亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：一种旋转机构用电信号传输装置及自动找平检波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及地质现象检测技术领域，更具体地说，涉及一种旋转机构用电信号传 输装置及自动找平检波器。
背景技术：
对于固定或不作相对旋转的两个设备中，电信号的传输往往是采用导线直接相连 的方式，但是对于两个要作相对旋转的机构中，在需要传输电信号时，如果采用上述导线直 接相连的方式，由于旋转是随机的，可能会出现导线扭断的现象，或者导线直接相连的方式 会影响两设备自由旋转，或旋转范围很窄，不能作360度旋转。过去在处理旋转机构电信号传输时，大多采用分立零部件来实现，如果通道数多， 安装较复杂，可靠性差。

发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种旋转机构用电信号传输装置，以实现两个相对旋转 机构的电信号可靠传输的目的；本发明还提供了一种自动找平检波器，以实现可靠的将其内部芯体上的电信号传 输到外部的密封插座上的目的。为了达到上述目的，本发明实施例提供如下技术方案—种旋转机构用电信号传输装置，包括定子、转子以及套装在所述转子上，且位 于所述定子和转子之间的轴承；所述转子上设有转子导电环，所述定子上设有与所述转子导电环配合的电刷；所述转子导电环上连接有转子线束，所述电刷上连接有定子线束。优选的，在上述旋转机构用电信号传输装置中，所述转子具体包括转子芯轴，其上具有沿其轴向分布的第一穿线孔；套装在所述转子芯轴上的若干个转子导电环，所述转子线束的各个线缆分别与相 应的转子导电环焊接，并由所述第一穿线孔引出。优选的，在上述旋转机构用电信号传输装置中，还包括套设在所述转子芯轴上，且 位于相邻两个所述转子导电环之间的转子绝缘环。优选的，在上述旋转机构用电信号传输装置中，所述转子芯轴外露所述转子线束 的一端上套设有转子护壳。优选的，在上述旋转机构用电信号传输装置中，所述定子具体包括套装在所述转子上，且由左定子轴瓦和右定子轴瓦组成的定子轴瓦，该定子轴瓦 上设有供所述定子线束穿出的第二穿线孔；设置在所述定子轴瓦上的若干个电刷，所述定子线束的各个线缆分别与相应的电 刷焊接，并由所述第二穿线孔引出。优选的，在上述旋转机构用电信号传输装置中，还包括套装在所述定子轴瓦外圈的定子护壳。一种自动找平检波器，包括外环、内环和芯体座；所述内环通过短固定轴与所述外环相连，且所述短固定轴和所述内环之间设有轴 承，所述外环与所述内环的两连接点的连线分别过所述外环和内环的圆心；所述内环通过长固定轴与所述芯体座相连，且所述长固定轴与所述芯体座之间设 有轴承，所述内环和所述芯体座的两连接点的连线过内环的圆心，且与所述外环和所述内 环的两连接点的连线相互垂直；采集信号的芯体设置在所述芯体座上；外壳，所述外环分别连接在所述外壳的上盖和下盖上；分别设置在所述长固定轴和所述短固定轴的内孔中的第一电信号传输装置和第 二电信号传输装置，所述第一电信号传输装置和第二电信号传输装置均为如上所述的旋转 机构用电信号传输装置，且所述第一电信号传输装置的第一转子线束与所述芯体相连，其 第一定子线束与所述第二电信号传输装置的第二转子线束相连，所述第二电信号传输装置 的第二定子线束与设置在所述上盖上的密封插座相连。优选的，在上述自动找平检波器中，所述内环在其外圈的圆周方向上设有固定所 述第一定子线束和所述第二转子线束的第一卡槽；所述外环在其外圈的圆周方向上设有固定所述第二定子线束的第二卡槽。优选的，在上述自动找平检波器中，所述第一卡槽和所述第二卡槽均为燕尾槽。优选的，在上述自动找平检波器中，所述第一电信号传输装置的定子固定在所述 长固定轴的内孔中，其转子固定在所述内环上；所述第二电信号传输装置的定子固定在所述短固定轴的内孔中，其转子固定在所 述外环上。由上述技术方案可知，本发明实施例提供的旋转机构用电信号传输装置，通过将 其定子固定在一个旋转物体上，将转子固定在另一个旋转物体上，由于转子和定子之间可 以相对转动，且转子上的转子导电环与定子上的电刷始终保持电连接，因此尽管两个旋转 物体之间具有相对转动，通过本发明提供的电信号传输装置同样能够保证可靠的电连接， 即始终保持定子线束与转子线束的连接。本发明通过在自动找平检波器上设置上述电信号传输装置，能够将芯体上的连线 可靠的引出至内环，再通过一个电信号传输装置将连线引出外环并连接在密封插座上，从 而完成由芯体到密封插座的电连接。


