CN219627078U - 一种分体式过孔导电滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分体式过孔导电滑环，涉及过孔式导电滑环技术领域，包括散热环体和传动模块，所述散热环体的底部设置安装有散热风扇，所述传动模块垂直安装于导电模块的内部中央，且导电模块的顶部安装有高精轴承，而且高精轴承远离导电模块的一侧连接安装有转子模块。该分体式过孔导电滑环，通过在导电模块的外侧套接设置的散热环体，既可以在整个装置运作时提供散热的作用的同时提供一定程度的保护作用，配合传动模块的连接使得当转子模块在通过高精轴承进行高速转动的同时，带动散热风扇性同步转动，并配合散热环体进行协助散热，而转子模块本身结构设置可以根据不同连接转轴的直径在一定范围内进行调节适配，提高装置的灵活适配性。

Description

一种分体式过孔导电滑环

技术领域

本实用新型涉及过孔式导电滑环技术领域，具体为一种分体式过孔导电滑环。

背景技术

过孔式导电滑环即过孔式滑环，是中心带孔的一系列导电滑环的统称，主要用于传输精密信号、微弱电流、大电流、高电压；具有低扭矩，低损耗免维护；低电气噪音、超长寿命等主要特点，这种滑环的使用范围主要是那些需要无限制连续转动的从固定位置到转动位置传送功率或数据的地方，它的工艺制造和原理和其他滑环差不多，都是通过刷束和触点接触，来将电流，信号等数据，从固定位置传输到转动位置。过孔式滑环的应用领域非常广阔，主要有医用旋转CNC工作台、CNC加工中心、电线卷盘、包装机械、风力发电设备等等，在很多需要在固定和非固定结构中传输信号的部件，都需要用到过孔式滑环。

常规的过孔式导电滑环由于高速转动产生的摩擦热以及外部加热元件等所传递的热量的存在，导致产品结构内部的温度升高。就目前市场上过孔式导电滑环排热效率普遍较低，热量并不能及时、大量的排出，严重的影响到产品的工作效率、传递信号的稳定性以及使用寿命，导致滑环的适应能力下降。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种分体式过孔导电滑环。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分体式过孔导电滑环，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种分体式过孔导电滑环，包括散热环体和传动模块，所述散热环体的底部设置安装有散热风扇，且散热环体的内部中央设置安装有导电模块，所述传动模块垂直安装于导电模块的内部中央，且导电模块的顶部安装有高精轴承，而且高精轴承远离导电模块的一侧连接安装有转子模块，所述传动模块包括传动辊、太阳齿轮和行星齿轮，所述传动辊的底部连接安装有太阳齿轮，且太阳齿轮的左右两侧啮合连接有行星齿轮。

进一步的，所述转子模块的中央开设有安装孔，且安装孔与高精轴承的中央相互连通。

进一步的，所述传动辊远离太阳齿轮的一端连接与高精轴承的底部，所述行星齿轮的轴心与散热风扇的转动轴心相互连接。

进一步的，所述散热环体包括防护壳、导热层、散热槽和散热网格，所述防护壳的内壁贴合设置有导热层，且导热层与导电模块之间设置有散热槽，而且散热槽的内部垂直安装有散热网格。

进一步的，所述导热层设置于散热槽与防护壳之间，且导热层覆盖于防护壳的整个内壁。

进一步的，所述转子模块包括转子本体、螺纹管、丝杆和弧形夹块，所述转子本体的周围内部设置安装有螺纹管，且螺纹管的内部螺纹连接有丝杆，而且丝杆靠近安装孔的一侧安装有弧形夹块。

