[发明专利]一种高速滑环转子结构

说明书

本发明公开了一种高速滑环转子结构，中介转子轴和滑环转子轴，所述中介转子轴两端的外周面上设置有轴承一和轴承二，所述滑环转子轴的外周面上设置有轴承三、轴承四和轴承五，所述中介转子轴与滑环转子轴之间通过两个双转子连接定位销钉连接，所述滑环转子轴远离中介转子轴的一端内部通过定位卡爪安装有滑环转子轴芯棒，被试件信号线先焊接在中介转子轴端部的中介转子印刷电路板上，滑环引线焊接在滑环转子轴端部的滑环转子印刷电路板上，并通过电连接针实现快速插接，信号线可在各自的转子端部进行固定，提高了测试的可靠性，中介转子轴与滑环转子轴通过双转子连接定位销钉传扭，实现中介转子轴与滑环转子轴同步旋转。

技术领域

本发明属于航空技术领域，具体是一种高速滑环转子结构。

背景技术

航空领域使用的滑环引电器是将发动机旋转零、部件上测试的应变、温度等信号传输到测试仪器上进行监测分析的装置，是航空发动机旋转部件测试中的关键设备。进行发动机旋转部件动应力测量时，旋转信号经由发动机转子和滑环引电器转子，通过滑环转子上的导电环与静子电刷形成的摩擦副，所得信号通过数据线传递到相应的数据存储分析设备。目前发动机旋转部件动应力测量对滑环引电器的转速要求越来越高，且测试通道数量需求也越来越高，从而导致一系列的问题，比如旋转信号线在滑环转子内部引线问题，导电环与刷丝摩擦副接触稳定性问题，滑环转子组件结构动力学问题，若不解决这些问题，将得不到高信噪比的发动机旋转部件动应力测量试验结果。

现有的技术中，旋转信号线由单转子前端直接引出，与被测旋转件信号线进行焊接，两段线焊接点不易固定和相互绝缘，在高速旋转过程中，离心力作用下焊接接头易断开，测试可靠性不高。导电环与刷丝束搭接形成摩擦副实现信号的传递，目前摩擦副采用的是圆柱面式导电环，虽然容易加工，在高转速运转时，与导电环搭接的刷丝束，受波动的接触压力作用，刷丝束易散开，接触稳定性不高，带来较大的接触噪声。且由于刷丝束向两侧散开，需采用宽导电环以防止相邻刷丝束短路，其宽度在3mm以上。另外，现有的绝缘环由绝缘材料机械加工而成，尺寸在0.5mm以上。因此，转子结构轴向尺寸偏长，且转子为空心转子，转子刚度较低，从而带来转子动力学问题，即多通道滑环转子转速较低或高速滑环转子通道数受限，无法同时满足发动机旋转部件高转速和多通道的动应力测量需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速滑环转子结构，该结构为带中介转子的双转子结构，通过在中介转子轴端与滑环转子轴端增加印刷电路板，解决了旋转信号线引线问题，通过将导电环环面采用“V”型槽式结构，解决了导电环与刷丝摩擦副接触稳定性问题，通过设计高密度小尺寸滑环结构，解决了转子结构动力学问题，进而满足了高转速、多通道的发动机旋转部件动应力测量试验的要求以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高速滑环转子结构，中介转子轴和滑环转子轴，所述中介转子轴两端的外周面上设置有轴承一和轴承二，所述滑环转子轴的外周面上设置有轴承三、轴承四和轴承五，所述中介转子轴与滑环转子轴之间通过两个双转子连接定位销钉连接，所述滑环转子轴远离中介转子轴的一端内部通过定位卡爪安装有滑环转子轴芯棒。

作为本发明再进一步的方案：所述中介转子轴的端部耦合有中介转子印刷电路板，所述滑环转子轴端部耦合有滑环转子印刷电路板，所述中介转子印刷电路板与滑环转子印刷电路板的板面上呈环形阵列均开设有电连接针插孔和焊接孔，所述中介转子印刷电路板上的电连接针插孔和焊接孔一一导通，所述滑环转子印刷电路板上的电连接针插孔和焊接孔一一导通，所述中介转子印刷电路板正面的焊接孔与各通道旋转信号线焊接，所述中介转子印刷电路板正面的电连接针插孔与滑环转子印刷电路板正面的电连接针插孔通过电连接针进行连通。

作为本发明再进一步的方案：所述滑环转子轴上设置有前定距套和后定距套，所述前定距套和后定距套之间设置有滑环结构，所述滑环结构包括导电环和绝缘环，所述导电环和绝缘环通过定位环耦合在滑环转子轴上。

作为本发明再进一步的方案：所述导电环的环面呈“V”型槽结构。