[實用新型]一種組合式風電變槳導電滑環

有效

• 申請號: 201521058364.1
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN205212132U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李問國;程余
• 申請（專利權）人: 中能動力（北京）滑環設備制造有限公司
• 主分類號: H01R39/08
• 分類號: H01R39/08
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;李富華

技術領域

本實用新型屬于風力發電裝置，尤其涉及一種組合式風電變槳導電滑環。

背景技術

滑環，也稱做旋轉電氣接口、電氣旋轉關節，可用于任一要求無限制連續旋轉時從固定結構到旋轉結構傳輸電源和數據信號的電統中。常常被使用在要求無限制、連續或者間斷旋轉，傳輸電源和數據信號的機電系統中，能簡化和改進系統性能，并且不損壞導線。目前，滑環是實現對旋轉動態實現信號和功率傳輸的主要電器裝置，主要由環體和電刷接觸的方式，并做相對旋轉運動實現對旋轉體上進行信號和功率的傳輸，他的主要構造是由環體（也稱集電環）、電刷、滑環支架、軸承、軸承端蓋組合而成，滑環在工作的時候環體和電刷保持滑動接觸，實現信號和功率的傳輸，導電環為集電環的核心部件，對滑環的壽命和性能起到決定性的作用。

目前風力發電機中80%的變槳方式是采用電變槳，電變槳方式就是通過導電滑環向旋轉的輪轂電機提供電源和通訊信號，電變槳導電滑環的功率滑環通過的電流一般超過60A，信號滑環的電流小于0.5A,目前一般采用信號滑環和功率滑環尺寸一致的設計結構；由于功率滑環通過的電流較大，特別是在短時內會產生很大的峰值電流，產生較大的發熱量，因此功率環需要具有一定的體積以吸收和傳導熱量，避免裝置被損毀。而信號滑環需要更加穩定可靠的傳輸效果，信號滑環的直徑越大其周長就越大，信號滑環旋轉一周的長度也就越長，圓周的線速度也越大，即增加了電刷的磨損也降低了信號傳輸的穩定性。在使用過程中會造成滑環的通訊故障較多。

目前的滑環結構主要有碳刷結構、銀環結構和V型槽環結構。

高端滑環目前基本是采用V型槽結構，V型槽環由銅基材經過精密車床加工而成，形成一個類似V字型的槽，槽的表面電鍍金合金鍍層提高表面電接觸性能和硬度，電刷以微弱的壓力輕輕接觸在V型槽中，保證電刷與旋轉運動的滑環的接觸點處于滑環的同一個圓周軌跡上，使傳輸穩定性大幅提高，特別是在微弱信號的傳輸效果更加顯著，但是滑環的直徑對滑環的壽命影響較大，直徑越大，每旋轉一圈的電刷直線磨損距離越長，電刷壽命越短。

發明內容

本實用新型的目的是提出一種組合式風電變槳導電滑環的技術方案，提高信號滑環的工作穩定性和電刷的使用壽命。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種組合式風電變槳導電滑環，所述組合式風電變槳導電滑環包括信號滑環和功率滑環，所述信號滑環和功率滑環分別設有多個由絕緣環隔離的導電環，所述信號滑環的導電環外徑小于所述功率滑環的導電環的外徑；所述信號滑環和功率滑環的轉動軸在軸向互相連接并同軸轉動。

更進一步，所述信號滑環的轉動軸和功率滑環的轉動軸通過設有方型凸臺的聯軸器互相連接。

更進一步，所述信號滑環的導電環和功率滑環的導電環都設有V形環槽的導電環。

更進一步，所述信號滑環的外徑不大于16mm；所述功率滑環的V形槽環外徑不小于40mm。

更進一步，所述信號滑環是在多個所述導電環之間澆筑環氧樹脂形成的整體信號滑環。

本實用新型的有益效果是：采用了獨立的信號滑環和功率滑環，信號滑環的外徑小于功率滑環的外徑，提高了信號滑環的傳輸穩定性和使用壽命，節省了貴金屬材料和制造成本；可單獨更換信號滑環或功率滑環，節約了設備維護成本。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作一詳細描述。

附圖說明

圖1是本實用新型結構圖；

圖2是本實用新型信號滑環結構圖；

圖3是本實用新型信號滑環安裝在信號滑環架體組件上的結構圖；

圖4是圖3的A向視圖；

圖5是本實用新型功率滑環結構圖。

具體實施方式

如圖1至圖5，一種組合式風電變槳導電滑環，所述組合式風電變槳導電滑環包括信號滑環10（如圖2所示）和功率滑環20（如圖5所示），所述信號滑環和功率滑環分別設有多個由絕緣環隔離的導電環，（圖中信號滑環的導電環為11，功率滑環的導電環為21；信號滑環的絕緣環為12，功率滑環的導電環為22）所述信號滑環的導電環外徑d1小于所述功率滑環的導電環的外徑d2；所述信號滑環和功率滑環的轉動軸在軸向互相連接并同軸轉動。

所述信號滑環的轉動軸和功率滑環的轉動軸通過設有方型凸臺的聯軸器30互相連接。

所述信號滑環的導電環和功率滑環的導電環都是設有V形環槽的導電環（圖中信號滑環導電環的V形環槽為13，功率滑環導電環的V形環槽為23）。