CN212085403U - 粉尘防爆滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粉尘防爆滑环，涉及电气部件技术领域，包括集电环、设置在集电环周向的滑环外壳、与滑环外壳连接的顶盖和底盖、与顶盖相对固定连接的绝缘杆和与集电环同轴的传动轴，集电环外侧壁上设有电刷组件，顶盖设有与集电环同轴的通孔，底盖上设有第一线孔与第二线孔，第一线孔处设有第一密封压盖，第二线孔处设有第二密封压盖，第一密封压盖、第二密封压盖均与底盖可拆卸连接，第一密封压盖处设有第一防爆格兰，第二密封压盖处设有第二防爆格兰，电刷组件固定在绝缘杆上，传动轴的第一端贯穿顶盖且固定至集电环上，传动轴与顶盖可转动连接，传动轴上设有第三防爆格兰。如此，解决了现有技术中的滑环密封性不佳、防爆性能欠缺的问题。

Description

粉尘防爆滑环

技术领域

本实用新型涉及电气部件技术领域，更具体地说，涉及一种粉尘防爆滑环。

背景技术

滑环是电气设备中常用的一种负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。

在设备运行中，多有诸如公转、自转等多元相对运动的要求，而运动的进行需要有电力以及控制信号源的支持，旋转的同时保持电力连通。滑环的出现解决了设备转动时导线缠绕的问题，但是在易产生粉尘或其他含有爆炸性危险气体混合物的工业环境中，对于滑环还要求其具有防爆属性，现有技术中常见的滑环，由于密封性不佳，防爆性能欠缺，不能适用于对粉尘防爆有要求的工业环境中。

因此，如何解决现有技术中的滑环密封性不佳、防爆性能欠缺的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种粉尘防爆滑环，较现有技术中的滑环其解决了密封性不佳、防爆性能欠缺的问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种粉尘防爆滑环，包括：

集电环，沿轴线方向设有贯穿的通孔，且其外侧壁上设有与其接触连接的电刷组件；

滑环外壳，设置在所述集电环的外侧壁周向，且所述电刷组件与所述滑环外壳之间具有间隙；

顶盖，与所述滑环外壳的第一端可拆卸连接，且其设有与所述集电环同轴的通孔；

底盖，与所述滑环外壳的第二端可拆卸连接，所述底盖上设有第一线孔与第二线孔，所述第一线孔处设有具有通孔的第一密封压盖，所述第二线孔处设有具有通孔的第二密封压盖，所述第一密封压盖、所述第二密封压盖均与所述底盖可拆卸连接，所述第一密封压盖处设有第一防爆格兰，所述第二密封压盖处设有第二防爆格兰；

绝缘杆，与所述顶盖相对固定连接，所述电刷组件固定连接在所述绝缘杆上；

传动轴，用于与转动机构传动连接，其与所述集电环同轴，且其沿轴线方向设有贯穿的通孔，所述传动轴的第一端贯穿所述顶盖并且固定至所述集电环的内侧壁上，所述传动轴与所述顶盖可转动连接，且所述传动轴的第二端设有第三防爆格兰。

优选地，还包括密封端盖，其设置在所述传动轴周向且与所述传动轴可转动连接，所述密封端盖与所述传动轴之间设有密封圈，所述密封端盖位于所述顶盖与所述第三防爆格兰之间，且其与所述顶盖可拆卸连接。

优选地，还包括绝对值编码器，所述绝对值编码器的主体与所述集电环相对固定，所述绝对值编码器的轴的轴线与所述集电环的轴线重合，且所述绝对值编码器的轴与所述底盖相对固定。

优选地，所述绝对值编码器的轴通过紧固组件固接在底连接板上，所述底连接板固接在所述绝缘杆周向；所述绝对值编码器的主体通过紧固组件固接在集电环连接板上，所述集电环连接板与所述集电环可拆卸连接。

优选地，所述集电环包括绝缘环体、大铜环、小铜环、大铜环接线柱以及小铜环接线柱，所述大铜环与所述小铜环均在所述绝缘环体上间隔设有多个，所述大铜环接线柱以及所述小铜环接线柱均设置在所述绝缘环体的端部，所述电刷组件与所述大铜环以及所述小铜环均接触连接。

优选地，所述绝缘杆的轴线与所述集电环的轴线平行，且其与所述顶盖以及所述底盖均紧固连接；所述电刷组件包括多个第一电刷和多个第二电刷，所述第一电刷的头部与所述大铜环滑动接触，所述第二电刷的头部与所述小铜环滑动接触，所述第一电刷与所述第二电刷均具有通孔，所述绝缘杆贯穿所述第一电刷、所述第二电刷并与其固定连接。

