CN103051111B

CN103051111B - 集电环的密封装置

Info

Publication number: CN103051111B
Application number: CN201210551766.XA
Authority: CN
Inventors: 许杭旭; 孟元黔; 彭长慧
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2015-02-25
Anticipated expiration: 2032-12-19
Also published as: CN103051111A

Abstract

本发明公开了一种集电环的密封装置，包括定子和转子，定子的上、下两端分别设有上、下端盖，转子包括中空的转轴，转轴外套，下转子和上转子，下转子和上转子通过相邻端部的连接件连接，上端盖通过上轴承与上转子可转动连接、并通过上油封与上转子构成水密封结构，下端盖通过下轴承与下转子下方的转轴外套可转动连接、并通过下油封与下轴承下方的转轴外套构成水密封结构，上转子上沿轴向设有用于铺设转子导线的导线槽，导线槽与转子导线之间设有上密封线塞；下端盖上设有定子导线的导线出口，导线出口与定子导线之间设有下密封线塞。本发明安全性好、检修维护方便、转动灵活、导电效果好、使用寿命长的用于音乐喷泉的集电环的密封装置。

Description

集电环的密封装置

技术领域

本发明涉及水下密封装置，尤其是一种音乐喷泉的水下集电环的密封装置。

背景技术

近年来，音乐喷泉已在城市普及。音乐喷泉的喷头不仅可以喷水，而且可以旋转或摇摆，从而喷出多种水柱或水雾造型。由于音乐喷泉的电气线路铺设于水下，需要密封的环节很多，尤其是承担定子（静止体）与转子（旋转体）间传输电流的集电环，其密封性、可靠性、和灵活转动性直接决定着音乐喷泉的运行可靠性和安全性。

现有的音乐喷泉的水下密封集电环，包括：设置于转子上并随该转子一起转动的导电环，和设置于定子上的电刷，通过所述电刷与导电环外圆周面的接触，以实现转子与定子之间电流的传输，定子的上、下端盖与转轴之间设有密封垫圈，转轴是空心的，用作输水通道和导线铺设通道。这种结构的集电环存在密封上的一些缺陷：一是转子的导线埋设在作为输水通道的转轴的内孔里，检修、维护不便；二是水、电同路，存在有安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种安全性好、检修维护方便的用于音乐喷泉的水下集电环的密封装置。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明一种集电环的密封装置，包括定子和转子，定子的上、下两端分别设有上、下端盖，上端盖与定子上端之间通过上密封圈密封，下端盖与定子下端之间通过下橡胶垫密封，所述转子包括中空的转轴，转轴外套，和自下而上依次套设于转轴外套上的下转子和上转子，下转子和上转子通过相邻端部的连接件连接，所述上端盖通过上轴承与上转子可转动连接、并通过上油封与上转子构成水密封结构，所述下端盖通过下轴承与下转子下方的转轴外套可转动连接、并通过下油封与下轴承下方的转轴外套构成水密封结构，上转子上沿轴向设有用于铺设转子导线的导线槽，导线槽与转子导线之间设有上密封线塞；下端盖上设有定子导线的导线出口，导线出口与定子导线之间设有下密封线塞。

在定子的内腔沿轴向设有定子导槽，在下转子的外周沿轴向设有转子导槽，至少一个定子导电环和至少一个转子导电环自下而上交替叠加于下转子上，所述转子导电环包括一绝缘环A，该绝缘环A的两侧至少有一侧设有导电环层A1，所述导电环层A1的内圆周上设有兼作接线端的凸片A2，该凸片A2可滑动的设置于所述转子导槽内，定子导电环包括一绝缘环B，该绝缘环B的两侧至少有一侧设有导电环层B1，所述导电环层B1的外圆周上设有兼作接线端的凸片B2，该凸片B2可滑动的设置于所述定子导槽内，下转子的上部设有导电环限位凸台，下转子的下部设有用于向上顶压导电环的弹性组件，相邻的导电环层A1、B1之间均设有导电的环片或推力轴承，在所述弹性组件的弹力作用下，相邻的导电环层A1、B1通过环片或推力轴承电连接。

