侧的右连接板，金属支撑架还包括连接于外圈隔离环与左、右连接板之间的沿左右方向延伸的连接条，左连接板通过螺钉固定于壳体的左盖板上，右连接板通过螺钉固定于壳体的右盖板上。
4.根据权利要求3所述的电旋转连接器，其特征在于：左连接板与空心轴之间设置有左轴承，右连接板与空心轴之间设置有右轴承，左导电环设置于左轴承与内圈隔离环之间。
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