CN112636123A - 一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置 - Google Patents

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戴阳
王忠强
赵晖
马乙文
陶沉雁
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Shanghai Electric Control Research Institute China South Industries Group Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，包括旋转电刷架、导电滑环、模块连接座、绝缘圈以及高贴合电刷，导电滑环的上下侧与绝缘圈装配连接，导电滑环和绝缘圈安装在模块连接座上；旋转电刷架设置在导电滑环的外周，并能够围绕导电滑环的周向旋转；高贴合电刷紧固在旋转电刷架上，旋转电刷架转动时带动高贴合电刷转动；高贴合电刷设置有多个贴片，多个贴片分别与导电滑环接触，且每个贴片对导电滑环产生压力。本发明采用电刷前端多排条状的刷头，具有较小的触点且保证触点的有效贴合。多点接触保证了接触面积，保证电流的载流能力。本发明实现了绝缘圈和导电滑环模块化，维修性和经济性好。

Description

一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置
技术领域
本发明涉及电流传输领域，具体地，涉及一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置。
背景技术
目前市场上的大电流传输装置，一种是利用两个同轴度要求很高的铜环零件，内圆与外圆相互接触摩擦；另一种是U行弹性电刷，接触部分焊接银触头与导电滑环传输。
第一种光纤传输装置结构缺点在于：两个滑环内圆外圆摩擦，会导致接触面积过大，远远超出电流载流能力要求的接触面积。大面积的接触导致很大摩擦力，增加滑环的损耗，和较大的扭矩。这种方式损耗较大，经济性差。
第二种银触点方式，因为需要焊接，且要保证电流载流的能力，每一个点的接触面积较大。因零件加工及多个零件安装带来的不可避免的误差，最终在导致接触点与导电滑环没有完全接触，贴合不良，接触面接无效。
专利文献为CN111991757A的发明专利公开了一种带发电及无线传输模块的踩踏式运动装置，包括单车架、踩踏传动机构、发电机构、无线传播接收机构以及接收器调节机构，所述单车架上设置有踩踏传动机构，所述踩踏传动机构的两侧设置有发电机构，所述发电机构其中的一组电流输出端设置有无线传播接收机构，所述无线传播接收机构其中接收端安装在所述接收器调节机构上，利用主齿轮盘旋转通过传动链条带动副齿轮盘进行旋转，提供动力来源，同时，采用两组主齿轮盘和副齿轮盘配合，实现双轴传动，提高发电的效率，并且通过高频振荡器将产生的电流性质改变，使电流改变成电磁波进行传递，最后通过抛物面天线发射器将电磁波发射出来，实现无线传导，减少电流导线传递时产生的损耗。但是上述方案无法实现模块化。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置。
根据本发明提供的一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，包括旋转电刷架、导电滑环、模块连接座、绝缘圈以及高贴合电刷，其中：
导电滑环的上下侧与绝缘圈装配连接，导电滑环和绝缘圈安装在模块连接座上；
旋转电刷架设置在导电滑环的外周，并能够围绕导电滑环的周向旋转；
高贴合电刷紧固在旋转电刷架上，旋转电刷架转动时带动高贴合电刷转动；
高贴合电刷设置有多个贴片，多个贴片分别与导电滑环接触，且每个贴片对导电滑环产生压力。
优选地，所述高贴合电刷采用铜基合金，高贴合电刷的表面镀金。
优选地，高贴合电刷前端的贴片呈条状分布，贴片之间存在间隙。
优选地，高贴合电刷设置有一个或者多个，一个或者多个高贴合电刷通过电刷安装板紧固在所述旋转电刷架上。
优选地，所述导电滑环的外径和所述绝缘圈的外径相同。
优选地，所述导电滑环上设置有凹型键位，所述绝缘圈上设置有与所述凹型键位匹配的凸型键位，导电滑环和绝缘圈之间通过凹型键位和凸型键位的装配实现装配连接。
优选地，所述导电滑环的上端面和下端面均设置有凹型键位，绝缘圈的上端面和下端面均设置有凸型键位。
优选地，所述到导电滑环设置有一个或者多个，当设置有多个导电滑环时，多个导电滑环重叠设置，相邻的导电滑环之间通过绝缘圈连接。
优选地，所述模块安装座的安装面与绝缘圈的表面契合，模块安装座与最外侧的绝缘圈紧固连接。
优选地，所述旋转电刷架设置有用于安装轴承副的轴肩。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明结构巧妙、设计合理且拆卸方便。
2、本发明采用电刷前端多排条状的刷头，具有较小的触点且保证触点的有效贴合。多点接触保证了接触面积，保证电流的载流能力。
