本发明涉及气电滑环,具体而言,涉及一种双层气电组合滑环及电气设备。
背景技术:
1、气电组合滑环又称为组合滑环,可用于同时承载电流和流体,承载电流的部分为电滑环,可以用来传递功率、微弱信号等;承载流体部分为气滑环,可以用于传递压缩空气、液压油、蒸汽等流体,或形成完整的真空通道。
2、目前,气电组合滑环中气滑环与电滑环的连接,一般采用单层直连的方式,即电滑环的转子和气滑环的转子沿同一方向依次设置,并通过连接件相连接,以便于电滑环的转子在转动的同时,驱动气滑环的转子转动。
3、但是,这种连接方式使得气电组合滑环的整体长度较长,即整体长度约等于电滑环的长度与气滑环的长度之和,这样在气电组合滑环竖直安装在电气设备内时,其高度较高,需要较大的安装空间在空间受限的情况下无法完成气电组合滑环的安装,对气电组合滑环的应用造成一定的局限性。
技术实现思路
1、本发明解决的问题是如何降低气电组合滑环对空间的要求,以避免空间受限时对气电组合滑环安装的限制。
2、为解决上述问题,一方面,本发明提供一种双层气电组合滑环,包括:
3、电滑环,所述电滑环包括电滑环主轴和电滑环壳体,所述电滑环主轴和所述电滑环壳体均为两端开口的中空结构,所述电滑环主轴同心转动安装在所述电滑环壳体内;
4、气滑环,所述气滑环包括气滑环主轴和气滑环壳体,所述气滑环壳体为两端开口的中空结构,所述气滑环壳体同心安装在所述电滑环主轴内,且与所述电滑环主轴相连接,所述气滑环主轴同心转动安装在所述气滑环壳体内,且与所述电滑环壳体相连接,所述电滑环主轴用于绕轴向转动,并驱动所述气滑环壳体相对于所述气滑环主轴绕所述轴向转动,所述轴向为所述电滑环壳体的轴线方向。
5、相对于现有技术,本发明的双层气电组合滑环的有益效果包括:设置电滑环主轴和电滑环壳体组成电滑环,设置气滑环主轴和气滑环壳体组成气滑环,其中,电滑环主轴和电滑环壳体均为两端开口的中空结构,且电滑环主轴可同心转动安装在电滑环壳体内,气滑环壳体也为两端开口的中空结构,气滑环壳体可同心安装在电滑环主轴内,而气滑环主轴可同心转动安装在气滑环壳体内,在此基础上,气滑环壳体与电滑环主轴相连接,气滑环主轴与电滑环壳体相连接,且电滑环主轴可绕轴向转动,驱动气滑环壳体相对于气滑环主轴绕轴向转动。这样,将电滑环和气滑环使用双层间隔连接的方式进行连接,这样的连接方式,可使得气电组合滑环的整体长度较单层直连的方式大大降低,在气电组合滑环竖直安装在电气设备内时,其所需要的安装空间的高度大大降低,从而降低气电组合滑环对空间的要求,避免空间受限时对气电组合滑环安装的限制。
6、可选地,所述双层气电组合滑环还包括第一螺钉,所述电滑环主轴的内壁设置有朝向所述气滑环壳体设置的连接块,所述连接块沿所述电滑环主轴的周向呈环形设置,且位于所述电滑环主轴的端部,所述气滑环壳体的外壁上设有开口朝向所述电滑环主轴的连接槽,所述连接槽与所述连接块相对应,且用于置入所述连接块,所述第一螺钉具有多个,多个所述第一螺钉沿所述电滑环主轴的周向等间隔设置,且用于穿过所述连接块与所述气滑环壳体相连接。
7、可选地,所述双层气电组合滑环还包括第一轴承组,所述第一轴承组包括第一轴承和第二轴承,所述第一轴承和所述第二轴承沿所述轴向间隔设置,且均位于所述气滑环壳体内,所述第一轴承和所述第二轴承均套设在所述气滑环主轴上,所述气滑环壳体通过所述第一轴承组与所述气滑环主轴同心转动连接。
8、可选地,所述气滑环还包括密封件,所述气滑环壳体的内壁上沿周向设置有凹槽,所述凹槽呈环形设置,且具有多个,多个所述凹槽沿所述轴向等间隔设置,所述密封件置于所述凹槽内,且与所述气滑环主轴的外壁抵接。