优选地，所述绝缘杆与所述第一电刷之间还设有绝缘套管。

优选地，所述顶盖上设有第一螺纹通孔，所述滑环外壳上设有第一螺纹沉孔，所述顶盖与所述滑环外壳通过第一螺栓紧固连接，且所述顶盖与所述滑环外壳的连接处之间设有第一O型密封圈；所述底盖上设有第二螺纹通孔，所述滑环外壳上设有第二螺纹沉孔，所述底盖与所述滑环外壳通过第二螺栓紧固连接，且所述底盖与所述滑环外壳的连接处之间设有第二O型密封圈。

优选地，还包括设置在所述传动轴的第二端处周向的连接套，所述连接套与所述传动轴可拆卸连接，且所述连接套具有凸沿，所述连接套的凸沿上设有通孔。

优选地，所述传动轴与所述顶盖之间设有第一轴承，所述传动轴与所述密封端盖之间设有第二轴承；所述底盖上还设有抗扭板。

本实用新型提供的技术方案中，滑环外壳、顶盖以及底盖构成了容纳集电环的主体部分，与集电环接触连接的电刷组件用于为导线提供连接位置，绝缘杆与电刷组件固定连接，电刷组件与集电环发生相对转动的同时滑动接触，从而可保持电连通，传动轴用于与转动机构传动连接，其将在转动机构的带动下进行自转，与传动轴连接的集电环将跟随传动轴进行自转，电缆由第三防爆格兰处进入传动轴，然后分为两组与集电环电连接，与电刷组件电连接的导线对应形成两组，并分别通过底盖上的第一线孔与第二线孔引出，使用时，传动轴与集电环进行同步转动，滑环外壳、顶盖、底盖、绝缘杆以及内部的导线均保持不动，电缆在转动机构转动的同时导线不缠绕而完成电信号传递，第一防爆格兰、第二防爆格兰与第三防爆格兰对进出该粉尘防爆滑环的线组进行紧固与密封，第一密封压盖以及第二密封压盖分别为第一防爆格兰与第二防爆格兰提供安装位置，如此设置，保证了整体结构的密封性，将有可能产生电火花的线路部分隔绝在该粉尘防爆滑环内，从而可使得该粉尘防爆滑环可应用在粉尘爆炸危险区，解决了现有技术中的滑环密封性不佳、防爆性能欠缺的问题。

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，下面将在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的旋转剖视示意图；

图3为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例中集电环的剖视示意图；

图5为本实用新型实施例中绝对值编码器的连接示意图；

图6为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的正视图；

图7为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的俯视图；

图8为本实用新型实施例中粉尘防爆滑环的仰视图。

图1-图8中：

1、集电环；2、滑环外壳；3、顶盖；4、底盖；5、第一密封压盖；6、第二密封压盖；7、第一防爆格兰；8、第二防爆格兰；9、绝缘杆；10、传动轴；11、第三防爆格兰；12、密封端盖；13、密封圈；14、绝对值编码器；15、底连接板；16、集电环连接板；17、第一电刷；18、第二电刷；19、绝缘套管；20、第一O型密封圈；21、第二O型密封圈；22、连接套；23、第一轴承；24、第二轴承；25、抗扭板；26、盖形螺母；101、绝缘环体；102、大铜环；103、小铜环；104、大铜环接线柱；105、小铜环接线柱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种粉尘防爆滑环，其能够解决现有技术中的滑环密封性不佳、防爆性能欠缺的问题。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

