CN203787730U - 导电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种导电滑环。该导电滑环包括强电导电部和弱电导电部，强电导电部包括多个间隔设置的强电导电环和与多个强电导电环相对应的多个强电电刷，弱电导电部与强电导电部电磁隔离地设置，弱电导电部包括多个弱电导电环和与弱电导电环相对应的多个弱电电刷。应用本实用新型的技术方案，强电导电部与弱电导电部电磁隔离地设置，有效地提高了弱电导电部的抗干扰能力。

Description

导电滑环

技术领域

本实用新型涉及电器零件领域，更具体地，涉及一种导电滑环。

背景技术

船舶领域甲板起重机上旋转的吊臂与回转中心间需要进行动力及信号转输；船舶电力推进系统中旋转的浆叶与动力及控制中心间需进行动力与信号转输；诸多重工业领域如大功率自动焊接机械手旋转的焊头与动力及控制中心间需进行动力及信号传输。

以上行业均需用到强电导电部与弱电导电部同时传输的一体式导电滑环，要求从无限制旋转平台到静止平台间传输100-1500安培的大电流，同时传输各种中低频信号。要求动力传输稳定、可靠、温升低，信号传输不受动力磁场干扰，损耗低、准确不失真。本实用新型着力解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种导电滑环，以提高弱电导电部的抗干扰能力。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种导电滑环，该导电滑环包括强电导电部和弱电导电部，强电导电部包括多个间隔设置的强电导电环和与多个强电导电环相对应的多个强电电刷；弱电导电部与强电导电部电磁隔离地设置，弱电导电部包括多个间隔设置的弱电导电环和与弱电导电环相对应的多个弱电电刷。

进一步地，弱电导电部的弱电导电环与强电导电部的强电导电环间隔设置。

进一步地，每个强电导电环包括环状基体和由环状基体内周面向环状基体的中心延伸的多个凸出部，每个凸出部上均设置有安装孔，强电导电部还包括与安装孔相适配的固定装置。

进一步地，多个强电导电环同轴地设置，多个强电导电环的安装孔同轴地设置，固定装置包括：多个绝缘套筒，多个绝缘套筒与安装孔一一对应地设置，绝缘套筒包括基座和与基座同轴地设置的与安装孔相适配的连接端，连接端与基座的第一端面连接，基座的第二端面上设置有与连接端相适配的凹槽，绝缘套筒上设置有与基座和连接端的延伸方向一致的螺栓孔；多个连接螺栓，每个连接螺栓穿过多个强电导电环的相对应安装孔和与相应的安装孔相配合的绝缘套筒。

进一步地，固定装置还包括设置在多个强电导电环的第一端的第一挡板和设置在多个强电导电环的第二端的第二挡板，第一挡板和第二挡板上均设置有与多个连接螺栓相对应的螺栓孔。

