一种液体滑环

技术领域

本发明涉及导电滑环技术领域，尤其涉及一种液体滑环。

背景技术

导电滑环属于电接触滑动连接应用范畴，它又称集电环、或称旋转关节、旋转电气接口、滑环、集流环、回流环、转接器，是两个相对转动机构实现图像、数据信号及动力传递的精密输电装置。特别适合应用于无限制的连续旋转，同时又需要从固定位置到旋转位置传送功率或数据的场所。

在先申请专利公告号为CN208655908U的中国专利公开了一种液体导电滑环，包括外壳、定子主轴、定子绝缘套、转子主轴、转子绝缘套和液体导电介质，所述定子绝缘套朝向转子绝缘套的一侧设置有用以阻挡液体导电介质流出的阻挡唇，所述转子绝缘套的一侧设置有可容纳阻挡唇的凹槽，所述阻挡唇的一端于凹槽内设置有第一密封件，所述第一密封件远离阻挡唇的一侧于凹槽内设置有弹性发泡棉。

上述专利中存在的问题：现有的液体滑环定子和转子相对转动，通过定子绝缘套和转子绝缘套的阻挡唇和凹槽实现密封配合，但是两者的接触面为硬接触面，摩擦力大、扭矩大，影响液体滑环的转速，基于此问题对液体滑环的结构进行改进，以提高液体滑环的性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种液体滑环。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种液体滑环，包括外壳、定子主轴、转子主轴以及液体导电介质，所述定子主轴和转子主轴相互靠近一侧端面于外壳内形成空腔，所述空腔内填充有液体导电介质，所述转子主轴外设置有轴承，所述轴承朝向定子主轴一侧于外壳内形成用于阻挡液体导电介质流出的密封腔，所述密封腔内设置有套设于转子主轴外的磁铁和吸附于磁铁并将密封腔填满的磁液。

作为本发明的一种优选技术方案，所述磁铁外圈与外壳内壁相贴合，所述磁铁内圈与转子主轴外壁之间填充有上述磁液。

作为本发明的一种优选技术方案，所述磁铁内圈与转子主轴外壁相贴合，所述磁铁外圈与外壳内壁之间填充有上述磁液。

作为本发明的一种优选技术方案，所述磁液通过磁粉、油脂、油酸搅拌后形成，所述磁液呈胶状。

作为本发明的一种优选技术方案，所述磁铁的上端面和/或下端面设置有磁靴。

作为本发明的一种优选技术方案，所述磁靴上端的磁液与轴承之间于密封腔内设置有垫片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述轴承远离定子主轴的一侧端面设置有套设于转子主轴外的密封棉、用于将密封棉固定于轴承上的轴承压盖，所述外壳靠近轴承压盖的一侧设置有可对轴承压盖进行限位的弯折部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述轴承压盖包括上盖和下盖，所述下盖置于上盖内且下盖内圈与转子主轴之间放置上述密封棉，所述下盖与上盖之间设置有位于密封棉顶部的密封件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转子主轴于外壳内的一端设置有挡圈且挡圈的外壁与外壳内壁紧密贴合，所述挡圈用于分隔上述密封腔内的磁液和空腔内的液体导电介质。

作为本发明的一种优选技术方案，所述挡圈于密封腔一侧设置有隔垫，所述隔垫用于阻隔液体导电介质和磁液。

综上所述，本发明的有益效果是：转子主轴和定子主轴之间填充有液体导电介质，转子主轴和定子主轴的接触端面并未直接进行接触，摩擦小、扭矩小，从而提高液体滑环转速，液体滑环转动导电介质就会受到离心力的作用向四周发散，容易从间隙处流出，因此本申请在密封腔内设置磁铁并填充磁液，将密封腔内实现全密封，从而实现零泄露，使得液体导电介质始终位于转子主轴和定子主轴之间形成的空腔内，延长液体滑环的使用寿命，大幅提高整体性能。