请参考图1-图8，本实施例提供的一种粉尘防爆滑环，包括集电环1、滑环外壳2、顶盖3、底盖4、绝缘杆9以及传动轴10，其中，集电环1沿轴线方向设有贯穿的通孔，且其外侧壁上设有与其接触连接的电刷组件，滑环外壳2呈圆筒状，其设置在集电环1的外侧壁周向，且电刷组件与滑环外壳2之间具有间隙，以保证电信号传递时不受影响，呈饼状的顶盖3与滑环外壳2的第一端可拆卸连接，且其设有与集电环1同轴的通孔，呈饼状的底盖4与滑环外壳2的第二端可拆卸连接，底盖4上设有第一线孔与第二线孔，二者的轴线与集电环1的轴线相互平行，且二者使滑环外壳2的内部与外界环境连通，第一线孔处设有具有通孔的第一密封压盖5，且第一密封压盖5的通孔与第一线孔同轴，第二线孔处设有具有通孔的第二密封压盖6，且第二密封压盖6的通孔与第二线孔同轴，第一密封压盖5、第二密封压盖6均与底盖4可拆卸连接，第一密封压盖5的远离底盖4的一端连接有第一防爆格兰7，第二密封压盖6的远离底盖4的一端连接有第二防爆格兰8，绝缘杆9与顶盖3相对固定连接，且与电刷组件固定连接，传动轴10用于与转动机构传动连接，其与集电环1同轴，且其沿轴线方向设有贯穿的通孔，传动轴10的第一端贯穿顶盖3并且固定至集电环1的内侧壁上，具体可通过在传动轴10与集电环1的连接处均设置螺纹孔，并配合内六角锥端紧定螺钉来紧固，优选设置传动轴10与集电环1通过三组螺纹孔与内六角锥端紧定螺钉配合固定，传动轴10与顶盖3可转动连接，二者沿传动轴10的轴线发生相对转动，且传动轴10的第二端设有第三防爆格兰11。由于防爆格兰的结构特点，第一防爆格兰7、第二防爆格兰8以及第三防爆格兰11能够起到锁紧电缆、使电缆不产生轴向位移与径向的旋转额作用。绝缘杆9具体可设置为复合刷杆。

如此设置，滑环外壳2、顶盖3以及底盖4构成了容纳集电环1的主体部分，与集电环1接触连接的电刷组件用于为导线提供连接位置，绝缘杆9与电刷组件固定连接，其为电刷组件提供固定位置的同时还起到绝缘保护的作用，电刷组件与集电环1发生相对转动的同时滑动接触，从而可保持电连通，传动轴10用于与转动机构传动连接，其将在转动机构的带动下进行自转，与传动轴10连接的集电环1将跟随传动轴10进行自转，电缆由第三防爆格兰11处进入传动轴10，然后分为两组与集电环1电连接，与电刷组件电连接的导线对应形成两组，并分别通过底盖4上的第一线孔与第二线孔引出，使用时，传动轴10与集电环1进行同步转动，滑环外壳2、顶盖3、底盖4、绝缘杆9以及内部的导线均保持不动，电缆在转动机构转动的同时导线不缠绕而完成电信号传递，第一防爆格兰7、第二防爆格兰8与第三防爆格兰11对进出该粉尘防爆滑环的电缆进行紧固与密封，第一密封压盖5以及第二密封压盖6分别为第一防爆格兰7与第二防爆格兰8提供安装位置，保证了整体结构的密封性，将有可能产生电火花的线路部分隔绝在该粉尘防爆滑环内，从而可使得该粉尘防爆滑环可应用在粉尘爆炸危险区，解决了现有技术中的滑环密封性不佳、防爆性能欠缺的问题。

作为优选的实施方案，还可选择设置密封端盖12，其具体设置在传动轴10的周向，且其与传动轴10可转动连接，二者沿传动轴10的轴线发生相对转动，此外，密封端盖12与传动轴10之间设有密封圈13，优选将密封圈13设置为内包唇型密封圈13，能更有效地保证旋转密封的效果，密封端盖12位于顶盖3与第三防爆格兰11之间，且其与顶盖3可拆卸连接，具体可设置为通过螺纹与内六角螺栓配合完成紧固连接。

进一步地，为了便于掌握该粉尘防爆滑环的与位置相关的数据，可选择设置绝对值编码器14，具体地，绝对值编码器14包括主体和轴，绝对值编码器14的主体具体可选择设置在集电环1的通孔中，且位于集电环1的远离传动轴10的一端处，绝对值编码器14的主体与集电环1相对固定，即绝对值编码器14的主体跟随集电环1发生转动，绝对值编码器14的轴的轴线与集电环1的轴线重合，且绝对值编码器14的轴与底盖4相对固定，故在使用过程中，绝对值编码器14的主体与轴将发生相对转动，由绝对值编码器14的主体引出的线路从传动轴10穿出，将读取的数据传递出去，进而与电气程序配合，可以显示位置轨迹、起始与结束停靠位置。

作为具体的实施方案，请参考图5，可设置为集电环1与底盖4之间设有底连接板15，绝对值编码器14的轴通过紧固组件固接在底连接板15上，底连接板15固接在绝缘杆9周向；集电环1的的远离传动轴10的一端设有集电环连接板16，绝对值编码器14的主体通过紧固组件固接在集电环连接板16上，集电环连接板16与集电环1通过紧固组件可拆卸连接。

