CN204577808U - 一种工程机械滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工程机械滑环，包括定子和转子，定子为圆桶状外套且套设在转子外部，转子包括前端盖、后端盖和主轴，转子前、后端盖与定子连接，主轴中心为空心且通过轴承设置于前、后端盖内，主轴外圆上设置有相间隔的导电铜环和绝缘片，主轴内腔设置有转子导线，定子与前端盖之间设置有O型密封圈，主轴内腔转子导线出口处设置有橡胶防水圈，转子后端盖处还设置有角度编码器。该工程机械滑环通过设置O型密封圈、橡胶防水圈实现了该工程机械滑环的高等级防水需求，同时通过角度编码器能实现精确测量机械上机械臂和回转中心变化的角度，达到测量角度变化的要求，通过调整该角度编码器，可精确到0.1°。

Description

一种工程机械滑环

技术领域

本实用新型涉及一种电气部件，更具体地说，特别涉及一种工程机械滑环。

背景技术

滑环，就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。根据传输介质来区分，滑环一般可以分为电滑环、流体滑环、光滑环，也可通俗的统称为“旋转连通”或“旋通”。滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转部分与静止部分两大部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构的能源，称为“定子”。一般来说，滑环整体依靠弹力搭接原理或滚动搭接原理以及巧妙的运动结构与其结构设计、精密的零件制作配合、合理的选材等构成稳定可靠的旋转连通系统，然后将滑环附着于无限旋转的设备上，就可以给旋转体提供动力能源，使旋转体在无限旋转运动的同时，还能进行其它运动或检测旋转状态下的工作状况。但整体而言，由于滑环的工作环境比较恶劣，现有的工程机械中所用滑环往往防护等级不够高，不能满足工程机械长期的潮湿、淋雨等恶劣环境需求，而且现有工程机械目前所用的滑环一般不具备角度测量功能，或者即使有此功能也存在测量不准等问题，无法满足工程机械的机械臂和回转中心的角度变化值测量需求。

综上所述，如何提供一种即能提高防护等级，能做到有效防水，又能同时实现对角度的精准测量的工程机械滑环成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题为提供一种工程机械滑环，该工程机械滑环通过其结构设计，能够有效实现防水效果，并且能同时实现对角度的精准测量。

一种工程机械滑环，包括定子和转子，所述定子为圆桶状外套且套设在所述转子外部，所述转子包括前端盖、后端盖和主轴，所述转子前端盖、后端盖与所述定子连接，所述主轴轴心为空心且通过轴承设置于前端盖、后端盖内，所述主轴外圆上设置有相间隔的导电铜环和绝缘片，所述主轴内腔设置有转子导线，所述定子与前端盖之间设置有O型密封圈，所述主轴内腔转子导线出口处设置有橡胶防水圈，所述转子后端盖处还设置有角度编码器。

为保证该工程机械滑环工作时能带动角度编码器的旋转轴同步旋转，达到实时测量角度变化的要求，优选的，所述角度编码器主体部分固定在定子上且所述角度编码器的旋转轴通过联轴器与所述转子旋转部分连接。

为防止转子导线在出线时因导线较多而造成一起出线时导线与导线之间出现混乱或捆绑在一起，优选的，所述橡胶防水圈上设置有与所述转子导线数量等同的相匹配过孔。

为进一步提高该工程机械滑环的防水能力，优选的，所述橡胶防水圈前或/和后还设置有防水胶层。

优选的，所述定子上设置有定子导线，所述定子上设置的定子导线出口处设置有PG防水接头，所述PG防水接头内设置有密封防水件。

为防止主轴在旋转时与铜环接触的刷线在振动环境下跳刷，同时为限制刷线左右摆动，更好的保证信号或电流的稳定，优化产品性能，优选的，所述主轴外圆上的绝缘片高于铜环且两相邻绝缘片形成一个U型槽。

为加强防水性能，优选的，所述主轴外圆与前端盖内径间设置双层格来圈。

为增强铜环导电性能，优选的，所述铜环为H62铜环。

为增强铜环表面光滑性，优化接触性能，减少摩擦，延长产品的使用寿命，优选的，所述铜环表面设置有镀银层。

为使电流或信号通过导线直接传输到铜环上，所述铜环内环上焊有电缆。

为防止铜环和绝缘片跳动，所述铜环和绝缘片通过挡板一并锁紧在所述主轴上。

本实用新型的有益效果是：该工程机械滑环通过设置O型密封圈、橡胶防水圈、防水胶层、PG防水接头，有效实现了该工程机械滑环的防水效果，同时通过设置集成的高精度角度编码器，能实现精确测量机械上机械臂和回转中心变化的角度，达到测量角度变化的要求，通过调整该角度编码器，可精确到0.1°。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型工程机械滑环的外部结构示意图；

图2至图4为本实用新型工程机械滑环的局部剖视图；

图5为本实用新型工程机械滑环橡胶防水圈的左视图；

图6为本实用新型工程机械滑环主轴的局部放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

附图1至6提供了工程机械滑环的一种具体实施例，其中图1为工程机械滑环的外部结构示意图，图2至图4为工程机械滑环的局部剖视图，图5为工程机械滑环橡胶防水圈的左视图，图6为工程机械滑环主轴的局部放大图。

参见附图，该工程机械滑环包括定子1和转子2，定子1为圆桶状外套且套设在转子2的外部，转子2包括前端盖201、后端盖202和主轴203，转子2的前端盖201和后端盖202与定子1通过连接装置连接在一起，主轴203轴心为空心且通过轴承204设置于前端盖201、后端盖202内。

