一种小型网线滑环随动机构

技术领域

本发明涉及网线滑环生产制造领域，具体的说是一种小型网线滑环随动机构。

背景技术

滑环在电气设计过程中，机械部分360度旋转时，电气工程师就会遇到导线缠绕问题，这个时候，他需要一个电旋转连接器，俗称电滑环来传输动力和信号的旋转连接。也就是说滑环的作用是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。

现有的网线滑环在实际应用中，主要是依靠网线和厚实的护套做牵引，但是实际在使用的过程中由于护套的厚重而失去灵活性，导致经常频繁的遇到网线接头松动，扯断，转动侧不能有效的跟转导致缠绕乃至断线的问题陆续的产生，或者是转动侧牵引力较大，无法满足企业车间实际的应用场景要求。

因此有必要提出一种小型网线滑环随动机构以解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种使牵引和网线部分分离，使用轴承和轴承座配合实现牵引的灵活跟转，并且要求用户配置略短于网线长度的牵引链安装于支架上，良好抑制网线因为受到较大的牵引力而发生松动、扯断的现象。

本发明提供一种小型网线滑环随动机构，包括固定转子机构，所述固定转子机构上固定连接有滑环本体的固定侧，所述滑环本体的转动侧上固定连接有轴承旋转机构,所述轴承旋转机构包括异形上罩、角接触轴承、轴用卡簧和轴承座上罩，所述异形上罩通过螺栓固定连接在所述滑环本体转动侧的活动法兰上，角接触轴承安装于轴承座上罩的中间位置，二者整体卡入到所述异形上罩上，轴用卡簧卡设在所述异形上罩上并抵住角接触轴承，所述轴承座上罩的上端利用螺栓固定连接有上罩盖板，所述上罩盖板的上端边缘固定连接有附属支架。

所述固定转子机构包括出线端垫块和新底壳，所述新底壳与所述滑环本体的固定端固定连接，所述新底壳的下端固定连接有出线端垫块，所述出线端垫块为两个并对称分布，所述出线端垫块成圆弧状，每个出线端垫块上的靠近两侧末端的位置开设有贯通孔，并且在相对于贯通孔靠内的位置开设有备用孔。

所述上罩盖板中设置有跟随顶紧机构，所述跟随顶紧机构包括顶紧杆、顶紧弹簧和后继板，所述上罩盖板面向中心处的一侧开设有沿其径向的顶紧槽，所述顶紧槽沿所述上罩盖板的周向均匀分布有多个，所述顶紧槽的靠外侧滑动连接有后继板，所述顶紧槽的靠内侧滑动连接有顶紧杆，所述顶紧杆与所述后继板之间设置有顶紧弹簧，所述顶紧弹簧的两端分别与所述顶紧杆和所述后继板固定连接。

所述顶紧杆靠近上罩盖板中心轴的一侧由橡胶制成。

所述上罩盖板中转动连接有协同运动板，所述协同运动板为圆环状且与所述上罩盖板同中心轴，所述协同运动板上开设有与所述顶紧杆相对应的协同槽，所述协同槽与所述协同运动板的径向倾斜，所述协同槽一端远离协同运动板的中心轴，一端靠近协同运动板的中心轴，所述协同槽与所述顶紧杆滑动连接。

所述上罩盖板中设置有顶紧调节机构，所述顶紧调节机构包括调节盘和调节齿条，所述调节盘转动连接在上罩盖板中且所述调节盘与所述上罩盖板同轴心，所述调节盘的边缘固定连接有调节齿条，所述上罩盖板中设置有与调节齿条相啮合的锁紧机构，所述调节盘上对应后继板开设有调节槽，所述调节槽与所述调节盘的径向相倾斜，所述调节槽一端远离调节盘中心轴，一端靠近调节盘的中心轴，所述调节槽与所述后继板滑动连接。

