一种导电滑环论文和设计-郭福骅

全文摘要

本实用新型公开了一种导电滑环，包括定子和可滑动的套接于定子内部的转子，转子包括主轴、套设固定于主轴外周的导电环、与导电环内侧壁贴合连接的转子导线，主轴设有沿轴向延伸、用于与设备转轴连接的轴孔，主轴设有贯穿侧壁的安装孔，安装孔中设有用于与设备转轴外侧壁相抵的紧固件；定子包括壳体和刷丝，刷丝位于壳体与主轴之间，刷丝一端连接有定子导线、另一端与导电环的外侧壁抵接。本申请提供的导电滑环在主轴内部设置轴孔、侧壁设置安装孔，利用紧固件将主轴和设备转轴固定；同时导电滑环设置有相对旋转导通的导电环和刷丝，使定子导线和转子导线连接，在避免绕线的基础上实现了电力的传输。

主设计要求

1.一种导电滑环，包括定子(01)和可滑动的套接于所述定子(01)内部的转子(02)，其特征在于，所述转子(02)包括主轴(2)、套设固定于所述主轴(2)外周的导电环(18)、与所述导电环(18)内侧壁贴合连接的转子导线(1)，所述主轴(2)设有沿轴向延伸、用于与设备转轴(03)连接的轴孔，所述主轴(2)设有贯穿侧壁的安装孔，所述安装孔中设有用于与设备转轴(03)外侧壁相抵的紧固件(20)；所述定子(01)包括壳体和刷丝(13)，所述刷丝(13)位于所述壳体与所述主轴(2)之间，所述刷丝(13)一端连接有定子导线(9)、另一端与所述导电环(18)的外侧壁抵接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，所述主轴(2)外周套设固定有前挡板(19)和后挡板(16)，二者之间设有多个所述导电环(18)，全部所述导电环(18)沿所述主轴(2)的轴向依次排列，相邻所述导电环(18)之间设有绝缘片(17)。

3.根据权利要求2所述的导电滑环，其特征在于，所述主轴(2)设有从端面延伸至所述导电环(18)内侧的转子导线出线孔，所述转子导线(1)设于所述转子导线出线孔中。

4.根据权利要求3所述的导电滑环，其特征在于，所述主轴(2)设有与所述前挡板(19)端面相抵的限位凸台，所述后挡板(16)和所述主轴(2)通过第一机米螺丝(14)固定。

5.根据权利要求2～4任意一项所述的导电滑环，其特征在于，所述壳体包括前端盖(3)、后端盖(7)和连接二者的外套(6)，所述前端盖(3)和所述后端盖(7)之间设有刷架(12)，所述刷架(12)设有刷丝孔，所述刷丝(13)设于所述刷丝孔中。

6.根据权利要求5所述的导电滑环，其特征在于，所述前端盖(3)和所述后端盖(7)均套接于所述外套(6)的内部，且二者分别通过对应的第二机米螺丝(4)与所述外套(6)铆接固定。

7.根据权利要求6所述的导电滑环，其特征在于，所述后端盖(7)远离所述刷架(12)的端面固定连接有止转片(8)，所述止转片(8)设有U形槽，所述U形槽中设有用于避免所述壳体转动的止转销(21)。

8.根据权利要求7所述的导电滑环，其特征在于，所述后端盖(7)设有定子导线出线孔，所述定子导线(9)设于所述定子导线出线孔中。

9.根据权利要求8所述的导电滑环，其特征在于，所述后端盖(7)和所述后挡板(16)之间设有轴承(15)。

10.根据权利要求5所述的导电滑环，其特征在于，所述安装孔的轴线与所述轴孔的轴线相交、且垂直分布，所述安装孔的数量至少有两个，且全部所述安装孔沿所述主轴(2)的周向均匀分布。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电路连接接头技术领域，更具体地说，涉及一种导电滑环。

