液态金属导电滑环及旋转连接件制造技术

本实用新型专利技术涉及电接触滑动连接结构技术领域，提供一种液态金属导电滑环，包括：壳体；定导电轴，嵌设于壳体的一端；动导电轴，可转动地嵌设于壳体的另一端，且动导电轴与定导电轴相对的两端面配合形成空腔；空腔用于容纳液态金属；定导电轴或动导电轴上具有与空腔连通的注入孔，注入孔处设置有封堵结构。本实用新型专利技术提供的液态金属导电滑环，通过定导电轴和动导电轴的相对面之间配合形成容纳液态金属的空腔，采用液态金属作为导电工质，载流能力强，稳定性好，适用于阳极氧化电化学馈电电级、电镀、电解等具有腐蚀液体且传输电流较大的应用场景；注入孔内设置有封堵结构，确保液态金属的注入且不外漏。注入且不外漏。注入且不外漏。

【技术实现步骤摘要】
液态金属导电滑环及旋转连接件


[0001]本技术涉及电接触滑动连接结构
，尤其涉及一种液态金属导电滑环及旋转连接件。

技术介绍

[0002]导电滑环又称集电环、旋转电气接口、旋转电连接器，主要用于实现两个相对旋转机构之间的电流、数据等信号传递，属于电接触旋转连接应用范畴。铝及其合金在进行阳极氧化表面处理工艺时，通常需要外加大电流进行工艺作业，同时为了保证氧化膜成型均匀，需要使工件快速旋转。此类应用就需要稳定可靠的旋转电连接器。
[0003]传统的碳刷式集电环等在通入大电流情况下经常出现接触不良或因接触电阻过大产生高发热等极大地降低了电流利用率；并且阳极氧化处理需要用到硫酸、铬酸、草酸等强腐蚀性液体，传统的碳刷式集电环属于开放式结构，为了保护其零部件不被腐蚀延长使用寿命，通常需要加装防护罩，使得整体结构庞大，安装复杂困难；碳刷式集电环在长久的运行过程中容易磨损积碳，磨损大且易引起接触电阻升高，需要进行定期清理维护，整体使用成本高。
[0004]现有技术中后续出现以水银为导电介质的水银旋转电连接器，其结构密闭，导电效果较好，摒弃了碳刷式集电环体积大、磨损大等弊病，但是由于水银易挥发形成汞蒸气，对人体有害，其结构对密封性要求和安装要求较高，同时水银旋转电连接器所能承受的环境温度和使用温度不可超过60℃，使用温度受限。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种液态金属导电滑环，用以解决现有技术中阳极氧化设备所用的传统旋转电连接器件使用环境有限的缺陷，实现载流能力强，稳定性好。
[0006]本技术提供一种液态金属导电滑环，包括：
[0007]壳体；
[0008]定导电轴，嵌设于所述壳体的一端；
[0009]动导电轴，可转动地嵌设于所述壳体的另一端，且所述动导电轴与所述定导电轴相对的两端面配合形成空腔；所述空腔用于容纳液态金属；
[0010]所述定导电轴或所述动导电轴上具有与所述空腔连通的注入孔，所述注入孔处设置有封堵结构。
[0011]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述定导电轴和所述壳体之间设置有定导电轴密封平垫片。
[0012]根据本技术提供的一种液态金属导电滑环，所述空腔的外周设置有所述液态金属的密封装置；所述密封装置包括：
[0013]定导电轴内密封，其内圈与所述定导电轴的大端面轴肩过盈配合，外圈与壳体的内壁间隙配合；
[0014]第一石墨盘根环，设置于所述定导电轴内密封与所述动导电轴的端面之间；
[0015]所述定导电轴内密封和所述第一石墨盘根环形成第一密封结构。
[0016]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述密封装置还包括第二密封结构，所述第二密封结构包括：
[0017]动导电轴密封，其内圈与所述动导电轴的轴肩过盈配合，外圈与所述壳体的内壁间隙配合；
[0018]第二石墨盘根环，设置于所述动导电轴密封与所述动导电轴之间。
[0019]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述密封装置还包括第三密封结构，所述第三密封结构包括：
[0020]衬套，其外圈与所述壳体的内壁过盈配合，内圈与所述动导电轴的轴肩间隙配合；
[0021]第三石墨盘根环，设置于所述衬套和所述动导电轴的轴肩之间。
[0022]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述动导电轴远离所述定导电轴的一端开设有所述注入孔，所述封堵结构包括密封螺钉和垫圈。
[0023]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，还包括：
[0024]轴承，设置于所述动导电轴和所述壳体之间，用于支撑所述动导电轴转动；