所述锁紧机构包括锁紧齿轮和锁紧杆，所述锁紧齿轮转动连接在所述上罩盖板中，所述锁紧齿轮与所述调节齿条相啮合，所述锁紧齿轮中间滑动连接有锁紧杆，所述锁紧杆沿竖直方向与所述上罩盖板滑动连接，且在上罩盖板的下端设置有锁定槽，锁定槽为周向的齿盘状，所述锁紧杆的下端与所述锁定槽相嵌合，所述锁紧杆的上端为圆盘状的凸起，所述锁紧杆上套设有锁紧弹簧，所述锁紧弹簧设置在所述锁紧杆上端凸起和所述上罩盖板之间的位置，所述锁紧杆的上端面加工有六边形的孔。

所述异形上罩、轴承座上罩、出线端垫块和新底壳均采用铝合金材质制成。

有益效果：

(1)本发明通过使用略短于上出线的链条或缆绳安装固定于附属支架，当上部活动侧线缆被牵引的时候，必然是较短的牵引绳首先受力，受力会直接传递于上罩盖板并作用于角接触轴承之上；由于角接触轴承底部有异形上罩的台阶支撑和轴承座上罩的保持，轴承部会自由的旋转，即可实现整体滑环牵引和旋转的目的，同时由于此处的旋转和灵活性要远远优于滑环本体的灵活性，所以可以很好的解决现场网线接头松动，扯断。

(2)本发明通过跟随顶紧机构中的顶紧弹簧施加压力使顶紧杆顶紧在异形上罩上，这样异形上罩便可以跟随上罩盖板同步转动，同时上罩盖板与异形上罩之间并非硬性连接，这样有助于上罩盖板与异形上罩之间常用较大的瞬间力矩而影响到使用寿命。

(3)本发明通过锁紧机构与调节齿条相互啮合，调节齿条带动调节盘的转动，调节盘上的调节槽带动后继板沿顶紧槽滑动，从而控制顶紧杆和后继板之间的距离，进而控制顶紧杆顶压在异形上罩的力的大小，之后通过锁紧机构定位调节盘的位置，从而增加了装置的适用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明中的轴承旋转机构的结构示意图；

图2为本发明中的轴承旋转机构的剖开示意图；

图3为本发明中固定转子机构的结构示意图；

图4为本发明中出线端垫块的结构示意图；

图5为本发明中异形上罩和上罩盖板的装配示意图；

图6为本发明图5中A处的放大结构示意图；

图7为本发明中上罩盖板的内部结构示意图；

图8为本发明图7中B处的放大结构示意图；

图9为本发明图7中C处的放大结构示意图；

图10为本发明中锁紧机构的安装位置示意图；

图11为本发明图10中D处的放大结构示意图；

图12为本发明中锁紧机构的结构示意图；

图13为本发明中滑环本体的安装位置示意图。

图中：1、固定转子机构；11、出线端垫块；111、贯通孔；112、备用孔；12、新底壳；2、滑环本体；3、轴承旋转机构；31、异形上罩；32、角接触轴承；33、轴用卡簧；34、轴承座上罩；35、上罩盖板；351、顶紧槽；352、锁定槽；36、附属支架；4、顶紧机构；41、顶紧杆；42、顶紧弹簧；43、后继板；5、协同运动板；51、协同槽；6、顶紧调节机构；61、调节盘；611、调节槽；62、调节齿条；63、锁紧机构；631、锁紧齿轮；632、锁紧杆；633、锁紧弹簧。

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，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一：

如图1、图2和图13所示，本发明提供一种小型网线滑环随动机构，包括固定转子机构1，所述固定转子机构1上固定连接有滑环本体2的固定侧，所述滑环本体2的转动侧上固定连接有轴承旋转机构3；

所述轴承旋转机构3包括异形上罩31、角接触轴承32、轴用卡簧33和轴承座上罩34，所述异形上罩31通过螺栓固定连接在所述滑环本体2转动侧的活动法兰上，角接触轴承32安装于轴承座上罩34的中间位置，二者整体卡入到所述异形上罩31上，轴用卡簧33卡设在所述异形上罩31上并抵住角接触轴承32，所述轴承座上罩34的上端利用螺栓固定连接有上罩盖板35，所述上罩盖板35的上端边缘固定连接有附属支架36。