背景技术

近年来，随着工程机械、军工器械、机电设备的迅猛发展，市场对导电滑环的需求不断增长，要求也越来越高，导电滑环逐渐进入人们的生产与生活之中。

导电滑环可以实现两个相对转动机构之间的信号传输及动力传递，通常包括连接固定结构的定子和连接旋转结构的转子，定子和转子之间形成通路使导电滑环正常工作。目前常用的导电滑环一般适用于空心旋转轴场合，其在使用时需要安装至旋转轴孔内部，而当旋转轴为实心轴时，导电滑环无法满足安装需求。

综上所述，如何解决导电滑环在实心转轴上的电力传输问题，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，其能够与实心转轴安装固定，实现实心转轴的电力传输。

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，包括定子和可滑动的套接于所述定子内部的转子，所述转子包括主轴、套设固定于所述主轴外周的导电环、与所述导电环内侧壁贴合连接的转子导线，所述主轴设有沿轴向延伸、用于与设备转轴连接的轴孔，所述主轴设有贯穿侧壁的安装孔，所述安装孔中设有用于与设备转轴外侧壁相抵的紧固件；所述定子包括壳体和刷丝，所述刷丝位于所述壳体与所述主轴之间，所述刷丝一端连接有定子导线、另一端与所述导电环的外侧壁抵接。

优选的，所述主轴外周套设固定有前挡板和后挡板，二者之间设有多个所述导电环，全部所述导电环沿所述主轴的轴向依次排列，相邻所述导电环之间设有绝缘片。

优选的，所述主轴设有从端面延伸至所述导电环内侧的转子导线出线孔，所述转子导线设于所述转子导线出线孔中。

优选的，所述主轴设有与所述前挡板端面相抵的限位凸台，所述后挡板和所述主轴通过第一机米螺丝固定。

优选的，所述壳体包括前端盖、后端盖和连接二者的外套，所述前端盖和所述后端盖之间设有刷架，所述刷架设有刷丝孔，所述刷丝设于所述刷丝孔中。

优选的，所述前端盖和所述后端盖均套接于所述外套的内部，且二者分别通过对应的第二机米螺丝与所述外套铆接固定。

优选的，所述后端盖远离所述刷架的端面固定连接有止转片，所述止转片设有U形槽，所述U形槽中设有用于避免所述壳体转动的止转销。

优选的，所述后端盖设有定子导线出线孔，所述定子导线设于所述定子导线出线孔中。

优选的，所述后端盖和所述后挡板之间设有轴承。

优选的，所述安装孔的轴线与所述轴孔的轴线相交、且垂直分布，所述安装孔的数量至少有两个，且全部所述安装孔沿所述主轴的周向均匀分布。

本实用新型提供的导电滑环包括定子和转子，转子包括主轴，主轴设有沿轴向延伸的轴孔和贯穿侧壁的安装孔，主轴外周套设固定有导电环，导电环内侧壁贴合连接有转子导线；定子包括壳体，壳体与主轴之间固定有刷丝，刷丝一端与定子导线连接、另一端与导电环的外侧壁抵接。

在使用过程中，设备转轴放置于主轴的轴孔中，安装孔中设置紧固件，紧固件与设备转轴相抵，实现主轴与设备转轴固定。当设备转轴旋转、并带动转子同步转动时，刷丝与导电环相抵、且二者相对滑动，而刷丝与定子导线连接、导电环与转子导线连接，因此定子导线和转子导线保持连接，在避免绕线的基础上实现电力传输。

本申请提供的导电滑环在主轴内部设置轴孔、侧壁设置安装孔，利用紧固件将主轴和设备转轴固定；同时导电滑环设置有滑动连接的导电环和刷丝，从而使定子导线和转子导线连接，实现了实心设备转轴的电力传输。

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一种导电滑环的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种导电滑环的转子的剖视图。

