一种适合水下设备使用的滑环制造技术

本申请公开了一种适合水下设备使用的滑环，包括外壳、转动装配于外壳内部的主轴、位于外壳端的定子出线法兰和位于主轴端的转子出线法兰，转子出线法兰与主轴固定，定子出线法兰与外壳固定；主轴上安装有导电环，外壳内部安装有与导电环电导通的碳刷/刷束，导电环连接有转子导线，碳刷/刷束连接有定子导线；转子出线法兰上安装有压力补偿系统接口，转子出线法兰开设有第一密封管连接口，定子出线法兰开设有第二密封管连接口，压力补偿系统接口、第一密封管连接口和第二密封管连接口导通并连接压力补偿系统，通过压力补偿系统填充绝缘油并自动控制滑环内部压力与滑环外部环境压力平衡。上述滑环可以适应工作在不同深度的水下终端设备使用。终端设备使用。终端设备使用。

【技术实现步骤摘要】
一种适合水下设备使用的滑环


[0001]本申请涉及电气及光学元件
，特别涉及一种适合水下设备使用的滑环。

技术介绍

[0002]遥控水下机器人(ROV，Remote Operated Vehicle)作为一种重要手段，在人类探索、研究、开发海洋资源的过程中承担着重要的任务。ROV是远程无人有缆的遥控操作潜航器，通过电缆和母体连接从而获得能源、控制命令并进行通讯。ROV在水下远离母体运动时，需控制绞车不断放出电缆。在回收ROV时，可以控制绞车回收电缆将ROV拉回。
[0003]基于滑环结构原理；滑环的定子与设备的定子，滑环的转子与设备的转子同步运动。在现有可水下使用的滑环中，利用柔性密封材料产生的弹性和塑性变形，填塞相对运动的密封面间隙。此种密封方式的滑环，有以下问题；
[0004]1，挤压型密封结构滑环，受内外环境压差影响，密封设计只能是过度密封设计(即实际滑环使用水深＜设计滑环使用水深)；
[0005]2，当滑环内外压力差增大；利用密封介质的塑性变形形成的密封结构，随着滑环内部与滑环外部环境压力差增大，则密封介质塑性变形也要增大。密封介质塑性变形增大形成的压力，会造成滑环转子与定子相对旋转时的扭矩增大，密封件的磨损速度加快，造成密封介质寿命缩短。滑环转子与定子相对旋转时的扭矩增大，会造成作用在滑环上的功率损耗增大；
[0006]3，当滑环的结构为挤压型密封结构时，为了减少扭矩与密封件的磨损，就需要对密封件安装面进行高要求的研磨，柔性密封介质需要进行特制。为了确保密封件相对转动时的形态，结构上需要根据密封件的安装型式进行设计；
[0007]基于以上问题，挤压型密封结构滑环有以下缺点：1，比该专利技术结构有较高的泄露概率；2，比该专利技术结构有较大的使用转动扭矩；3，比该专利技术结构有较高的物料生产要求；4，不能自适应内外压差环境。

