一种滑环维护装置

1.本技术涉及滑环维护设备领域，特别涉及一种滑环维护装置。


背景技术：

2.滑环负责提供能量和信号从机舱固定电缆到轮毂旋转部件的稳定传输。滑环的设计大多是金属和石墨或贵金属丝刷，与旋转金属环的外径相连。当它旋转时，电信号通过电刷传输。滑环内部采用金质滑道，金质滑道能够更好的传输信号，但是金质滑道对外部条件比较敏感，且滑环滑道与接触部件之间有相对运动，滑环在使用过程中随着时间推移可能会有微小碎屑出现，可能会导致滑环滑道上会出现磨损，因此需要对金质滑道进行润滑维护，使碎屑会因为新添加的润滑油不会保持在接触部位，从而可以使滑道的接触更可靠。
3.现有的滑环维护技术中，通常是使用滑环维护工装，需要将滑环放置滑环维护设备上，首先人为使用棉签对刷丝进行清理，接着将滑环的滑道部分旋转轴与电机的旋转轴固定，启动电机带动滑环进行旋转，然后对旋转的滑环的滑道部分进行清理。
4.由于固定在滑环维护设备上的滑环在维护过程中处于转动状态，可能会因为滑环固定不牢固、旋转轴向发生细微偏移等限位固定不良因素导致的滑环偏移碰撞、滑环掉落等维护意外，使得滑环的维护过程不稳定。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本技术提供了一种滑环维护装置，能够提高维护滑环过程的稳定性，具体参考下述例子。
6.本技术提供了一种滑环维护装置，包括：底座、若干站脚、固定架、套管、两个从动轮、两个固定件、双轴电机组件、两个主动轮以及两条传动带；所述站脚位于所述底座下侧，与所述底座固定连接，以支撑所述底座；所述固定架位于所述底座上，与所述底座固定连接；所述套管位于所述固定架内，与所述固定架可滚动连接；所述两个从动轮分别位于所述套管两端，与所述套管固定连接；所述两个固定件分别与所述从动轮固定连接，以固定放置于所述套管内的滑环；所述双轴电机组件位于所述底座内，与所述底座固定连接；所述双轴电机组件的旋转轴凸出于所述底座两侧，分别固定连接有所述两个主动轮，所述两个主动轮分别与所述两个从动轮位于同一平面内；所述传动带分别紧扣套设于所述主动轮以及所述从动轮外侧，以使得所述双轴电机组件驱动所述主动轮时，带动所述从动轮以及所述套管滚动，从而带动滑环滚动，以进行对应的滑环维护。
7.可选地，所述固定架设置有向下凹陷的圆弧凹面，所述套管位于所述圆弧凹面内，所述圆弧凹面的形状与所述套管外侧的形状匹配。
8.可选地，所述滑环维护装置还包括：若干滚动轴承；
9.所述滚动轴承内嵌于所述固定架的圆弧凹面内，所述套管外侧设置有若干条凹槽，所述滚动轴承的滚动面与所述凹槽啮合，以限制所述套管向两端滑动。
10.可选地，所述套管外壁设置有若干导线槽，以将滑环的导线部分收纳并与所述套
管固定连接。
11.可选地，所述从动轮以及所述主动轮滚动侧设置有限位槽，所述传动带位于所述限位槽内，以限制所述传动带朝向所述从动轮以及所述主动轮两侧的滑动。
12.可选地，所述双轴电机组件的两个旋转轴的轴心线位于同一直线上。
13.可选地，所述套管的轴心线与所述双轴电机组件的旋转轴的轴心线平行。
14.可选地，所述从动轮的外圆直径大于所述主动轮的外圆直径。
15.可选地，所述站脚底部设置有防滑圈，以增大所述站脚与地面之间的摩擦。
16.可选地，所述固定件为法兰，所述套管通过所述法兰与螺钉的配合与滑环固定连接。
17.从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：
18.固定架安装于底座上部，将套管设置于固定架内，以通过分别设置于套管两端的从动轮对应的固定件将滑环固定在套管内，双轴电机组件的旋转轴对应的两个主动轮分别与从两个动轮对应，通过其外侧紧扣套设的传动带，双轴电机组件可以驱动两侧的主动轮从而带动固定于从动轮上的滑环进行旋转。通过同时固定滑环两侧并使用双轴电机组件进行同步驱动旋转，可以限制滑环维护过程发生的位移和碰撞，能够提高维护滑环过程的稳定性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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。
20.图1为本技术中的滑环维护装置处于维护使用状态时的上下二等角轴测示意图；
21.图2为本技术中的滑环维护装置处于维护使用状态时的上视图；
22.图3为本技术中的滑环维护装置处于维护使用状态时的前视图；
23.图4为本技术中的滑环维护装置处于维护使用状态时的右视图。
具体实施方式
24.在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。
25.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
