[發明專利]軌道式無線充電拾取器及其成型方法

有效

• 申請號: 202111359698.2
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN113949171B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 夏瑞;石霜;陳科;吳朝棟;李健兵
• 申請（專利權）人: 重慶前衛無線電能傳輸研究院有限公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J7/00
• 代理公司: 重慶敏創專利代理事務所(普通合伙) 50253
• 代理人: 陳千;劉思言

本發明公開了一種軌道式無線充電拾取器及其成型方法，包括由非金屬材料制成的E型外殼，所述E型外殼內形成有用于安裝E型磁芯的安裝腔室，所述E型磁芯嵌設在所述安裝腔室內且與所述E型外殼的側壁之間預留有散熱間隙，在所述E型磁芯中間的磁柱上繞制有無線能量拾取線圈，在所述E型外殼的頂部設置有帶散熱鰭片的金屬密封板，所述金屬密封板上還開設有引線孔和灌膠孔，所述引線孔用于穿插所述無線能量拾取線圈的連接導線，在所述E型外殼內部預留的散熱間隙中還填充有導熱密封膠。本發明利用導熱密封膠作為熱傳遞介質，有效控制了線圈和磁芯溫度，同時在散熱板的作用下，提高了整個拾取器的導熱系數，延長了拾取器的使用壽命。

技術領域

本發明涉及無線能量傳輸技術，具體地說，涉及一種軌道式無線充電拾取器及其成型方法。

背景技術

對于一些需要直線運動的機電設備，如電梯、行車等，目前都是采用拖動隨行電纜或安裝導電滑環的方式給運動部件供電。前者存在著效率低、維護成本高等缺點。特別是在行程長，運行速度大或自由懸掛長度過長時會增大隨行電纜的承載負荷，存在諸如磨損、加速老化、不安全裸露等安全風險，大大降低設備的可靠性和運行效率。而后者雖然能夠依賴潤滑劑減少磨損，但導電性會變差，影響能量傳輸效率。同時，由于導電滑環通道與通道之間是必須絕緣的，而絕緣材料通常導熱性較差，因此導電滑環的散熱難以通過傳導實現。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明首先提供一種軌道式無線充電拾取器，采用無線耦合的電能傳輸方式，無需拖拽隨行電纜，降低了安全隱患，從而保證了設備的運行效率和可靠性。

為實現上述目的，本發明所采用的具體技術方案如下：

一種軌道式無線充電拾取器，其關鍵在于，包括由非金屬材料制成的E型外殼，所述E型外殼內形成有用于安裝E型磁芯的安裝腔室，所述E型磁芯嵌設在所述安裝腔室內且與所述E型外殼的側壁之間預留有散熱間隙，在所述E型磁芯中間的磁柱上繞制有無線能量拾取線圈，在所述E型外殼的頂部設置有帶散熱鰭片的金屬密封板，所述金屬密封板上還開設有引線孔和灌膠孔，所述引線孔用于穿插所述無線能量拾取線圈的連接導線，在所述E型外殼內部預留的散熱間隙中還填充有導熱密封膠。

更進一步地，在所述金屬密封板的內表面還設置有導熱板，所述導熱板嵌設在所述E型外殼內部預留的散熱間隙中且由所述導熱密封膠包覆。

更進一步地，所述導熱板呈梳齒狀，且左右對稱設置在所述E型磁芯的外側。

更進一步地，在所述E型外殼上端開口的周側分布有多個固定孔，所述金屬密封板下端設置有一圈密封凸緣，且通過螺釘與所述E型外殼上的固定孔連接固定。

更進一步地，所述E型磁芯中間磁柱上繞制的無線能量拾取線圈位于磁柱的上半段范圍內。

基于前文描述的結構，本發明還公開了一種上述軌道式無線充電拾取器的成型方法，其關鍵在于包括以下步驟：

S1：根據應用場景選擇E型磁芯的尺寸和無線能量拾取線圈的繞制匝數，并將無線能量拾取線圈繞制在E型磁芯中間的磁柱上；

S2：根據E型磁芯的尺寸和預留的散熱間隙確定E型外殼的尺寸；

S3：根據E型外殼的尺寸和E型磁芯的尺寸確定導熱密封膠的初次填充量；

S4：保持E型外殼的開口朝上，按照步驟S3確定的初次填充量加注導熱密封膠；

S5：將帶有無線能量拾取線圈的E型磁芯嵌入所述E型外殼內部的安裝腔室；

S6：將無線能量拾取線圈的導線端子從金屬密封板的引線孔穿出，并固定金屬密封板；

S7：從灌膠孔中繼續灌注導熱密封膠，直至導熱密封膠的上表面與引線孔上表面齊平；

S8：靜置冷卻定型。