道之间，半径大小使其恰好能放置于两槽轨道间。所述旋转导电机构由多层内外环2，6组成，每层内外2，6环间由绝缘隔板14间隔，中心转轴5串联所有内环2，6，装置最外层由绝缘外壳12包裹外环而成。所述绝缘外壳12设有槽位用于固定外环位置，绝缘外壳由两半组成，由外壳固定螺孔13固定组合。所述转轴5为中空结构，导线穿过中空转轴接入内环接线柱3。所述大功率传导的旋转导电机构最下边为下绝缘底板15。
[0029]在机构运动时，电流由穿过转轴5的导线流向内环接线柱3，由内环接线柱3流向内环6，再由内环6流向耦合式导电体4，由耦合式导电体4流向外环2，由外环2流向外环接线柱I，最后由外环接线柱I接电流流出导线。在转轴5运动时，内环6随转轴5—起做圆周运动，由摩擦力带动多个耦合式导电体4运动。多个耦合式导电体4由环形磁铁8斥力相隔，在耦合式导电体4运动时避免了耦合式导电体4之间的相互碰撞，从而避免了耦合式导电体4由于碰撞摩擦而造成的机械损伤，延长了机构的使用寿命。本发明提供的大功率旋转滚动导电装置由多层内外环2，6组成且每层内外环2，6轨道之间放有多个耦合式导电体4从而使装置能够传输大功率电能。
[0030]参照附图1-2，4_5所示，所述耦合式导电体4由上下两块导电镜像圆台7，9组成。所述导电圆台7，9轮廓能吻合轨道轮廓使其能传输电能。所述耦合式导电体圆台7，9为中空，放置磁铁15或弹簧16利用磁力或弹力使两块镜像圆台7，9之间存在相互之间斥力，提供耦合式导电体4与轨道间的接触压力。所述耦合式导电体两块镜像导电圆台7，9之间存在间隙，使其能在纵向有位移能力，能更好地适应实际装配中内外环轨道偏心、倾斜等精度误差问题。所述耦合导电体4有环状凹槽放置环形磁铁8带对上下两块镜像导电圆台7，9进行限位，防止在耦合式导电体4在跑合过程中上下两块镜像导电圆台7，9分离。所述环形磁铁8为外侧N极内侧S极(或内侧S极外侧N极)，当耦合导电体相互靠近时，环形磁铁8的极性相同而相互排斥，距离越近，斥力越大，使其提供斥力使相邻的耦合式导电4不发生碰撞。环形磁铁外侧还可以设置环形绝缘防碰带(图中未示出)，当耦合式导电体旋转过快而超过额定设计的转速，耦合导电体之间还可能相互碰撞，环形绝缘防碰带能够给耦合导电体提供额外的保护。
[0031]参照附图3，4_5所示，导电设备包含多个层叠的图1所示的旋转导电机构，每层内外环间由绝缘隔板14间隔，中心转轴5串联所有内环6，装置最外层由绝缘外壳12包裹外环而成。所述转轴5为中空结构，导线穿过中空转轴5接入内环接线柱3。所述大功率传导的旋转导电机构最下边为下绝缘底板15，所述绝缘底板15开有出线孔。
[0032]层叠结构中由多层内外环2，6组成且每层内外环2，6轨道之间放有多个耦合式导电体4从而使装置能够传输大功率电能。
[0033]在具体实施时，本发明还可以不仅仅是图3中的层叠式结构，任何使多个旋转导电机构并联并导通的方式，例如面阵列式，均可以由本发明的思想实现。本发明还可以通过设置旋转导电机构的数量而实现对于功率输出范围的动态调整。
[0034]以上所述仅为本发明的较佳实例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种旋转导电连接器，其特征在于，所述连接器包括:内环、外环、多个耦合式导电体； 所述内环与外部驱动机构相连，并在受到驱动时与外环保持相对旋转，内环内侧设有内环接线柱，用于连接输入/输出电流的导线； 所述外环与内环同心且与内环在同一平面，外环外侧设有接线柱，用于连接输出/输入电流的导线； 所述耦合式导电体设置于所述外环与内环之间，由与内环之间的摩擦力带动而运动； 所述耦合式导电体还具有环形磁铁，提供斥力以防止相邻耦合式导电体之间的碰撞。