图3为本实用新型所提供的另一种导电滑环的剖视图；

图4为图3所示导电滑环的左视图；

图5为图3所示导电滑环的右视图。

图1～5中的附图标记为：

01-定子、02-转子、03-设备转轴；

1-转子导线、2-主轴、3-前端盖、4-第二机米螺丝、5-O型圈、6-外套、7-后端盖、8-止转片、9-定子导线、10-十字槽盘头螺丝、11-十字槽平头螺丝、12-刷架、13-刷丝、14-第一机米螺丝、15-轴承、16-后挡板、17-绝缘片、18-导电环、19-前挡板、20-紧固件、21-止转销。

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，其能够与实心转轴安装固定，实现实心转轴的电力传输。

请参考图1～5，图1为本实用新型所提供的一种导电滑环的结构示意图；图2为本实用新型所提供的一种导电滑环的转子的剖视图。图3为本实用新型所提供的另一种导电滑环的剖视图；图4为图3所示导电滑环的左视图；图5为图3所示导电滑环的右视图。

本实用新型提供了一种导电滑环，包括定子01和可滑动的套接于定子01内部的转子02，转子02包括主轴2、套设固定于主轴2外周的导电环18、与导电环18内侧壁贴合连接的转子导线1，主轴2设有沿轴向延伸、用于与设备转轴03连接的轴孔，主轴2设有贯穿侧壁的安装孔，安装孔中设有用于与设备转轴03外侧壁相抵的紧固件20；定子01包括壳体和刷丝13，刷丝13位于壳体与主轴2之间，刷丝13一端连接有定子导线9、另一端与导电环18的外侧壁抵接。

具体的，主轴2用于与可转动的设备转轴03固定，其为中部设置有轴孔的管状结构，其中主轴2的轴孔可以为通孔也可以为盲孔。同时主轴2还设置有贯穿侧壁的安装孔，即安装孔从主轴2的外侧壁延伸至轴孔。在使用过程中，主轴2套设在设备转轴03的外周后，在安装孔内放置内六角螺丝或其他种类的紧固件20，并使紧固件20与设备转轴03的外侧壁相抵，此时设备转轴03与主轴2固定，二者能够同步转动。

需要说明的是，在实际装配时，安装孔的数量可以为1个，而为了使设备转轴03受到的作用力更加均匀，优选主轴2设置两个或两个以上安装孔，且全部安装孔沿主轴2的周向均匀分布。另外，本申请优选安装孔的轴线与轴孔的轴线相交，且安装孔的轴线与轴孔的轴线垂直分布，此时安装孔内的紧固件20对设备转轴03的作用力经过设备转轴03的回转中心，使设备转轴03更加稳定。

导电环18位于主轴2的外侧壁，且二者固定连接，导电环18可以具体采用铜环，其内侧壁与转子导线1贴合连接。

壳体用于与固定结构连接，壳体套设在主轴2的外周、并与主轴2形成安装腔体，安装腔体内部设置有与壳体固定连接的刷丝13，刷丝13为具有一定弹性的金属制件，其一端被压紧在导电环18的外侧、另一端与定子导线9连接。

在工作过程中，壳体与固定结构连接，即壳体、刷丝13、定子导线9保持静止；主轴2、导电环18、转子导线1均与设备转轴03同步转动。刷丝13与导电环18滑动接触，使定子导线9和转子导线1连接导通。

本申请提供的导电滑环在主轴2内部设置轴孔、侧壁设置安装孔，利用紧固件20将主轴2和设备转轴03固定；同时导电滑环设置有相对旋转导通的导电环18和刷丝13，使定子导线9和转子导线1连通，在避免绕线的基础上实现了电力的传输。

进一步的，为了优化导电滑环的使用效果，本申请提供的一种实施例中，主轴2外周套设固定有前挡板19和后挡板16，二者之间设有多个导电环18，全部导电环18沿主轴2的轴向依次排列，相邻导电环18之间设有绝缘片17。

