旋轉(zhuǎn)電連接器組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電連接器組件,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)電連接器中滑環(huán)上的電纜易受拉力而與滑環(huán)脫離接觸的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電連接器組件在旋轉(zhuǎn)電連接器的內(nèi)軸的前端止轉(zhuǎn)地連有連接器，在使用時將適配連接器沿軸向插配在連接器的前端，當(dāng)適配連接器受到軸向拉力時，軸向力會沿適配連接器殼體、連接器殼體傳至內(nèi)軸，避免了內(nèi)軸接觸件上焊接的電纜直接受拉力松脫引起的旋轉(zhuǎn)電連接器失效的問題，有利于提高旋轉(zhuǎn)電連接器的使用壽命。
【專利說明】
旋轉(zhuǎn)電連接器組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電連接器組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些特殊場合，需要將旋轉(zhuǎn)件和固定件電性連接在一起，這種場合就需要用到可防止相對轉(zhuǎn)動的兩個部件之間的電纜發(fā)生扭鉸和損壞的旋轉(zhuǎn)電連接器以在轉(zhuǎn)動狀態(tài)下傳輸信號和電能?，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電連接器的結(jié)構(gòu)如中國專利CN105428951A所公開的一種電旋轉(zhuǎn)連接器那樣，包括相互之間轉(zhuǎn)動設(shè)置的殼體與插裝在殼體中的空心軸(即一種內(nèi)軸)，殼體中固定設(shè)置有設(shè)電刷、空心軸上固定設(shè)置有滑環(huán)(即一種內(nèi)軸接觸件)，在電刷與滑環(huán)上均焊接有電纜且電纜的自由端由旋轉(zhuǎn)電連接器中引出以實現(xiàn)與外界電連接，電刷能在滑環(huán)上滑動并保持與滑環(huán)的導(dǎo)電連接。故在使用時將旋轉(zhuǎn)件與固定件中的任一個與滑環(huán)上的電纜接頭電連接、另一個與電刷上的電纜接頭電連接即可在避免電纜扭鉸的同時實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)件與固定件的電連接。但現(xiàn)有技術(shù)中在將外界電纜與滑環(huán)電連接時，通常均是將外界電纜直接連接在滑環(huán)上的電纜接頭上，當(dāng)外界電纜不受軸向力時這種連接方式最為快捷方便，但是在有些場合外界電纜會受到軸向的拉力一一例如一些需要在水下隨船前行以展放電纜的場合，再將外界電纜直接固定在滑環(huán)上的電纜接頭上時當(dāng)外界電纜受軸向拉力時會拉動滑環(huán)上的電纜接頭，這可能造成電纜與滑環(huán)的焊接處被拉脫而影響旋轉(zhuǎn)電連接器的正常使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有抗拉能力的旋轉(zhuǎn)電連接器組件以解決現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)電連接器中滑環(huán)上的電纜易受拉力而與滑環(huán)脫離接觸的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電連接器組件的技術(shù)方案是:
旋轉(zhuǎn)電連接器組件，包括旋轉(zhuǎn)電連接器，旋轉(zhuǎn)電連接器包括相互之間轉(zhuǎn)動設(shè)置的殼體及內(nèi)軸，內(nèi)軸的軸線沿前后方向延伸且其上設(shè)有內(nèi)軸接觸件，旋轉(zhuǎn)電連接器的前端設(shè)置有用于供相應(yīng)適配連接器插接配合的連接器，連接器包括止轉(zhuǎn)配合地設(shè)置于內(nèi)軸前端的連接器殼體及設(shè)置于連接器殼體內(nèi)且與內(nèi)軸接觸件上的電纜接頭導(dǎo)電連接的中間接觸件，連接器殼體的前端具有用于與相應(yīng)適配連接器的適配鎖緊結(jié)構(gòu)相配合以鎖緊適配連接器的鎖緊結(jié)構(gòu)。
[0005]所述內(nèi)軸的前端設(shè)有用于與連接器殼體的后端插接配合的插配段，插配段與連接器殼體通過沿前后方向延伸的鍵、鍵槽結(jié)構(gòu)止轉(zhuǎn)配合，旋轉(zhuǎn)電連接器組件還包括跨接套設(shè)于內(nèi)軸與連接器殼體連接處的卡箍，卡箍具有前側(cè)的前擋止結(jié)構(gòu)及后側(cè)的后擋止結(jié)構(gòu)，連接器殼體上設(shè)有用于與前擋止結(jié)構(gòu)擋止配合以阻礙連接器殼體相對于卡箍向前移動的連接器殼體擋止結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸上設(shè)有用于與后擋止結(jié)構(gòu)擋止配合以阻礙內(nèi)軸相對于卡箍向后移動的內(nèi)軸擋止結(jié)構(gòu)。
