CN109066245B - 旋转导电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转导电装置，属于电气设备领域。该旋转导电装置包括第一连接杆、球碗、第二连接杆和连接球，第一连接杆的一端的端面连接在球碗的外壁上，第一连接杆的另一端的端面上设置有第一接头，第二连接杆的一端的端面连接在连接球的外壁上，第二连接杆的另一端的端面上设置有第二接头，连接球可转动地设置在球碗中，球碗的内壁上设置有第一导电层，连接球的外壁上设置有第二导电层，第一连接杆上设置有第一轴孔，第一轴孔中设置有第一导电件，第二连接杆上设置有第二轴孔，第二轴孔中设置有第二导电件，在第一连接杆和第二连接杆的轴线的夹角发生变化时，第一连接杆与第二连接杆仍然可以转动，确保电力的正常传输。

Description

旋转导电装置

技术领域

本发明涉及电气设备领域，特别涉及一种旋转导电装置。

背景技术

旋转导电装置用于连接在存在相互转动的两个部件之间，实现两个部件之间的电力传输。

导电滑环是一种常见的旋转导电装置，导电滑环通常包括静止部分和转动部分，转动部分可转动地安装在静止部分上。在使用时，将静止部分和转动部分分别连接到两个部件上，这样转动部分就可以随着其中一个部件旋转，同时保持与静止部分的电连接。

现有的导电滑环中，转动部分在相对静止部分转动时，转轴通常是固定的，即转动部分只能绕着固定的转轴转动，如果与转动部分连接的部件的转轴发生一定的偏转，则可能导致导电滑环的损坏。

发明内容

本发明实施例提供了一种旋转导电装置，能够解决现有的导电滑环中，转动部分只能绕着固定的转轴转动的问题。所述技术方案如下：

一种旋转导电装置，所述旋转导电装置包括第一连接杆、球碗、第二连接杆和连接球，所述第一连接杆的一端的端面连接在所述球碗的外壁上，所述第一连接杆的另一端的端面上设置有第一接头，所述球碗的内壁上设置有第一导电层，所述第一连接杆上设置有第一轴孔，所述第一轴孔从所述第一连接杆的另一端的端面延伸至所述球碗的内壁，所述第一轴孔中设置有电连接所述第一接头和所述第一导电层的第一导电件，所述第二连接杆的一端的端面连接在所述连接球的外壁上，所述第二连接杆的另一端的端面上设置有第二接头，所述连接球的外壁上设置有第二导电层，所述第二连接杆上设置有第二轴孔，所述第二轴孔从所述第二连接杆的另一端的端面延伸至所述连接球的外壁，所述第二轴孔中设置有电连接所述第二接头和所述第二导电层的第二导电件，所述连接球可转动地设置在所述球碗中，所述第一连接杆、所述球碗、所述第二连接杆和所述连接球均采用绝缘材料制成。

可选地，所述球碗上可拆卸连接有连接球限位环，所述连接球限位环的内壁设置有与所述第一导电层电连接的第三导电层。

可选地，所述连接球限位环与所述球碗螺纹连接。

可选地，所述第一导电件包括金属棒，所述第二导电件的结构与所述第一导电件的结构相同。

可选地，所述第一接头包括金属管，所述金属管与所述第一轴孔同轴布置，所述金属管上同轴螺纹连接有两个接线螺母，所述金属棒的一端延伸至所述金属管内且与所述金属管电连接，所述第二接头的结构与所述第一接头的结构相同。

