CN208767586U - 导电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种导电滑环。导电滑环包括定子、转子和导电介质。定子的一个端面开设有凹槽，凹槽内设置有第一导电头。转子包括转子本体、连接转子本体的转子侧臂以及连接转子侧臂的转子突起，转子本体穿设定子，转子侧臂位于端面上，转子突起伸入凹槽内并设置有第二导电头。导电介质设置在凹槽内，第一导电头和第二导电头通过导电介质电连接。本实用新型的导电滑环利用导电介质实现第一导电头和第二导电头的电连接，从而定子和转子之间可以实现电连接以传输信号。另外，由于采用导电介质实现定子和转子之间的电连接，因此不会出现导线缠绕等问题。

Description

导电滑环

技术领域

本实用新型涉及电气技术领域，特别涉及一种导电滑环。

背景技术

通过导线可以实现两个机构的电连接，然而，在两个机构相对转动时，会出现导线缠绕等问题，从而影响机构之间的相互转动。

实用新型内容

本实用新型的实施方式提供了一种导电滑环。

一种导电滑环包括定子、转子和导电介质。所述定子的一个端面开设有凹槽，所述凹槽内设置有第一导电头。所述转子包括转子本体、连接所述转子本体的转子侧臂以及连接所述转子侧臂的转子突起，所述转子本体穿设所述定子，所述转子侧臂位于所述端面上，所述转子突起伸入所述凹槽内并设置有第二导电头。所述导电介质设置在所述凹槽内，所述第一导电头和所述第二导电头通过所述导电介质电连接。

在某些实施方式中，所述凹槽内设置有绝缘块，所述第一导电头设置在所述绝缘块上。

在某些实施方式中，所述绝缘块开设有收容槽，所述收容槽用于收容所述导电介质，所述转子突起伸入所述收容槽中，所述第一导电头设置在所述收容槽内的所述绝缘块上，所述第二导电头设置在伸入所述收容槽的所述转子突起上。

在某些实施方式中，所述收容槽和所述转子突起均呈环形，所述转子突起完全密封住所述收容槽。

在某些实施方式中，所述收容槽呈环形，所述转子突起为单个非环形的突起，所述转子侧臂为自所述转子本体径向延伸形成的转盘，所述转盘完全密封住所述收容槽。

在某些实施方式中，所述收容槽的数量为1至10个，所述转子突起的数量为1至10个，在所述收容槽包括多个时，多个所述收容槽之间相互间隔设置。

在某些实施方式中，所述导电滑环包括壳体，所述壳体包括底壁与自所述底壁延伸的侧壁，所述底壁与所述侧壁共同围成容置腔，所述定子收容在所述容置腔内并承载在所述底壁上，所述转子本体穿设所述定子及所述底壁。

在某些实施方式中，所述壳体还包括上盖，所述上盖能够拆卸地安装在所述侧壁的与所述底壁相对的一端并套设在所述转子本体上。

在某些实施方式中，所述导电滑环包括第一轴承，所述第一轴承设置在所述端面上并套设在所述转子侧臂的侧面，所述第一轴承固定在所述壳体和所述转子侧臂之间。

在某些实施方式中，所述导电滑环包括第二轴承，所述底壁开设有供所述转子本体穿过的通孔，所述第二轴承套设在所述转子本体上并安装在所述通孔内。

在某些实施方式中，所述导电介质包括液态金属。

本实用新型实施方式的导电滑环利用导电介质实现第一导电头和第二导电头的电连接，从而定子和转子之间可以实现电连接以传输信号。另外，由于采用导电介质实现定子和转子之间的电连接，因此不会出现导线缠绕等问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的导电滑环的结构示意图。

主要元件符号说明：

导电滑环100、定子10、端面12、凹槽122、转子20、转子本体22、转子侧臂24、转盘242、侧面244、转子突起26、导电介质30、第一导电头40、第二导电头50、绝缘块60、收容槽62、壳体70、底壁72、通孔722、侧壁74、容置腔76、上盖78、第一轴承80、第二轴承90。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，本实用新型提供了一种导电滑环100。导电滑环100包括定子10、转子20和导电介质30。定子10的一个端面12开设有凹槽122，凹槽122内设置有第一导电头40。转子20包括转子本体22、连接转子本体22的转子侧臂24以及连接转子侧臂24的转子突起26，转子本体22穿设定子10，转子侧臂24位于端面12上，转子突起26伸入凹槽122内并设置有第二导电头50。导电介质30设置在凹槽122内，第一导电头40和第二导电头50通过导电介质30电连接。

