多环圈型大型电力设备用集电环的制作方法

本实用新型涉及电力电缆技术领域，具体涉及一种多环圈型大型电力设备用集电环。

背景技术：

集电环也叫导电环、滑环、集流环、汇流环等。它可以用在任何要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。滑环能够提高系统性能，简化系统结构，避免导线在旋转过程中造成扭伤。集电环系列同步电机和异步电动机等采用集电环的电机，比较广泛地用于产业部门，而且，多数是在各种苛刻条件下运行的。这些电机虽然没有直流电机那样的换向作用，但与换向器一样，也出现集电环或电刷的异常磨损，电刷振动以及产生火花等弊病。特别从电刷材质来看，集电环用电刷不仅使用石墨电刷，而且为了提高电刷的电流密度，有时也使用金属石墨电刷，所以，还必须考虑异常残余膨胀等因素。即使对于汽轮发电机那样的高速电机或在全封闭气体介质和氢气介质中运行的电机，问题也不少。集电环的材质要求机械强度大，并是电的良导体，还要具有耐腐蚀性，在与电刷滑动接触时，必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。一般，钢质集电环的耐磨性好，机械强度大，因此大多用于因极性引起集电环磨损差较大的同步电机上。

长期以来，国内外学者都不断提出各种方案，国内外一些科研院所和公司也对此进行大量研究和实验，取得了一些成果。如专利号为201520444475.X的中国专利公开的名为集电环的专利，包括环氧树脂本体、铜环、接线柱、以及环氧树脂绝缘环；环氧树脂本体包括内圈和面板，面板为环形，其位于内圈的边缘，并与内圈相垂直；铜环为多个，多个铜环与环氧树脂本体相配合，并位于内圈的外侧；接线柱穿过面板，与多个铜环相焊接，并将多个铜环固定连接；环氧树脂绝缘环套装于铜环的外侧。采用铜环、环氧树脂整体胶制，整体性好。

该专利中所使用集电环是小型集电环，在变压器等大型电力电缆领域，不足以满足工作需求；其次，该集电环使用的是整体式设计，当集电环任意部位出现破损、腐蚀或者发生故障，需要进行修理或者更换时需要对集电环进行整体拆装，以完成维修或者更换工作，一方面会造成电力设备长时间工作，另一方面对于维修或者更换工作造成不必要的不便。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型公开一种多环圈型大型电力设备用集电环，能够解决现有技术所使用集电环是小型集电环，在变压器等大型电力电缆领域，不足以满足工作需求；其次，该集电环使用的是整体式设计，当集电环任意部位出现破损、腐蚀或者发生故障，需要进行修理或者更换时需要对集电环进行整体拆装，以完成维修或者更换工作，一方面会造成电力设备长时间工作，另一方面对于维修或者更换工作造成不必要的不便的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种多环圈型大型电力设备用集电环，包括内环圈、中环圈和外环圈，所述内环圈上下表面两侧边沿设置有对应的内环圈定位孔，所述中环圈内内侧边沿设置有与内环圈定位孔相对应的中环圈定位孔，外侧边沿间隔设置有中环圈锁定孔和限位槽，所述中环圈通过中环圈定位孔与内环圈定位孔相互配合的方式固定在内环圈外侧，所述外环圈内侧边沿间隔设置有外环圈锁定孔和限位块，所述外环圈锁定孔与中环圈锁定孔相对应，所述限位块与限位槽相对应。