其中，请参考图4，集电环1包括绝缘环体101、大铜环102、小铜环103、大铜环接线柱104以及小铜环接线柱105，其中，绝缘环体101为主体部分，大铜环102与小铜环103均与绝缘环体101同轴并且环绕设置在绝缘环体101上，大铜环102与小铜环103均在绝缘环体101上间隔设有多个，优选二者均分别设置有四个，大铜环接线柱104以及小铜环接线柱105均设置在绝缘环体101的远离传动轴10的一端端部，大铜环接线柱104与大铜环102电连通，小铜环接线柱105与小铜环103电连通，电刷组件与大铜环102以及小铜环103均接触连接。

更为具体地，可设置为绝缘杆9的轴线与集电环1的轴线平行，绝缘杆9优选设置为两个，且其与顶盖3以及底盖4均紧固连接，具体绝缘杆9的两端分别穿出顶盖3以及底盖4，且端部设有螺纹，通过盖形螺母26与组合密封垫将绝缘杆9固定；由于与电刷组件连接的导线的线径会有不同，电刷组件可设置为包括多个第一电刷17和多个第二电刷18，二者具体均设置有四个，第一电刷17的头部与大铜环102滑动接触，第二电刷18的头部与小铜环103滑动接触，第一电刷17与第二电刷18均具有通孔，绝缘杆9贯穿第一电刷17、第二电刷18并与其固定连接，具体地，每个绝缘杆9上连接有两个第一电刷17和两个第二电刷18。

为了便于区分第一电刷17和第二电刷18，在进行接线时不易出错，可选择在绝缘杆9与第一电刷17之间设置绝缘套管19，绝缘套管19粘合在绝缘杆9的外侧壁，分层次显示区分第一电刷17和第二电刷18的同时加强了绝缘保护。

为了提高生产加工的便捷性，使该粉尘防爆滑环的结构组装更为简单，滑环外壳2与顶盖3以及底盖4的连接具体可设置为，顶盖3的与滑环外壳2的连接处设有第一螺纹通孔，滑环外壳2上设有第一螺纹沉孔，顶盖3与滑环外壳2通过第一螺栓紧固连接，且顶盖3与滑环外壳2的连接处之间设有第一O型密封圈20；底盖4的与滑环外壳2的连接处设有第二螺纹通孔，滑环外壳2上设有第二螺纹沉孔，底盖4与滑环外壳2通过第二螺栓紧固连接，且底盖4与滑环外壳2的连接处之间设有第二O型密封圈21，第一螺栓与第二螺栓均可设置为内六角螺栓。

另外，第一密封压盖5、第二密封压盖6与底盖4的连接方式具体可设置为，第一密封压盖5与第二密封压盖6的靠近底盖4的一端上均具有凸沿，二者的凸沿与底盖4之间通过内六角圆柱头螺栓、弹簧垫圈以及平垫圈紧固连接，为了提高密封性，第一密封压盖5与底盖4的连接处之间设有第一O型圈，第二密封压盖6与底盖4的连接处之间设有第二O型圈。

作为优选的实施方案，在传动轴10的第二端处周向还设有连接套22，连接套22与传动轴10通过内六角锥端紧固螺钉可拆卸连接，且连接套22具有凸沿，连接套22的凸沿上设有通孔，以便于连接套22与转动机构紧固连接。

更为具体地，传动轴10与顶盖3之间设有第一轴承23，第一轴承23的内圈与传动轴10固定连接，第一轴承23的外圈与顶盖3固定连接，传动轴10与密封端盖12之间设有第二轴承24，第二轴承24的内圈与传动轴10固定连接，第二轴承24的外圈与密封端盖12固定连接，为了更好地保证结构的密封性，将密封端盖12与传动轴10之间的内包唇型密封圈13较第二轴承24远离顶盖3设置。第一轴承23与第二轴承24均优选设置为深沟球轴承，深沟球轴承的摩擦阻力小，转速高，结构简单，使用安装方便，能用于承受径向负荷或径向和轴向同时作用的联合负荷的机件上。

此外，为了便于固定滑环外壳2，还可选择在底盖4上设置抗扭板25，将抗扭板25与固定结构连接，抗扭板25通过紧固组件与底盖4固定连接。不仅如此，使用时，还可根据实际情况将抗扭板25与转动结构连接，使传动轴10保持静止，仍可获得相同的使用效果。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本实用新型提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种粉尘防爆滑环，其特征在于，包括：