本实用新型实施方式的导电滑环100利用导电介质30实现第一导电头40和第二导电头50的电连接，从而定子10和转子20之间电连接以传输信号。另外，由于采用导电介质30实现定子10和转子20之间的电连接，因此不会出现导线缠绕等问题。

本实用新型实施方式的导电滑环100可以应用于航天设备、雷达通讯设备、智能摄像头、机械臂、机器人、旋转门、无人机、云台等。

导电介质30可以是任意能够导电的物体，在某些实施方式中，导电介质30为液态导电介质，导电介质30例如包括液态金属。液态金属包括镓(Ga)铟(In)合金。镓铟合金在室温下保持液态，并且具有较高的导电性。当然，液态金属也可以是其他具有导电能力并且在室温下保持液态的金属，例如镓、铟锡合金、镓锡合金、镓铟锡合金等。当然，导电介质30还可以包括水银等，在此不做具体限定。

请继续参阅图1，在本实施方式中，凹槽122内设置有绝缘块60，第一导电头40设置在绝缘块60上。具体地，绝缘块60开设有收容槽62，收容槽62用于收容导电介质30，转子突起26伸入收容槽62中，第一导电头40设置在收容槽62内的绝缘块60上，第二导电头50设置在伸入收容槽62的转子突起26上。绝缘块60可以是任意绝缘材料形成的部件，在此不做具体限定。

绝缘块60可以避免导电介质30和定子10直接进行电连接，从而使得第一导电头40和第二导电头50的电信号传输更加准确。需要说明的是，在导电滑环100工作时，转子20相对定子10和绝缘块60转动，绝缘块60相对定子10静止。

在某些实施方式中，收容槽62和转子突起26均呈环形，转子突起26完全密封住收容槽62。如此，转子突起26可以保护收容槽62中的导电介质30，同时避免导电介质30从收容槽62中流出。此时，转子侧臂24可以是任意形状，只要能够连接转子本体22和转子突起26即可，从而可以减少转子侧臂24制造所需的材料。

在某些实施方式中，收容槽62呈环形，转子突起26为单个非环形的突起，转子侧臂24为自转子本体22径向延伸形成的转盘242，转盘242完全密封住收容槽62。如此，转盘242可以保护收容槽62中的导电介质30，同时避免导电介质30从收容槽62中流出。转子突起26为单个非环形的突起可以减少转子突起26制造所需的材料。

在某些实施方式中，收容槽62和转子突起26均呈环形，转子侧臂24为自转子本体22径向延伸形成的转盘242，转子突起26完全密封住收容槽62，同时转盘242可以进一步保证收容槽62的密封状态。

在某些实施方式中，收容槽62的数量为1至10个，转子突起26的数量为1至10个。在收容槽62的数量为一个时，导电滑环100可以实现定子10与转子20的单线路传输，此时转子突起26的数量为一个，并且第一导电头40和第二导电头50也分别包括一个。在收容槽62的数量为两个或两个以上时，导电滑环100可以实现定子10与转子20的多线路传输，此时转子突起26、第一导电头40和第二导电头50的数量也与收容槽62的数量相对应。请参阅图1，图中示例的导电滑环100的收容槽62的数量为两个，对应地，转子突起26、第一导电头40和第二导电头50的数量也为两个。在某些实施方式中，导电滑环100应用于五相步进电机，此时收容槽62的数量可以为10个，从而可以实现十线的五相步进电机正常工作。

需要说明的是，在收容槽62包括多个时，多个收容槽62之间相互间隔设置。如此，多个收容槽62中的导电介质30相互间隔，并且利用绝缘块60的绝缘性质可以使得多个收容槽62中的导电介质30相互绝缘，因此可以避免不同收容槽62中的导电介质30相互影响而导致第一导电头40和第二导电头50不能正常地进行电性连接。