9、可选地,所述气滑环主轴内设置有第一流道,所述第一流道的一开口端位于所述气滑环主轴的轴面上,所述气滑环壳体的侧壁内设置有第二流道,所述第二流道的一开口端位于所述气滑环壳体的内壁上,且位于所述密封件之间的第三流道内,所述第三流道沿所述气滑环壳体的内壁呈环形设置,所述第一流道通过所述第三流道与所述第二流道相连通。
10、可选地,所述双层气电组合滑环还包括柔性连接组件,所述柔性连接组件包括止转销钉、止转块和第二螺钉,所述止转销钉设置在所述电滑环壳体的端面上,所述止转块沿所述电滑环壳体的径向设置,所述止转块的一端通过所述第二螺钉与所述气滑环主轴相连接,所述止转块的另一端上设有开口朝向所述止转销钉设置的容置槽,所述止转销钉插入所述容置槽内。
11、可选地,所述电滑环壳体包括前端盖、后端盖和外套,所述外套为两端开口的中空结构,所述前端盖和所述后端盖均安装在所述外套内,且分别位于所述外套的两端,所述前端盖和所述后端盖均用于套设在所述电滑环主轴上。
12、可选地,所述电滑环壳体还包括第二轴承组、前挡板和后挡板,所述前挡板和后挡板沿所述轴向间隔设置,且均位于所述前端盖和后端盖之间,所述前挡板和后挡板用于套设在所述电滑环主轴上,所述第二轴承组包括第三轴承和第四轴承,所述第三轴承位于所述前端盖和前挡板之间,所述第四轴承位于所述后端盖和后挡板之间,所述第三轴承和所述第四轴承均用于套设在所述电滑环主轴上,所述电滑环壳体通过所述第二轴承组与所述电滑环主轴同心转动连接。
13、可选地,所述电滑环还包括工作组件,所述工作组件包括定子边导线、转子边导线、刷架、刷丝、绝缘片和铜环,所述刷架套设在所述电滑环主轴上,所述刷架的两端分别与所述前端盖和所述后端盖相连接,所述刷丝安装在所述刷架和所述电滑环主轴之间,且与所述刷架相连接,所述定子边导线通过所述刷架与所述刷丝电连接,所述绝缘片和所述铜环均具有多个,多个所述绝缘片和多个所述铜环沿所述轴向交替套设在所述电滑环主轴上,所述刷丝与所述铜环对应抵接,所述转子边导线通过所述铜环与所述刷丝电连接。
14、另一方面,本发明还提供一种电气设备,包括如上所述的双层气电组合滑环。
15、相对于现有技术,本发明的电气设备的有益效果与如上所述的双层气电组合滑环的有益效果相同,在此不再赘述。
1.一种双层气电组合滑环,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的双层气电组合滑环,其特征在于,还包括第一螺钉(3),所述电滑环主轴(11)的内壁设置有朝向所述气滑环壳体(22)设置的连接块,所述连接块沿所述电滑环主轴(11)的周向呈环形设置,且位于所述电滑环主轴(11)的端部,所述气滑环壳体(22)的外壁上设有开口朝向所述电滑环主轴(11)的连接槽,所述连接槽与所述连接块相对应,且用于置入所述连接块,所述第一螺钉(3)具有多个,多个所述第一螺钉(3)沿所述电滑环主轴(11)的周向等间隔设置,且用于穿过所述连接块与所述气滑环壳体(22)相连接。
3.根据权利要求1所述的双层气电组合滑环,其特征在于,还包括第一轴承组(4),所述第一轴承组(4)包括第一轴承(41)和第二轴承(42),所述第一轴承(41)和所述第二轴承(42)沿所述轴向间隔设置,且均位于所述气滑环壳体(22)内,所述第一轴承(41)和所述第二轴承(42)均套设在所述气滑环主轴(21)上,所述气滑环壳体(22)通过所述第一轴承组(4)与所述气滑环主轴(21)同心转动连接。
4.根据权利要求1所述的双层气电组合滑环,其特征在于,所述气滑环(2)还包括密封件(23),所述气滑环壳体(22)的内壁上沿周向设置有凹槽,所述凹槽呈环形设置,且具有多个,多个所述凹槽沿所述轴向等间隔设置,所述密封件(23)置于所述凹槽内,且与所述气滑环主轴(21)的外壁抵接。