2.如权利要求1所述的旋转导电连接器，其特征在于:优选的，内环外侧设有第一开槽轨道，外环内侧设有第二开槽轨道，所述耦合式导电体设置于所述第一开槽轨道和第二开槽轨道之间，其半径大小使其恰好能放置于两槽轨道间。3.如权利要求1所述的旋转导电连接器，其特征在于:所述耦合式导电体包括互为镜像的上下导电圆台；所述上下导电圆台为中空结构，放置永磁体或弹簧;利用磁力或弹力使所述上下导电圆台之间存在斥力，提供耦合式导电体与轨道间的接触压力。4.如权利要求1所述的旋转导电连接器，其特征在于:所述耦合导电体设置有环状凹槽放置所述环形磁铁，对上下两块镜像导电圆台进行限位，防止在耦合式导电体在跑合过程中上下两块镜像导电圆台分离。5.如权利要求1所述的旋转导电连接器，其特征在于:所述环形磁铁内侧为S极、外侧为N极或所述环形磁铁内侧为N极、外侧为S极。6.如权利要求1所述的旋转导电连接器，其特征在于:环形磁铁外侧设置环形绝缘防碰带。7.如权利要求4所述的旋转导电连接器，其特征在于:所述耦合式导电体的上下导电圆台之间存在间隙，使其能在纵向有位移能力，从而降低精度误差。8.—种导电设备，其特征在于，所述设备包含多个旋转导电连接器、转轴、绝缘隔板和绝缘底板； 所述旋转导电连接器包括:所述连接器包括:内环、外环、多个耦合式导电体； 所述内环与外部驱动机构相连，并在受到驱动时与外环保持相对旋转，内环内侧设有内环接线柱，用于连接输入/输出电流的导线； 所述外环与内环同心且与内环在同一平面，外环外侧设有接线柱，用于连接输出/输入电流的导线； 所述耦合式导电体设置于所述外环与内环之间，由与内环之间的摩擦力带动而运动； 所述耦合式导电体还具有环形磁铁，提供斥力以防止相邻的耦合式导电体之间的碰撞； 所述多个旋转导电连接器构成多层结构，每层内环和外环间由绝缘隔板间隔，中心转轴串联所有内环； 所述转轴为中空结构，导线穿过所述转轴的中空结构的接入内环接线柱;所述导电设备最下边为下绝缘底板。9.如权利要求8所述的导电设备，其特征在于:内环外侧设有第一开槽轨道，外环内侧设有第二开槽轨道，所述耦合式导电体设置于所述第一开槽轨道和第二开槽轨道之间，其半径大小使其恰好能放置于两槽轨道间。10.如权利要求8所述的导电设备，其特征在于:所述旋转导电连接器最外层由绝缘外壳包裹外环而成;所述绝缘外壳设有槽位用于固定外环位置，绝缘外壳由两个半壳组合而成。
【专利摘要】本发明提出一种旋转导电连接器以及包括该连接器的导电设备，导电连接器包括：内环、外环、多个耦合式导电体。内环与外部驱动机构相连，并在受到驱动时与外环保持相对旋转，耦合式导电体设置于内环与外环之间，多个耦合导电体具有极性相同的环形磁铁，用于防止相邻的耦合式导电之间的碰撞。如此能更好地适应实际装配中内外环轨道偏心、倾斜等精度误差问题，减少了由于轨道不平整时发生的硬摩擦对导电体的损伤，还避免了耦合式导电体之间的相互碰撞，延长了机构的使用寿命。导电设备，包含多个旋转导电连接器构成的多层结构，每层内环和外环间由绝缘隔板间隔，中心转轴串联所有内环，从而使装置能够传输大功率电能。
【IPC分类】H01R35/00
【公开号】CN105610025
【申请号】CN201510784895
【发明人】纽春萍, 杨飞, 陈骏星溆, 罗凯予, 朱明良, 吴翊, 荣命哲
【申请人】西安交通大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年11月16日