CN208508193U - 一种导电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种导电滑环，包括定子、转子，定子内侧通过轴承连接转子，定子外设置有外壳，转子上设置有导电环，定子上设置有呈螺旋盘绕状的导电芯，导电芯的端部与导电环可滑动连接，导电芯的螺旋方向与导电环的旋转方向相反，导电芯端部设置有外壁呈圆锥形的滚珠室，滚珠室内设置有与滚珠室配套具有的滚珠，滚珠的中心与滚珠室的中心轴重合，滚珠室前端为开口部，滚珠一侧从开口部露出与导电环可滑动连接，滚珠在开口部的露出高度H为滚珠直径d的30％‑45％，该导电滑环工作过程中磨损小，电压传递稳定性显著提高。

Description

一种导电滑环

技术领域

本实用新型属于机电装置技术领域，涉及一种电旋转连接件，尤其涉及一种导电滑环。

背景技术

导电滑环属于电接触滑动连接应用范畴，又称集电环、或称旋转关节、旋转电气接口、滑环、集流环等，是实现两个相对转动机构的图像、数据电压及动力传递的精密输电装置。特别适合应用于无限制的连续旋转，同时又需要从固定位置到旋转位置传送功率的场所。

目前市场上存在的导电滑块基本都是由定子、转子构成，电刷固定在定子或转子上，并且与相对应的定子或转子上的导电环电气接触，应用时转子可高速转动，电刷丝与导电环快速摩擦，摩擦过程中导电环对电刷丝产生阻挡力，使电刷丝产生形变弯曲，导致电刷丝与导电环之间的压力不足，影响功率的传输，难以适用于高压场所，且极易造成导电环的磨损，影响整个导电滑环的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种导电滑环，电压传输稳定，且能够减少导电环的磨损，延长导电滑环的使用寿命,能够满足高压场所的使用要求。

本实用新型采用的技术方案是：

一种导电滑环，包括定子、转子，所述的定子内侧通过轴承连接转子，所述的定子外设置有外壳，所述的转子上设置有导电环，关键在于，所述的定子上设置有呈螺旋盘绕状的导电芯，导电芯的端部与导电环可滑动连接，所述导电芯的螺旋方向与导电环的旋转方向相反。

所述的导电芯端部设置有外壁呈圆锥形的滚珠室，滚珠室内设置有与滚珠室配套具有的滚珠，滚珠的中心与滚珠室的中心轴重合，滚珠室前端为开口部，滚珠一侧从开口部露出与导电环可滑动连接，滚珠在开口部的露出高度H为滚珠直径d的30％-45％。

所述的定子、转子、外壳的材质均为绝缘材质，所述的轴承的材质为陶瓷。

所述的转子上设置有位于相邻两导电环之间的绝缘隔离环，所述的绝缘隔离环的外圆周上设置有一组呈圆周阵列排布的扇叶。

本实用新型的有益效果是：将导电芯设计为螺旋盘绕状，螺旋盘绕状的导电芯具有更多的弹性余量，在转子快速旋转时，导电环与导电芯发生摩擦并产生沿导电芯旋转方向的力，在弹性余量的作用下即使导电芯发生形变亦能与导电芯发生良好的接触，且在螺旋盘绕状结构使导电芯与导电环接触的端部具有良好的回弹性，迫使导电芯发生回弹，减少形变量，保证导电芯的端部与导电环始终接触，保证传输电压的稳定性，能够满足高压传输的使用要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是绝缘隔离环的结构示意图。

图3是导电芯的结构示意图。

图4是图1中局部A的放大示意图。

附图中，1、定子，2、转子，3、轴承，4、外壳，5、导电环，6、导电芯，7、滚珠室，8、滚珠，9、开口部，10、绝缘隔离环，11、扇叶，实线箭头代表转子的旋转方向，虚线箭头代表导电芯的螺旋方向。

具体实施方式

一种导电滑环，包括定子1、通过轴承3与定子1内侧连接的转子2，所述的定子1外设置有外壳4，所述的转子2上设置有导电环5，关键是，所述的定子1上设置有呈螺旋盘绕状的导电芯6，导电芯6的端部与导电环5可滑动连接，所述导电芯6的螺旋方向与导电环5的旋转方向相反。