附图说明

图1是本实施例一的结构示意图；

图2是图1局部A的放大图；

图3是本实施例二的结构示意图；

图4是图3局部B的放大图。

附图标记：1、外壳；2、定子主轴；3、转子主轴；4、液体导电介质；5、空腔；6、轴承；7、密封腔；8、磁铁；9、磁液；10、磁靴；11、垫片；12、密封棉；13、上盖；14、下盖；15、弯折部；16、挡圈；17、隔垫；18、轴承压盖；19、密封件。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

如图1至4所示的一种液体滑环，包括外壳1、定子主轴2、转子主轴3以及液体导电介质4，液体导电介质4为液态水银或镓合金，定子主轴2和转子主轴3相互靠近一侧端面于外壳1内形成空腔5，空腔5内填充有液体导电介质4，转子主轴3外设置有轴承6，轴承6朝向定子主轴2一侧于外壳1内形成用于阻挡液体导电介质4流出的密封腔7，密封腔7内设置有套设于转子主轴3外的磁铁8和吸附于磁铁8并将密封腔7填满的磁液9，本实施例中轴承6至少设置有一个。

转子主轴3和定子主轴2之间填充有液体导电介质4，转子主轴3和定子主轴2的接触端面并未直接进行接触，摩擦小、扭矩小，从而提高液体滑环转速，液体滑环转动导电介质就会受到离心力的作用向四周发散，容易从间隙处流出，因此本申请在密封腔7内设置磁铁8并填充磁液9，将密封腔7内实现全密封，从而实现零泄露，使得液体导电介质4始终位于转子主轴3和定子主轴2之间形成的空腔5内，延长液体滑环的使用寿命，大幅提高整体性能。

磁铁8外圈与外壳1内壁相贴合，磁铁8内圈与转子主轴3外壁之间填充有磁液9，本实施例中磁液9通过磁粉、油脂、油酸搅拌后形成，磁液9呈胶状此结构设置能够保证密封的可靠性，实现零泄漏，同时磁液9与转子主轴3外壁直接接触，由于磁液9呈胶体状，柔性混合物与转子主轴3接触，摩擦小，扭矩小，转速快，相比市面上的液体滑环而言，性能更好且使用寿命长。

磁铁8的上端面和/或下端面设置有磁靴10，磁靴10为导磁性较好的金属片，磁靴10处磁液9较为密集，可有效提高其密封性能，延长使用寿命。

磁靴10上端的磁液9与轴承6之间于密封腔7内设置有垫片11。

轴承6远离定子主轴2的一侧端面设置有套设于转子主轴3外的密封棉12、用于将密封棉12固定于轴承6上的轴承6压盖，外壳1靠近轴承6压盖的一侧设置有可对轴承6压盖进行限位的弯折部15。

轴承6压盖包括上盖13和下盖14，下盖14置于上盖13内且下盖14内圈与转子主轴3之间放置上述密封棉12，下盖14与上盖13之间设置有位于密封棉12顶部的密封件19，本实施例中密封件19为一次密封，防止外部液体、粉尘进入液体滑环内，起到防腐蚀的效果，密封棉12为二次密封，当密封件19失效则密封棉12可继续实现密封，密封棉12可以浸润润滑油使用。

转子主轴3于外壳1内的一端设置有挡圈16且挡圈16的外壁与外壳1内壁紧密贴合，挡圈16为转子主轴3的一部分，挡圈16用于分隔上述密封腔7内的磁液9和空腔5内的液体导电介质4，挡圈16于密封腔7一侧设置有隔垫17，隔垫17用于阻隔液体导电介质4和磁液9，尽量避免二者接触，其主要材质为耐磨塑料，例如PVC。

本实施例二与实施例一的区别在于：

磁铁8内圈与转子主轴3外壁相贴合，磁铁8外圈与外壳1内壁之间填充有磁液9。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。