请参阅图1，在某些实施方式中，导电滑环100包括壳体70，壳体70包括底壁72与自底壁72延伸的侧壁74，底壁72与侧壁74共同围成容置腔76，定子10收容在容置腔76内并承载在底壁72上，转子本体22穿设定子10及底壁72。另外，壳体70还包括上盖78，上盖78能够拆卸地安装在侧壁74的与底壁72相对的一端并套设在转子本体22上。如此，壳体70可以为定子10、转子20等提供防尘、防水、防摔等保护，从而可以避免水汽入侵而影响导电介质30正常工作。在安装导电滑环100时，可以先将定子10和转子20放进容置腔76中，再将上盖78套设在转子本体22上以密封容置腔76。

请参阅图1，在某些实施方式中，导电滑环100包括第一轴承80，第一轴承80设置在端面12上并套设在转子侧臂24的侧面244，第一轴承80固定在壳体70和转子侧臂24之间。如此，通过第一轴承80可以避免转子侧臂24与壳体70直接接触，从而降低侧面244与壳体70之间的摩擦系数，减少转子20转动时的动力损失。

请继续参阅图1，在某些实施方式中，导电滑环100包括第二轴承90，底壁72开设有供转子本体22穿过的通孔722，第二轴承90套设在转子本体22上并安装在通孔722内。如此，通过第二轴承90可以避免转子本体22与壳体70直接接触，从而降低转子本体22与壳体70之间的摩擦系数，减少转子20转动时的动力损失。

另外，通过第一轴承80和第二轴承90可以支撑转子20，从而使得转子20与定子10的接触面积极大地减少，从而可以进一步减少转子20转动时的动力损失。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种导电滑环，其特征在于，所述导电滑环包括：

定子，所述定子的一个端面开设有凹槽，所述凹槽内设置有第一导电头；

转子，所述转子包括转子本体、连接所述转子本体的转子侧臂以及连接所述转子侧臂的转子突起，所述转子本体穿设所述定子，所述转子侧臂位于所述端面上，所述转子突起伸入所述凹槽内并设置有第二导电头；及

导电介质，所述导电介质设置在所述凹槽内，所述第一导电头和所述第二导电头通过所述导电介质电连接。

2.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述凹槽内设置有绝缘块，所述第一导电头设置在所述绝缘块上。

3.根据权利要求2所述的导电滑环，其特征在于，所述绝缘块开设有收容槽，所述收容槽用于收容所述导电介质，所述转子突起伸入所述收容槽中，所述第一导电头设置在所述收容槽内的所述绝缘块上，所述第二导电头设置在伸入所述收容槽的所述转子突起上。

4.根据权利要求3所述的导电滑环，其特征在于，所述收容槽和所述转子突起均呈环形，所述转子突起完全密封住所述收容槽；或，

所述收容槽呈环形，所述转子突起为单个非环形的突起，所述转子侧臂为自所述转子本体径向延伸形成的转盘，所述转盘完全密封住所述收容槽。

5.根据权利要求3所述的导电滑环，其特征在于，所述收容槽的数量为1至10个，所述转子突起的数量为1至10个，在所述收容槽包括多个时，多个所述收容槽之间相互间隔设置。

6.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述导电滑环包括壳体，所述壳体包括底壁与自所述底壁延伸的侧壁，所述底壁与所述侧壁共同围成容置腔，所述定子收容在所述容置腔内并承载在所述底壁上，所述转子本体穿设所述定子及所述底壁。

7.根据权利要求6所述的导电滑环，其特征在于，所述壳体还包括上盖，所述上盖能够拆卸地安装在所述侧壁的与所述底壁相对的一端并套设在所述转子本体上。

8.根据权利要求6所述的导电滑环，其特征在于，所述导电滑环包括第一轴承，所述第一轴承设置在所述端面上并套设在所述转子侧臂的侧面，所述第一轴承固定在所述壳体和所述转子侧臂之间。

9.根据权利要求6所述的导电滑环，其特征在于，所述导电滑环包括第二轴承，所述底壁开设有供所述转子本体穿过的通孔，所述第二轴承套设在所述转子本体上并安装在所述通孔内。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的导电滑环，其特征在于，所述导电介质包括液态金属。