3、本发明可以将绝缘圈和导电滑环模块化，通过凹凸键位的设置，能够实现叠加设置以及单独更换，维修性和经济性好。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置的结构示意图。
图2为多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置绝缘圈的主视图及对应剖视图。
图3为多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置导电滑环的主视图及对应剖视图。
图中示出：
旋转电刷架1
导电滑环2
模块连接座3
绝缘圈4
高贴合电刷5
电刷安装板6
电刷紧固螺钉7
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1至图3所示，根据本发明提供的一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，包括旋转电刷架1、导电滑环2、模块连接座3、绝缘圈4、高贴合电刷5、电刷安装板6、电刷紧固螺钉7以及一对轴承副。
其中旋转电刷架1，为整体模块的旋转部分，设计有轴肩用来安装轴承副，保证旋转传输的同轴度。
所述导电滑环2，采用铜基合金，表面镀金，实现表面的低电阻和高光滑程度；同时在导电滑环2上设计有凹形键位与绝缘圈4配合安装，限制到导电滑环的回转自由度。免去螺钉连接限制自由度。
所述模块连接座3，配有6-m3的螺纹安装孔，通过螺钉整个大电流旋转传输模块其与其他主体部分紧固连接。也可以多个模块相互连接，实现多路大电流旋转传输。连接座尺寸留出空间，和随外部结构变化尺寸和安装方式。模块安装座3两个对称安装，实现模块化叠加。
所述旋转绝缘圈4，为绝缘材料，设计有凸形建位，和电滑环2相互配合安装，靠模块连接座3限制回转自由度。旋转绝缘圈4两个对称安装，实现模块化叠加。免去螺钉连接限制自由度。
所述高贴合电刷5，采用铜基合金，表面镀金，实现表面的低电阻，电刷前端加工成1mm-1.5mm的多排条状。每一个条状与导电滑环2接触。接触压力由电刷的弹性形变行程。较小的触点保证触点的有效贴合。多点接触保证了接触面积，保证电流的载流能力。通过螺钉与旋转电刷架1连接。
所述电刷安装板6，采用绝缘材料制备，通过螺钉与旋转电刷架1连接。
本发明整体对称的结构设计，可单独形成旋转传输装置，也可做为模块单元叠加。每个模块连接座外部尺寸和安装尺寸为柔性设计，可配合不同安装调节的外部结构。高贴合电刷采用小面积多点接触的方式，解决了大面接接触时，由于零件的误差带来的不可避免的安装误差，导致的接触面接浪费，实现了高贴合高可靠的触点。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，包括旋转电刷架、导电滑环、模块连接座、绝缘圈以及高贴合电刷，其中：
导电滑环的上下侧与绝缘圈装配连接，导电滑环和绝缘圈安装在模块连接座上；
旋转电刷架设置在导电滑环的外周，并能够围绕导电滑环的周向旋转；
高贴合电刷紧固在旋转电刷架上，旋转电刷架转动时带动高贴合电刷转动；
高贴合电刷设置有多个贴片，多个贴片分别与导电滑环接触，且每个贴片对导电滑环产生压力。
2.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述高贴合电刷采用铜基合金，高贴合电刷的表面镀金。
3.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，高贴合电刷前端的贴片呈条状分布，贴片之间存在间隙。
4.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，高贴合电刷设置有一个或者多个，一个或者多个高贴合电刷通过电刷安装板紧固在所述旋转电刷架上。
5.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述导电滑环的外径和所述绝缘圈的外径相同。
6.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述导电滑环上设置有凹型键位，所述绝缘圈上设置有与所述凹型键位匹配的凸型键位，导电滑环和绝缘圈之间通过凹型键位和凸型键位的装配实现装配连接。
7.根据权利要求6所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述导电滑环的上端面和下端面均设置有凹型键位，绝缘圈的上端面和下端面均设置有凸型键位。
8.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述到导电滑环设置有一个或者多个，当设置有多个导电滑环时，多个导电滑环重叠设置，相邻的导电滑环之间通过绝缘圈连接。
9.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述模块安装座的安装面与绝缘圈的表面契合，模块安装座与最外侧的绝缘圈紧固连接。
10.根据权利要求1所述的多点贴合的可拆卸式光纤信号旋转传输装置，其特征在于，所述旋转电刷架设置有用于安装轴承副的轴肩。
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