本發(fā)明屬于發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)電機是通過主軸上的滑環(huán)與碳刷保持滑動接觸來使電機的轉(zhuǎn)軸上的線圈與電器設(shè)備保持連接通電,滑環(huán)與碳刷在使用一段時間后會發(fā)生磨損,這就需要定期清洗滑環(huán)的滑道或更換碳刷來保證電機或電器設(shè)備的正常工作。特別是使用多個風(fēng)力發(fā)電機組發(fā)電的發(fā)電廠,常常需要大量人力來對每個風(fēng)力發(fā)電機組中的電機進(jìn)行定期維護(hù),維護(hù)成本較高,還影響發(fā)電機組的發(fā)電效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決以上問題,就需要一種零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),通過使用導(dǎo)電液體來使電機的轉(zhuǎn)軸上的線圈與電器設(shè)備之間保持連接通電,在電機的主軸轉(zhuǎn)動時不會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象,相比傳統(tǒng)接觸式碳刷結(jié)構(gòu)更加安全可靠,維護(hù)成本較低,不會影響發(fā)電機組的發(fā)電效率。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以解決。
一種零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),包括:滑環(huán)室、滑環(huán)槽和轉(zhuǎn)軸接觸片,所述滑環(huán)室連接在電機的一端,所述電機的主軸伸入所述滑環(huán)室中;所述滑環(huán)槽為圓周形導(dǎo)電槽,每個所述滑環(huán)槽上分別連接有通向所述滑環(huán)室外的引線,多個所述滑環(huán)槽在所述滑環(huán)室內(nèi)軸向排列,每兩個相鄰的所述滑環(huán)槽之間絕緣分離,每個所述滑環(huán)槽內(nèi)分別盛裝有導(dǎo)電液體;所述轉(zhuǎn)軸接觸片固定在所述主軸上,所述轉(zhuǎn)軸接觸片與所述主軸之間相絕緣,每個所述轉(zhuǎn)軸接觸片與所述電機的定子上對應(yīng)的一個線圈電連接,每個所述轉(zhuǎn)軸接觸片的邊沿分別對應(yīng)伸入一個所述滑環(huán)槽中,并與其中的所述導(dǎo)電液體相接觸。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),滑環(huán)室內(nèi)設(shè)置的滑環(huán)槽中盛裝有導(dǎo)電液體,電機的主軸上固定的轉(zhuǎn)軸接觸片伸入滑環(huán)槽中,轉(zhuǎn)軸接觸片與滑環(huán)槽并不接觸,只通過導(dǎo)電液體與滑環(huán)槽導(dǎo)電連接,這樣轉(zhuǎn)軸接觸片隨著主軸轉(zhuǎn)動時不會與滑環(huán)槽之間發(fā)生摩擦,所以不會產(chǎn)生磨損現(xiàn)象,相比傳統(tǒng)接觸式碳刷結(jié)構(gòu)更加安全可靠,可降低電機的維護(hù)成本,提高發(fā)電機組的發(fā)電效率。
作為優(yōu)選的,所述導(dǎo)電液體為水銀。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),水銀為金屬液體,不但可以導(dǎo)電,而且性質(zhì)穩(wěn)定同時不會對滑環(huán)槽和轉(zhuǎn)軸接觸片產(chǎn)生腐蝕作用。
作為優(yōu)選的,所述導(dǎo)電液體為電解質(zhì)溶液。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),導(dǎo)電液體也可采用具有電子導(dǎo)電性的電解質(zhì)溶液,當(dāng)滑環(huán)槽和轉(zhuǎn)軸接觸片采用石墨碳素材料制作時,電解質(zhì)溶液不會與滑環(huán)槽和轉(zhuǎn)軸接觸片發(fā)生反應(yīng)。
作為優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)軸接觸片為環(huán)形片。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)軸接觸片為環(huán)形片,其邊沿的接觸面可最大化,轉(zhuǎn)軸接觸片在隨著主軸的轉(zhuǎn)動過程中,轉(zhuǎn)軸接觸片始終能通過導(dǎo)電液體與滑環(huán)槽保持導(dǎo)電連接。
作為優(yōu)選的,每個所述滑環(huán)槽通過其底部的外側(cè)固定在所述滑環(huán)室的內(nèi)側(cè)壁上,所述滑環(huán)槽與所述滑環(huán)室的內(nèi)側(cè)壁相絕緣。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),由于滑環(huán)槽自身由導(dǎo)電材料制成,每個滑環(huán)槽上導(dǎo)通的電流的相位不同,所以每個滑環(huán)槽應(yīng)與滑環(huán)室之間相互絕緣。
