用于回转式设备的供电装置的制作方法

本实用新型涉及固废处理的回转设备技术领域，尤其涉及一种用于回转式设备的供电装置。

背景技术：

随着我国工业化水平的提高，滑环已广泛应用于工程机械行业、风电行业、火控雷达行业、工业机器人行业、和部分医疗等各个行业。滑环适用于从一个固定部件到另外一个旋转部件之间传递信号的情况，并且具有非常高的转速。例如在回转设备需进行360度旋转的同时若还需要传输电流或其他信号，在旋转过程中为了避免导线缠绕，一般借助于滑环将电线或信号线引入至回转设备。

滑环按照传输介质来分，一般分为电滑环、流体滑环、光滑环；滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转与静止两大部分组成。旋转部分连接设备并随之做旋转运动，被称为"滑环转子"，静止部分连接设备的驱动能源，称为"滑环定子"。

传统的回转式设备在采用滑环进行供电时，一般是在滑环转子与回转式设备之间采用直连方式，此方式由于设备供电时热胀冷缩以及回转式设备的连续转动，易造成回转式设备相对于滑环转子产生角度位移、径向位移或轴向位移，从而损坏滑环构件，维修更换频繁从而导致供电不稳定，影响正常运行。并且检修或检查不及时，回转式设备也易损坏，从而增加了人力投入和运营成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于回转式设备的供电装置，以解决现有技术中存在的一个或多个问题。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种用于回转式设备的供电装置，所述供电装置包括滑环，所述滑环包括滑环转子和滑环定子，所述供电装置还包括：

传动缓冲装置，所述传动缓冲装置的一端与所述回转式设备的末端连接，所述传动缓冲装置的另一端与所述滑环转子连接；

所述传动缓冲装置用于将回转式设备的旋转运动传递至滑环转子，以使得所述回转式设备和滑环转子保持同步转动；

所述传动缓冲装置也用于补偿所述回转式设备与所述滑环之间产生的角度位移、轴向位移和径向位移的至少一种位移。在本实用新型的一些实施例中，所述传动缓冲装置包括第一万向节和伸缩式连接轴，

所述第一万向节的一端与所述回转式设备连接，所述第一万向节的另一端通过所述伸缩式连接轴与所述滑环转子连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述传动缓冲装置还包括第二万向节，所述滑环转子通过所述第二万向节与所述伸缩式连接轴连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述回转式设备为圆柱形的发酵滚筒，所述发酵滚筒的末端与所述第一万向节通过第一连接轴连接，所述第一连接轴的轴线与所述发酵滚筒的轴线重合。

在本实用新型的一些实施例中，所述发酵滚筒的末端中心位置具有固定座，所述第一连接轴的一端固定在所述固定座上。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二万向节与所述滑环转子通过第二连接轴连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述供电装置还包括机架，所述滑环固定在所述机架上。

在本实用新型的一些实施例中，所述供电装置还包括轴承和轴承座，所述轴承座固定在所述机架上，所述轴承用于实现所述第二连接轴的旋转支撑。

在本实用新型的一些实施例中，所述传动缓冲装置为挠性连接轴。

在本实用新型的一些实施例中，所述滑环的滑环定子的一侧设有四个电极输入端，所述滑环转子的一端设置有四个输出端；所述四个电极输入端分别与所述滑环内部的四组线圈相连，所述四组线圈分别与所述滑环转子的四个输出端相连。

本实用新型实施例中的用于回转式设备的供电装置通过在滑环转子与回转设备之间加装传动缓冲装置，可调整回转式设备与滑环转子之间的角度、轴向、径向位移中的至少一种，进而可允许回转式设备在动力传递、适应转向和运行时由于上下跳动而造成一定的角度变化；减少了由于回转式设备的大幅度偏移而产生滑环损坏的情况，延长了滑环的使用寿命，减少了维修频率，保证了设备的稳定供电，降低了成本。除此之外，传动缓冲装置包括设置在伸缩式连接轴两端的第一万向节和第二万向节，使得伸缩式连接轴两端的夹角相等，从而保证旋转式设备与滑环转子的角速度相等；延长了滑环的使用寿命，进而实现了电流或信号的稳定传输。

本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本实用新型的原理。为了便于示出和描述本实用新型的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本实用新型实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：