可选地，所述连接球上设置有与所述第二轴孔连通的多个径向孔，所述多个径向孔内设置有电连接所述第二导电件和所述第二导电层的第三导电件。

可选地，所述第一导电层和所述第二导电层之间设置有导电脂。

可选地，所述第一连接杆和所述第二连接杆的外壁上均设置有螺纹。

可选地，所述绝缘材料为塑料或陶瓷。

可选地，所述第一导电层、所述第二导电层均采用铜或铜合金制成。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：通过在第一连接杆的一端连接球碗，在第二连接杆的一端连接连接球，并将连接球安装在球碗中，使得第一连接杆和第二连接杆可以相对转动。通过在球碗的内壁设置第一导电层，在第一连接杆上设置第一轴孔，并在第一轴孔中设置第一导电件，使得第一导电件可以电连接第一导电层和设置在第一连接杆另一端的第一接头，通过在连接球的表面设置第二导电层，在第二连接杆上设置第二轴孔，并在第二轴孔中设置第二导电件，使得第二导电件可以电连接第二导电层和设置在第二连接杆另一端的第二接头，在将连接球安装到球碗中后，第一导电层和第二导电层可以形成电连接，使得第一连接杆和第二连接杆发生相对转动时，第一接头和第二接头之间可以进行电力传输，且通过连接球和球碗连接，在第一连接杆和第二连接杆的轴线的夹角发生变化时，第一连接杆与第二连接杆仍然可以转动，确保电力的正常传输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种旋转导电装置的装配示意图；

图2是本发明实施例提供的一种旋转导电装置的分解结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种第一连接杆和球碗的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种第二连接杆和连接球的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种连接球限位环的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种旋转导电装置的装配示意图，图2是本发明实施例提供的一种旋转导电装置的分解结构示意图。如图1和图2所示，该旋转导电装置包括第一连接杆10、球碗20、第二连接杆30和连接球40(见图3)。

图3是本发明实施例提供的一种第一连接杆和球碗的结构示意图，如图3所示，第一连接杆10的一端的端面连接在球碗20的外壁上，第一连接杆10的另一端的端面上设置有第一接头12。球碗20的内壁上设置有第一导电层21，第一连接杆10上设置有第一轴孔10a，第一轴孔10a从第一连接杆10的另一端的端面延伸至球碗20的内壁，第一轴孔10a中设置有电连接第一接头12和第一导电层21的第一导电件11。

图4是本发明实施例提供的一种第二连接杆和连接球的结构示意图，如图4所示，第二连接杆30的一端的端面连接在连接球40的外壁上，第二连接杆30的另一端的端面上设置有第二接头32。连接球40的外壁上设置有第二导电层41，第二连接杆30上设置有第二轴孔30a，第二轴孔30a从第二连接杆30的另一端的端面延伸至连接球40的外壁，第二轴孔30a中设置有电连接第二接头32和第二导电层41的第二导电件31。

连接球40可转动地设置在球碗20中。第一连接杆10、球碗20、第二连接杆30和连接球40均采用绝缘材料制成。

绝缘材料可以为塑料或陶瓷。塑料和陶瓷均为优良的绝缘材料，且价格便宜，制作方便。

本发明实施例通过在第一连接杆的一端连接球碗，在第二连接杆的一端连接连接球，并将连接球安装在球碗中，使得第一连接杆和第二连接杆可以相对转动。通过在球碗的内壁设置第一导电层，在第一连接杆上设置第一轴孔，并在第一轴孔中设置第一导电件，使得第一导电件可以电连接第一导电层和设置在第一连接杆另一端的第一接头，通过在连接球的表面设置第二导电层，在第二连接杆上设置第二轴孔，并在第二轴孔中设置第二导电件，使得第二导电件可以电连接第二导电层和设置在第二连接杆另一端的第二接头，在将连接球安装到球碗中后，第一导电层和第二导电层可以形成电连接，使得第一连接杆和第二连接杆发生相对转动时，第一接头和第二接头之间可以进行电力传输，且通过连接球和球碗连接，在第一连接杆和第二连接杆的轴线的夹角发生变化时，第一连接杆与第二连接杆仍然可以转动，确保电力的正常传输。