所述定子和下转子均由绝缘材料制成；所述弹性组件包括设置于下转子下部的波形弹簧和弹簧压片；各所述转子导电环通过与凸片A2电连接的转子导线与设置于转轴上的相应的电器设备电连接，各所述定子导电环通过与凸片B2电连接的定子导线与设置于定子上的或定子外部的电器设备电连接。

与现有技术相比本发明的有益效果是：由于采用上述技术方案，所述上端盖与定子上端之间通过上密封圈密封，下端盖与定子下端之间通过下橡胶垫密封，所述转子包括中空的转轴，转轴外套，和自下而上依次套设于转轴外套上的下转子和上转子，下转子和上转子通过相邻端部的连接件连接，所述上端盖通过上轴承与上转子可转动连接、并通过上油封与上转子构成水密封结构，所述下端盖通过下轴承与下转子下方的转轴外套可转动连接、并通过下油封与下轴承下方的转轴外套构成水密封结构，上转子上沿轴向设有用于铺设转子导线的导线槽，导线槽与转子导线之间设有上密封线塞；下端盖上设有定子导线的导线出口，导线出口与定子导线之间设有下密封线塞，这种结构的集电环的密封装置，转子导线埋设于上转子的导线槽内，不再设于作为输水通道的转轴内孔，检修、维护方便；水、电隔离，安全可靠。

进一步的有益效果是：转子通过凸片A2带动转子导电环随转子转动，定子通过凸片B2限制定子导电环随转子转动，转子导电环和定子导电环由相邻导电环层A1、B1通过环片或推力轴承电连接，接触面积大，转动灵活，不容易产生火花，不会产生磨损的碳粉，导通效果好，降低了安全隐患，且轴向尺寸可以大大降低，减小了集电环的体积，适合定子与转子间电力线和/或控制线较多的交换场合，再配以本发明的环形导线配接板，可以更好的显示出多路导线能够有序分布，避免导线破损，且占用空间小的优势。特别是薄型推力轴承的应用，使得本发明的新型集电环转动灵活、导电效果好、使用寿命长，极大的降低了安全隐患，降低了更换和维修成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的立体结构拆分示意图；

图3是图1的转子导电环的结构示意图；

图4是图1的定子导电环的结构示意图。

具体实施方式

如图1至4所示，本发明一种集电环的密封装置，包括定子9和转子，定子9的上、下两端分别设有上、下端盖20、2，上端盖20与定子9上端之间通过上密封圈17密封，下端盖2与定子9下端之间通过下橡胶垫7密封，所述转子包括中空的转轴29，转轴外套1，和自下而上依次套设于转轴外套1上的下转子10和上转子18，下转子10和上转子18通过相邻端部的螺栓11连接、且下转子10和上转子18之间设有上橡胶垫13，所述上端盖20通过上轴承14与上转子18可转动连接、并通过上油封15与上转子18构成水密封结构，所述下端盖2通过下轴承4与下转子10下方的转轴外套1可转动连接、并通过下油封15’与下轴承4下方的转轴外套1构成水密封结构，上转子18上沿轴向设有用于铺设转子导线125的导线槽181，导线槽181与转子导线125之间设有上密封线塞21；下端盖2上设有定子导线125’的导线出口，导线出口与定子导线125’之间设有下密封线塞21’。作为优选，在定子9的内腔沿轴向设有定子导槽30，在下转子10的外周沿轴向设有转子导槽31，至少一个定子导电环23和至少一个转子导电环22自下而上交替叠加于下转子10上，所述转子导电环22包括一绝缘环A221，该绝缘环A221的两侧至少有一侧设有导电环层A1 222，所述导电环层A1 222的内圆周上设有兼作接线端的凸片A2 223，该凸片A2 223可滑动的设置于所述转子导槽31内，定子导电环23包括一绝缘环B231，该绝缘环B231的两侧至少有一侧设有导电环层B1 232，所述导电环层B1 232的外圆周上设有兼作接线端的凸片B2 233，该凸片B2 233可滑动的设置于所述定子导槽30内，下转子10的上部设有导电环限位凸台101，下转子10的下部设有用于向上顶压导电环的弹性组件，所述弹性组件包括设置于下转子10下部的波形弹簧27和弹簧压片28，弹簧压片28的下部由轴用卡簧6和/或下端盖2止口支撑；相邻的导电环层A1 222、B1 232之间均设有推力轴承25，在所述弹性组件的弹力作用下，相邻的导电环层A1 222、B1 232通过推力轴承25电连接。为有更好的绝缘性能，所述定子9和下转子10均由绝缘材料制成；各所述转子导电环22通过与凸片A2 223电连接的转子导线125与设置于转轴29上的相应的电器设备电连接，各所述定子导电环23通过与凸片B2 233电连接的定子导线125’与设置于定子9上的或定子9外部的电器设备电连接。