进一步的，所述螺纹管等距离环布于转子本体的四个侧边的内部，且螺纹管呈“十”字型结构设置。

进一步的，所述散热风扇以散热环体的垂直中轴线为对称轴左右对称设置安装，所述散热槽等距环布导热层与导电模块的之间。

本实用新型提供了一种分体式过孔导电滑环，具备以下有益效果：

1、本实用新型，通过纯铜材质制作的散热网格可以在最大程度上将导电模块内部运作时产生的温度进行快速传递，并且在导热层的作用下，将纳米厚度级别的纳米碳材料均匀喷涂于铜箔基材的表面，利用碳原子之间(5300W/m·K)的高导热效能进行快速热传导，再由碳原子高热辐射效能，将热能转换为红外射线频，从而传递散热效能，因为纳米碳超高的热辐射系数(0.983)，能够将热量快速辐射出去，导热层不仅可以在减少散热结构的同时，能够快速导热，以保护导电模块的正常运作。

2、本实用新型，由于在导热层与导电模块之间环布垂直设置了若干个散热槽，并且在散热槽内部垂直设置了散热网格，配合底部的散热风扇的运作，使得蜂巢状结构的散热网格可以最大程度的与导电模块表面相互靠近，以便于热量可以快速传递到散热网格之中，此时散热风扇运作会将空气快速吹向蜂巢结构的散热网格的内部，由于空气具有可压缩性，当外部空气进入散热网格内部时，气体在被压缩后本身是温度会增加的，同时流动速度也会增加，当热量传递释放后，在解除压缩状态后，其体积恢复被压缩前的状态的过程是吸热反应，这时可以使得其周围的温度发生降低，因此在散热风扇持续运作与散热网格的共同运作下可以在将导电模块传递出的热量快速散发掉，而超出其发散量的热量会在导热层的进一步协助下进行快速传导并散热，另一方面通过传动模块与高精轴承的连接，使得散热风扇可以直接通过外部与之连接的转动结构提供动力并使之转动，减少了整个导电滑环的结构成本。

3、本实用新型，由于通过高精轴承将转子模块与导电模块相互连接，使得两者相互之间设置为分体式结构，其结构的活动性得到一定程度上的提高，同时为了在一定范围内适配于不同尺寸结构的转动构件，通过十字结构设置的丝杆与弧形夹块，使得能够进行适当的夹持调节，同时通过丁腈橡胶材质覆盖于整个弧形夹块的表面，它是由丁二烯和丙烯腈乳液聚合而成的，丁腈橡胶主要通过低温乳液聚合生产，它具有优异的耐油性、高耐磨性、良好的耐热性和强附着力，此外，它还具有良好的耐水性、气密性和优异的粘接性能，丁腈橡胶具有优异的耐油性，仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并具有良好的耐磨性和气密性，以此特性使得整个弧形夹块在具有良好的夹持阻尼性的同时，防止与外接结构相互连接时，对其表面的连接轴造成磨损，提高一定程度上的防护性。

附图说明

图1为本实用新型一种分体式过孔导电滑环的支架本体侧视结构示意图；

图2为本实用新型一种分体式过孔导电滑环的转子模块内部俯视结构示意图；

图3为本实用新型一种分体式过孔导电滑环的太阳齿轮与行星齿轮的立体结构示意图。

图中：1、散热环体；101、防护壳；102、导热层；103、散热槽；104、散热网格；2、散热风扇；3、导电模块；4、传动模块；401、传动辊；402、太阳齿轮；403、行星齿轮；5、高精轴承；6、转子模块；601、转子本体；602、螺纹管；603、丝杆；604、弧形夹块；7、安装孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

