一种电旋转连接器

摘要

本发明公开了一种电旋转连接器，包括中心轴、支架壳体，所述中心轴同轴地设置在支架壳体的内部，所述支架壳体能够相对于中心轴旋转，所述中心轴上沿轴向设置有多个电滑环，在支架壳体上与每个电滑环的对应位置设置有一电连接块，每个电连接块通过电刷丝与对应的电滑环电连接，其特征在于，在每个电刷丝的两侧设置有绝缘结构，每个所述绝缘结构中放置有绝缘液。该连接器采用了具有绝缘液的绝缘结构，有效地阻止了各个电刷结构之间的空气流通，改善了绝缘效果。

权利要求

1.一种电旋转连接器，包括中心轴、支架壳体，所述中心轴同轴地设置在支架壳体的内部，所述支架壳体能够相对于中心轴旋转，所述中心轴上沿轴向设置有多个电滑环，在支架壳体上与每个电滑环的对应位置设置有一电连接块，每个电连接块通过电刷丝与对应的电滑环电连接，其特征在于，在每个电刷丝的两侧设置有绝缘结构，每个所述绝缘结构中放置有绝缘液。

2.根据权利要求1所述的一种电旋转连接器，其特征在于，还包括壳体，所述壳体套在支架壳体的外周。

3.根据权利要求1或2所述的一种电旋转连接器，其特征在于，每个所述绝缘结构包括绝缘环Ⅰ和绝缘环Ⅱ，所述绝缘环Ⅰ径向地设置在中心轴的外周上，所述绝缘环Ⅱ径向地设置在支架壳体的内周上，所述绝缘环Ⅰ的截面呈开口朝向下方的L型，所述绝缘环Ⅱ为开口朝向上方的L型，所述绝缘液放置在绝缘环Ⅱ中，所述绝缘环Ⅰ的竖直边插入到绝缘液的液面以下。

4.根据权利要求3所述的一种电旋转连接器，其特征在于，在支架壳体上且在每个绝缘环Ⅱ的上方均设置有一绝缘液注入口。

5.根据权利要求3所述的一种电旋转连接器，其特征在于，在支架壳体上且在最上方的绝缘环Ⅱ的上方设置有一绝缘液注入口，在每个绝缘环Ⅱ的竖直边上设置有绝缘液漏液孔。

6.根据权利要求5所述的一种电旋转连接器，其特征在于，所述绝缘环Ⅰ的横向部分从内侧到外侧向下倾斜。

7.根据权利要求5所述的一种电旋转连接器，其特征在于，所述绝缘环Ⅰ的横向部分沿径向设置有凹槽。

8.根据权利要求1所述的一种电旋转连接器，其特征在于，所述连接器还包括中心管，所述中心管穿设在中心轴中，其两端从中心轴伸出。

9.根据权利要求1所述的一种电旋转连接器，其特征在于，所述支架壳体与中心轴通过轴承相互支撑，轴承安装在轴承座上。

10.根据权利要求1所述的一种电旋转连接器，其特征在于，每个电滑环连接有一引出线，每个引出线通过设置在中心轴上的引出槽引出到外界。

说明书

一种电旋转连接器

技术领域

[0001] 本发明涉及电旋转连接器，特别是涉及一种适合于具有耐候、绝缘特性的电旋转连接器。

背景技术

[0002] 在旋转连接器的第一装置和第二装置相对地进行360°以上多圈旋转情况下，如需在两装置间进行电信息的交互时，往往需要用到电旋转连接器进行转接。常规电旋转连接器包含中心轴、支架壳体，中心轴的轴向左右两端通过轴承转动装配于支架壳体内部，中心轴上设有沿轴向前后方向设置的多个导电滑环，固定设置于支架壳体上的电刷丝分别与各导电环摩擦接触配合。导电环引出的导线与第一装置连接，电刷丝引出的导线与第二装置连接，以此在中心轴旋转情况下保持第一装置和第二装置间的电连接。

[0003] 在高空工作的机载环境下，电旋转连接器用途也较为广泛。在高空环境下，由于飞机平台工作高度的原因，电旋转连接器往往需在低温低气压环境下使用。理论分析表明，但在高空低温低气压状态下，气体的放电击穿性能直接影响到连接器的耐高电压性能。根据帕邢定律，击穿电压Us与气体相对密度和电极间距d直接相关。在地面普通状态下光电旋转连接器，在升空至高空后，耐电压指标大幅下降。如果仍然采用传统的光电旋转连接器制作工艺，要达到上千伏的耐电压指标，尺寸需要增加十倍，光电连接器的直径将超过半米，显然不适合对尺寸和重量具有严格要求的机载平台环境。

发明内容

[0004] 本发明的主要目的在于提供一种具有耐候、绝缘特性的电旋转连接器，用以解决上述问题，能够实现在低气压、湿热环境下且在不增大连接器尺寸的情况下保证连接器的稳定电性能。

[0005] 为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种电旋转连接器，包括中心轴、支架壳体，所述中心轴同轴地设置在支架壳体的内部，所述支架壳体能够相对于中心轴旋转，所述中心轴上沿轴向设置有多个电滑环，在支架壳体上与每个电滑环的对应位置设置有一电连接块，每个电连接块通过电刷丝与对应的电滑环电连接，在每个电刷丝的两侧设置有绝缘结构，每个所述绝缘结构中放置有绝缘液。

