一种无线传电汇流环、电器设备制造技术

本发明专利技术提供了一种无线传电汇流环，其特征在于，包括：内环绕组、外环绕组以及屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述屏蔽罩的内部，用以将内环绕组及外环绕组产生的磁场与外界屏蔽。通过采用无线传电原理，以内环绕组为转子，外环绕组为定子，转子和定子之间不存在接触，解决了传统有刷汇流环存在的磨损问题，不会发生接触不良等现象，并且无需更换电刷，从而提高了转台的可靠性。同时转子和定子的布局与传统有刷汇流环保持一致，也便于替换成传统有刷汇流环的形式；此外通过增加屏蔽罩，解决了磁屏蔽的问题。

A kind of current collecting ring and electrical equipment for wireless transmission

【技术实现步骤摘要】
一种无线传电汇流环、电器设备
本专利技术涉及能量传电
，具体而言，涉及一种无线传电汇流环、电器设备。
技术介绍
汇流环广泛应用在航天、航空、航海、医疗以及各种精密仪器领域，是高精密转台的核心部件。其作用是实现两个相对连续转动部件间的电功率或电信号的传输，避免相对转动时导线缠绕扭断。汇流环也叫集电环、导电环、滑环、集流环等。它可以用在任何要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。汇流环能够提高系统性能，简化系统结构，避免导线在旋转过程中造成扭伤。传统有刷汇流环由于采用电刷接触式传电，其滑动电接触存在着比较大的摩擦磨损，特别是对于大过孔、大直径汇流环，随着刷丝组与导电环相对转动一圈的滑动距离的增大，电刷与导体之间存在着严重的磨损。尤其当电刷与导体磨损时会出现接触不良和打火等现象，使用寿命尤为难以保证。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种无线传电汇流环，采用无线传电原理，以内环绕组为转子，外环绕组为定子，转子和定子之间不存在接触，解决了传统有刷汇流环存在的磨损问题，不会发生接触不良等现象，并且无需更换电刷，从而提高了转台的可靠性。同时转子和定子的布局与传统有刷汇流环保持一致，也便于替换成传统有刷汇流环的形式；此外通过增加屏蔽罩实现了内外绕组的磁屏蔽。本专利技术的第二目的在于提供一种电器设备，通过将电子器件的接地端接入轴承内圈，由轴承内圈通过轴承滚珠传导至轴承外圈及作为轴承座的外环法兰上实现接地。解决了电器设备的接地问题，并简化了机械结构。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：本专利技术提供了一种无线传电汇流环，包括：内环绕组、外环绕组以及屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述屏蔽罩的内部，用以将内环绕组及外环绕组产生的磁场与外界屏蔽。现有技术中，主要采用有刷汇流环。传统有刷汇流环由于采用电刷接触式传电，但其滑动电接触副不可避免的存在摩擦磨损，特别是对于大过孔、大直径汇流环，随着刷丝组与导电环相对转动一圈的滑动距离的增大，电刷与导体存在磨损。当电刷与导体磨损时会出现接触不良和打火等现象，使用寿命尤为难以保证。为了解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提出了一种无线传电汇流环。所述无线传电汇流环以内环绕组为转子，外环绕组为定子，通过内外绕组的电磁感应实现电能传输。转子和定子之间不存在接触，解决了传统有刷汇流环存在的磨损问题，不会发生接触不良等现象并无需更换电刷，从而提高的可靠性。并且通过增加了屏蔽罩后，解决了无线传电汇流环的磁屏蔽问题。优选的，所述屏蔽罩包括同心设置的内环屏蔽罩及外环屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述内环屏蔽罩及所述外环屏蔽罩之间。通过设置内外两个屏蔽罩，更能将屏蔽效果发挥到最佳。进一步的，所述内环屏蔽罩、所述内环绕组、所述外环绕组和所述外环屏蔽罩同轴设置。内环屏蔽罩与外环屏蔽罩共同构成屏蔽罩系统，能够更好的屏蔽外界磁场，避免能量传输过程中外界磁场对其产生干扰。进一步地，所述内环屏蔽罩及所述外环屏蔽罩为金属材质；进一步的，所述屏蔽罩均为铝材质。因为铝材质屏蔽罩拥有良好的机械性能，而且电磁屏蔽效果最为优异，能够有效隔绝外部环境的电磁干扰；同时选用铝材质能够节约成本。通过上述结构可知，内环屏蔽罩设置在所述汇流环的最内侧，外环屏蔽罩设置在所述汇流环的最外侧，这样围成的整个屏蔽空间保证了与外界的屏蔽，避免电磁干扰。优选的，所述内环绕组与所述内环屏蔽罩之间设置有内环法兰，所述内环绕组安装在所述内环法兰上，所述内环法兰对称设置在所述内环屏蔽罩的上下两端。这样设置能够增强其结构的稳定性。此外，优选地，所述外环绕组与所述外环屏蔽罩之间设置有外环法兰，所述外环绕组安装在所述外环法兰上，所述外环法兰对称设置在所述外环屏蔽罩的上下两端。