进一步地，强电导电部还包括设置在多个强电导电环两端的第一端盖和第二端盖，第一端盖通过第一轴承与第一挡板连接，第二端盖通过第二轴承与第二挡板连接。

进一步地，第一端盖与第二端盖之间设置第一连接柱，与多个强电导电环配合设置的多个强电电刷均设置在第一连接柱上。

进一步地，弱电导电部包括与多个强电导电环连接且同轴设置的中心轴，多个弱电导电环套设在中心轴外且与中心轴的外周面间隔设置。

进一步地，相邻的两个弱电导电环间隔设置。

进一步地，相邻的两个弱电导电环之间设置有隔离件。

进一步地，每个隔离件包括套设在中心轴上的基环和设置在基环的一端并沿中心轴的径向向远离中心轴的外周面的方向延伸的绝缘片，弱电导电环套设在基环上。

进一步地，中心轴上设置有轴肩，弱电导电部还包括套设在中心轴上的第三挡板，多个弱电导电环和隔离件设置在轴肩和第三挡板之间。

进一步地，弱电导电部还包括与中心轴同轴地设置的第三端盖和第四端盖，第三端盖与中心轴通过第三轴承连接，第四端盖与第三挡板通过第四轴承连接。

进一步地，第三端盖与第四端盖之间设置第二连接柱，与多个弱电导电环配合设置的多个弱电电刷设置在第二连接柱上。

进一步地，弱电导电部还包括与强电导电部连接的设置在多个弱电导电环两端的固定板，设置在多个弱电导电环两端的固定板分别与第三端盖和第四端盖连接。

进一步地，导电滑环还包括第一箱体和第二箱体，强电导电部与弱电导电部均可转动地设置在第一箱体内，第二箱体与多个强电导电环和多个弱电导电环一起转动地设置，第二箱体设置有与多个强电导电环相对应的多个强电接线端子和与多个弱电导电环对应的多个弱电接线端子。

进一步地，第一箱体的至少一个侧壁上设置有第一维修口，第一箱体包括与第一维修口相对应地设置的第一活动板。

进一步地，第一活动板上设置有观测窗。

进一步地，第二箱体的至少一个侧壁上设置有第二维修口，第二箱体包括与第二维修口相对应地设置的第二活动板。

进一步地，第二箱体内还设置有与多个强电导电环和多个弱电导电环一起转动地设置的安装板，多个强电接线端子和多个弱电接线端子均设置在安装板上。

进一步地，安装板通过支撑柱与第二箱体的侧壁连接，支撑柱的延伸方向与多个强电导电环的轴向的方向一致。

应用本实用新型的技术方案，导电滑环包括强电导电部和弱电导电部，强电导电部包括多个间隔设置的强电导电环和与多个强电导电环相对应的多个强电电刷，弱电导电部与强电导电部电磁隔离地设置，弱电导电部包括多个弱电导电环和与弱电导电环相对应的多个弱电电刷。应用本实用新型的技术方案，强电导电部与弱电导电部电磁隔离地设置，有效地提高了弱电导电部的抗干扰能力。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例的导电滑环的第一箱体部分的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的导电滑环的弱电导电部的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例的导电滑环的隔离件的放大的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例的导电滑环的强电导电环和强电电刷的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例的导电滑环的强电导电环的结构示意图；

图6示出了本实用新型实施例的导电滑环的绝缘套筒的结构示意图；

图7示出了本实用新型实施例的导电滑环的第一箱体和第二箱体的结构示意图；

图8示出了本实用新型实施例的导电滑环的第一箱体的内部的俯视结构示意图；

图9示出了本实用新型实施例的导电滑环的第二箱体的第一截面结构示意图；

图10示出了本实用新型实施例的导电滑环的第二箱体的第二截面结构示意图。

附图标记：11、强电导电环；111、环状基体；112、凸出部；113、安装孔；12、强电电刷；13、绝缘套筒；131、基座；132、连接端；14、连接螺栓；15、第一挡板；16、第二挡板；17、第一端盖；18、第二端盖；19、第一连接柱；2、弱电导电部；21、弱电导电环；22、隔离件；221、基环；222、绝缘片；23、第三挡板；24、固定板；25、中心轴；26、第三端盖；27、第四端盖；28、第二连接柱；10、第一箱体；20、第二箱体；201、安装板；202、支撑柱；203、强电接线端子；205、弱电接线端子；30、第一活动板；40、观测窗；50、第二活动板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的导电滑环包括强电导电部和弱导电部。强电导电部包括多个间隔设置的强电导电环11和与多个强电导电环11相对应的多个强电电刷12。弱电导电部2与强电导电部电磁隔离地设置，弱电导电部2包括多个间隔设置的弱电导电环21和与弱电导电环相对应的多个弱电电刷。

多个强电导电环11与多个弱电导电环21同轴地设置。多个强电导电环11与多个弱电导电环21固定连接以实现多个强电导电环11与多个弱电导电环21的同时转动。

导电滑环还包括罩设在弱电导电部2外的屏蔽罩。屏蔽罩有效地提高了弱电导电部2的抗干扰能力。

多个强电导电环11间隔设置。改善了强电导电环11的散热，有利于提高强电导电部的额定电流。

强电电刷12包括刷架和设置在刷架上的与强电导电环11抵接的刷块。强点电刷12与强电导电环11电连接。刷块上设置有散热槽。改善了强电电刷12的散热效果。进一步地提高了强电导电部的额定电流。

