CN202940437U - 纤维束刷式结构风电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纤维束刷式结构风电滑环，包括导电轴，所述导电轴包括纤维束刷、导电环和绝缘片；所述导电环与绝缘片间隔排列，并在导电环处形成环道；纤维束刷的一部分与环道处的导电环接触，用于将电流或信号传入导电环；所述纤维束刷另一部分与线路板导通。本实用新型的技术方案中，纤维束刷与导电环多点接触，使得接触更加可靠，控制纤维束刷与环道接触压力，使每束纤维束刷对环道压力基本相同、磨损小，提高了使用寿命；维护周期长，从而降低使用和维护成本，提高了工作效率。

Description

纤维束刷式结构风电滑环

技术领域

本实用新型涉及电接触滑动连接应用技术领域，具体涉及一种纤维束刷式结构风电滑环。 

背景技术

导电滑环的作用是从转子端（定子端）传输电流或信号到定子端（转子端），简而言之导电滑环就是可以想象成一根一端可以旋转，一端固定的导线。 

传统的导电滑环内部导电环与导电刷的配合为碳刷结构和刷针结构。 

碳刷结构滑环是面与面接触，相对旋转运动，接触面积大，则热量产生多，影响其他零部件的工作寿命，另外磨损太大，长期摩擦会出现大量绝缘粉末，需要经常更换碳刷，维护周期短，使用成本高，使用寿命短。 

刷针结构滑环是点与点接触，但每个环道接触点过少（比如2个或4个），这种结构磨损比碳刷结构滑环小，长期摩擦也会出现大量绝缘黑粉，另外接触点少，在接触点位置出现绝缘粉末后，会造成通讯误码，不能正确传输信号，这需要经常维护（如清洗环道与刷针），才能使滑环正常工作，从而增加维护工作量和使用成本。 

综上所述，碳刷式结构滑环和刷针结构式滑环都是不能够长期有效的工作，这样严重影响需要使用滑环功能的机械和电气部件的工作效率。 

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中碳刷结构滑环和刷针结构滑环都是不能够长期有效的工作，长时间磨损都要产生绝缘粉末，维护保养周期短，使用成本高，使用寿命短的不足。为此，本实用新型提供一种纤维束刷式结构风电滑环，以解决现有技术的问题。 

考虑到现有技术的上述问题，根据本实用新型公开的一个方面，本实用新型采用以下技术方案： 

一种纤维束刷式结构风电滑环，包括导电轴，所述导电轴包括： 

导电环； 

绝缘片；所述导电环与绝缘片间隔排列，并在导电环处形成环道；其特征在于，还包括： 

纤维束刷，该纤维束刷的一部分与环道处的导电环接触，用于将电流或信号传入导电环；所述纤维束刷另一部分与线路板导通。 

为了更好地实现本实用新型，进一步的技术方案是： 

在本实用新型其中的一个实施例，所述导电环表面设置有镀金层或者镀银层。 

在本实用新型其中的一个实施例，所述线路板上设置固定架，固定架上设置有偏转孔，该固定架用于纤维束刷与环道之间的接触压力稳定。 

本实用新型还可以是： 

在本实用新型其中的一个实施例，还包括转子端线缆，该转子端线缆随着导电轴一起运转，所述转子端线缆导电环每环一一对应。 

在本实用新型其中的一个实施例，所述纤维束刷由纤维束丝组成。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是： 

本实用新型的技术方案中，主要通过纤维束刷与导电环多点接触，使得接触更加可靠，控制纤维束刷的偏转角度，使每束纤维束刷对环道压力基本相同、且均较小、磨损小，大大提高了使用寿命；另外本实用新型结构滑环维护周期长，从而降低使用和维护成本，提高了工作效率。 

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。 

图1示出了根据本实用新型一个实施例的导电轴结构示意图； 

图2示出了根据本实用新型一个实施例的纤维束刷式结构风电滑环结构示意图； 

图3示出了根据本实用新型另一个实施例的纤维束刷式结构风电滑环的剖面结构示意图； 

图4a、图4b、图4c示出了根据本实用新型一个实施例的纤维束刷结构示意图； 

图5示出了根据本实用新型一个实施例的纤维束刷与导电环配合关系示意图。 

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。 

图1示出了根据本实用新型一个实施例的导电轴结构示意图。参考图1所示一种纤维束刷式结构风电滑环，包括导电轴3，所述导电轴3包括导电环1和绝缘片2；所述导电环1与绝缘片2间隔排列，并在导电环1处形成环道。 