图1为本发明实施例提供的电信号传输装置的结构示意图；图2为本发明提供的电信号传输装置的内部结构示意图；图3为本发明提供的转子的剖视结构示意图；图4为本发明实施例提供的定子的剖视结构示意图；图5为本发明实施例提供的电刷的结构示意图；图6为本发明实施例提供的自动找平检波器的结构示意图7为本发明实施例提供的电信号传输装置在内环和芯体座的相关位置示意图；图8为本发明实施例提供的电信号传输装置在内环和外环的相关位置示意图。
具体实施例方式本发明公开了一种旋转机构用电信号传输装置，以实现两个相对旋转机构的电信 号可靠传输的目的；本发明还公开了一种自动找平检波器，以实现可靠的将其内部芯体上的电信号传 输到外部的密封插座上的目的。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有 其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的电信号传输装置的结构示意图，图 2为本发明提供的电信号传输装置的内部结构示意图。本发明提供的旋转机构用电信号传输装置，包括定子2、转子1以及套装在所述 转子1上，且位于所述定子2和转子1之间的轴承，轴承为转子1和定子2提供转动的自由 度。具体的，轴承可以为两个，分别设置在转子1的两端的第一轴承6和第二轴承5。转子1上设有转子导电环13，定子2上设有与所述转子导电环13配合的电刷25， 转子导电环13为环形，所以在装配时，若将转子导电环13与电刷25配合，则在旋转过程中 转子导电环13始终与电刷25处于配合状态。如图5所示，为了增强可靠性，电刷25可做 成弧形。转子导电环13上连接有转子线束3，所述电刷25上连接有定子线束4。通过转子 线束3和定子线束4可方便的将两个外部设备连接起来。本发明实施例提供的旋转机构用电信号传输装置，通过将其定子2固定在一个旋 转物体上，将转子1固定在另一个旋转物体上，由于转子1和定子2之间可以相对转动，且 转子上的转子导电环13与定子上的电刷25始终保持电连接，因此尽管两个旋转物体之间 具有相对转动，通过本发明提供的电信号传输装置同样能够保证可靠的电连接，即始终保 持定子线束与转子线束的连接。本发明提供的旋转机构用电信号传输装置在使用时，分别 将定子2和转子1固牢到两个作相对旋转的机构上，定子线束4和转子线束3分别对应到 两个旋转机构电信号输入(输出)处。请参阅图3，图3为本发明提供的转子的剖视结构示意图。本发明提供的转子1具体包括转子芯轴11和转子导电环13。其中，上具有沿其 轴向分布的第一穿线孔，用于穿插转子线束3。转子导电环13为若干个，具体数量根据连接 设备所需的连接线确定。若干个转子芯轴11依次套装在转子芯轴11上，的所述转子线束 3的各个线缆分别与相应的转子导电环13焊接，并由所述第一穿线孔引出。转子线束3的 线缆数量和转子芯轴11的数量相同。为了保证设备的可靠电信号连接，转子导电环13的 数量不能少于设备使用所需连接的线缆数。在转子线束3的各个线缆均焊接在转子导电环13焊接上时，用绝缘灌封材料15 注入转子芯轴11的第一穿线孔中，将转子线束3固牢，避免转子线束3移动而断开连接。
本发明提供的旋转机构用电信号传输装置还可以包括套设在所述转子芯轴11 上，且位于相邻两个所述转子导电环13之间的转子绝缘环14。即在两个转子导电环13之 间装设一个转子绝缘环14，来保证两相邻转子导电环13之间连电。另外，在转子芯轴11外 露所述转子线束3的一端上套设有转子护壳12。转子护壳12的力学性能较好，可通过其将 转子1固定在一个作相对旋转的一个机构上。为了保证转子护壳12、转子绝缘环14和转子 导电环I3与转子芯轴11可靠的连接，用高强度粘接胶将转子护壳12、转子绝缘环14、转子 导电环13分别与转子芯轴11固牢在一起。本发明提供的定子2具体包括定子轴瓦和电刷25，其中，定子轴瓦套装在所述转 子1上，且由左定子轴瓦21和右定子轴瓦22组成，该定子轴瓦上设有供所述定子线束4穿 出的第二穿线孔。将定子轴瓦分成左定子轴瓦21和右定子轴瓦22可以方便和转子之间的 装配，对与需要六根连接线的设备来说，每件定子轴瓦22上可以各安装3个电刷25。若干个电刷25设置在所述定子轴瓦上，所述定子线束4的各个线缆分别与相应的 电刷25焊接，并由所述第二穿线孔弓丨出。本发明还可以包括套装在所述定子轴瓦外圈的定 子护壳23。定子护壳23的力学性能较好，可通过其将定子2固定在一个作相对旋转的一个 机构上。在定子线束4的各个线缆均焊接在电刷25焊接上时，用绝缘灌封材料M注入第 二穿线孔中，将定子线束4固牢，避免定子线束4移动而断开连接。请参阅图6-图8，图6为本发明实施例提供的自动找平检波器的结构示意图，图7 为本发明实施例提供的电信号传输装置在内环和芯体座的相关位置示意图，图8为本发明 实施例提供的电信号传输装置在内环和外环的相关位置示意图。