具体的，前挡板19和后挡板16沿主轴2的轴向依次设置、且二者间隔一定距离，导电环18的数量为若干个、且全部位于前挡板19和后挡板16之间，导电环18、转子导线1和刷丝13一一对应。多个导电环18能够提高定子导线9和转子导线1的接触性，保障二者的连通效果。需要说明的是，前、后分别指主轴2的两端，为了方便下文叙述，称靠近前挡板19的一端为前端、靠近后挡板16的一端为后端。

另外，为了避免各个导电环18之间直接连通，相邻导电环18之间设置有绝缘片17。为了方便安装，优选采用环形的绝缘片17，可选的，也可以采用块状的绝缘片17，能够将导电环18隔开即可。

可选的，本申请提供的一种固定导电环18的实施例中，主轴2设有与前挡板19端面相抵的限位凸台，后挡板16和主轴2通过第一机米螺丝14固定。具体的，限位凸台与前挡板19的前侧贴合相抵，限制前挡板19沿主轴2的轴向位置。后挡板16通过第一机米螺丝14实现自身位置的固定。

在装配过程中，可以依次将前挡板19、导电环18、绝缘片17穿入主轴2，再重复放入导电环18和绝缘片17，直到最后一个导电环18放好后将后挡板16套设在主轴2外部，装配好的转子02放入紧压装置中进行压紧，使后挡板16、绝缘片17、导电环18、前挡板19紧压至无缝隙时，在后挡板16位置钻孔攻牙并用第一机米螺丝14固定，避免压紧的各个零件出现回弹问题。

进一步的，为了方便导电滑环的布线，本申请提供的一种实施例中，主轴2设有从端面延伸至导电环18内侧的转子导线出线孔，转子导线1设于转子导线出线孔中。具体的，转子导线出线孔从主轴2的前端面向后端延伸至导电环18的内侧壁，转子导线1穿过转子导线出线孔、与导电环18焊接固定。

可选的，为了方便导电滑环的布线，本申请提供的另一种实施例中，后端盖7设有定子导线出线孔，定子导线9设于定子导线出线孔中。具体的，定子导线出线孔从壳体的后端面向前端延伸至安装腔体处，定子导线9穿过定子导线出线孔、与刷丝13端部焊接固定。

可选的，本申请提供的一种壳体的实施例中，壳体包括前端盖3、后端盖7和连接二者的外套6，前端盖3和后端盖7之间设有刷架12，刷架12设有刷丝孔，刷丝13设于刷丝孔中。具体的，前端盖3、外套6、后端盖7、主轴2形成壳体内部的安装腔体，前端盖3与前挡板19的位置对应，后端盖7与后挡板16的位置对应，刷架12设置在安装腔体中。

在安装过程中，十字槽盘头螺丝10依次穿过后端盖7、刷架12、前端盖3并装螺母固定，使三者连成一体。前端盖3、后端盖7均可以与外套6铆接固定，即前端盖3和后端盖7均套接于外套6的内部，且二者分别通过对应的第二机米螺丝4与外套6铆接固定。可选的，为了加强壳体的密封性，还可以在外套6与前端盖3、后端盖7的贴合面各设置O型圈5进行密封。

另外，还可以在定子01和转子02之间设置用于支撑的轴承15，即后端盖7和后挡板16之间安装一个轴承15，前端盖3和限位凸台之间安装一个轴承15，此时定子01和转子02以轴承15中心轴做相对旋转运动。

可选的，本申请提供的一种固定定子的实施例中，后端盖7远离刷架12的端面固定连接有止转片8，止转片8设有U形槽，U形槽中设有用于避免壳体转动的止转销21。具体的，止转片8通过十字槽平头螺丝11固定在后端盖7上，止转销21与止转片8的U形槽间隙连接，使定子01保持静止。

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。

设计图

一种导电滑环论文和设计

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主设计要求

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