具体实施例，如图1-4所示，转子2设置在定子1的腔体中，并借助轴承3与定子1发生相对旋转，本实施例中定子1、转子2、外壳4的材质均为绝缘材质，轴承3的材质为陶瓷，大大降低了导电滑环的磁通量，是其能达到无磁设备所需要的寿命需求，有效减少中途更换的次数。

导电芯6与定子1的内壁固连，且导电芯6端部设置有外壁呈圆锥形的滚珠室7，滚珠室7内设置有与滚珠室7配套具有的滚珠8，滚珠8的中心与滚珠室7的中心轴重合，滚珠室7前端为开口部9，滚珠8一侧从开口部9露出与导电环5可滑动连接，滚珠室7包裹滚珠8且滚珠8在滚珠室7内具有滚动的自由度，滚珠室7实现了对滚珠8的支撑，滚珠8接触导电环5并随导电环5的旋转发生滚动，电电压通过导电环5与滚珠8的接触进行电压传递，滚珠8在开口部9的露出高度H为滚珠8直径d的30％-45％，优选40％，在此高度内既能实现滚珠8在滚珠室7内被可旋转地支撑，又能防止滚珠8发生掉落。将圆珠笔尖的结构利用到导电滑环上，滚珠8与导电环5滚动摩擦，大大减少了对导电环5的磨损，有效延长了导电滑环整体的使用寿命。

在转子2旋转的过程中，由其自身旋转和导电芯6与导电环5之间的摩擦会产生大量的热量，且不能及时、大量地排出，严重影响到产品的工作效率和传递电压的稳定性，更为严重的还会导致导电滑环的破损，因此，转子2上设置有位于相邻两导电环5之间的绝缘隔离环10，绝缘隔离环10防止相邻的导电芯6接触形成短路，增强电压传递的稳定性，同时将绝缘隔离环10的外圆周上设置为一组呈圆周阵列排布的扇叶11，转子2旋转的同时扇叶11旋转加块空气流动速度，实现快速降温，使导电滑环内部的各部件不受高温损坏；利用绝缘隔离环10的外圆周设置成扇叶11，无需提供额外的动力源，没有显著增加导电滑环的重量。

本实用新型涉及的一种导电滑环以端部带有滚珠的导电芯代替电刷丝，大大减少了与导电环之间的磨损，减少热量的产生，利用带有扇叶的绝缘隔离环随转子的旋转即可产生流动的风，加快空气流动速度，防止导电滑环内温度过高，同时导电芯与导电环的接触稳定性好，实现了导电滑环的电压传输稳定，工作寿命得到显著延长。

Claims (4)

1.一种导电滑环，包括定子(1)、通过轴承(3)与定子(1)内侧连接的转子(2)，所述的定子(1)外设置有外壳(4)，所述的转子(2)上设置有导电环(5)，其特征在于：所述的定子(1)上设置有呈螺旋盘绕状的导电芯(6)，导电芯(6)的端部与导电环(5)可滑动连接，所述导电芯(6)的螺旋方向与导电环(5)相对与导电芯(6)的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种导电滑环，其特征在于：所述的导电芯(6)端部设置有外壁呈圆锥形的滚珠室(7)，滚珠室(7)内设置有与滚珠室(7)配套具有的滚珠(8)，滚珠(8)的中心与滚珠室(7)的中心轴重合，滚珠室(7)前端为开口部(9)，滚珠(8)一侧从开口部(9)露出与导电环(5)可滑动连接，滚珠(8)在开口部(9)的露出高度H为滚珠(8)直径d的30％-45％。

3.根据权利要求1所述的一种导电滑环，其特征在于：所述的定子(1)、转子(2)、外壳(4)的材质均为绝缘材质，所述的轴承(3)的材质为陶瓷。

4.根据权利要求1所述的一种导电滑环，其特征在于：所述的转子(2)上设置有位于相邻两导电环(5)之间的绝缘隔离环(10)，所述的绝缘隔离环(10)的外圆周上设置有一组呈圆周阵列排布的扇叶(11)。