本发明提供的自动找平检波器，包括外环201、内环202、芯体座204、芯体215和 外壳。其中，外壳由上盖207、下盖219和包裹在上、下盖之间的外筒组成一个密封体，确保 其内部零件具有防水性能。外环201分别连接在所述外壳的上盖207和下盖219上，具体 的，可通过螺钉将外环201连接在上盖207和下盖219上，当然也可通过其他连接装置装配 外环201。内环202可转动的连接在外环201的内圈上，且外环201与内环202的两连接点 的连线分别过外环201和内环202的圆心，即装配后的外环201和内环202能够旋转至二 者为同心圆结构，避免二者连接点的连线位于外环201轴线的一侧而成为偏心结构，影响 其360°旋转。放置芯体215的芯体座204可转动且偏心的连接在内环202上，其上具有芯体安 装部，内环202和芯体座204的两连接点的连线过内环202的圆心，且与外环201和内环 202的两连接点的连线相互垂直。通过将内环202和芯体座204的两连接点的连线过内环 202的圆心，可避免由于芯体座204的偏心而使得内环202无法旋转360°。通过内环202 和芯体座204的两连接点的连线与外环201和内环202的两连接点的连线相互垂直，可使 得无论如何放置外环201，均能够使芯体座204的顶面处于水平状态。芯体座204 —般通过 两个连接杆与内环202相连，芯体座204的偏心设置是指位于连接杆两侧芯体座204重量 不平衡，从而可实现芯体座204虽中心的变化，绕连接杆自由旋转，始终保持芯体座204重 量相对较小的顶面处于水平向上状态。采集信号的芯体215设置在所述芯体安装部上，通 过芯体215可将采集到的信号由信号线传输的外部设备。本发明实施例提供的自动找平检波器，通过由内环202和外环201组成的十字环 结构，可实现内环202沿外环360°旋转，并且在内环202上可转动且偏心的设置芯体座204，由于芯体座204的偏心设置，所以可实现芯体座204自由旋转，并且由于重力的作用始 终处于水平状态。通过将芯体215设置在芯体座204上，从而可保证采集信号的芯体始终 处于水平状态。内环202通过短固定轴252以及设置在所述短固定轴252与所述内环202之间的 轴承与所述外环201相连。具体的轴承可以为两个，分别为深沟球轴承和角接触球轴承，两 轴承主要是起旋转作用，另外能够确保在轴向和径向上均能承受较大冲力。内环202通过长固定轴251以及设置在所述长固定轴251与所述芯体座204之间 的轴承与所述芯体座204相连。采用长固定轴251可使得芯体座204与内环之间间隔一定 距离，避免在芯体座204转动过程中与内环202发生干涉。具体的轴承可以为两个，分别为 深沟球轴承和角接触球轴承，两轴承主要是起旋转作用，另外能够确保在轴向和径向上均 能承受较大冲力。分别设置在所述长固定轴251和所述短固定轴252的内孔中的第一电信号传输装 置101和第二电信号传输装置102，所述第一电信号传输装置101和第二电信号传输装置 102均为如上所述的旋转机构用电信号传输装置。可以将第一电信号传输装置101的定子 固定在所述长固定轴251的内孔中，其转子固定在所述内环202上；所述第二电信号传输装 置102的定子固定在所述短固定轴252的内孔中，其转子固定在所述外环201上。所述第 一电信号传输装置101的第一转子线束1013与所述芯体215相连，其第一定子线束1014 与所述第二电信号传输装置102的第二转子线束1023相连，所述第二电信号传输装置102 的第二定子线束IOM与设置在所述上盖207上的密封插座220相连。本发明提供的自动找平检波器，通过设置上述电信号传输装置，能够将芯体215 上的连线可靠的引出至内环202，再通过一个电信号传输装置将连线引出外环并连接在密 封插座220上，从而完成由芯体215到密封插座220的电连接。内环2在其外圈的圆周方向上设有固定所述第一定子线束1014和所述第二转 子线束1023的第一卡槽；所述外环1在其外圈的圆周方向上设有固定所述第二定子线束 1024的第二卡槽。为了避免线束由卡槽中弹出，本发明提供的第一卡槽和所述第二卡槽均 为燕尾槽。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
权利要求
1.一种旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，包括定子O)、转子(1)以及套装在 所述转子(1)上，且位于所述定子( 和转子(1)之间的轴承；所述转子(1)上设有转子导电环(13)，所述定子( 上设有与所述转子导电环(13)配 合的电刷05)；所述转子导电环(1 上连接有转子线束(3)，所述电刷0 上连接有定子线束G)。