滑环在电气设计过程中，机械部分360度旋转时，电气工程师就会遇到导线缠绕问题，这个时候，他需要一个电旋转连接器，俗称电滑环来传输动力和信号的旋转连接，也就是说滑环的作用是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件，但是在很多的应用场景中，滑环的转动侧通常也是转子侧出线的连接侧往往会受到牵引力的作用，因此容易发生经常频繁的网线接头松动和扯断，通过下方滑环固定侧在紧固于现场安装孔，整体的动作和出线位置即可实现保持。上部转子部分的出线正常安装于对应接口，使用略短于上出线的链条或缆绳安装固定于附属支架36的安装孔即可。当上部活动侧线缆被牵引的时候，必然是较短的牵引绳首先受力，受力会直接传递于上罩盖板35并作用于角接触轴承32之上；由于角接触轴承32底部有异形上罩31的台阶支撑和轴承座上罩34的保持，轴承部会自由的旋转，即可实现整体滑环牵引和旋转的目的，同时由于此处的旋转和灵活性要远远优于滑环本体2的灵活性，所以可以很好的解决现场网线接头松动，扯断。

如图3、图4和图13所示，所述固定转子机构1包括出线端垫块11和新底壳12，所述新底壳12与所述滑环本体2的固定端固定连接，所述新底壳12的下端固定连接有出线端垫块11，所述出线端垫块11为两个并对称分布，所述出线端垫块11成圆弧状，每个出线端垫块11上的靠近两侧末端的位置开设有贯通孔111，并且在相对于贯通孔111靠内的位置开设有备用孔112。

由于滑环固定端出线位置的要求，需要将滑环本体2提升一个高度，以便于出线，故设计两个半圆环形式的出线端垫块11立在两边。设计四只

实施例二：

如图5、图7和图8所示，所述上罩盖板35中设置有跟随顶紧机构4，所述跟随顶紧机构4包括顶紧杆41、顶紧弹簧42和后继板43，所述上罩盖板35面向中心处的一侧开设有沿其径向的顶紧槽351，所述顶紧槽351沿所述上罩盖板35的周向均匀分布有多个，所述顶紧槽351的靠外侧滑动连接有后继板43，所述顶紧槽351的靠内侧滑动连接有顶紧杆41，所述顶紧杆41与所述后继板43之间设置有顶紧弹簧42，所述顶紧弹簧42的两端分别与所述顶紧杆41和所述后继板43固定连接，所述顶紧杆41靠近上罩盖板35中心轴的一侧由橡胶制成。

在外界转动装置带动滑环的转子部分转动的过程中，为了防止转子侧出线直接驱动转子转动而受到力矩的作用，长时间如此则容易被扯断，通过跟随顶紧机构4中的顶紧弹簧42施加压力使顶紧杆41顶紧在异形上罩31上，这样异形上罩31便可以跟随上罩盖板35同步转动，同时上罩盖板35与异形上罩31之间并非硬性连接，这样有助于上罩盖板35与异形上罩31之间常用较大的瞬间力矩而影响到使用寿命。

如图5、图7和图8所示，所述上罩盖板35中转动连接有协同运动板5，所述协同运动板5为圆环状且与所述上罩盖板35同中心轴，所述协同运动板5上开设有与所述顶紧杆41相对应的协同槽51，所述协同槽51与所述协同运动板5的径向倾斜，所述协同槽51一端远离协同运动板5的中心轴，一端靠近协同运动板5的中心轴，所述协同槽51与所述顶紧杆41滑动连接。

为了上罩盖板35与异形上罩31之间的受力的均匀性，从而使装置具备更好的耐用度和顺滑性，通过协同运动板5上的协同槽51使所有的顶紧杆41处于协同运动板5周向的同一位置上，进而实现所有的顶紧杆41的协同运作。

