一种非接触式光电滑环

技术领域

本发明涉及光、电信号传输设备领域，具体涉及一种非接触式光电滑环。

背景技术

滑环是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。根据传输介质来区分，滑环分为电滑环、流体滑环、光滑环、光电滑环，也可通俗的统称为“旋转连通”或“旋通”。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。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构，称为“定子”。目前市场上使用的电滑环、光电滑环上的电信号的传输大多采用接触式结构，因此存在磨损寿命短的问题，因此有必要针对该问题进行解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种非接触式光电滑环，其采用非接触式结构传输电信号。

本发明采取的技术方案具体如下。

一种非接触式光电滑环，其特征在于：包括定子机构和转子机构，定子机构上具有管帽状的管帽本体，转子机构上具有轴体，轴体为空心轴，管帽本体内具有D安装部处，轴体的轴腔上具有Z安装部处，轴体的一端插设在管帽本体的冒口端内并通过转动装配组件进行转动装配，Z安装部处装配有Z准直器，D安装部处装配有用于与Z准直器进行光信号传输的D准直器，轴体的轴身上具有Z电感器，管帽本体的冒口处具有D电感器，D电感器和Z电感器之间进行电信号传输。

具体的方案为：D电感器安装在管帽本体冒口处的内壁面上。

管帽本体上具有对D准直器的姿态进行调整的调整组件。

管帽本体包括沿a方向依次布置的尾部管帽、中部管套和前端管套，a方向为D准直器指向Z准直器的方向，中部管套的两端分别记为A1端和A2端，中部管套A1端的管内腔构成D安装部处，A1端管身插设装配在尾部管帽内。

调整组件设置在中部管套A1端的管壁上。

D准直器安装在金属管内，A1端管壁上设置有两圈螺纹调节孔，调整组件包括各螺纹调节孔内设置的调节螺钉，调节螺钉的内端抵靠金属管的外壁面，转动调节螺钉调整D准直器的姿态。

前端管套的两端分别记为B1端和B2端，B1端较B2端靠近尾部管帽布置,轴体的一端与B1端转动装配，前端管套的B1插设装配在中部管套的A2端内，D电感器装配在前端管套B2端的内壁面上。

转动装配组件包括沿a方向间隔设置的两个轴承，两轴承之间设置有支撑套，支撑套的外径小于轴承内圈的的外径。

D准直器、Z准直器分别由高频电感环构成。

尾部管帽上装配有护套，轴体的另一端设置尾套，轴体上对应D准直器、Z准直器布置的轴腔部位构成Z安装部处。

本发明提供的上述方案，可以有效延长光电滑环的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的剖视结构示意图。

部件和标号的对应关系为：110-管帽本体、111-尾部管帽、112-中部管套、113-前端管套、120-D准直器、130-护套、140-D电感器、141-D导线、150-轴承、210-轴体、220-Z准直器、230-尾套、240-Z电感器、241-Z导线。

实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

如图1、2所示，一种非接触式光电滑环，包括定子机构和转子机构，定子机构上具有管帽状的管帽本体110，转子机构上具有轴体210，轴体210为空心轴，管帽本体110内具有D安装部处，轴体210的轴腔上具有Z安装部处，轴体210的一端插设在管帽本体110的冒口端内并通过转动装配组件进行转动装配，Z安装部处装配有Z准直器220，D安装部处装配有用于与Z准直器220进行光信号传输的D准直器120，轴体210的轴身上具有Z电感器240，管帽本体110的冒口处具有D电感器140，D电感器140和Z电感器240之间进行电信号传输。

具体的方案为：D电感器140安装在管帽本体110冒口处的内壁面上。管帽本体110上具有对D准直器120的姿态进行调整的调整组件。管帽本体110包括沿a方向依次布置的尾部管帽111、中部管套112和前端管套113，a方向为D准直器120指向Z准直器220的方向，中部管套112的两端分别记为A1端和A2端，中部管套112A1端的管内腔构成D安装部处，A1端管身插设装配在尾部管帽111内。调整组件设置在中部管套112A1端的管壁上。D准直器120安装在金属管内，A1端管壁上设置有两圈螺纹调节孔，调整组件包括各螺纹调节孔内设置的调节螺钉，调节螺钉的内端抵靠金属管的外壁面，转动调节螺钉调整D准直器120的姿态。前端管套的两端分别记为B1端和B2端，B1端较B2端靠近尾部管帽111布置,轴体210的一端与B1端转动装配，前端管套113的B1插设装配在中部管套112的A2端内，D电感器140装配在前端管套113的B2端的内壁面上。转动装配组件包括沿a方向间隔设置的两个轴承150，两轴承150之间设置有支撑套，支撑套的外径小于轴承内圈的的外径。D准直器120、Z准直器220分别由高频电感环构成。尾部管帽111上装配有护套130，轴体210的另一端设置尾套230，轴体210上对应D准直器120、Z准直器220布置的轴腔部位构成Z安装部处。耦合损耗与耦合间隙正相关，所以D电感器140和Z电感器240之间的间隙越小越好。

本发明提供的上述方案，具体操作时，可以在A1端管壁上开设有八个螺纹调节孔（每圈四个，设置两圈），通过螺纹调节孔内的调节螺钉与金属管固定连接，通过调节八颗调节螺钉的位置，使D准直器120与Z准直器220之间实现光耦合，D电感器140和Z电感器240之间为非接触式布局，D电感器140和Z电感器240上分别固定连接有D导线141和Z导线241。轴体210的另一端螺纹连接的尾套230，尾部冒套的尾部套设的护套130；分别对D准直器120与Z准直器220上连接的线缆起到保护的作用。设置轴承的数量为两个，使得结构更稳定，减小产品的侧向力。支撑套设与轴体210上，支撑套的外径小于轴承150内圈的外径，防止两个轴承150之间接触，产生摩擦。轴体210为变径轴，中部管套112的A1端内管径小于A1端内管径。在前端管套113的外壁中部还设置有用于装配的法兰或其他类似安装件，方便冒套本体的固定；轴体上还设置用于驱动其进行转动的传动件，传动件用于连接驱动机构。

本发明提供的光电滑环工作时，光信号从D准直器120/Z准直器220射出，通过与其相耦合的Z准直器220/D准直器120接收后，从另一端射出，电信号接入D导线141/Z导线241，经过D电感器140和Z电感器240，信号传输入Z导线241/D导线141，实通过设置的转子机构、定子机构，实现光、电信号的旋转传输；同时，本发明提供的光电滑环集成度高，体积小，安装方便。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、机构以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。