2.根据权利要求1所述的旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，所述转子(1)具体 包括转子芯轴(11)，其上具有沿其轴向分布的第一穿线孔；套装在所述转子芯轴(11)上的若干个转子导电环(13)，所述转子线束(3)的各个线缆 分别与相应的转子导电环(13)焊接，并由所述第一穿线孔引出。
3.根据权利要求2所述的旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，还包括套设在所 述转子芯轴(11)上，且位于相邻两个所述转子导电环(1 之间的转子绝缘环(14)。
4.根据权利要求2或3所述的旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，所述转子芯轴 (11)外露所述转子线束(3)的一端上套设有转子护壳(12)。
5.根据权利要求1所述的旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，所述定子(2)具体 包括套装在所述转子(1)上，且由左定子轴瓦21和右定子轴瓦22组成的定子轴瓦，该定子 轴瓦上设有供所述定子线束穿出的第二穿线孔；设置在所述定子轴瓦上的若干个电刷(25)，所述定子线束的各个线缆分别与相应 的电刷05)焊接，并由所述第二穿线孔引出。
6.根据权利要求5所述的旋转机构用电信号传输装置，其特征在于，还包括套装在所 述定子轴瓦外圈的定子护壳03)。
7.一种自动找平检波器，其特征在于，包括外环(201)、内环(202)和芯体座(204)；所述内环(20 通过短固定轴(25 与所述外环O01)相连，且所述短固定轴(252) 和所述内环O02)之间设有轴承，所述外环O01)与所述内环O02)的两连接点的连线分 别过所述外环O01)和内环Q02)的圆心；所述内环(20 通过长固定轴(251)与所述芯体座(204)相连，且所述长固定轴(251) 与所述芯体座(204)之间设有轴承，所述内环(20 和所述芯体座(204)的两连接点的连 线过内环O02)的圆心，且与所述外环O01)和所述内环Q02)的两连接点的连线相互垂 直；采集信号的芯体(215)设置在所述芯体座(204)上；外壳，所述外环O01)分别连接在所述外壳的上盖(207)和下盖(219)上；分别设置在所述长固定轴(251)和所述短固定轴052)的内孔中的第一电信号传输 装置(101)和第二电信号传输装置(102)，所述第一电信号传输装置(101)和第二电信号 传输装置(10 均为如权利要求1-6任一项所述的旋转机构用电信号传输装置，且所述第 一电信号传输装置(101)的第一转子线束(1013)与所述芯体(215)相连，其第一定子线束 (1014)与所述第二电信号传输装置(10 的第二转子线束(102 相连，所述第二电信号传 输装置(10 的第二定子线束(1024)与设置在所述上盖(207)上的密封插座(220)相连。
8.根据权利要求7所述的自动找平检波器，其特征在于，所述内环(20 在其外圈的圆 周方向上设有固定所述第一定子线束(1014)和所述第二转子线束(102 的第一卡槽；所述外环O01)在其外圈的圆周方向上设有固定所述第二定子线束(1024)的第二卡槽。
9.根据权利要求8所述的自动找平检波器，其特征在于，所述第一卡槽和所述第二卡 槽均为燕尾槽。
10.根据权利要求7所述的自动找平检波器，其特征在于，所述第一电信号传输装置 (101)的定子固定在所述长固定轴051)的内孔中，其转子固定在所述内环(20 上；所述第二电信号传输装置(10 的定子固定在所述短固定轴052)的内孔中，其转子 固定在所述外环O01)上。
全文摘要
本发明公开了一种旋转机构用电信号传输装置，包括定子、转子以及套装在所述转子上，且位于定子和转子之间的轴承；转子上设有转子导电环，所述定子上设有与所述转子导电环配合的电刷；转子导电环上连接有转子线束，所述电刷上连接有定子线束。本发明提供的旋转机构用电信号传输装置，通过将其定子固定在一个旋转物体上，将转子固定在另一个旋转物体上，由于转子和定子之间可以相对转动，且转子上的转子导电环与定子上的电刷始终保持电连接，因此尽管两个旋转物体之间具有相对转动，通过本发明提供的电信号传输装置同样能够保证可靠的电连接，即始终保持定子线束与转子线束的连接。本发明还公开了一种具有上述电信号传输装置的自动找平检波器。
文档编号G01V9/00GK102142649SQ201010539029
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者廖晓东, 张 林, 王小容, 钟玉林 申请人:重庆地质仪器厂