[0006]所述前擋止結(jié)構(gòu)和后擋止分別為前擋圈和后擋圈，連接器殼體的后側(cè)的外周面設(shè)有供前擋圈卡入的連接器殼體卡槽，連接器殼體卡槽的后側(cè)槽壁形成所述連接器殼體擋止結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸的前側(cè)的外周面上設(shè)有供后擋圈卡入的內(nèi)軸卡槽，內(nèi)軸卡槽的前側(cè)槽壁形成所述內(nèi)軸擋止結(jié)構(gòu)。
[0007]所述連接器殼體的后端面與內(nèi)軸卡槽的前端面在軸向上齊平設(shè)置。
[0008]所述前擋圈與后擋圈之間通過環(huán)形的本體相連，前擋圈和后擋圈與本體一體成形，卡箍由端部可拆連接的上卡箍和下卡箍組合圍設(shè)而成。
[0009]上卡箍和下卡箍的結(jié)構(gòu)相同，上卡箍的兩端均設(shè)有連接耳，連接耳的背離上卡箍的一側(cè)為平面且其上設(shè)有供相應(yīng)螺栓穿過的螺栓穿孔。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電連接器組件在旋轉(zhuǎn)電連接器的內(nèi)軸的前端止轉(zhuǎn)地連有連接器，在使用時將適配連接器沿軸向插配在連接器的前端，當(dāng)適配連接器受到軸向拉力時，軸向力會沿適配連接器殼體、連接器殼體傳至內(nèi)軸，避免了內(nèi)軸接觸件上焊接的電纜直接受拉力松脫引起的旋轉(zhuǎn)電連接器失效的問題，有利于提高旋轉(zhuǎn)電連接器的使用壽命。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電連接器組件的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中的第一外殼與轉(zhuǎn)接套的連接處的具體結(jié)構(gòu)的局部放大圖；
圖3為圖1中上卡箍的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3的正視圖；
圖5為圖4的A向剖視圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。
[0013]本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電連接器組件的具體實施例，如圖1至圖5所示，包括通過鍵、槽結(jié)構(gòu)導(dǎo)向套裝于旋轉(zhuǎn)電連接器2前端的插座1、用于固定連接插座I與旋轉(zhuǎn)電連接器2的卡箍3及固定于旋轉(zhuǎn)電連接器2上以帶動旋轉(zhuǎn)電連接器2運動的套索4。
[0014]插座I包括具有多個彈性插孔的中間接觸件11及通過密封圈密封套設(shè)于中間接觸件11外圍的第一外殼12，中間接觸件11用于與滑環(huán)上的電纜接頭電連接，第一外殼12為多段式的筒形結(jié)構(gòu)且第一外殼12的前端設(shè)有用于供連有電纜的插頭密封套裝的連接段121，連接段121上設(shè)有用于與連有電纜的插頭螺紋配合的外螺紋。插座上不安裝插頭的情況下，在插座I的連接段121上套裝用于對插座I進行密封的前密封蓋14，并在前密封蓋14的外圍套裝用于將第一外殼12與前密封蓋14固定為一體的固定套13。當(dāng)需要將連有電纜的插頭插裝于插座I中時，將固定套13及前密封蓋14取下，并將插頭殼體密封套裝于第一外殼12前端的連接段121上即可。第一外殼12的后側(cè)的外周面上設(shè)置有供卡箍3的前端卡入安裝的環(huán)形的連接器殼體卡槽122，連接器殼體卡槽122的前后兩側(cè)槽壁分別用于與卡箍3上相應(yīng)凸臺的兩端面擋止配合以限制第一外殼12相對于卡箍3的向前及向后移動。具體說是連接器殼體卡槽122的后側(cè)槽壁123用于阻擋第一外殼12相對于卡箍3的向前移動，連接器殼體卡槽122的前側(cè)槽壁用于阻擋第一外殼12相對于卡箍3的向后移動。
[0015]旋轉(zhuǎn)電連接器2包括第二外殼23、固定插裝于外殼23中的內(nèi)軸骨架及插裝于內(nèi)軸骨架中的內(nèi)軸，內(nèi)軸包括空心軸21及轉(zhuǎn)接套20。內(nèi)軸骨架包括外套筒26及通過螺釘固定于外套筒26前端的支撐板22，外套筒26的后端通過螺釘與第二殼體23的后端面固定連接，支撐板22的前后兩端分別通過第一徑向軸承241及第二徑向軸承242轉(zhuǎn)動設(shè)置于空心軸21的外圍。轉(zhuǎn)接套20通過沿前后方向延伸的鍵/鍵槽插裝于空心軸21的前端的鍵槽/鍵中，轉(zhuǎn)接套20的前端用于供第一外殼12的后端密封套裝。