图1为本实用新型一实施例的供电装置的正视图。

图2为图1所示的供电装置的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

在此，需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，本说明书内容中所出现的“上部”、“下部”等方位名词是相对于附图所示的位置方向；如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。直接连接为两个零部件之间不借助中间部件进行连接，间接连接为两个零部件之间借助其他零部件进行连接。

本文中的滑环的基本功能是向回转式设备传递能量或信号。在下文中，将参考附图具体描述本实用新型的实施例。

图1为本实用新型一实施例的供电装置的结构示意图，如图1所示，该供电装置包括滑环和传动缓冲装置，滑环包括滑环转子320和滑环定子310。传动缓冲装置的一端与回转式设备100的末端连接，另一端与滑环转子320连接，传动缓冲装置用于调整回转式设备100与滑环之间的角度、轴向和径向位移中的至少一种位移，且传动缓冲装置用于将回转式设备100的旋转运动传递至滑环转子320，以使得回转式设备100和滑环转子320保持同步转动。

传动缓冲装置具体的可为挠性连接轴，该挠性连接轴的一端与回转式设备100的末端固定连接，挠性连接轴的另一端与滑环的滑环转子320固定连接。当回转式设备100在进行动力传递、适应转向或运行时所产生的上下跳动而造成的角度、轴向或径向位移，可通过挠性连接轴实现补偿；因此保证了回转式设备100不会大幅度偏移，进而降低了滑环组件的损坏率。

优选的，传动缓冲装置的补偿功能通过万向节实现，其包括第一万向节210，第一万向节210的一端与回转式设备100连接，另一端与滑环的滑环转子320连接。当回转式设备100相对于滑环转子320产生角度或径向位移时，第一万向节210对该角度或径向位移进行补偿。

优选的，在对回转式设备100的角度或径向位移进行补偿的情况下，还可以通过伸缩式连接轴220实现回转式设备100与滑环转子320之间的轴向位移偏差的补偿。在具有滑环的供电装置中，回转式设备100随着长时间的连续旋转，其与滑环转子320之间可能会产生微量的轴向误差，若这仅仅依靠万向节来调整，可能达不到调整效果；因此将连接第一万向节210与滑环转子320的连接轴设置为伸缩式连接轴220，通过伸缩式连接轴220的微量伸缩弥补了回转式设备100与滑环转子320之间的轴向窜动误差。

如图1、图2所示，伸缩式连接轴220设置在第一万向节210与滑环转子320之间；即伸缩式连接轴220的一端与第一万向节210连接，而另一端可与滑环转子320连接。在回转式设备100的连续运行过程中，由于回转式设备100或滑环的热胀冷缩及回转式设备的连续回转而造成的轴向偏移，可通过该伸缩式连接轴220进行补偿。

优选的，传动缓冲装置还包括第二万向节230。第二万向节230位于伸缩式连接轴220与滑环转子320之间。在伸缩式连接轴220的两端均设置有万向节，其能使伸缩式连接轴220两端的夹角相等，保证滑环转子320与回转式设备100的角速度始终相等。此方式相比于仅在伸缩式连接轴220一端设置万向节的情况，更有效的解决了回转式设备100由于热胀冷缩或连续回转而产生的位置偏移的问题，从而保证滑环转子320与旋转式设备的角速度相等。为了简化安装步骤，伸缩式连接轴220也可以为与第一万向节210或第二万向节230一体的结构，这样仅将伸缩式连接轴220与另外的部件进一步连接即可。并且它们之间具体的可通过键进行连接，除此之外，也可采用螺钉或螺栓等可拆卸方式进行连接。

但应当理解的是，为了保证回转式设备100与滑环转子320等速转动，除了采用在伸缩式连接轴220的两端分别设置一个万向节的方式之外，也可以采用其他的等速万向节，如球叉万向节。由于球叉万向节本身就具有使输出轴与输入轴等速旋转的特性，因此在该供电装置中将球叉万向节与伸缩式连接轴220相配合不仅能调整回转式设备100与滑环之间的位移偏差，还能保证回转式设备100与滑环转子320的角速度相等。

另外，位于伸缩式连接轴220两端的第一万向节210和第二万向节230可具体的为刚性或挠性万向节。刚性万向节是在扭转方向上无明显弹性的万向节，例如等速万向节等。而挠性万向节在扭转方向上具有一定的弹性，其主要依靠其中弹性元件的弹性变形来弥补两回转零件之间的角度误差；但应当注意的是，由于弹性件的弹性变形量有限,故挠性万向节一般用于两轴间夹角不大和只有微量位移的场合。