26.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
27.此外，在本技术中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所
揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本技术可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本技术所揭示的技术内容涵盖的范围内。
28.本技术提供了一种滑环维护装置，能够提高维护滑环过程的稳定性。
29.请参阅图1至图4，本技术的滑环维护装置包括：底座1、若干站脚2、固定架3、套管4、两个从动轮5、两个固定件6、双轴电机组件7、两个主动轮8以及两条传动带9；站脚2位于底座1下侧，与底座1固定连接，以支撑底座1；固定架3位于底座1上，与底座1固定连接；套管4位于固定架3内，与固定架3可滚动连接；两个从动轮5分别位于套管4两端，与套管4固定连接；两个固定件6分别与从动轮5固定连接，以固定放置于套管4内的滑环；双轴电机组件7位于底座1内，与底座1固定连接；双轴电机组件7的旋转轴凸出于底座1两侧，分别固定连接有两个主动轮8，两个主动轮8分别与两个从动轮5位于同一平面内；传动带9分别紧扣套设于主动轮8以及从动轮5外侧，以使得双轴电机组件7驱动主动轮8时，带动从动轮5以及套管4滚动，从而带动滑环滚动，以进行对应的滑环维护。
30.滑环一般由转子和定子组成，转子主要工作部分为导电环，定子的主要工作部分为电刷。电刷部分通过刷架从而起到固定电刷束的作用，并与转子的旋转轴的导电环部分铜环接触并保持一定压力，从而来达到传输电流的作用。
31.此外，由于滑道位置的导电环与电刷两者及两者之间的部分为精细零件，在滑环正常运转过程中，电刷与导电滑道环体之间的压力、导电环体转动的电刷的摆度、电刷丝束与刷架之间的间隙、工作时的最佳工作温度及日常维护等方面要引起充分的注意，这对于滑环的正常工作与使用寿命都至关重要，因此对滑环滑道部分等部位的清理尤为关键。
32.可以理解的是，滑环是的转子与定子之间可以双向转动，即转子与定子之间是相对转动的，但电刷与导电环相对转动两者方式在输出作用结果上没有区别，即可以为定子的电刷围绕转子导电环转动，转子导电环及滑道相对于地面静止的运作方式，也可以为定子的电刷相对于地面静止，转子导电环以及滑道随旋转轴转动，其运转方式取决于滑环的安装方式。
33.需要说明的是，双轴电机组件7主要由双轴电机主体以及各个传动零件如运动轴承、运动齿轮等组成，以在底座1的两侧凸出双轴电机组件7的旋转轴，该旋转轴同步转动，从而驱动主动轮8通过传动带9带动从动轮5旋转，进而使得与套管4固定连接的滑环转动。
34.值得一提的是，在滑环维护的过程中，由于滑环的两端都被固定在套管4的两端，并通过双轴电机组件7的两端旋转轴进行同步驱动，可以很好地保持滑环稳定转动，减少因为滑环形状、自身重力等问题导致远离滑环与套管4连接固定点的位置因重力作用而发生下倾的情况，从而减少滑环为套管4之间发生摩擦碰撞导致维护过程发生意外的问题。
35.特别值得一提的是，该套管4为空心管道，该空心管道的形状与滑环外侧形状匹配，使得滑环放置于套管4内，并通过固定件6固定；该套管4在固定架上并非与固定架保持相对静止的固定方式，而是能够通过固定架的支撑作用在固定架上进行可滚动旋转方式的连接方式。
36.另外，两条传动带分别紧扣套设于套管4两端的任一端的主动轮8以及从动轮5外侧，通过紧绷的自身弹力可以将主动轮8与从动轮5的相对位置进行固定，即通过主动轮8和
从动轮5作为连接点，通过紧绷的传动带9将套管4与底座1两者进行相对位置的固定，使套管4在正常的滑环维护过程中减少向轴心纵向的偏移。
37.可选地，固定架3设置有向下凹陷的圆弧凹面，套管4位于圆弧凹面内，圆弧凹面的形状与套管4外侧的形状匹配。由于套管4位于圆弧凹面内，套管4外侧设置的凹面壁可以限制套管4朝向固定架3两侧的位置移动，减少套管4在旋转过程中脱离固定架3的情况。
38.可选地，滑环维护装置还包括：若干滚动轴承10；
39.滚动轴承内嵌于固定架3的圆弧凹面内，套管4外侧设置有若干条凹槽，滚动轴承的滚动面与凹槽啮合，以限制套管4向两端滑动。在滑环维护的过程中，可能会因为底座1的各个站脚2与地面接触不齐，导致底座1与地面不平行，从而导致固定在底座1的固定架3上的套管4朝向所受重力大的一端端发生偏移，会使得从动轮5与主动轮8对接发生偏移，具有一定的设备使用风险，不利于维护过程的正常进行。套管4利用滚动轴承的滚动面与固定架3的凹槽啮合的配合设置，可以保持套管4与固定架3可滚动连接的同时，限制套管4发生轴向的位置偏移，提高滑环维护装置在使用过程中的稳定性。