弱电导电部2的弱电导电环21与强电导电部的强电导电环11间隔设置。有效地降低了强电所产生的磁场对弱电导电的干扰，提高弱电导电部2的抗干扰能力。进一步地避免了弱电导电部2的传输失真，保证了弱电传输效率。

如图4和5所示，每个强电导电环11包括环状基体111和由环状基体内周面向环状基体111的中心延伸的多个凸出部112，每个凸出部上均设置有安装孔113，强电导电部还包括与安装孔113相适配的固定装置。

多个强电导电环11同轴地设置，多个强电导电环11的安装孔113同轴地设置。固定装置包括多个绝缘套筒13和多个连接螺栓14。

强电导电环11的材质为黄铜。黄铜的电阻较小，在强电导电部的工作过程中产生的电阻热较少，有利于进一步地提高强电导电部的额定电流。

如图1和图6所示，多个绝缘套筒13与安装孔113一一对应地设置，绝缘套筒13包括基座131和与基座131同轴地设置的与安装孔113相适配的连接端132，连接端132与基座131的第一端面连接，基座131的第二端面上设置有与连接端132相适配的凹槽，绝缘套筒13上设置有与基座131和连接端132的延伸方向一致的螺栓孔。

采用绝缘套筒结构，使环道间散热空间增大，有效地改善了强电导电部的散热效果，有利于进一步地提高强电导电部的额定电流。

每个连接螺栓14穿过多个强电导电环11的相对应安装孔113和与安装孔相配合的绝缘套筒13。

绝缘套筒13的材质为环氧树脂。绝缘套筒13的表面上覆盖有绝缘漆层。本实施例的绝缘套筒13的原材料为环氧树脂棒料，将加工成型后的绝缘套筒13浸泡在绝缘油后，在绝缘套筒13的表面涂覆绝缘漆以形成绝缘漆层。

如图1所示，固定装置还包括设置在多个强电导电环11的第一端的第一挡板15和设置在多个强电导电环11的第二端的第二挡板16，第一挡板15和第二挡板16上均设置有与多个连接螺栓14相对应的螺栓孔。

第一挡板15、第二挡板16和多个连接螺栓14将多个强电导电环11固定在第一挡板15和第二挡板16之间。

强电导电部还包括设置在多个强电导电环11两端的第一端盖17和第二端盖18，第一端盖17通过第一轴承与第一挡板15连接，第二端盖18通过第二轴承与第二挡板16连接。

第一轴承采用尺寸较小的深沟球轴承。第二轴承采用了轴向承重能力极佳的双排角接触轴承组合轴承。

第一端盖17与第二端盖18之间设置第一连接柱19，与多个强电导电环11配合设置的多个强电电刷12均设置在第一连接柱19上。

如图1、4和5所示，强电导电部包括沿同轴地设置的多个强电导电环11的周向间隔设置的多个第一连接柱19。多个第一连接柱19沿强电导电环11的周向均匀地设置。设置在每个强电导电环11的周向上的多个第一连接柱19上均设置有与该强电导电环11相配合的强电电刷12。

优选地，本实施例的强电导电部包括两个第一连接柱19。每个强电导电环11与分别设置在强电导电环11的周向上的两个第一连接柱19上的两个强电电刷12相配合。每个强电电刷12均通过独立的导线与外部接线连接。

如图5所示，每个强电导电环11还包括设置在强电导电环11的内周面上的接线端子连接结构。优选地，每个强电导电环11的内周面上设置有两个接线端子连接结构。

如图2所示，弱电导电部2包括与多个强电导电环连接且同轴设置的中心轴25，多个弱电导电环21套设在中心轴25外且与中心轴25的外周面间隔设置。

弱电导电部2还包括与需传输的外部电路电连接的弱电接线端子排。弱电接线端子排包括与多个弱电导电环一一对应地设置的多个弱电接线端子。多个弱电导电环中至少有一个为接地的屏蔽环。

