CN208368908U - 一种导电滑环及自动焊接机器人用滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种导电滑环，包括转子部和定子部，转子部设有用于隔离信号和电流的转子隔板，定子部设有用于隔离信号和电流的定子隔板，定子隔板与转子隔板沿轴向相邻设置，且两者沿径向端部交叠设置。该导电滑环可通过定子隔板和转子隔板形成各自封闭的信号腔和电流腔，使信号线和电流线分别位于转子隔板和定子隔板的两侧，避免导电滑环在同时传输电流及信号时，电流与信号产生相互干扰，出现信号丢包现象，因此，该导电滑环解决了信号干扰问题，保证信号的稳定传输。本实用新型还公开了一种包括上述导电滑环的自动焊接机器人用滑环。

Description

一种导电滑环及自动焊接机器人用滑环

技术领域

本实用新型涉及电气元件技术领域，更具体地说，涉及一种导电滑环。此外，本实用新型还涉及一种包括上述导电滑环的自动焊接机器人用滑环。

背景技术

作为自动焊接机器人旋转平台或关节必不可少的核心部件，导电滑环通常被安装在转台的回转中心，用于传输转台底座和转台旋转部之间的各类信号及电流，以实现转台的360°无限制旋转并实时传输信号和电流等。

现有技术中，由于导电滑环同时传输电流及信号，电流的感应磁场通常会对信号产生干扰，使信号出现丢包等，影响信号传输的稳定性。

因此，如何提供一种可避免信号干扰的导电滑环，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种导电滑环，该导电滑环可避免同时传输电流和信号时的信号干扰，保证信号传输的稳定性。

本实用新型的另一目的是提供一种包括上述导电滑环的自动焊接机器人用滑环，该自动焊接机器人用滑环的信号传输较稳定。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种导电滑环，包括转子部和定子部，所述转子部设有用于隔离信号和电流的转子隔板，所述定子部设有用于隔离信号和电流的定子隔板，所述定子隔板与所述转子隔板沿轴向相邻设置，且两者沿径向端部交叠设置。

优选地，所述转子部还设有与所述转子隔板相邻的隔环，所述定子隔板与所述隔环相对设置。

优选地，所述转子隔板的高度大于所述转子部的绝缘片的高度，所述隔环的高度与所述绝缘片的高度相等。

优选地，所述隔环的宽度大于所述绝缘片的宽度。

一种自动焊接机器人用滑环，包括导电滑环，所述导电滑环为上述任意一种导电滑环。

优选地，所述导电滑环的所述转子部的主轴设有轴向通孔，所述轴向通孔的轴线与所述主轴的轴线重合，所述主轴的一端与快速接头相连，另一端与气液旋转滑环相连。

优选地，所述快速接头与所述主轴螺纹连接。

优选地，所述气液旋转滑环包括转子端和定子端，所述转子端与所述主轴螺纹连接，所述定子端与所述导电滑环的所述定子部固连。

优选地，所述导电滑环的两端均外接用于与对应设备插接的工业接头。

本实用新型提供的导电滑环，由于其转子部设有用于隔离信号和电流的转子隔板，定子部设有用于隔离信号和电流的定子隔板，而且定子隔板与转子隔板沿轴向相邻设置，且两者沿径向端部交叠设置。因此，可通过定子隔板和转子隔板形成各自封闭的信号腔和电流腔，使信号线和电流线分别位于转子隔板和定子隔板的两侧，避免导电滑环在同时传输电流及信号时，电流与信号产生相互干扰，出现信号丢包现象，因此，该导电滑环解决了信号干扰问题，保证信号的稳定传输。

本实用新型提供的自动焊接机器人用滑环，包括上述任意一种导电滑环，因此，具有上述有益效果。

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为本实用新型所提供的自动焊接机器人用滑环具体实施例中导电滑环的内部结构示意图；

图2为本实用新型所提供的自动焊接机器人用滑环另一具体实施例的结构示意图；

图3为图2所示自动焊接机器人用滑环的内部结构示意图。

图1至图3中的附图标记如下：

11为转子隔板、12为隔环、13为绝缘片、14为主轴、141为轴向通孔、15为快速接头、16为防水盖、17为铜环、21为定子隔板、22为前端盖、23为外套、24为后端盖、3为气液旋转滑环、4为工业接头、41为连接器、42为信号接头、5为气液管道、6为信号腔、7为电流腔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种导电滑环，该导电滑环可避免同时传输电流和信号时的信号干扰，保证信号传输的稳定性。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述导电滑环的自动焊接机器人用滑环，该自动焊接机器人用滑环的信号传输较稳定。

