一种供电装置的制作方法

本实用新型属于供电技术领域，特别涉及一种供电装置。

背景技术：

随着人工智能化的广泛普及，机电一体化设备的跨学科交互越来越广泛，产品旋转部件上需要通电和信号联通的需求越来越多。目前市面上要不采用能量转换率低的无线充技术和逆变器技术，要不采用传统机械上使用的极贵的滑环产品来实现产品旋转部件上的通电和信号联通，其极度不便于人工智能领域在机电一体化消费类产品的普及。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种供电装置，旨在解决现有技术中的产品旋转部件通电和通信信号连通不方便且成本高的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种供电装置，包括一端固定连接在外部旋转部件上的旋转轴、套设在所述旋转轴上的绝缘隔套、套设在所述绝缘隔套上且间隔设置的多个导电环、分别与多个所述导电环一一对应的多个碳刷单元，以及用于固定所述碳刷单元且用于接入所述旋转部件的电源和/或通信信号的定子部分，每一所述碳刷单元均和与其对应的所述导电环旋转接触，所述导电环与所述旋转部件电性连接。

进一步地，所述导电环通过引线与所述旋转部件电性连接，所述绝缘隔套和旋转轴上均开设有用于供所述引线穿设的贯穿孔。

进一步地，所述供电装置还包括设置在相邻两个所述导电环之间的绝缘套。

进一步地，所述导电环的厚度为1mm-2mm。

进一步地，所述定子部分包括与所述碳刷单元匹配的碳刷固定架、用于固定所述碳刷固定架的外壳，以及盖设在所述旋转轴远离所述旋转部件的一端且与所述外壳固定连接的壳盖。

进一步地，所述供电装置还包括设置在所述旋转轴与所述壳盖之间的轴承。

进一步地，所述旋转轴沿其径向凸出设置有第一台阶，所述绝缘隔套的一端抵接在所述第一台阶上。

进一步地，所述绝缘隔套靠近所述第一台阶的一端沿其径向凸出设置有第二台阶。

进一步地，所述供电装置还包括套设在所述旋转轴上且位于所述绝缘隔套远离所述第二台阶的一侧的垫片和档套。

进一步地，所述导电环的内表面开设有缺口，所述绝缘隔套沿其径向凸设有与所述缺口匹配的凸起。

实施本实用新型的一种供电装置，具有以下有益效果：其通过在旋转轴上套设绝缘隔套，在绝缘隔套上套设多个间隔设置的导电环，在定子部分固定多个分别与导电环一一对应的碳刷单元，每一碳刷单元均和与其对应的导电环旋转接触，导电环与旋转部件电性连接，当旋转轴与旋转部件一起转动时，带动导电环一起转动，此时导电环与碳刷单元旋转接触并实现电流和/或通信信号的传输，然后再由导电环传输至旋转部件，进而实现了对旋转部件提供大电流过电，以及对定子部分与旋转部件相互间可靠通信提供一种低成本、易维护的装置，可以普及人工智能领域需要采用机电一体化应用的各种产品上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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提供的供电装置的剖视图；

图2是本实用新型实施例提供的供电装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的旋转轴的剖视图；

图4是本实用新型实施例提供的导电环的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的绝缘隔套的剖视图(一)；

图6是本实用新型实施例提供的绝缘隔套的剖视图(二)。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-旋转电路板；2-螺栓；3-旋转轴；4-电机；5-外壳；6-碳刷固定架；7-绝缘隔套；8-绝缘套；9-导电环；10-档套；11-壳盖；12-轴承；13-螺钉；14-垫片；15-碳刷单元；31-第一贯穿孔；32-第一台阶；33-第三台阶；91-缺口；92-开孔；71-凸起；72-第二贯穿孔；73-第二台阶。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本实用新型实施例提供的供电装置包括旋转轴3、绝缘隔套7、多个导电环9、多个碳刷单元15和定子部分。其中，旋转轴3的一端固定连接在外部旋转部件上，绝缘隔套7套设在旋转轴3上，多个导电环9分别套设在绝缘隔套7上且相互间隔设置，多个碳刷单元15分别与多个导电环9一一对应，碳刷单元15通过定子部分固定，定子部分还用于接入旋转部件的电源和/或通信信号。每一碳刷单元15均和与其对应的导电环9旋转接触，即导电环9在旋转的过程中与相应的碳刷单元15摩擦接触，进而实现电流和通信信号的传输。导电环9与旋转部件电性连接，以使电源和/或通信信号传输至旋转部件。