弱电导电部2还包括连接多个弱电导电环与上述多个弱电接线端子的电缆。电缆包括多根导线和绕设在多个导线外的屏蔽网。屏蔽网与屏蔽环电连接。

相邻的两个弱电导电环21间隔设置。有利于避免弱电导电部2所传输的信号的失真。提高了导电滑环的可靠性。

优选地，弱电电刷为与弱电导电环相适配的刷丝。有效地缩小了弱电导电环的轴向尺寸。有利于缩小导电滑环的轴向尺寸，提高了导电滑环的抗震性。进一步地，降低了导电滑环的生产成本。

弱电电刷的材质为银铜合金。降低了弱电电刷与弱电导电环的接触电阻，降低了弱电导电部2传输过程中的损耗，提高了弱电导电部2传输效率。进一步地，提高了弱电导电部2的使用寿命，降低了维护成本。

相邻的两个弱电导电环21之间设置有隔离件22。隔离件22为绝缘材质。提高了相邻两个弱电导电环21之间的隔离度。进一步地，提高了弱电导电部2的抗干扰能力。

还可以优选地，所述隔离件22包括黄铜基体和覆盖在黄铜基体上的绝缘层。进一步地，有效地降低了多个弱导电环之间的相互干扰。

如图2和图3所示，每个隔离件22包括套设在中心轴上的基环221和设置在基环221的一端并沿中心轴的径向向远离中心轴的外周面的方向延伸的绝缘片222，弱电导电环21套设在基环221上。

进一步地，提高了多个弱电导电环之间的绝缘效果。提高了弱电导电部2的抗干扰能力。

中心轴上设置有轴肩，弱电导电部2还包括套设在中心轴上的第三挡板23，多个弱电导电环21和隔离件22设置在轴肩和第三挡板23之间。

弱电导电部2还包括与中心轴同轴地设置的第三端盖26和第四端盖27，第三端盖26与中心轴25通过第三轴承连接，第四端盖27与第三挡板23通过第四轴承连接。

第三端盖26与第四端盖27之间设置第二连接柱28，与多个弱电导电环21配合设置的多个弱电电刷设置在第二连接柱28上。

弱电导电部2包括沿同轴地设置的多个弱电导电环21的周向间隔设置的多个第二连接柱28。多个第二连接柱28沿弱电导电环21的周向均匀地设置。设置在每个弱电导电环21的周向上的多个第二连接柱28上均设置有与该弱电导电环21相配合的弱电电刷。

优选地，本实施例的弱电导电部2包括两个第二连接柱28。

弱电导电部2还包括与强电导电部连接的设置在多个弱电导电环21两端的固定板24，设置在多个弱电导电环21两端的固定板24分别与第三端盖和第四端盖连接。

设置在多个弱电导电环21两端的固定板24与强电导电部的第二端盖18固定连接。中心轴25与强电导电部的第二挡板16固定连接。从而实现的多个弱电导电环21与多个强电导电环的连接。多个弱电导电环21随强电导电环的转动而转动。

如图7至10所示，本实施例的导电滑环还包括第一箱体10和第二箱体20，强电导电部与弱电导电部2均可转动地设置在第一箱体10内，第二箱体20与多个强电导电环和多个弱电导电环一起转动地设置，第二箱体20设置有与多个强电导电环相对应的多个强电接线端子203和与多个弱电导电环对应的多个弱电接线端子205。

第一端盖17和第二端盖18分别与第一箱体10的两个相对的侧壁固定连接。第一端盖17的一个端面与第一箱体10的第一侧壁抵接。第二端盖18通过中间装置与第一箱体10的第二侧壁固定连接。弱电导电部2设置在第二端盖18与第一箱体10的第二侧壁之间。

本实施例中，强电接线端子203包括接线螺杆。与每个强电导电环相对应地设置有两个强电接线端子203。与每个强电导电环11相对应地设置的两个强电接线端子203与设置在强电导电环11的内周面上的两个接线端子连接结构一对一的电连接。有利于进一步提高强电导电部的额定电流。