[0025]轴承端盖，设置于所述壳体上，用于支撑所述轴承，且所述轴承端盖设置为凸缘式，内周具有凹槽；
[0026]毡圈，设置于所述凹槽内，所述毡圈用于所述轴承端盖和所述动导电轴之间的密封。
[0027]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述壳体的外侧设置有冷却水箱，所述冷却水箱内具有冷却水腔；所述冷却水箱包括箱体和水箱盖，所述箱体与所述壳体一体连接，所述箱体的侧壁上设置有进水管和出水管。
[0028]根据本技术提供一种的液态金属导电滑环，所述定导电轴和所述动导电轴采用紫铜制成，且表面设置有化学镀镍磷合金层；所述壳体和所述水箱盖采用不锈钢材质制成；所述定导电轴密封平垫片、所述定导电轴内密封、所述动导电轴密封和所述衬套均采用聚四氟乙烯制成。
[0029]本技术还提供一种旋转连接件，包括：第一工件、第二工件和如上所述的液态金属导电滑环；所述第一工件与所述动导电轴连接；所述第二工件与所述定导电轴连接。
[0030]本技术提供的液态金属导电滑环，通过定导电轴和动导电轴设置于壳体的两端，且二者的相对面之间配合形成容纳液态金属的空腔，采用液态金属作为导电工质，载流能力强，稳定性好，适用于阳极氧化电化学馈电电级、电镀、电解等具有腐蚀液体且传输电流较大的应用场景；定导电轴或动导电轴上具有与空腔连通的注入孔，注入孔内设置有封堵结构，确保液态金属的注入且不外漏。
[0031]本技术还公开了一种旋转连接件件，由于包括上述的液态金属导电滑环，因此具备如上所述的各种优势。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本技术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，下面描述中的附图是本实用新
型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本技术提供的导电滑环的结构示意图；
[0034]图2是本技术提供的导电滑环的剖视图；
[0035]图3是本技术提供的导电滑环的安装示意图；
[0036]附图标记：
[0037]1、定导电轴；2、动导电轴；3、定导电轴密封平垫片；4、定导电轴内密封；5、第一石墨盘根环；6、动导电轴密封；7、第二石墨盘根环；8、衬套；9、轴承；10、壳体；11、轴承端盖；12、水箱盖；13、紧固件；14、垫圈；15、密封螺钉；16、螺母；17、毡圈；18、第三石墨盘根环；19、液态金属；20、冷却水腔；21、冷却水口；101、第一工件；102、出水管；103、固定装置；104、第二工件；105、电缆；106、进水管。
具体实施方式
[0038]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0039]下面结合图1至图3描述本技术的液态金属导电滑环。
[0040]如图1和图2所示，本技术提供的液态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液态金属导电滑环，其特征在于，包括：壳体；定导电轴，嵌设于所述壳体的一端；动导电轴，可转动地嵌设于所述壳体的另一端，且所述动导电轴与所述定导电轴相对的两端面配合形成空腔；所述空腔用于容纳液态金属；所述定导电轴或所述动导电轴上具有与所述空腔连通的注入孔，所述注入孔处设置有封堵结构。2.根据权利要求1所述的液态金属导电滑环，其特征在于，所述定导电轴和所述壳体之间设置有定导电轴密封平垫片。3.根据权利要求2所述的液态金属导电滑环，其特征在于，所述空腔的外周设置有所述液态金属的密封装置；所述密封装置包括：定导电轴内密封，其内圈与所述定导电轴的轴肩过盈配合，外圈与壳体的内壁间隙配合；第一石墨盘根环，设置于所述定导电轴内密封与所述动导电轴的端面之间；所述定导电轴内密封和所述第一石墨盘根环形成第一密封结构。4.根据权利要求3所述的液态金属导电滑环，其特征在于，所述密封装置还包括第二密封结构，所述第二密封结构包括：动导电轴密封，其内圈与所述动导电轴的轴肩过盈配合，外圈与所述壳体的内壁间隙配合；第二石墨盘根环，设置于所述动导电轴密封与所述动导电轴之间。5.根据权利要求4所述的液态金属导电滑环，其特征在于，所述密封装置还包括第三密封结构，所述第三密封结构包括：衬套，其外圈与所述壳体的内壁过盈配合，内圈与所述动导电轴的轴肩间隙配合；第三石墨盘根环，设...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，徐文志，邓中山，蔡昌礼，
申请(专利权)人：云南科威液态金属谷研发有限公司，
类型：新型
国别省市：