Claims

1.一种集电环的密封装置，包括定子（9）和转子，定子（9）的上、下两端分别设有上、下端盖（20、2），上端盖（20）与定子（9）上端之间通过上密封圈（17）密封，下端盖（2）与定子（9）下端之间通过下橡胶垫（7）密封，所述转子包括中空的转轴（29），转轴外套（1），和自下而上依次套设于转轴外套（1）上的下转子（10）和上转子（18），下转子（10）和上转子（18）通过相邻端部的连接件（11）连接，所述上端盖（20）通过上轴承（14）与上转子（18）可转动连接、并通过上油封（15）与上转子（18）构成水密封结构，所述下端盖（2）通过下轴承（4）与下转子（10）下方的转轴外套（1）可转动连接、并通过下油封（15’）与下轴承（4）下方的转轴外套（1）构成水密封结构，上转子（18）上沿轴向设有用于铺设转子导线（125）的导线槽，导线槽与转子导线（125）之间设有上密封线塞（21）；下端盖（2）上设有定子导线（125’）的导线出口，导线出口与定子导线（125’）之间设有下密封线塞（21’），其特征在于：在定子（9）的内腔沿轴向设有定子导槽（30），在下转子（10）的外周沿轴向设有转子导槽（31），至少一个定子导电环（23）和至少一个转子导电环（22）自下而上交替叠加于下转子（10）上，所述转子导电环（22）包括一绝缘环A（221），该绝缘环A（221）的两侧至少有一侧设有导电环层A1（222），所述导电环层A1（222）的内圆周上设有兼作接线端的凸片A2（223），该凸片A2（223）可滑动的设置于所述转子导槽（31）内，定子导电环（23）包括一绝缘环B（231），该绝缘环B（231）的两侧至少有一侧设有导电环层B1（232），所述导电环层B1（232）的外圆周上设有兼作接线端的凸片B2（233），该凸片B2（233）可滑动的设置于所述定子导槽（30）内，下转子（10）的上部设有导电环限位凸台（101），下转子（10）的下部设有用于向上顶压导电环的弹性组件，相邻的导电环层A1、B1（222、232）之间均设有导电的环片或推力轴承（25），在所述弹性组件的弹力作用下，相邻的导电环层A1、B1（222、232）通过环片或推力轴承（25）电连接。

2.根据权利要求1所述的集电环的密封装置，其特征在于：所述定子（9）和下转子（10）均由绝缘材料制成；所述弹性组件包括设置于下转子（10）下部的波形弹簧（27）和弹簧压片（28）；各所述转子导电环（22）通过与凸片A2（223）电连接的转子导线（125）与设置于转轴（29）上的相应的电器设备电连接，各所述定子导电环（23）通过与凸片B2（233）电连接的定子导线（125’）与设置于定子（9）上的或定子（9）外部的电器设备电连接。