技术实现思路

[0008]本申请的目的是提供一种适合水下设备使用的滑环，与压力补偿系统配合，当终端设备与滑环整体下放至水下时，压力补偿系统会自动控制滑环内部压力与外部环境压力平衡；同一个滑环可以适应工作在不同深度的水下终端设备使用。
[0009]为实现上述目的，本申请提供一种适合水下设备使用的滑环，包括外壳、转动装配于所述外壳内部的主轴、位于所述外壳端的定子出线法兰和位于所述主轴端的转子出线法兰，所述转子出线法兰与所述主轴固定连接，所述定子出线法兰与所述外壳固定连接；
[0010]所述主轴上安装有导电环，所述外壳内部安装有与所述导电环电导通的碳刷/刷束，所述导电环连接有穿过所述转子出线法兰的转子导线，所述碳刷/刷束连接有穿过所述定子出线法兰的定子导线；
[0011]所述转子出线法兰上安装有与所述外壳内部连通的压力补偿系统接口，所述转子
出线法兰开设有与所述外壳内部连通的第一密封管连接口，所述定子出线法兰开设有与所述外壳内部连通的第二密封管连接口，所述压力补偿系统接口、所述第一密封管连接口和所述第二密封管连接口导通并连接压力补偿系统，通过压力补偿系统填充绝缘油并自动控制滑环内部压力与滑环外部环境压力平衡。
[0012]在一些实施例中，还包括与所述外壳固定连接的外壳法兰，所述外壳法兰用于与绞车转子固定连接。
[0013]在一些实施例中，还包括安装于所述转子出线法兰的拨动杆，所述拨动杆用于与绞车定子柔性连接。
[0014]在一些实施例中，还包括安装于所述外壳内部的光纤滑环、转子光纤法兰和定子光纤法兰，所述转子光纤法兰相对转子出线法兰固定，所述定子光纤法兰相对所述定子出线法兰固定。
[0015]在一些实施例中，还包括安装于所述外壳内部的碳刷架固定条，所述碳刷/刷束通过碳刷架固定在所述碳刷架固定条上。
[0016]在一些实施例中，所述碳刷架固定条支撑所述定子光纤法兰。
[0017]在一些实施例中，所述导电环在所述主轴上依次堆叠，在所述导电环之间设置有绝缘片，通过调整所述碳刷/刷束使所述导电环与所述碳刷/刷束一一对齐。
[0018]在一些实施例中，还包括安装于所述主轴的碟形弹簧，所述碟形弹簧压紧所述导电环和所述绝缘片，所述碟形弹簧用于消除所述导电环和所述绝缘片堆叠后因累计公差造成的装配间隙或过盈。
[0019]在一些实施例中，所述外壳为不锈钢外壳，还包括使所述不锈钢外壳与所述碳刷/刷束和所述导电环隔离的绝缘套筒。
[0020]相对于上述
技术介绍
，本申请所提供的适合水下设备使用的滑环包括外壳、转动装配于外壳内部的主轴、位于外壳端的定子出线法兰和位于主轴端的转子出线法兰，转子出线法兰与主轴固定连接，定子出线法兰与外壳固定连接；主轴上安装有导电环，外壳内部安装有与导电环电导通的碳刷/刷束，导电环连接有穿过转子出线法兰的转子导线，碳刷/刷束连接有穿过定子出线法兰的定子导线；转子出线法兰上安装有与外壳内部连通的压力补偿系统接口，转子出线法兰开设有与外壳内部连通的第一密封管连接口，定子出线法兰开设有与外壳内部连通的第二密封管连接口，压力补偿系统接口、第一密封管连接口和第二密封管连接口导通并连接压力补偿系统，通过压力补偿系统填充绝缘油并自动控制滑环内部压力与滑环外部环境压力平衡。
[0021]该适合水下设备使用的滑环与压力补偿系统配合，当终端设备与滑环整体下放至水下时，压力补偿系统会自动控制滑环内部压力与外部环境压力平衡；同一个滑环可以适用于工作在不同水深的终端设备系统使用。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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。
[0023]图1为本申请实施例提供的适合水下设备使用的滑环的结构示意图；
[0024]图2为本申请实施例提供的适合水下设备使用的滑环的外形示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的适合水下设备使用的滑环与终端设备的使用示意图。
[0026]其中：
[0027]1‑
压力补偿系统接口、2
‑
转子导线、3
‑
转子出线法兰、4
‑
拨动杆、5
‑
外壳法兰、6
‑
贯通孔、7
‑
导电环、8
‑
绝缘片、9
‑
碳刷/刷束、10
‑
碟形弹簧、11
‑
光纤滑环、12
‑
定子出线法兰、13
‑
定子导线、14
‑
绝缘套筒、15
‑
外壳、16
‑
转子光纤法兰、17
‑
定子光纤法兰、18
‑
碳刷架固定条、19
‑
主轴、101
‑
第一密封管连接口、102
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适合水下设备使用的滑环，其特征在于，包括外壳(15)、转动装配于所述外壳(15)内部的主轴(19)、位于所述外壳(15)端的定子出线法兰(12)和位于所述主轴(19)端的转子出线法兰(3)，所述转子出线法兰(3)与所述主轴(19)固定连接，所述定子出线法兰(12)与所述外壳(15)固定连接；所述主轴(19)上安装有导电环(7)，所述外壳(15)内部安装有与所述导电环(7)电导通的碳刷/刷束(9)，所述导电环(7)连接有穿过所述转子出线法兰(3)的转子导线(2)，所述碳刷/刷束(9)连接有穿过所述定子出线法兰(12)的定子导线(13)；所述转子出线法兰(3)上安装有与所述外壳(15)内部连通的压力补偿系统接口(1)，所述转子出线法兰(3)开设有与所述外壳(15)内部连通的第一密封管连接口(101)，所述定子出线法兰(12)开设有与所述外壳(15)内部连通的第二密封管连接口(102)，所述压力补偿系统接口(1)、所述第一密封管连接口(101)和所述第二密封管连接口(102)导通并连接压力补偿系统，通过压力补偿系统填充绝缘油并自动控制滑环内部压力与滑环外部环境压力平衡。2.根据权利要求1所述的滑环，其特征在于，还包括与所述外壳(15)固定连接的外壳法兰(5)，所述外壳法兰(5)用于与绞车转子固定连接。3.根据权利要求1所述的滑环，其特征在于，还包括安装于所述转子出线法兰(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡益军，
申请(专利权)人：深圳市晶沛电子有限公司，
类型：发明
国别省市：