这样设置能够提高汇流环整体结构稳定性。更优选的，在所述内环法兰与所述外环法兰之间安装有用于接地的轴承，所述轴承包括轴承外圈及轴承内圈，所述轴承外圈安装在所述外环法兰上，所述轴承内圈安装在所述内环法兰上。通过轴承内外圈及轴承滚珠之间的接触实现接地；转子上电子设备的接地端接入轴承内圈，由轴承内圈通过轴承滚珠传导至轴承外圈及作为轴承座的外环法兰上实现接地。该设计在保持转子定子之间无接触的前提下实现接地，并简化了机械结构。对于本专利技术的汇流环，内环法兰的具体结构为：包括了内环法兰盘，以及分设在所述内环法兰盘两侧的径身以及第一环形卡槽，所述轴承内圈安装在所述径身上；所述内环绕组包括内环线圈及非金属材质的内环骨架，所述内环线圈安装在所述内环骨架与所述内环屏蔽罩之间的间隙中，所述内环骨架安装在所述第一环形卡槽上。可见，内环绕组主要由内环线圈及安装在第一环形卡槽上的内环骨架构成，进一步地，内环绕组由内环骨架、内环线圈与第一C形磁体组成，内环线圈缠绕于内环骨架上，并由第一C形磁体将内环线圈压在内环骨架上以固定绕组线圈的轴向位置。更进一步的，所述内环线圈缠绕在内环骨架的内环周面上，并由第一C形磁体轴向固定，这样设置能够提高内环绕组的工作效率。对于本专利技术的汇流环，外环法兰的具体结构为：包括了外环法兰盘；所述外环法兰盘的中部设有通孔，所述通孔四周设有台阶槽；所属法兰盘上设有第二环形卡槽，所述第二环形卡槽与所述台阶槽位于所述法兰盘的同一侧；所述轴承外圈的端面紧密贴靠在所述台阶槽上，所述外环绕组包括外环线圈及非金属材质的外环骨架，所述外环线圈安装在所述外环骨架与所述外环屏蔽罩之间的间隙中，所述外环骨架安装在所述第二环形卡槽上。可见，外环绕组主要由外环线圈及安装在第二环形卡槽上的外环骨架构成，进一步地，所述外环绕组由外环骨架、外环线圈与第二C形磁体组成。外环线圈缠绕于外环骨架上，并由第二C形磁体将外环线圈压在外环骨架上以固定绕组线圈的轴向位置。更进一步地，所述外环线圈缠绕在外环骨架的外圆周面上。并由第二C形磁体轴向固定。这样设置能够提高外环绕组的工作效率。从材质上来说，所述内环骨架与所述外环骨架均为非金属材质。更进一步的，可选用玻璃钢材质作为内环绕组与外环绕组的骨架。玻璃钢材质具有高强度、耐腐蚀机械性能优异等性能特点，具有良好的结构强度，同时能够保证其能够被磁场良好的穿透。值得强调的是，所述外环线圈安装在所述外环骨架与所述外环屏蔽罩之间的间隙中，内环线圈安装在所述内环骨架与所述内环屏蔽罩之间的间隙中，具体地内环线圈与外环线圈相对设置，这样设置是为了提高无线传电汇流环的工作效率，磁场效应更强。另外，优选的，所述内环法兰上还设置有内环压盘。所述内环压盘通过机械连接与内环法兰的径身相固定。进一步的，所述内环压盘通过螺杆连接固定在内环法兰的径身上。设置内环压盘是为了将轴承压在内环法兰上，以免轴承相对内环法兰出现轴向运动。优选的，所述外环法兰上还设置有外环压盘。所述外环压盘通过机械连接固定在外环法兰的法兰盘上。进一步的，所述外环压盘通过螺丝固定于外环法兰的法兰盘上。设置外环压盘是为了配合外环法兰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线传电汇流环，其特征在于，包括：内环绕组、外环绕组以及屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述屏蔽罩的内部，用以将内环绕组及外环绕组产生的磁场与外界屏蔽。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线传电汇流环，其特征在于，包括：内环绕组、外环绕组以及屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述屏蔽罩的内部，用以将内环绕组及外环绕组产生的磁场与外界屏蔽。


2.根据权利要求1所述的无线传电汇流环，其特征在于，所述屏蔽罩包括同心设置的内环屏蔽罩及外环屏蔽罩，所述内环绕组及所述外环绕组设置在所述内环屏蔽罩及所述外环屏蔽罩之间。


3.根据权利要求2所述的无线传电汇流环，其特征在于，所述内环绕组与所述内环屏蔽罩之间设置有内环法兰，所述内环绕组安装在所述内环法兰上，所述内环法兰对称设置在所述内环屏蔽罩的上下两端。


4.根据权利要求3所述的无线传电汇流环，其特征在于，所述外环绕组与所述外环屏蔽罩之间设置有外环法兰，所述外环绕组安装在所述外环法兰上，所述外环法兰对称设置在所述外环屏蔽罩的上下两端。


5.根据权利要求4所述的无线传电汇流环，其特征在于，所述内环法兰与所述外环法兰之间安装有用于接地的轴承，所述轴承包括轴承外圈及轴承内圈，所述轴承外圈安装在所述外环法兰上，所述轴承内圈安装在所述内环法兰上。


6.根据权利要求5所述的无线传...

【专利技术属性】
技术研发人员：何激扬，张鸿，许建平，史太一，
申请(专利权)人：成都天通电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51