如图1至图2所示，一种分体式过孔导电滑环，包括散热环体1和传动模块4，散热环体1的底部设置安装有散热风扇2，且散热环体1的内部中央设置安装有导电模块3，传动模块4垂直安装于导电模块3的内部中央，且导电模块3的顶部安装有高精轴承5，而且高精轴承5远离导电模块3的一侧连接安装有转子模块6，转子模块6的中央开设有安装孔7，且安装孔7与高精轴承5的中央相互连通，散热环体1包括防护壳101、导热层102、散热槽103和散热网格104，防护壳101的内壁贴合设置有导热层102，且导热层102与导电模块3之间设置有散热槽103，而且散热槽103的内部垂直安装有散热网格104，导热层102设置于散热槽103与防护壳101之间，且导热层102覆盖于防护壳101的整个内壁，散热风扇2以散热环体1的垂直中轴线为对称轴左右对称设置安装，散热槽103等距环布导热层102与导电模块3的之间，传动模块4包括传动辊401、太阳齿轮402和行星齿轮403，传动辊401的底部连接安装有太阳齿轮402，且太阳齿轮402的左右两侧啮合连接有行星齿轮403，传动辊401远离太阳齿轮402的一端连接与高精轴承5的底部，行星齿轮403的轴心与散热风扇2的转动轴心相互连接，通过纯铜材质制作的散热网格104可以在最大程度上将导电模块3内部运作时产生的温度进行快速传递，并且在导热层102的作用下，将纳米厚度级别的纳米碳材料均匀喷涂于铜箔基材的表面，利用碳原子之间(5300W/m·K)的高导热效能进行快速热传导，再由碳原子高热辐射效能，将热能转换为红外射线频，从而传递散热效能，因为纳米碳超高的热辐射系数(0.983)，能够将热量快速辐射出去，导热层102不仅可以在减少散热结构的同时，能够快速导热，以保护导电模块3的正常运作，由于在导热层102与导电模块3之间环布垂直设置了若干个散热槽103，并且在散热槽103内部垂直设置了散热网格104，配合底部的散热风扇2的运作，使得蜂巢状结构的散热网格104可以最大程度的与导电模块3表面相互靠近，以便于热量可以快速传递到散热网格104之中，此时散热风扇2运作会将空气快速吹向蜂巢结构的散热网格104的内部，由于空气具有可压缩性，当外部空气进入散热网格104内部时，气体在被压缩后本身是温度会增加的，同时流动速度也会增加，当热量传递释放后，在解除压缩状态后，其体积恢复被压缩前的状态的过程是吸热反应，这时可以使得其周围的温度发生降低，因此在散热风扇2持续运作与散热网格104的共同运作下可以在将导电模块3传递出的热量快速散发掉，而超出其发散量的热量会在导热层102的进一步协助下进行快速传导并散热，另一方面通过传动模块4与高精轴承5的连接，使得散热风扇2可以直接通过外部与之连接的转动结构提供动力并使之转动，减少了整个导电滑环的结构成本。

转子模块6包括转子本体601、螺纹管602、丝杆603和弧形夹块604，转子本体601的周围内部设置安装有螺纹管602，且螺纹管602的内部螺纹连接有丝杆603，而且丝杆603靠近安装孔7的一侧安装有弧形夹块604，螺纹管602等距离环布于转子本体601的四个侧边的内部，且螺纹管602呈“十”字型结构设置，由于通过高精轴承5将转子模块6与导电模块3相互连接，使得两者相互之间设置为分体式结构，其结构的活动性得到一定程度上的提高，同时为了在一定范围内适配于不同尺寸结构的转动构件，通过十字结构设置的丝杆603与弧形夹块604，使得能够进行适当的夹持调节，同时通过丁腈橡胶材质覆盖于整个弧形夹块604的表面，它是由丁二烯和丙烯腈乳液聚合而成的，丁腈橡胶主要通过低温乳液聚合生产，它具有优异的耐油性、高耐磨性、良好的耐热性和强附着力，此外，它还具有良好的耐水性、气密性和优异的粘接性能，丁腈橡胶具有优异的耐油性，仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并具有良好的耐磨性和气密性，以此特性使得整个弧形夹块604在具有良好的夹持阻尼性的同时，防止与外接结构相互连接时，对其表面的连接轴造成磨损，提高一定程度上的防护性。

综上，如图1至图3所示，该分体式过孔导电滑环，使用时，首先根据需要连接的外部转动轴结构的尺寸来调节整个转子模块6的内部夹持结构的设置，将外部转动轴结构安插入安装孔7的内部，并将其一端连接在高精轴承5的一侧，随后通过在转子本体601的四个方向上将螺纹管602内部的丝杆603分别进行水平方向上的以及垂直方向上的轴向转动调节，使得与丝杆603相连接的弧形夹块604，能够最大程度上的贴合于外部转动轴的表面，并最终将其紧紧夹持住，之后使用对应的连接线缆等结构将其相互连通；