请参考图1-图3，图1为本实用新型所提供的自动焊接机器人用滑环具体实施例中导电滑环的内部结构示意图；图2为本实用新型所提供的自动焊接机器人用滑环另一具体实施例的结构示意图；图3为图2所示自动焊接机器人用滑环的内部结构示意图。

本实用新型提供一种导电滑环，包括转子部和定子部，转子部包括主轴14、防水盖16、绝缘片13、铜环17、电缆和接插件等，定子部包括前端盖22、后端盖24、外套23、电刷架、刷线、电缆和接插件等，导电滑环还包括壳体，壳体用于连接地线。

需要说明的是，本实用新型提供的导电滑环主要用于解决导电滑环同时传输电流和信号时的信号干扰问题。为此，本实用新型通过在转子部和定子部分别设置转子隔板11和定子隔板21来隔离信号和电流。

为了达到较好的屏蔽隔离效果，定子隔板21与转子隔板11相向的两端交叠设置，也即，定子隔板21与转子隔板11相向的两端具有重合的部分，以避免两者相向的两端产生缝隙，从而减弱屏蔽效果。

可以理解的是，定子隔板21与转子隔板11在轴向上相邻设置，以使信号线和电流线分别位于转子隔板11和定子隔板21的两侧，形成各自封闭的信号腔6和电流腔7。一方面避免定子隔板21与转子隔板11相隔较远时减小信号腔6和电流腔7的空间，另一方面避免减弱屏蔽效果。

优选地，定子隔板21与转子隔板11均为吸磁材质隔板，例如，可以为钢板等。

综上所述，本实用新型提供的导电滑环，由于其转子部设有用于隔离信号和电流的转子隔板11，定子部设有用于隔离信号和电流的定子隔板21，而且定子隔板21与转子隔板11沿轴向相邻设置，且两者沿径向端部交叠设置。因此，可通过定子隔板21和转子隔板11形成各自封闭的信号腔6和电流腔7，使信号线和电流线分别位于转子隔板11和定子隔板21的两侧，避免导电滑环在同时传输电流及信号时，电流与信号产生相互干扰，出现信号丢包现象，因此，该导电滑环解决了信号干扰问题，保证信号的稳定传输。

为了进一步地提高信号的抗干扰性，在上述实施例的基础之上，转子部还设有与转子隔板11相邻的隔环12，定子隔板21与隔环12相对设置。

也就是说，本实施例增设与定子隔板21相对的隔环12，使定子隔板21与隔环12在同一平面内，从而保持转子部和定子部隔离面的一致性，提高屏蔽效果，使导电滑环整体具有较好的信号抗干扰性。

可以理解的是，为了避免隔环12端部与定子隔板21端部接触，产生摩擦，定子隔板21与隔环12的端部之间具有一定的间隙。而为了确保定子隔板21与转子隔板11在径向上具有交叠部分，则转子隔板11的高度大于隔环12的高度。

考虑到转子隔板11和隔环12的具体高度的确定问题，在上述实施例的基础之上，转子隔板11的高度大于转子部的绝缘片13的高度，隔环12的高度与绝缘片13的高度相等。

也就是说，本实施例以转子部的绝缘片13为参照，转子隔板11的高度大于绝缘片13的高度，隔环12的高度等于绝缘片13的高度，以此来确保转子隔板11的高度大于隔环12的高度。

考虑到信号腔6与电流腔7之间的间隔距离，在上述实施例的基础之上，隔环12的宽度大于绝缘片13的宽度。

也就是说，本实施例通过增大隔环12的宽度来拉大信号腔6与电流腔7之间的距离，从而进一步地减小信号与电流的相互干扰。

除了上述导电滑环，本实用新型还提供一种包括上述实施例公开的导电滑环的自动焊接机器人用滑环，可以理解的是，由于自动焊接机器人通常需要进行多元运动，因此，这就要求滑环不仅能够传输电源和信号，还需要能够传输气压、水压、油压等不同的能源介质，而本实施例中的自动焊接机器人用滑环主要用于通过上述导电滑环解决其同时传输电流和信号时的信号干扰问题，因此，该自动焊接机器人用滑环的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

考虑到自动焊接机器人360度旋转过程中的气液传输问题，同时为了安装方便性及减少设备空间，在上述实施例的基础之上，导电滑环的转子部的主轴14设有轴向通孔141，轴向通孔141的轴线与主轴14的轴线重合，主轴14的一端与快速接头15相连，另一端与气液旋转滑环3相连。