作為優(yōu)選的,每兩個相鄰的所述滑環(huán)槽之間間隔有絕緣片。
根據(jù)本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),在每兩個滑環(huán)槽之間設(shè)置絕緣片可起到更好的絕緣間隔作用,使滑環(huán)室內(nèi)不會因濕度過大或?qū)щ娨后w泄露出滑環(huán)槽而在相鄰的滑環(huán)槽之間發(fā)生擊穿或短路現(xiàn)象。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu)的全剖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中a處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖1和圖2中:1滑環(huán)室;2主軸;3滑環(huán)槽;4轉(zhuǎn)軸接觸片;5導(dǎo)電液體。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本發(fā)明的實施例提出一種零磨損電機滑環(huán)結(jié)構(gòu),包括:滑環(huán)室1、滑環(huán)槽3和轉(zhuǎn)軸接觸片4,所述滑環(huán)室1連接在電機的一端,所述電機的主軸2伸入所述滑環(huán)室1中;所述滑環(huán)槽3為圓周形導(dǎo)電槽,每個所述滑環(huán)槽3上分別連接有通向所述滑環(huán)室1外的引線,多個所述滑環(huán)槽3在所述滑環(huán)室1內(nèi)軸向排列,每兩個相鄰的所述滑環(huán)槽3之間絕緣分離,每個所述滑環(huán)槽3內(nèi)分別盛裝有導(dǎo)電液體5;所述轉(zhuǎn)軸接觸片4固定在所述主軸2上,所述轉(zhuǎn)軸接觸片4與所述主軸2之間相絕緣,每個所述轉(zhuǎn)軸接觸片4與所述電機的定子上對應(yīng)的一個線圈電連接,每個所述轉(zhuǎn)軸接觸片4的邊沿分別對應(yīng)伸入一個所述滑環(huán)槽3中,并與其中的所述導(dǎo)電液體5相接觸。
在以上實施例中,滑環(huán)室1內(nèi)設(shè)置的滑環(huán)槽3中盛裝有導(dǎo)電液體5,電機的主軸2上固定的轉(zhuǎn)軸接觸片4伸入滑環(huán)槽3中,轉(zhuǎn)軸接觸片4與滑環(huán)槽3并不接觸,只通過導(dǎo)電液體5與滑環(huán)槽3導(dǎo)電連接,這樣轉(zhuǎn)軸接觸片4隨著主軸2轉(zhuǎn)動時不會與滑環(huán)槽3之間發(fā)生摩擦,所以不會產(chǎn)生磨損現(xiàn)象,相比傳統(tǒng)接觸式碳刷結(jié)構(gòu)更加安全可靠,可降低電機的維護(hù)成本,提高發(fā)電機組的發(fā)電效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述導(dǎo)電液體5為水銀。
在以上實施例中,水銀為金屬液體,不但可以導(dǎo)電,而且性質(zhì)穩(wěn)定同時不會對滑環(huán)槽3和轉(zhuǎn)軸接觸片4產(chǎn)生腐蝕作用。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述導(dǎo)電液體5為電解質(zhì)溶液。
在以上實施例中,導(dǎo)電液體5也可采用具有電子導(dǎo)電性的電解質(zhì)溶液,當(dāng)滑環(huán)槽3和轉(zhuǎn)軸接觸片4采用石墨碳素材料制作時,電解質(zhì)溶液不會與滑環(huán)槽3和轉(zhuǎn)軸接觸片4發(fā)生反應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述轉(zhuǎn)軸接觸片4為環(huán)形片。
在以上實施例中,轉(zhuǎn)軸接觸片4為環(huán)形片,其邊沿的接觸面可最大化,轉(zhuǎn)軸接觸片4在隨著主軸2的轉(zhuǎn)動過程中,轉(zhuǎn)軸接觸片4始終能通過導(dǎo)電液體5與滑環(huán)槽3保持導(dǎo)電連接。
如圖1和圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,每個所述滑環(huán)槽3通過其底部的外側(cè)固定在所述滑環(huán)室1的內(nèi)側(cè)壁上,所述滑環(huán)槽3與所述滑環(huán)室1的內(nèi)側(cè)壁相絕緣。
在以上實施例中,由于滑環(huán)槽3自身由導(dǎo)電材料制成,每個滑環(huán)槽3上導(dǎo)通的電流的相位不同,所以每個滑環(huán)槽3應(yīng)與滑環(huán)室1之間相互絕緣。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,每兩個相鄰的所述滑環(huán)槽3之間間隔有絕緣片。
在以上任一項實施例中,在每兩個滑環(huán)槽3之間設(shè)置絕緣片可起到更好的絕緣間隔作用,使滑環(huán)室1內(nèi)不會因濕度過大或?qū)щ娨后w5泄露出滑環(huán)槽3而在相鄰的滑環(huán)槽3之間發(fā)生擊穿或短路現(xiàn)象。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。