集电环(1)，沿轴线方向设有贯穿的通孔，且其外侧壁上设有与其接触连接的电刷组件；

滑环外壳(2)，设置在所述集电环(1)的外侧壁周向，且所述电刷组件与所述滑环外壳(2)之间具有间隙；

顶盖(3)，与所述滑环外壳(2)的第一端可拆卸连接，且其设有与所述集电环(1)同轴的通孔；

底盖(4)，与所述滑环外壳(2)的第二端可拆卸连接，所述底盖(4)上设有第一线孔与第二线孔，所述第一线孔处设有具有通孔的第一密封压盖(5)，所述第二线孔处设有具有通孔的第二密封压盖(6)，所述第一密封压盖(5)、所述第二密封压盖(6)均与所述底盖(4)可拆卸连接，所述第一密封压盖(5)处设有第一防爆格兰(7)，所述第二密封压盖(6)处设有第二防爆格兰(8)；

绝缘杆(9)，与所述顶盖(3)相对固定连接，所述电刷组件固定连接在所述绝缘杆(9)上；

传动轴(10)，用于与转动机构传动连接，其与所述集电环(1)同轴，且其沿轴线方向设有贯穿的通孔，所述传动轴(10)的第一端贯穿所述顶盖(3)并且固定至所述集电环(1)的内侧壁上，所述传动轴(10)与所述顶盖(3)可转动连接，且所述传动轴(10)的第二端设有第三防爆格兰(11)。

2.如权利要求1所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，还包括密封端盖(12)，其设置在所述传动轴(10)周向且与所述传动轴(10)可转动连接，所述密封端盖(12)与所述传动轴(10)之间设有密封圈(13)，所述密封端盖(12)位于所述顶盖(3)与所述第三防爆格兰(11)之间，且其与所述顶盖(3)可拆卸连接。

3.如权利要求1所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，还包括绝对值编码器(14)，所述绝对值编码器(14)的主体与所述集电环(1)相对固定，所述绝对值编码器(14)的轴的轴线与所述集电环(1)的轴线重合，且所述绝对值编码器(14)的轴与所述底盖(4)相对固定。

4.如权利要求3所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述绝对值编码器(14)的轴通过紧固组件固接在底连接板(15)上，所述底连接板(15)固接在所述绝缘杆(9)周向；所述绝对值编码器(14)的主体通过紧固组件固接在集电环连接板(16)上，所述集电环连接板(16)与所述集电环(1)可拆卸连接。

5.如权利要求1所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述集电环(1)包括绝缘环体(101)、大铜环(102)、小铜环(103)、大铜环接线柱(104)以及小铜环接线柱(105)，所述大铜环(102)与所述小铜环(103)均在所述绝缘环体(101)上间隔设有多个，所述大铜环接线柱(104)以及所述小铜环接线柱(105)均设置在所述绝缘环体(101)的端部，所述电刷组件与所述大铜环(102)以及所述小铜环(103)均接触连接。

6.如权利要求5所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述绝缘杆(9)的轴线与所述集电环(1)的轴线平行，且其与所述顶盖(3)以及所述底盖(4)均紧固连接；所述电刷组件包括多个第一电刷(17)和多个第二电刷(18)，所述第一电刷(17)的头部与所述大铜环(102)滑动接触，所述第二电刷(18)的头部与所述小铜环(103)滑动接触，所述第一电刷(17)与所述第二电刷(18)均具有通孔，所述绝缘杆(9)贯穿所述第一电刷(17)、所述第二电刷(18)并与其固定连接。

7.如权利要求6所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述绝缘杆(9)与所述第一电刷(17)之间还设有绝缘套管(19)。

8.如权利要求1所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述顶盖(3)上设有第一螺纹通孔，所述滑环外壳(2)上设有第一螺纹沉孔，所述顶盖(3)与所述滑环外壳(2)通过第一螺栓紧固连接，且所述顶盖(3)与所述滑环外壳(2)的连接处之间设有第一O型密封圈(20)；所述底盖(4)上设有第二螺纹通孔，所述滑环外壳(2)上设有第二螺纹沉孔，所述底盖(4)与所述滑环外壳(2)通过第二螺栓紧固连接，且所述底盖(4)与所述滑环外壳(2)的连接处之间设有第二O型密封圈(21)。

9.如权利要求2所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，还包括设置在所述传动轴(10)的第二端处周向的连接套(22)，所述连接套(22)与所述传动轴(10)可拆卸连接，且所述连接套(22)具有凸沿，所述连接套(22)的凸沿上设有通孔。

10.如权利要求9所述的一种粉尘防爆滑环，其特征在于，所述传动轴(10)与所述顶盖(3)之间设有第一轴承(23)，所述传动轴(10)与所述密封端盖(12)之间设有第二轴承(24)；所述底盖(4)上还设有抗扭板(25)。

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