参照图1和图2所示，球碗20上可拆卸连接有连接球限位环50，连接球限位环50的内壁设置有与第一导电层21电连接的第三导电层51。在拆装连接球40和球碗20时，可以先拆下连接球限位环50，这样可以方便将连接球40装入球碗20中，同时在连接球限位环50的内壁上设置第三导电层51，在将连接球限位环50安装到球碗20上后，第三导电层51可以与第一导电层21接触形成电连接，这样可以减少出现接触不良。

可选地，连接球限位环50可以与球碗20螺纹连接，以方便连接球限位环50的拆装。

连接球限位环50呈球台型(球台指球体被两个平行平面所截而夹在两平面中间的部分)，连接球限位环50所在的球体的外径与球碗20的外径相同，且连接球限位环50的壁厚可以与球碗20的壁厚相同。

图5是本发明实施例提供的一种连接球限位环的结构示意图，如图5所示，连接球限位环50的内径较大的一端的环形端面上可以设置一环状凸台52，环状凸台52上设置有螺纹。这样通过在球碗20的端面上设置与该环状凸台52相匹配的环状凹槽，并在环状凹槽中设置螺纹，就可以将连接球限位环50与球碗20螺纹连接。

优选地，环状凸台52的内径可以大于连接球限位环50的内径较大的一端的环形端面的内径，第三导电层51可以包括翻边51a，翻边51a设置在该环形端面上，相应地，球碗20中的第一导电层21也可以设置翻边，该翻边可以设置在球碗20的环形端面上，这样在将连接球限位环50与球碗20连接时，第一导电层21的翻边与第三导电层51的翻边51a相互接触，确保第一导电层21与第三导电层51可以形成电连接。

可选地，第一导电层21、第二导电层41可以均采用铜或铜合金制成。铜和铜合金都具有较好的延展性，可以方便第一导电层21、第二导电层41的制作，也具有较好的导电性，有利于减小电阻，同时具有较好的耐磨性，能够延长旋转导电装置的使用寿命。此外，第三导电层51同样也可以采用铜或铜合金制成。

在实现时，第一导电层21和第二导电层41之间可以设置有导电脂。导电脂可以填充第一导电层21和第二导电层41之间的缝隙，增大第一导电层21和第二导电层41的接触面积，降低电阻，同时还可以降低磨损，延长使用寿命。

如图3所示，第一导电件11可以包括金属棒，第一导电件11可以插设在第一轴孔10a中，第一导电件11与第一轴孔10a形成过盈配合，避免金属棒松脱。金属棒与第一导电层21相连从而形成电连接。

第一接头12可以包括金属管，金属管与第一轴孔10a同轴布置，金属管上同轴螺纹连接有两个接线螺母13，第一导电件11的一端延伸至金属管内且与金属管电连接，通过设置两个接线螺母13，可以方便在第一接头12上连接导线。

可选地，金属管可以是空心螺杆，空心螺杆可以与第一连接杆10螺纹连接，空心螺杆的内径可以与第一轴孔10a的内径相同，第一导电件11与空心螺杆形成过盈配合。

如图4所示，第二导电件31的结构可以与第一导电件11的结构相同，同样也可以包括金属棒，第二导电件31可以插设在第二轴孔30a中，第二导电件31与第二轴孔30a形成过盈配合，避免金属棒松脱。金属棒与第二导电层41相连从而形成电连接。

第二接头32的结构可以与第一接头12的结构相同，也可以包括金属管，金属管与第二轴孔30a同轴布置，金属管上同轴螺纹连接有两个接线螺母33，第二导电件31的一端延伸至金属管内且与金属管电连接，通过设置两个接线螺母33，可以方便在第二接头32上连接导线。

在本发明的其他实施例中，第一导电件11和第二导电件31也可以是导线，这样可以方便更换第一导电件11和第二导电件31。当采用导线制作第一导电件11和第二导电件31时，可以将第一导电件11和第二导电件31分别缠绕或焊接在第一接头12和第二接头32上，以形成电连接。