[0006] 优选地，所述连接器还包括壳体，所述壳体套在支架壳体的外周。

[0007] 优选地，每个所述绝缘结构包括绝缘环Ⅰ和绝缘环Ⅱ，所述绝缘环Ⅰ径向地设置在中心轴的外周上，所述绝缘环Ⅱ径向地设置在支架壳体的内周上，所述绝缘环Ⅰ的截面呈开口朝向下方的L型，所述绝缘环Ⅱ为开口朝向上方的L型，所述绝缘液放置在绝缘环Ⅱ中，所述绝缘环Ⅰ的竖直边插入到绝缘液的液面以下。

[0008] 优选地，在支架壳体上且在每个绝缘环Ⅱ的上方均设置有一注入口。

[0009] 优选地，在支架壳体上且在最上方的绝缘环Ⅱ的上方设置有一注入口，在每个绝缘环Ⅱ的竖直边上设置有漏液孔。

[0010] 优选地，所述绝缘环Ⅰ的横向部分从内侧到外侧向下倾斜。

[0011] 优选地，所述绝缘环Ⅰ的横向部分沿径向设置有凹槽。

[0012] 优选地，所述连接器还包括中心管，所述中心管穿设在中心轴中，其两端从中心轴伸出。

[0013] 优选地，所述支架壳体与中心轴通过轴承相互支撑，轴承安装在轴承座上。

[0014] 优选地，每个电滑环连接有一引出线，每个引出线通过设置在中心轴上的引出槽引出到外界。

[0015] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0016] 本发明的绝缘结构采用了绝缘液，通过将位于中心轴的绝缘环插入到绝缘液中，能够有效地防止各个电刷结构之间的空气流通，有效地改善了绝缘效果，解决了在高空低温低压环境条件下易出现的气体的放电击穿问题；并且，给出了不同形式的注入绝缘液的方式，能够根据实际情况的需要选择不同的注入形式，方便生产，能够适应不同情况的需求。

附图说明

[0017] 图1是根据本发明的一个优选实施例的剖视图

[0018] 图2是图1中绝缘结构的结构示意图

[0019] 图3是图2绝缘结构的俯视图

具体实施方式

[0020] 以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

[0021] 如图1所示的连接器，包括中心轴1、支架壳体2和壳体3，所述中心轴1的两端分别与上下轴承座7的内圈固定连接，所述支架壳体2的两端与上下轴承座7的外圈固定连接，在每个上下轴承座7的内圈和外圈之间都设置有轴承8，进而实现支架壳体2与中心轴1能够相对转动。所述的壳体3套在支架壳体2的外侧并随支架壳体2一起转动。所述的中心轴1、支架壳体2以及壳体3均采用绝缘材料制成。

[0022] 所述的连接器还包括中心管12，所述中心管12沿中心轴1的轴向方向插入到中心轴1中并从中心轴1的两端伸出，所述上下轴承座7的内圈固定到中心管12的伸出部分。

[0023] 所述的中心轴1沿轴线方向等间距的设置多个电滑环4，每个电滑环4未沿中心轴1的径向设置的环状结构并从中心轴1的外周表面露出。优选地，电滑环4的数量为5个。

[0024] 在所述的支架壳体2上与中心轴1的电滑环4对应的位置处设置有电连接块5，电连接块5与电滑环4一一对应，每个电连接块5与电滑环4通过两根电刷丝6连接，电刷丝6的一端与电滑环4连接，另一端与电连接块5连接，当支架壳体2相对于中心轴1转动时，电刷丝6在旋转的过程中始终与电滑环4保持接触。

[0025] 该连接器还包括绝缘结构，在每个电刷丝6的上下侧各设置有一绝缘结构，如图2和图3所示。每个所述的绝缘结构包括绝缘环Ⅰ10和绝缘环Ⅱ11，所述的绝缘环Ⅰ10设置在中心轴1的外周上，其截面呈开口向下的“L”型。所述的绝缘环Ⅱ11设置在支架壳体2的内周上，其截面呈开口向上的“L”型。所述的绝缘环Ⅱ11与支架壳体2的内周形成了凹槽，在所述的凹槽中盛放有绝缘液14，所述的绝缘环Ⅰ10的竖直边插入到绝缘液14中。由于绝缘截结构采用了液体密封，避免了空气的流通，增大了两个相邻电刷丝4和两个相邻电连接块5之间的绝缘强度。

[0026] 天然矿物油、硅油、三氯联苯、植物油等绝缘液体可作为绝缘液14，均具有良好的绝缘效果。

[0027] 为了方便安装，将支架壳体2设置成两个半圆柱结构，每个绝缘环Ⅱ11有两个半绝缘环组成。当安装时，直接将两个支架壳体2的半圆柱结构合在一起即可，然后将壳体3套在外侧。

[0028] 在支架壳体2上在每个绝缘环Ⅱ11的上方且靠近绝缘环Ⅱ11的位置处设置有多个注入口，所述的注入口用以注入绝缘液14。

[0029] 或者，仅在支架壳体5上在最上方的绝缘环Ⅱ11的上方设置注入口，在每个绝缘环Ⅱ11的竖直边的一定高度设置漏液孔15，所述的漏液孔15的高度应保证绝缘环Ⅰ10的竖直边的最下端能够插入到绝缘液14中。绝缘液14从上方的绝缘环Ⅱ11滴落到下方的绝缘环Ⅰ10上，为了保证绝缘环Ⅰ10的绝缘液14能够顺利流到与其对应的绝缘环Ⅱ11中，可以将绝缘环Ⅰ10的横向部分设置成向下倾斜一定角度，或者在绝缘环Ⅰ10的横向部分上设置径向延伸的凹槽。

[0030] 所述的中心轴1上设置有引出槽13，每个电滑环4连接有一引出线9，每个引出线9对应一个引出槽13，所述的引出线9从引出槽13引出到连接器的外侧。

[0031] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。