图2示出了根据本实用新型一个实施例的纤维束刷式结构风电滑环结构示意图。参考图2所示一种纤维束刷式结构风电滑环，包括纤维束刷4，该纤维束刷4的一部分与环道处的导电环1接触，用于将电流或信号传入导电环1；所述纤维束刷4另一部分与线路板5导通。根据环道的传输情况及负载电流大小，导电环1及转子端线缆可选用不同的尺寸规格。 

导电环1表面可设置镀金层或者镀银层等，使得导电环1与纤维束刷4接触可靠、导电性好、耐磨，环道表面也不易腐蚀。 

图3示出了根据本实用新型另一个实施例的纤维束刷式结构风电滑环的剖面结构示意图。 

线路板组件6：线路板组件6主要由线路板5、固定架7、端子和纤维束刷4组成。线路板组件6起到使电流(信号)从定子端线缆11传到转子端线缆12的作用。 

纤维束刷4，如图4a、图4b、图4c所示，由多根细小的丝组成，根据环道的传输情况选用不同规格和数量。纤维束刷4可选用耐磨性好、弹性好的材料。 

以上描述的纤维束刷4与导电环1的配合关系可参见图5所示。 

线路板5，覆铜层使纤维束刷4安装位置与焊盘区域导通，纤维束刷4焊接在安装位置处，焊盘区域焊接端子（通过端子处压接引出线缆）或直接焊接引出线缆，最后使引出线缆与相对应的纤维束刷4导通。 

固定架7，主要的作用为保持纤维束刷4的偏转压力稳定。纤维束刷4穿过固定架7偏转孔后使得纤维束刷4与环道之间接触压力稳定。 

固定架7的偏转孔的大小根据纤维束刷4材料与规格确定，最终使得纤维束刷4与导电环1接触可靠又不会因压力过大而使磨损太大。 

工作原理：电流或信号从定子端引出线进入11纤维束刷式结构风电滑环，经定子端线缆流入线路板5，线路板5与纤维束刷4导通，经纤维束刷4流入导电环1，最后再经转子端引出线12把电流或信号传输出去。由于导电轴引出线会随着导电轴一起运转，所以称导电轴引出线为转子端线缆，转子端线缆与导电环每环一一对应。 

工作原理流程： 

电流（信号）—→定子端线缆—→线路板—→ 

纤维束刷—→导电环—→转子端线缆 

图3中示出的部件还可包括：轴承8，刷架9，导电滑环10。 

综上所述，纤维束刷式结构风电滑环是点与点接触，它是由很多耐磨性好、弹性好的细小的纤维丝组成束刷。它平铺在导电环环道表面上（导电环表面为平面），使每根纤维丝都与环道相接触，所以接触点多。从统计学上分析，接触点越多，传输信号越可靠。纤维束刷式结构风电滑环传输信号可靠，由于是细小的纤维丝组成，与环道接触时的压力较小，且稳定性好，磨损也小，使用寿命长。 

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。 

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特 点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。 

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。 

Claims (5)

1.一种纤维束刷式结构风电滑环，包括导电轴，所述导电轴包括：

导电环；

绝缘片；所述导电环与绝缘片间隔排列，并在导电环处形成环道；其特征在于，还包括：

纤维束刷，该纤维束刷的一部分与环道处的导电环接触，用于将电流或信号传入导电环；所述纤维束刷另一部分与线路板导通。

2.根据权利要求1所述的纤维束刷式结构风电滑环，其特征在于，所述导电环表面设置有镀金层或者镀银层。

3.根据权利要求1所述的纤维束刷式结构风电滑环，其特征在于，所述线路板上设置有固定架，固定架上设置有偏转孔，该固定架用于纤维束刷与环道之间的接触压力稳定。

4.根据权利要求1所述的纤维束刷式结构风电滑环，其特征在于，还包括转子端线缆，该转子端线缆随着导电轴一起运转，所述转子端线缆导电环每环一一对应。

5.根据权利要求1所述的纤维束刷式结构风电滑环，其特征在于，所述纤维束刷由纤维束丝组成。

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