第一导电件11和第二导电件31都可以采用铜或铜合金制成，第一导电件11、第二导电件31、第一导电层21、第二导电层41、第三导电层51优选采用相同的材料制作。

图4所示，连接球40上还可以设置有与第二轴孔30a连通的多个径向孔40a，多个径向孔40a内设置有电连接第二导电件31和第二导电层41的第三导电件42。通过设置多个径向孔40a，并在径向孔40a中设置第三导电件42，这样可以增大第二导电层41与第二导电件31之间相连的面积，降低电阻。第三导电件42也可以是金属棒，可以采用铜或铜合金制成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转导电装置，其特征在于，所述旋转导电装置包括第一连接杆(10)、球碗(20)、第二连接杆(30)和连接球(40)，所述第一连接杆(10)的一端的端面连接在所述球碗(20)的外壁上，所述第一连接杆(10)的另一端的端面上设置有第一接头(12)，所述球碗(20)的内壁上设置有第一导电层(21)，所述第一连接杆(10)上设置有第一轴孔(10a)，所述第一轴孔(10a)从所述第一连接杆(10)的另一端的端面延伸至所述球碗(20)的内壁，所述第一轴孔(10a)中设置有电连接所述第一接头(12)和所述第一导电层(21)的第一导电件(11)，所述第二连接杆(30)的一端的端面连接在所述连接球(40)的外壁上，所述第二连接杆(30)的另一端的端面上设置有第二接头(32)，所述连接球(40)的外壁上设置有第二导电层(41)，所述第二连接杆(30)上设置有第二轴孔(30a)，所述第二轴孔(30a)从所述第二连接杆(30)的另一端的端面延伸至所述连接球(40)的外壁，所述第二轴孔(30a)中设置有电连接所述第二接头(32)和所述第二导电层(41)的第二导电件(31)，所述连接球(40)可转动地设置在所述球碗(20)中，所述第一连接杆(10)、所述球碗(20)、所述第二连接杆(30)和所述连接球(40)均采用绝缘材料制成。

2.根据权利要求1所述的旋转导电装置，其特征在于，所述球碗(20)上可拆卸连接有连接球限位环(50)，所述连接球限位环(50)的内壁设置有与所述第一导电层(21)电连接的第三导电层(51)。

3.根据权利要求2所述的旋转导电装置，其特征在于，所述连接球限位环(50)与所述球碗(20)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的旋转导电装置，其特征在于，所述第一导电件(11)包括金属棒，所述第二导电件(31)的结构与所述第一导电件(11)的结构相同。

5.根据权利要求4所述的旋转导电装置，其特征在于，所述第一接头(12)包括金属管，所述金属管与所述第一轴孔(10a)同轴布置，所述金属管上同轴螺纹连接有两个接线螺母(13)，所述金属棒的一端延伸至所述金属管内且与所述金属管电连接，所述第二接头(32)的结构与所述第一接头(12)的结构相同。

6.根据权利要求1～5任一项所述的旋转导电装置，其特征在于，所述连接球(40)上设置有与所述第二轴孔(30a)连通的多个径向孔(40a)，所述多个径向孔(40a)内设置有电连接所述第二导电件(31)和所述第二导电层(41)的第三导电件(42)。

7.根据权利要求1～5任一项所述的旋转导电装置，其特征在于，所述第一导电层(21)和所述第二导电层(41)之间设置有导电脂。

8.根据权利要求1～5任一项所述的旋转导电装置，其特征在于，所述第一连接杆(10)和所述第二连接杆(30)的外壁上均设置有螺纹。

9.根据权利要求1～5任一项所述的旋转导电装置，其特征在于，所述绝缘材料为塑料或陶瓷。

10.根据权利要求1～5任一项所述的旋转导电装置，其特征在于，所述第一导电层(21)、所述第二导电层(41)均采用铜或铜合金制成。

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