优选的，所述内环圈定位孔沿倾斜方向左右对称。

优选的，所述内环圈截面为中心具有竖直方向通孔的″工″字形。

优选的，所述通孔内设置有回转支承，所述回转支承外壁与内环圈通孔内壁固连。

优选的，所述中环圈设置有两个，两个中环圈均为半圆环形。

优选的，所述中环圈定位孔与内环圈定位孔内壁均具有螺纹，通过定位螺栓连接中环圈定位孔与内环圈定位孔。

优选的，所述限位块和限位槽均沿倾斜方向左右对称。

优选的，所述限位块和限位槽均为具有圆角的梯形，且限位槽开口方向对应梯形较短一侧底边。

优选的，所述外环圈锁定孔与中环圈锁定孔均为半圆形。

优选的，所述内环圈与外环圈均为圆环形。

本实用新型公开一种多环圈型大型电力设备用集电环，采用纯铜冶炼铸造，耐磨性、导电性、机械强度及耐腐蚀性能优；尺寸大接口多，能够同时连接16个导体，使电流平均分流，工作性能强工作效率高；通过设置多环圈的结构便于安装定位和调整，便于维修及更换，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中内环圈的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中中环圈的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中外环圈的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中内环圈的侧视结构示意图。

图中1、回转支承，2、内环圈，3、中环圈，4、外环圈，201、内环圈定位孔，301、中环圈定位孔，302、中环圈锁定孔，303、限位槽，401、外环圈锁定孔，402、限位块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图5所示，本实用新型实施例所述一种多环圈型大型电力设备用集电环，包括内环圈2、中环圈3和外环圈4，内环圈2与外环圈4均为圆环形，中环圈3具有两个，两个中环圈3均为半圆环形，便于在其中一个被腐蚀或损坏时分开进行维修和更换，节省成本降低工时。

内环圈2截面为中心具有竖直方向通孔的“工”字形。通孔内设置有回转支承1，所述回转支承1外壁与内环圈2通孔内壁固连，可以选择直接焊接也可以选择通过开孔并通过螺栓进行固定。在需要旋转时可直接进行旋转，在不需要旋转式，通过在内环圈定位孔201和中环圈定位孔301内拧紧定位螺栓与相连接的平台或者地面固定锁紧。

内环圈2上下表面两侧边沿钻有上下对应的内环圈定位孔201，内环圈定位孔201沿倾斜方向左右对称。中环圈3内内侧边沿设置有与内环圈定位孔201相对应的中环圈定位孔301，中环圈定位孔301与内环圈定位孔201内壁均攻有螺纹，通过定位螺栓连接中环圈定位孔301与内环圈定位孔201。沿倾斜方向左右对称能够方便中环圈3安装时通过内环圈定位孔201和中环圈定位孔301——对应识别方向和左右。

中环圈3外侧边沿间隔设置有中环圈锁定孔302和限位槽303，中环圈3通过中环圈定位孔301与内环圈定位孔201相互配合的方式固定在内环圈2外侧，通过定位螺栓连接。

外环圈4内侧边沿间隔设置有外环圈锁定孔401和限位块402，外环圈锁定孔401与中环圈锁定孔302相对应，外环圈锁定孔401与中环圈锁定孔302均为半圆形，两者对齐形成完整的圆形孔，用于锁定导线，限位块402与限位槽303相对应，限位块402和限位槽303均为具有圆角的梯形，且限位槽303开口方向对应梯形较短一侧底边，用于锁定左右位移和前后位移，保证安装完成的外环圈4不会脱落，完成对中环圈3的锁定。限位块402和限位槽303均沿倾斜方向左右对称。沿倾斜方向左右对称能够方便中环圈3安装时通过限位块402与限位槽303——对应识别方向和左右。

安装时，内环圈2选定安装位置，通过定位螺栓与平台或者地面固定；再讲中环圈3通过定位螺栓固定在内环圈2外侧；最后自上而下对准中环圈3将外环圈4安装在中环圈3外侧。

综上所述本实用新型公开一种多环圈型大型电力设备用集电环，采用纯铜冶炼铸造，耐磨性、导电性、机械强度及耐腐蚀性能优；尺寸大接口多，能够同时连接16个导体，使电流平均分流，工作性能强工作效率高；通过设置多环圈的结构便于安装定位和调整，便于维修及更换，实用性强。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句″包括一个......″限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。