随后在外部连接的转轴结构的带动下，通过高精轴承5的连接，进行带动传动辊401进行高速转动，传动辊401会带动底部的太阳齿轮402进行同步运作，而通过行星齿轮403与太阳齿轮402相啮合连接的散热风扇2在整个传动模块4的连接着下，会同步转动并开始产生空气流动；

在整个导电模块3运作的过程中，通过纯铜材质制作的散热网格104可以在最大程度上将导电模块3内部运作时产生的温度进行快速传递，并且在导热层102的作用下，利用碳原子之间的高导热效能进行快速热传导，再由碳原子高热辐射效能，将热能转换为红外射线频，从而传递散热效能，以保护导电模块3的正常运作，同时由于在导热层102与导电模块3之间环布垂直设置了若干个散热槽103，并且在散热槽103内部垂直设置了散热网格104，配合底部的散热风扇2的运作，使得蜂巢状结构的散热网格104可以最大程度的与导电模块3表面相互靠近，以便于热量可以快速传递到散热网格104之中，此时散热风扇2运作会将空气快速吹向蜂巢结构的散热网格104的内部，由于空气具有可压缩性，当外部空气进入散热网格104内部时，气体在被压缩后本身是温度会增加的，同时流动速度也会增加，当热量传递释放后，在解除压缩状态后，其体积恢复被压缩前的状态的过程是吸热反应，这时可以使得其周围的温度发生降低，因此在散热风扇2持续运作与散热网格104的共同运作下可以在将导电模块3传递出的热量快速散发掉，而超出其发散量的热量会在导热层102的进一步协助下进行快速传导并散热。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.一种分体式过孔导电滑环，包括散热环体(1)和传动模块(4)，其特征在于：所述散热环体(1)的底部设置安装有散热风扇(2)，且散热环体(1)的内部中央设置安装有导电模块(3)，所述传动模块(4)垂直安装于导电模块(3)的内部中央，且导电模块(3)的顶部安装有高精轴承(5)，而且高精轴承(5)远离导电模块(3)的一侧连接安装有转子模块(6)，所述传动模块(4)包括传动辊(401)、太阳齿轮(402)和行星齿轮(403)，所述传动辊(401)的底部连接安装有太阳齿轮(402)，且太阳齿轮(402)的左右两侧啮合连接有行星齿轮(403)。

2.根据权利要求1所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述转子模块(6)的中央开设有安装孔(7)，且安装孔(7)与高精轴承(5)的中央相互连通。

3.根据权利要求1所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述传动辊(401)远离太阳齿轮(402)的一端连接与高精轴承(5)的底部，所述行星齿轮(403)的轴心与散热风扇(2)的转动轴心相互连接。

4.根据权利要求1所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述散热环体(1)包括防护壳(101)、导热层(102)、散热槽(103)和散热网格(104)，所述防护壳(101)的内壁贴合设置有导热层(102)，且导热层(102)与导电模块(3)之间设置有散热槽(103)，而且散热槽(103)的内部垂直安装有散热网格(104)。

5.根据权利要求4所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述导热层(102)设置于散热槽(103)与防护壳(101)之间，且导热层(102)覆盖于防护壳(101)的整个内壁。

6.根据权利要求1所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述转子模块(6)包括转子本体(601)、螺纹管(602)、丝杆(603)和弧形夹块(604)，所述转子本体(601)的周围内部设置安装有螺纹管(602)，且螺纹管(602)的内部螺纹连接有丝杆(603)，而且丝杆(603)靠近安装孔(7)的一侧安装有弧形夹块(604)。

7.根据权利要求6所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述螺纹管(602)等距离环布于转子本体(601)的四个侧边的内部，且螺纹管(602)呈“十”字型结构设置。

8.根据权利要求4所述的一种分体式过孔导电滑环，其特征在于，所述散热风扇(2)以散热环体(1)的垂直中轴线为对称轴左右对称设置安装，所述散热槽(103)等距环布导热层(102)与导电模块(3)的之间。