主轴203外圆上设置有相间隔的导电铜环205和绝缘片206，即每处导电铜环205均设置于两个绝缘片206之间，定子1与前端盖201之间设置有O型密封圈3，前端盖201与主轴203之间设置有双层格莱圈4，主轴203内腔转子导线207出口处设置有橡胶防水圈5，转子2后端盖202处还设置有角度编码器6，角度编码器6通过联轴器7连接设置在后端盖202开设的通孔内。

此工程机械滑环分为定子1和转子2两部分，并且可以相对旋转，通信导线分别连在下述所述的定子导线101和转子导线207上，因此转子2旋转时通信导线并不跟着旋转，解决了通信设备之间因相对旋转而容易造成通信导线扭断的问题.

本实施例中，通过设置O型密封圈3、双层格莱圈4和橡胶防水圈5，有效实现了工程机械滑环的防水性要求，通过在此工程机械滑环上设置上述一系列防水措施，使该工程机械滑环的防护等级达到IP67，解决了使用过程中因环境潮湿而产生电气故障的问题。同时，通过设置角度编码器6，将该工程机械滑环安装在机械臂上时，能精确的测量机械上机械臂和回转中心变化的角度。

本实施例中，为了保证工程机械滑环工作时能带动角度编码器6的旋转轴同步旋转，达到实时准确测量角度变化的要求，角度编码器6主体部分固定在定子1上且角度编码器6的旋转轴通过联轴器7与所述转子2的旋转部分连接，此种连接方式可靠保证了上述两者运行的同步性。

为防止转子导线207在出线时因转子导线207较多而造成一起出线的导线与导线之间混乱或捆绑在一起，橡胶防水圈5上设置有与转子导线207数量等同的相匹配过孔501。

本实施例中，需根据转子导线207的尺寸以及数量确定过孔501的直径大小和数量多少，以便转子导线207从对应的过孔501中呈一一对应关系穿过，转子导线207和过孔501为紧配关系，这样能避免传统滑环因一起出线而导致导线与导线之间存在间隙的问题。转子导线207从橡胶防水圈5中穿过之后，最后再在橡胶防水圈5前/后面铺设一层防水胶层，进一步保证产品转子端达到高等级的防水要求。

本实施例中，定子1的外套壁上设置的定子导线101出口处设置有PG防水接头8，且PG防水接头8内设置有密封防水件，达到双层防水效果。

本实施例中，为了防止主轴203在旋转时与铜环205接触的刷线在振动环境下跳刷，同时为限制刷线左右摆动，更好的保证信号或电流的稳定，优化产品性能，主轴203外圆上的绝缘片206高于铜环205且两相邻绝缘片206之间形成了一个U型槽。

为增强铜环205的导电性能，本实施例中铜环205采用H62铜环。为增强铜环205表面光滑性，优化接触性能，减少摩擦，延长产品的使用寿命，铜环205表面设置有镀银层。

为使电流或信号通过导线直接传输到铜环205上，铜环205内环上焊有电缆。

为防止铜环205和绝缘片206跳动，铜环205和绝缘片206通过挡板一并锁紧在主轴203上。

考虑到具体工作时，该工程机械滑环一般整个外露在外边环境中，故本实施例还对定子1外套和前端盖201等外漏件采用喷砂氧化工艺处理，增强其耐腐蚀、防盐雾能力，使产品能适用于露天等恶劣环境。

以上对本实用新型所提供的一种工程机械滑环进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种工程机械滑环，其特征在于，包括定子(1)和转子(2)，所述定子(1)为圆桶状外套且套设在所述转子(2)外部，所述转子(2)包括前端盖(201)、后端盖(202)和主轴(203)，所述转子(2)前端盖(201)、后端盖(202)与所述定子(1)连接，所述主轴(203)轴心为空心且通过轴承(204)设置于前端盖(201)、后端盖(202)内，所述主轴(203)外圆上设置有相间隔的导电铜环(205)和绝缘片(206)，所述主轴(203)内腔设置有转子导线(207)，所述定子(1)与前端盖(201)之间设置有O型密封圈(3)，所述主轴(203)内腔转子导线(207)出口处设置有橡胶防水圈(5)，所述转子(2)后端盖(202)处还设置有角度编码器(6)。

2.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述角度编码器(6)主体部分固定在定子(1)上且所述角度编码器(6)的旋转轴通过联轴器(7)与所述转子(2)旋转部分连接。

3.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述橡胶防水圈(5)上设置有与所述转子导线(207)数量等同的相匹配过孔(501)。

4.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述橡胶防水圈(5)前或/和后还设置有防水胶层。

5.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述定子(1)上设置有定子导线(101)，所述定子(1)上设置的定子导线(101)出口处设置有PG防水接头(8)，所述PG防水接头(8)内设置有密封防水件。

6.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述主轴(203)外圆上的绝缘片(206)高于铜环(205)且两相邻绝缘片(206)形成一个U型槽。

7.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述主轴(203)外圆与前端盖(201)内径间设置双层格来圈(4)。

8.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述铜环(205)为H62铜环。

9.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述铜环(205)表面设置有镀银层。

10.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述铜环(205)内环上焊有电缆。

11.根据权利要求1所述的工程机械滑环，其特征在于，所述铜环(205)和绝缘片(206)通过挡板一并锁紧在所述主轴(203)上。