40.可选地，套管4外壁设置有若干导线槽11，以将滑环的导线部分收纳并与套管4固定连接。由于滑环的两端通常是向外延伸有长长的导线，为了减少导线在滑环维护旋转的过程中可能出现的连接处因旋转发生位移松动等情况，可以将导线导致在套管4的导线槽11中。
41.可选地，从动轮5以及主动轮8滚动侧设置有限位槽，传动带9位于限位槽内，以限制传动带9朝向从动轮5以及主动轮8两侧的滑动。即使传动带9可以依靠自身的弹性紧扣套设在从动轮5和主动轮8外侧，也可能会因为设备长期运行的振动而出现传动带9脱离从动轮5或者主动轮8的情况，不利于滑环维护装置的稳定进行。通过在主动轮8和从动轮5的滚动侧设置向内凹陷的限位槽，同时该限位槽的宽度可以与传动带9的宽带匹配，可以尽量减少传动带9发生位置移动的情况，提高滑环维护装置的稳定性。
42.可选地，双轴电机组件7的两个旋转轴的轴心线位于同一直线上，可以使得两个主动轮8的圆心分别与两个从动轮5的圆心的距离对应，可以使得套管4两端的各个零部件如主动轮8、从动轮5以及传动带9上所受的作用力尽量一致，减少结构设计方面缺陷而影响滑环维护装置稳定性的问题。
43.此外，两个从动轮5的形状大小可以保持一致，两个主动轮8的形状大小也可以保持一致，进一步使得主动轮8、从动轮5以及传动带9上所相互作用的作用力尽量一致，提高滑环维护装置的稳定性。
44.可选地，套管4的轴心线与双轴电机组件7的旋转轴的轴心线平行。由于套管4的外侧大致的圆柱体形状，在滑环正常维护的过程中，套管4会随着双轴电机组件7的旋转轴的轴心线进行旋转，套管4的轴心线与双轴电机组件7的旋转轴的轴心线平行可以使得套管4在固定架3上旋转滚动的过程中，减少套管4受到朝向轴心线外侧的旋转离心力，从而减少滑环维护装置因为该旋转离心力而发生的振动，进而提高滑环维护装置的稳定性。
45.可选地，从动轮5的外圆直径大于主动轮8的外圆直径。由于主动轮8的最低保持稳定时的转速相对于滑环组件比较快，从动轮5的直径大于主动轮8的直径，可以使得较高的主动轮8转速对应较小的从动轮5转速，将电机的旋转速度与滑环维护过程中的滑环旋转速度进行对应关系的适配。
46.可选地，站脚2底部设置有防滑圈，以增大站脚2与地面之间的摩擦。
47.可选地，固定件6为法兰，套管4通过法兰与螺钉的配合与滑环固定连接。
48.滑环的电刷是电信号传输的必要途径，在电刷与滑道的相对旋转的过程中，因为滑环密闭性的偶然性问题，滑环在使用过程中随着时间推移可能会出现微小碎屑，该微小碎屑可能会残留在电刷的刷丝上，导致电刷与滑道之间的接触发生变动，影响电刷与滑道之间电信号的传输。此外，微小碎屑可能残留在滑道上，使得滑道受到的磨损增大，影响电刷与滑道之间电信号的传输。
49.因此，滑环的维护主要分为电刷维护和滑道维护两大部分。电刷维护的具体过程为以下步骤：将滑环放置于套管4内，并通过固定件6对滑环的两端进行固定，将滑环固定在套管4两端；拆卸滑环的滑道部分对应的外壳，用棉签等清理工具轻轻清理电刷的刷丝。
50.需要说明的是，该滑环维护装置维护滑道的具体过程分为以下几个步骤：
51.安装滑环：通过固定件6将滑环安装在从动轮5上，具体为通过使用三颗螺栓将滑环固定，此时滑环的机舱部分处于套管4内，且其导线通过导线槽固定在套管4上。
52.滑环检查：将滑环组件的外壳拆开，检查滑环内部的滑道以及刷丝的状态。
53.启动装置：启动维护装置的双轴电机组件7，由低到高转速调整变频器，进而调整双轴电机组件7的旋转轴的旋转速度至合适。
54.滑道清理维护：滑环通过该滑环维护装置进行维护时，其滑道部分由滑环维护装置带动转动，在滑道露出的合适位置，首先检查滑道是否完好，后对滑道使用棉签等进行清理。只需将棉签轻轻接触滑道，依靠滑道的旋转，即可完成滑道的清理。滑环的滑道逐个清理完毕后，停止双轴电机组件7，将润滑液滴入每个滑道，再启动双轴电机组件7使滑道转动，使润滑液均匀涂抹在滑道上。
55.特别需要说明的是，由于滑环的刷丝部分与滑道部分之间存在可转动连接的滑环轴承，滑环的刷丝部分可以在自身重力的作用力与地面保持相对静止，滑环的滑道部分则相对地面转动。由于滑环的刷丝部分相对地面静止，可以减少误碰刷丝导致的损坏问题，且在滑环被固定后，可以减少滑环晃动导致的棉签等维护清理工具误碰刷丝进而损坏刷丝的情况。
56.需要声明的是，上述实用新型内容及具体实施方式意在证明本技术所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本技术保护范围的限定。本领域技术人员在本技术的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本技术的保护范围以所附权利要求书为准。