也就是说，本实施例通过将气液旋转滑环3与导电滑环相连，来实现导电滑环与气液滑环集成，以避免现有技术中单独安装导电滑环后，再额外安装气液滑环，提高了系统的集成化程度和自动化程度，同时减少了设备空间。

本实施例中的气液旋转滑环3可通过主轴14上的轴向通孔141来传输气压、水压、油压等不同的能源介质。快速接头15和气液旋转滑环3各自远离导电滑环的一端分别与气液管道5相连。

考虑到快速接头15与主轴14的连接方式的简单及易于实现性，在上述实施例的基础之上，快速接头15与主轴14螺纹连接。也即，快速接头15与主轴14连接的一端设有第一外螺纹，主轴14设有与第一外螺纹配合的第一内螺纹，安装时，直接将快速接头15的第一外螺纹旋入主轴14的第一内螺纹即可。

考虑到气液旋转滑环3与主轴14的连接方式的简单及易于实现性，在上述实施例的基础之上，气液旋转滑环3包括转子端和定子端，转子端与主轴14螺纹连接，定子端与导电滑环的定子部固连。

也即，在气液旋转滑环3的转子端设有第二外螺纹，主轴14设有与第二外螺纹配合的第二内螺纹，转子端与主轴14通过螺纹连接实现两者的固定，当主轴14带动导电滑环的转子部旋转时，气液旋转滑环3的转子端可随主轴14一起转动；而气液旋转滑环3的定子端与导电滑环的定子部固接，两者保持相对静止；因此，可实现导电滑环与气液旋转滑环3同步转动，进而实现电与气液的同步传输。需要说明的是，当旋转力矩非常小时，气液旋转滑环3的定子端可通过从气液旋转滑环3的定子端引出的气液管道5直接与用于供应气液的设备相连即可。

考虑到现场接线的便捷、可靠及安全性等问题，在上述任意一项实施例的基础之上，导电滑环的两端均外接用于与对应设备插接的工业接头4。

也即，本实施例通过采用工业接头4来提高现场接线的便捷性，使用时，只需将该工业接头4与设备的对应接头配对插接即可，避免现有技术中采用直接出线的方式，安装时将滑环的导线和设备的导线逐根对接，因此，该方案降低了安装难度，提高了连接可靠性和安全性。

需要说明的是工业接头4通常包括连接器41和信号接头42，如图2和图3所示，导电滑环的左侧端部外接的是连接器41母头，用于与设备上对应的连接器41公头插接；导电滑环的右侧端部外接的是连接器41公头，用于与设备上对应的连接器41母头插接。导电滑环的两侧端部均设有信号接头42，用以传输通讯总线或工业以太网等信号，图2和图3中导电滑环左侧的信号接头42与导电滑环右侧的信号接头42一致，图中未示出。

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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的导电滑环及自动焊接机器人用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 (9)

1.一种导电滑环，其特征在于，包括转子部和定子部，所述转子部设有用于隔离信号和电流的转子隔板(11)，所述定子部设有用于隔离信号和电流的定子隔板(21)，所述定子隔板(21)与所述转子隔板(11)沿轴向相邻设置，且两者沿径向端部交叠设置。

2.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述转子部还设有与所述转子隔板(11)相邻的隔环(12)，所述定子隔板(21)与所述隔环(12)相对设置。

3.根据权利要求2所述的导电滑环，其特征在于，所述转子隔板(11)的高度大于所述转子部的绝缘片(13)的高度，所述隔环(12)的高度与所述绝缘片(13)的高度相等。

4.根据权利要求3所述的导电滑环，其特征在于，所述隔环(12)的宽度大于所述绝缘片(13)的宽度。

5.一种自动焊接机器人用滑环，包括导电滑环，其特征在于，所述导电滑环为权利要求1-4任一项所述的导电滑环。

6.根据权利要求5所述的自动焊接机器人用滑环，其特征在于，所述导电滑环的所述转子部的主轴(14)设有轴向通孔(141)，所述轴向通孔(141)的轴线与所述主轴(14)的轴线重合，所述主轴(14)的一端与快速接头(15)相连，另一端与气液旋转滑环(3)相连。

7.根据权利要求6所述的自动焊接机器人用滑环，其特征在于，所述快速接头(15)与所述主轴(14)螺纹连接。

8.根据权利要求6所述的自动焊接机器人用滑环，其特征在于，所述气液旋转滑环(3)包括转子端和定子端，所述转子端与所述主轴(14)螺纹连接，所述定子端与所述导电滑环的所述定子部固连。

9.根据权利要求5-8任一项所述的自动焊接机器人用滑环，其特征在于，所述导电滑环的两端均外接用于与对应设备插接的工业接头(4)。