回转式设备100具体的可为发酵滚筒，该发酵滚筒呈圆柱形。该圆柱形滚筒的末端与第一万向节210之间可加装第一连接轴500，该第一连接轴500的一端与第一万向节210连接，另一端与回转式设备100的末端连接。如图2所示，回转式设备100的末端中心位置具体的可设置外凸固定座110，第一连接轴500的端部与该固定座110进而通过螺钉或螺栓进行连接。该外凸固定座110可通过焊接的方式固定在发酵滚筒的末端，也可为与发酵滚筒一体成型加工而成。进一步的，第一连接轴500的另一端与第一万向节210之间具体的可通过键实现连接。优选的，第一连接轴500与圆柱形滚筒的轴线重合设置，也即发酵滚筒绕第一连接轴500的轴线做回转运动。

进一步的，第二万向节230与滑环转子320之间可通过第二连接轴600实现连接。第二连接轴600的一端与第二万向节230通过键进行连接，第二连接轴600的另一端具体的可用过螺钉或螺栓固定在滑环转子320的端部，从而保证在回转式设备100的旋转运动下，依次通过第一连接轴500、第一万向节210、伸缩式连接轴220、第二万向节230和第二连接轴600传递至滑环转子320，并使滑环转子320与回转式设备100做同步旋转运动。

优选的，该供电装置还包括机架400。滑环可固定在该机架400上。该滑环的滑环定子310的一侧设置有四个电极输入端，滑环转子320的一端设置有四个输出端；且四个电极输入端分别与滑环内部的四组线圈连接，进一步的四组线圈分别与滑环转子320端部的四个输出端相连。具体的电力或信号传递过程中，位于滑环外部的四根供电线路连接至滑环定子310的四个电极端，经过滑环内部的四组线圈，最后经滑环转子320端部的四个输出端输出。其中位于滑环定子310一侧的电极输入端的数量可以根据实际需要进行设置，且位于滑环内部的线圈数量及滑环转子320端部的输出端的数量可根据电极输入端的数量进行相应的变化。进一步的，该供电装置还包括有轴承和轴承座410。轴承座410可固定在机架400上，与轴承相配合实现第二连接轴600的旋转支撑。

在该供电装置中，回转式设备100可为内驱动设备或外驱动设备。当回转式设备100为内驱动设备时，滑环可用来传递电能；具体的例如供电滑环。具体使用时，外部电缆可与滑环定子310的电极相连，滑环定子310的电极与滑环转子320内部的线圈相连，并经滑环转子320的一端进行供电输出；经滑环转子320输出的电缆依次经过第二连接轴600、第二万向节230、伸缩式连接轴220、第一万向节210和第一连接轴500到达回转式设备，进而再将电缆连接至位于回转式设备100内部的驱动部件。从而在回转式设备100的回转过程中，滑环转子320与回转式设备100同步旋转，以解决回转式设备100在回转过程中产生绕线的情况。

而当回转式设备100为外驱动设备时，滑环在供电装置中也可起到传递信号的作用。外置驱动部件驱动回转式设备100回转；而置于回转式设备100内部的其他信号线借助于滑环来传递。例如，回转式设备100的回转部件内可进一步的安装传感器，各个传感器的信号传输线依次通过滑环定子310、滑环转子320、第二连接轴600、第二万向节230、伸缩式连接轴220、第一万向节210和第一连接轴500引入至回转式设备100内部，并与回转式设备100内的传感器连接；此时，滑环作为传递信号的部件，在回转式设备100回转过程中起到了防止信号传输线缠绕的情况。

通过上述实施例可以看出，本实用新型所公开的供电装置，通过在滑环与回转式设备之间加装传动缓冲装置，允许了回转式设备与滑环转子之间具有一定的角度、轴向和径向偏差，进而可允许回转式设备在动力传递、适应转向和运行过程中因上下跳动而产生一定的位移，降低了滑环组件的损坏率，延长了滑环的使用寿命，减少了维修频率、降低了维修成本，且保证了设备的稳定供电。并且进一步的通过加装双万向节，使得伸缩式连接轴两端的夹角相等，从而保证回转式设备与滑环转子的角速度相等。

本实用新型中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。

上述所列实施例，显示和描述了本实用新型的基本原理与主要特征，但本实用新型不受上述实施例的限制，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下对本实用新型做出的修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。