5.根据权利要求4所述的双层气电组合滑环,其特征在于,所述气滑环主轴(21)内设置有第一流道,所述第一流道的一开口端位于所述气滑环主轴(21)的轴面上,所述气滑环壳体(22)的侧壁内设置有第二流道,所述第二流道的一开口端位于所述气滑环壳体(22)的内壁上,且位于所述密封件(23)之间的第三流道内,所述第三流道沿所述气滑环壳体(22)的内壁呈环形设置,所述第一流道通过所述第三流道与所述第二流道相连通。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的双层气电组合滑环,其特征在于,还包括柔性连接组件(5),所述柔性连接组件(5)包括止转销钉(51)、止转块(52)和第二螺钉(53),所述止转销钉(51)设置在所述电滑环壳体(12)的端面上,所述止转块(52)沿所述电滑环壳体(12)的径向设置,所述止转块(52)的一端通过所述第二螺钉(53)与所述气滑环主轴(21)相连接,所述止转块(52)的另一端上设有开口朝向所述止转销钉(51)设置的容置槽,所述止转销钉(51)插入所述容置槽内。
7.根据权利要求6所述的双层气电组合滑环,其特征在于,所述电滑环壳体(12)包括前端盖(121)、后端盖(122)和外套(123),所述外套(123)为两端开口的中空结构,所述前端盖(121)和所述后端盖(122)均安装在所述外套(123)内,且分别位于所述外套(123)的两端,所述前端盖(121)和所述后端盖(122)均用于套设在所述电滑环主轴(11)上。
8.根据权利要求7所述的双层气电组合滑环,其特征在于,所述电滑环壳体(12)还包括第二轴承组(124)、前挡板(125)和后挡板(126),所述前挡板(125)和后挡板(126)沿所述轴向间隔设置,且均位于所述前端盖(121)和后端盖(122)之间,所述前挡板(125)和后挡板(126)用于套设在所述电滑环主轴(11)上,所述第二轴承组(124)包括第三轴承(1241)和第四轴承(1242),所述第三轴承(1241)位于所述前端盖(121)和前挡板(125)之间,所述第四轴承(1242)位于所述后端盖(122)和后挡板(126)之间,所述第三轴承(1241)和所述第四轴承(1242)均用于套设在所述电滑环主轴(11)上,所述电滑环壳体(12)通过所述第二轴承组(124)与所述电滑环主轴(11)同心转动连接。
9.根据权利要求8所述的双层气电组合滑环,其特征在于,所述电滑环(1)还包括工作组件(13),所述工作组件(13)包括定子边导线(131)、转子边导线(132)、刷架(133)、刷丝(134)、绝缘片(135)和铜环(136),所述刷架(133)套设在所述电滑环主轴(11)上,所述刷架(133)的两端分别与所述前端盖(121)和所述后端盖(122)相连接,所述刷丝(134)安装在所述刷架(133)和所述电滑环主轴(11)之间,且与所述刷架(133)相连接,所述定子边导线(131)通过所述刷架(133)与所述刷丝(134)电连接,所述绝缘片(135)和所述铜环(136)均具有多个,多个所述绝缘片(135)和多个所述铜环(136)沿所述轴向交替套设在所述电滑环主轴(11)上,所述刷丝(134)与所述铜环(136)对应抵接,所述转子边导线(132)通过所述铜环(136)与所述刷丝(134)电连接。
10.一种电气设备,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的双层气电组合滑环。