本实用新型实施例通过在旋转轴3上套设绝缘隔套7，在绝缘隔套7上套设多个间隔设置的导电环9，在定子部分固定多个分别与导电环9一一对应的碳刷单元15，每一碳刷单元15均和与其对应的导电环9旋转接触，导电环9与旋转部件电性连接，当旋转轴3与旋转部件一起转动时，带动导电环9一起转动，此时导电环9与碳刷单元15旋转接触并实现电流和/或通信信号的传输，然后再由导电环9传输至旋转部件，进而实现了对旋转部件提供大电流过电，以及对定子部分与旋转部件相互间可靠通信提供一种低成本、易维护的装置，可以普及人工智能领域需要采用机电一体化应用的各种产品上。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，导电环9通过引线与旋转部件电性连接，在绝缘隔套7和旋转轴3上均开设有用于供引线穿设的贯穿孔，实现了从内部接出电源线或通信信号线，避免外部通信信号线干涉碳刷单元15与导电环9之间的旋转接触；同时，在绝缘隔套7和旋转轴3上开设贯穿孔还可以降低重量。具体地，如图3所示，在旋转轴3上开设有多个第一贯穿孔31，该第一贯穿孔31沿旋转轴3的径向贯穿旋转轴3；如图5和图6所示，在绝缘隔套7上开设有多个第二贯穿孔72，该第一贯穿孔31沿绝缘隔套7的径向贯穿绝缘隔套7；如图4所示，在导电环9上开设有开孔92，该开孔92用于连接引线，如电源线和通信信号线。可以理解的是，在本实用新型实施例中，第一贯穿孔31和第二贯穿孔72一一对应，且其个数与导电环9的个数相等。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，旋转部件为旋转电路板1，该旋转电路板1呈长条形，其固定连接在旋转轴3的一端上，并通过电机4驱动旋转电路板1旋转，旋转电路板1旋转时可形成一个显示平面，其中，电机4通过螺栓2与旋转电路板1固定连接，旋转轴3与旋转电路板1具有相同的旋转速度。在本实施例中，供电装置包括四个导电环9和四个碳刷单元15，同时，在旋转轴3上开设有四个第一贯穿孔31，在绝缘隔套7上开设有四个第二贯穿孔72。可以理解的是，在本实用新型的其它实施例中，导电环9和碳刷单元15的个数可以根据实际需要确定，可以是两个、三个或四个以上，只需满足导电环9和碳刷单元15一一对应即可，同时第一贯穿孔31和第二贯穿孔72也与导电环9一一对应。

优选地，旋转轴3为空心轴，以便于穿设电源线和通信信号线，同时还可以降低供电装置的整体重量。

进一步优选地，如图2所示，四个碳刷单元15呈放射状设置在导电环9的四周，以防止碳刷单元15之间相互干涉，进而影响碳刷单元15与导电环9的旋转接触。

进一步地，如图1所示，供电装置还包括设置在相邻两个导电环9之间的绝缘套8，该绝缘套8套设在绝缘隔套7外，且用于在轴向隔离相邻的两个导电环9。优选地，该绝缘套8的厚度小于导电环9的厚度，以节约成本。

进一步优选地，导电环9的厚度为1mm-2mm，以使导电环9在能够达到应用目的的情况下，其重量最小。另外，导电环9的高度与碳刷单元15的尺寸呈配对关系。在本实用新型实施例中，导电环9采用钢或者铜等导电性能好的材料制成。

进一步地，定子部分包括与碳刷单元15匹配且用于固定碳刷单元15的碳刷固定架6、用于固定碳刷固定架6的外壳5，以及盖设在旋转轴3远离旋转部件的一端且与外壳5固定连接的壳盖11。具体地，壳盖11通过螺钉13与外壳5固定连接在一起。

进一步地，本实用新型实施例的供电装置还包括设置在旋转轴3与壳盖11之间的轴承12。具体地，结合图3，在旋转轴3远离旋转部件的一端设有第三台阶33，轴承12的一端抵接在该第三台阶33的端面上，以防止轴承12沿旋转轴3的轴向滑动。

进一步地，结合图3，旋转轴3沿其径向向外凸出设置有第一台阶32，绝缘隔套7靠近旋转部件的一端抵接在第一台阶32的端面上，以防止绝缘隔套7相对旋转轴3沿旋转轴3的轴向滑动。

进一步地，结合图6，在绝缘隔套7靠近第一台阶32的一端沿其径向凸出设置有第二台阶73，靠近第二台阶73的导电环9的一端抵接在第二台阶73的端面上，以防止导电环9相对绝缘隔套7沿绝缘隔套7的轴向滑动。

进一步地，本实用新型实施例的供电装置还包括套设在旋转轴3上且位于绝缘隔套7远离第二台阶73的一侧的垫片14和档套10。该垫片14和档套10也可以防止绝缘隔套7相对旋转轴3沿旋转轴3的轴向滑动。

进一步地，结合图4和图5，在导电环9的内表面开设有缺口91，同时在绝缘隔套7上沿其径向向外凸设有凸起71，该凸起71与缺口91匹配，进而可以防止导电环9相对绝缘隔套7沿绝缘隔套7的径向转动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。