实施例三：

如图7、图8和图9所示，所述上罩盖板35中设置有顶紧调节机构6，所述顶紧调节机构6包括调节盘61和调节齿条62，所述调节盘61转动连接在上罩盖板35中且所述调节盘61与所述上罩盖板35同轴心，所述调节盘61的边缘固定连接有调节齿条62，所述上罩盖板35中设置有与调节齿条62相啮合的锁紧机构63，所述调节盘61上对应后继板43开设有调节槽611，所述调节槽611与所述调节盘61的径向相倾斜，所述调节槽611一端远离调节盘61中心轴，一端靠近调节盘61的中心轴，所述调节槽611与所述后继板43滑动连接。

同时为了增加装置的适用性，例如在经过长期使用后滑环的转子和定子之间产生较大的阻力，可以通过锁紧机构63与调节齿条62相互啮合，调节齿条62带动调节盘61的转动，调节盘61上的调节槽611带动后继板43沿顶紧槽351滑动，从而控制顶紧杆41和后继板43之间的距离，进而控制顶紧杆41顶压在异形上罩31的力的大小，之后通过锁紧机构63定位调节盘61的位置。

如图5、图6、图10、图11和图12所示，所述锁紧机构63包括锁紧齿轮631和锁紧杆632，所述锁紧齿轮631转动连接在所述上罩盖板35中，所述锁紧齿轮631与所述调节齿条62相啮合，所述锁紧齿轮631中间滑动连接有锁紧杆632，所述锁紧杆632沿竖直方向与所述上罩盖板35滑动连接，且在上罩盖板35的下端设置有锁定槽352，锁定槽352为周向的齿盘状，所述锁紧杆632的下端与所述锁定槽352相嵌合，所述锁紧杆632的上端为圆盘状的凸起，所述锁紧杆632上套设有锁紧弹簧633，所述锁紧弹簧633设置在所述锁紧杆632上端凸起和所述上罩盖板35之间的位置，所述锁紧杆632的上端面加工有六边形的孔。

在通过锁定机构调整调节盘61的位置的时候，通过内六角扳手插入到锁紧孔按压使锁紧杆632的下端与锁定槽352相脱离，之后使锁紧杆632带动锁紧齿轮631的转动，锁紧齿轮631与调节齿条62相互啮合，同时锁紧弹簧633会受到压缩，在调整完调节盘61的位置之后，断开内六角扳手与锁紧杆632之间的连接，在锁紧弹簧633的反弹作用下，锁紧杆632的下端重新卡入到锁定槽352之中，从而将后继板43的位置固定。

本发明的工作原理是，通过下方滑环固定侧在紧固于现场安装孔，整体的动作和出线位置即可实现保持。上部转子部分的出线正常安装于对应接口，使用略短于上出线的链条或缆绳安装固定于附属支架36的安装孔即可。当上部活动侧线缆被牵引的时候，必然是较短的牵引绳首先受力，受力会直接传递于上罩盖板35并作用于角接触轴承32之上；由于角接触轴承32底部有异形上罩31的台阶支撑和轴承座上罩34的保持，轴承部会自由的旋转，即可实现整体滑环牵引和旋转的目的，同时由于此处的旋转和灵活性要远远优于滑环本体2的灵活性，所以可以很好的解决现场网线接头松动，扯断，通过跟随顶紧机构4中的顶紧弹簧42施加压力使顶紧杆41顶紧在异形上罩31上，这样异形上罩31便可以跟随上罩盖板35同步转动，同时上罩盖板35与异形上罩31之间并非硬性连接，这样有助于上罩盖板35与异形上罩31之间常用较大的瞬间力矩而影响到使用寿命，防止了转子侧出线直接带动转子转动而受到力矩的作用，长时间如此则容易被扯断，通过锁紧机构63与调节齿条62相互啮合，调节齿条62带动调节盘61的转动，调节盘61上的调节槽611带动后继板43沿顶紧槽351滑动，从而控制顶紧杆41和后继板43之间的距离，进而控制顶紧杆41顶压在异形上罩31的力的大小，之后通过锁紧机构63定位调节盘61的位置，从而增加了装置的适用性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，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本发明要求保护的范围内。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。