[实用新型]一种滚动电旋转传输装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电旋转传输技术领域，尤其是涉及一种滚动电旋转传输装置。

背景技术

电旋转传输装置是实现两个相对360°无限制自由旋转设备间功率和信号传输的精密输电装置，主要应用于航空、航天、航海、兵器、风电等领域内需要进行信号旋转电传输的系统中。作为一个系统的单点失效装置之一，电旋转传输装置的工作寿命、传输效率等指标直接关系到整个系统工作任务的成败。

随着我国对各类大功率、长寿命航天飞行器、航管雷达、惯性陀螺测试设备和风电变桨系统的需求不断增加，对配套旋转电传输装置的工作寿命、传输功率、传输效率等电性能指标要求也不断提高。在保障旋转电传输装置稳定可靠的同时，传输大功率和大电流信号、延长工作寿命、增强传输效率是未来旋转电传输技术发展的一个重要方向。

传统的旋转电传输装置，即导电滑环，是依靠环体和刷丝两种不同贵金属材料相互接触滑动摩擦来实现旋转传输功能。由于环体和刷丝的长寿命摩擦副材料的工艺技术瓶颈难以攻克，目前的导电滑环存在传输电流小、摩擦力矩较大、传输效率较低，工作寿命最高只能达到5年的缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种滚动电旋转传输装置，它运用滚动摩擦副结构中的柔性环与内外导电环之间的滚动摩擦来替代传统导电滑环滑动摩擦副结构中的环体与刷丝之间的滑动摩擦方式，可极大地提高整个旋转电传输装置的工作寿命，提高传输电流，降低摩擦力矩，增强传输效率，进而满足大功率长寿命应用系统的工作要求。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种滚动电旋转传输装置，特征是：由轴体部分、壳体部分、环体部分和轴承组成，轴体部分为转动端，壳体部分为静止端，其中：

轴体部分包括轴体、轴体部分定位条和轴承座，在带轴体中心空腔的轴体的左右两端各安装有一个轴承座，在轴体的外壁套有轴体部分定位条；左右贯通的壳体部分包括壳体、壳体部分定位条和轴承端盖，在壳体的左右两端各安装有一个与轴承座位置对应的轴承端盖；轴体部分套在壳体中的壳腔中，在左右两端的轴承座和轴承端盖之间各套有一个轴承，轴体部分右端的出线口为转动端引出线的出口，壳体部分左端的出线口为静止端引出线的出口；

环体部分安装在轴体部分与壳体部分之间的中间位置，环体部分由若干个完全相同的环路滚动摩擦副轴向叠加而成，每个环路滚动摩擦副由内导电环、外导电环、柔性环、惰轮、导轨和绝缘垫圈组成，其中：内导电环放置于外导电环的中心，在内导电环外壁的内导电环环槽和外导电环内壁的外导电环环槽之间圆周布置有若干个柔性环，惰轮间隔放置于相邻两个柔性环间；内导电环通过轴体部分定位条套在轴体中部的外壁上，外导电环通过壳体部分定位条固定在壳体中部的内壁上；

在每个内导电环左右两端的轴向外壁、相邻两个内导电环之间设有导轨，导轨的直径小于外导电环的内径并大于内导电环的外径，惰轮的左右两端分别放置在内导电环左右两端的导轨上；在环体部分的各环路滚动摩擦副间安装有材料为聚酰亚胺的绝缘垫圈。

在内导电环的径向内壁均匀设有四个内导电环伸出凸台，在外导电环的径向外壁均匀设有四个外导电环伸出凸台。

柔性环是由疲劳寿命强的铍青铜材料制成的柔性薄壁圆环，壁厚不大于0.3mm。

轴承为一对角接触球轴承，用于支撑和实现轴体部分与壳体部分的相对旋转。

本实用新型与现有技术相比具有以下特点：

1、本实用新型的滚动电旋转传输装置运用滚动摩擦方式来替代传统导电滑环的滑动摩擦方式实现功率信号的旋转传输，可有效减少摩损，降低摩擦力矩，延长工作寿命，使电传输装置的工作寿命提高至15年以上，并提高传输大功率信号的可靠性和稳定性，实现了50KW大功率信号的旋转传输，可满足航空、航天、航海、风电等众多领域转动设备和固定设备之间对大功率信号旋转传输与长寿命工作的要求。

2、通过对环体部分滚动摩擦副的模块化、标准化设计，可以采用标准化组件进行不同环路数，不同信号传输类型的滚动摩擦副结构组合，以满足各领域对滚动电旋转传输装置的多样化应用需求。

因此，本实用新型具有传输功率大、低噪声、小摩擦力矩、长寿命和高可靠性等突出技术优点，可广泛配套于航天领域长寿命卫星太阳帆板，远洋船舶雷达，惯性陀螺高精度惯导测试系统以及风力发电机组等大功率、长寿命设备的旋转电传输应用系统中。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构剖面图；

图2为轴体部分的结构剖面图；

图3为壳体部分的结构剖面图；