第一箱体10的至少一个侧壁上设置有第一维修口，第一箱体10包括与第一维修口相对应地设置的第一活动板30。有利于导电滑环的维修与维护。为导电滑环的维修与维护提供了方便，节约了时间。

第一活动板30上设置有观测窗40。有利于对导电滑环的内部进行实时观察，为导电滑环的及时维护与维修提供了方便。

第二箱体20内还设置有与多个强电导电环和多个弱电导电环一起转动地设置的安装板201，多个接线端子均设置在安装板201上。

本实施例中，弱电接线端子205包括设置在安装板201上的端子排。强电接线端子203为设置在安装板201上的接线螺杆。

安装板201通过支撑柱202与第二箱体20的侧壁连接，支撑柱202的延伸方向与多个强电导电环11的轴向的方向一致。安装板201垂直于支撑柱202。

第一挡板15与第二箱体20的一个侧壁固定连接。第一挡板15与该侧壁通过沿多个强电导电环11同轴的圆的周向均匀地设置的多个螺钉固定连接。

安装板201通过多个支撑柱202与第一挡板15和与第一挡板15相对的第二箱体20的侧壁连接。

第二箱体20的至少一个侧壁上设置有第二维修口，第二箱体包括与第二维修口相对应地设置的第二活动板50。方便了对设置在第二箱体20内的接线的维护与维修。

第二箱体20上设置有多个用于引出接线的PG接头。提高了导电滑环的防水性能。进一步地，提高了导电滑环的安全性。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种导电滑环，其特征在于，所述导电滑环包括：

强电导电部，所述强电导电部包括多个间隔设置的强电导电环（11）和与所述多个强电导电环（11）相对应的多个强电电刷（12）；

弱电导电部（2），所述弱电导电部（2）与所述强电导电部电磁隔离地设置，所述弱电导电部（2）包括多个间隔设置的弱电导电环（21）和与所述弱电导电环相对应的多个弱电电刷。

2.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述弱电导电部（2）的所述弱电导电环（21）与所述强电导电部的所述强电导电环（11）间隔设置。

3.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，每个所述强电导电环（11）包括环状基体（111）和由所述环状基体的内周面向所述环状基体（111）的中心延伸的多个凸出部（112），每个所述凸出部上均设置有安装孔（113），所述强电导电部还包括与所述安装孔（113）相适配的固定装置。

4.根据权利要求3所述的导电滑环，其特征在于，所述多个强电导电环（11）同轴地设置，所述多个强电导电环（11）的所述安装孔（113）同轴地设置，所述固定装置包括：

多个绝缘套筒（13），所述多个绝缘套筒（13）与所述安装孔（113）一一对应地设置，所述绝缘套筒（13）包括基座（131）和与所述基座（131）同轴地设置的与所述安装孔（113）相适配的连接端（132），所述连接端（132）与所述基座（131）的第一端面连接，所述基座（131）的第二端面上设置有与所述连接端（132）相适配的凹槽，所述绝缘套筒（13）上设置有与所述基座（131）和所述连接端（132）的延伸方向一致的螺栓孔；

多个连接螺栓（14），每个所述连接螺栓（14）穿过所述多个强电导电环（11）的相对应安装孔（113）和与所述相对应安装孔（113）相配合的所述绝缘套筒（13）。

5.根据权利要求4所述的导电滑环，其特征在于，所述固定装置还包括设置在所述多个强电导电环（11）的第一端的第一挡板（15）和设置在所述多个强电导电环（11）的第二端的第二挡板（16），所述第一挡板（15）和所述第二挡板（16）上均设置有与所述多个连接螺栓（14）相对应的螺栓孔。

6.根据权利要求5所述的导电滑环，其特征在于，所述强电导电部还包括分别设置在所述多个强电导电环（11）两端的第一端盖（17）和第二端盖（18），所述第一端盖（17）通过第一轴承与所述第一挡板（15）连接，所述第二端盖（18）通过第二轴承与所述第二挡板（16）连接。

7.根据权利要求6所述的导电滑环，其特征在于，所述第一端盖（17）与所述第二端盖（18）之间设置第一连接柱（19），与所述多个强电导电环（11）配合设置的多个所述强电电刷（12）均设置在所述第一连接柱（19）上。

8.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述弱电导电部（2）包括与所述多个强电导电环连接且同轴设置的中心轴（25），所述多个弱电导电环（21）套设在所述中心轴（25）外且与所述中心轴（25）的外周面间隔设置。

9.根据权利要求8所述的导电滑环，其特征在于，相邻的两个所述弱电导电环（21）间隔设置。

10.根据权利要求9所述的导电滑环，其特征在于，相邻的两个弱电导电环（21）之间设置有隔离件（22）。

11.根据权利要求10所述的导电滑环，其特征在于，每个所述隔离件（22）包括套设在所述中心轴上的基环（221）和设置在所述基环（221）的一端并沿所述中心轴的径向向远离所述中心轴的外周面的方向延伸的绝缘片（222），所述弱电导电环（21）套设在所述基环（221）上。

12.根据权利要求11所述的导电滑环，其特征在于，所述中心轴上设置有轴肩，所述弱电导电部（2）还包括套设在所述中心轴上的第三挡板（23），所述多个弱电导电环（21）和所述隔离件（22）设置在所述轴肩和所述第三挡板（23）之间。

13.根据权利要求12所述的导电滑环，其特征在于，所述弱电导电部（2）还包括与所述中心轴同轴地设置的第三端盖（26）和第四端盖（27），所述第三端盖（26）与所述中心轴（25）通过第三轴承连接，所述第四端盖（27）与所述第三挡板（23）通过第四轴承连接。

14.根据权利要求13所述的导电滑环，其特征在于，所述第三端盖（26）与所述第四端盖（27）之间设置第二连接柱（28），与多个所述弱电导电环（21）配合设置的多个所述弱电电刷设置在所述第二连接柱（28）上。

15.根据权利要求14所述的导电滑环，其特征在于，所述弱电导电部（2）还包括与所述强电导电部连接的设置在所述多个弱电导电环（21）两端的固定板（24），设置在所述多个弱电导电环（21）两端的固定板（24）分别与所述第三端盖（26）和所述第四端盖（27）连接。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的导电滑环，其特征在于，所述导电滑环还包括第一箱体（10）和第二箱体（20），所述强电导电部与所述弱电导电部（2）均可转动地设置在所述第一箱体（10）内，所述第二箱体（20）与所述多个强电导电环（11）和所述多个弱电导电环（21）一起转动地设置，所述第二箱体（20）设置有与所述多个强电导电环（11）相对应的多个强电接线端子（203）和与所述多个弱电导电环（12）相对应的多个弱电接线端子（205）。

17.根据权利要求16所述的导电滑环，其特征在于，所述第一箱体（10）的至少一个侧壁上设置有第一维修口，所述第一箱体（10）包括与所述第一维修口相对应地设置的第一活动板（30）。

18.根据权利要求17所述的导电滑环，其特征在于，所述第一活动板（30）上设置有观测窗（40）。

19.根据权利要求16所述的导电滑环，其特征在于，所述第二箱体（20）的至少一个侧壁上设置有第二维修口，所述第二箱体包括与所述第二维修口相对应地设置的第二活动板（50）。

20.根据权利要求19所述的导电滑环，其特征在于，所述第二箱体（20）内还设置有与所述多个强电导电环（11）和所述多个弱电导电环（21）一起转动地设置的安装板（201），所述多个强电接线端子（203）和所述多个弱电接线端子（205）均设置在所述安装板（201）上。

21.根据权利要求20所述的导电滑环，其特征在于，所述安装板（201）通过支撑柱（202）与所述第二箱体（20）的侧壁连接，所述支撑柱（202）的延伸方向与所述多个强电导电环（11）的轴向的方向一致。