[0016]轉(zhuǎn)接套20與第二外殼23之間設(shè)有用于實現(xiàn)兩者轉(zhuǎn)動配合的后側(cè)的第四徑向軸承244和前側(cè)的第三徑向軸承243，為避免第四徑向軸承244與第三徑向軸承243在轉(zhuǎn)動過程中發(fā)生相互摩擦，轉(zhuǎn)接套20外圍于第四徑向軸承244的內(nèi)圈與第三徑向軸承243的內(nèi)圈之間頂裝有擋環(huán)245，同時擋環(huán)245還起到增大第三徑向軸承243與第四徑向軸承244之間沿前后方向距離的作用，增加了轉(zhuǎn)接套20與第二外殼23的兩個支撐點之間的距離，有利于將第二外殼23更穩(wěn)地支撐在轉(zhuǎn)接套20的外圍，也有利于保證轉(zhuǎn)接套20與第二外殼23的同軸。為實現(xiàn)對第四徑向軸承244及第三徑向軸承243的軸向限位，支撐板22上設(shè)有用于擋止第四徑向軸承244的外圈后移的前端面241，轉(zhuǎn)接套20上設(shè)有用于擋止第三徑向軸承243的內(nèi)圈前移的轉(zhuǎn)接件第二擋止結(jié)構(gòu)202。為避免由第一殼體12傳遞至轉(zhuǎn)接套20的軸向力會傳至空心軸21，轉(zhuǎn)接套20通過止轉(zhuǎn)鍵連接在空心軸21上，且于空心軸21與第二外殼23之間頂裝有用于承受軸向力的第一軸向軸承246。具體說是，轉(zhuǎn)接套20的中部于第三徑向軸承243的前側(cè)外凸而形成轉(zhuǎn)接件第一擋止結(jié)構(gòu)201，第二外殼23的前端內(nèi)收而形成內(nèi)翻沿，第一軸向軸承246頂裝于轉(zhuǎn)接件第一擋止結(jié)構(gòu)201的前端面與內(nèi)翻沿之間。所以當(dāng)轉(zhuǎn)接套20受向前拉力時，轉(zhuǎn)接套20會沿鍵與鍵槽的配合面向前滑動而避免空心軸21受軸向力。為實現(xiàn)轉(zhuǎn)接套20與插頭殼體12的固定連接，在轉(zhuǎn)接套20的前端的外周面上開設(shè)有用于供卡箍3的后端卡入安裝的環(huán)形的內(nèi)軸卡槽203，內(nèi)軸卡槽203的前后兩側(cè)槽壁分別用于與卡箍3的相應(yīng)凸部的兩個端面擋止配合以限制轉(zhuǎn)接套20相對于卡箍3的向前和向后的移動。具體說是內(nèi)軸卡槽203的前側(cè)槽壁204用于阻擋轉(zhuǎn)接套20相對于卡箍3的向后移動，內(nèi)軸卡槽203的后側(cè)槽壁用于阻擋轉(zhuǎn)接套20相對于卡箍3的向前移動。
[0017]為將旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電件與固定導(dǎo)電件導(dǎo)電連接，在空心軸21上沿空心軸21的軸向方向設(shè)置有多個滑環(huán)27，在支撐板22的后端通過螺釘固定連接外套筒26，并在外套筒26上與滑環(huán)27在軸向上對應(yīng)的位置處固定設(shè)置有可與滑環(huán)27實現(xiàn)轉(zhuǎn)動電連接的電刷28。如前所述，支撐板22與空心軸21之間設(shè)有用于實現(xiàn)兩者轉(zhuǎn)動配合的第一徑向軸承241和第二徑向軸承242，故固定于外套筒26上的電刷28與滑環(huán)27為相對轉(zhuǎn)動的關(guān)系，將旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電件與固定導(dǎo)電件中的一個電連接于電刷28上，將另一個電連接于滑環(huán)27上即可實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電件與固定導(dǎo)電件的導(dǎo)電連接。
[0018]第二外殼23的后端通過螺釘可拆連接有可對第二外殼23的后端面進行密封的后密封蓋25，后密封蓋25的中部設(shè)有用于記錄第二殼體23的轉(zhuǎn)動總?cè)?shù)及第二殼體23相對于空心軸21的偏轉(zhuǎn)角度的編碼器29。第二外殼還具有用于連接套索4的凸臺231，凸臺231上設(shè)有螺栓穿孔，套索4為弓形件且其兩端均加工有螺桿段41，套索4通過螺桿段41穿裝于凸臺231上的螺栓穿孔中并由兩個螺母將其鎖死以防止套索4與第二外殼23松脫。
[0019]卡箍3包括橫截面呈C型的上套體和下套體，上、下套體上對應(yīng)開設(shè)有用于實現(xiàn)兩者固定連接的螺栓穿孔。上套體與下套體的具體結(jié)構(gòu)相同，下面以上套體的具體結(jié)構(gòu)為例進行說明。上套體的整體形狀為C型且在其寬度方向的兩端的內(nèi)側(cè)面上間隔設(shè)有向內(nèi)凸出的前卡圈31和后卡圈32，在C型的兩端凸設(shè)有朝向C型的開口側(cè)為平面的連接耳33，螺栓穿孔34開設(shè)在連接耳33上，且每側(cè)連接耳33上均間隔設(shè)有兩個螺栓穿孔34。前卡圈31用于卡入連接器殼體卡槽122中、后卡圈32用于卡入內(nèi)軸卡槽203中。當(dāng)將插座I套裝在旋轉(zhuǎn)電連接器2中之后，使用卡箍3對插頭殼體12與轉(zhuǎn)接套20進行固定的方法如下:首先，將上套體的前卡圈與后卡圈分別卡入連接器殼體卡槽122與內(nèi)軸卡槽203中；再將下套體的前卡圈與后卡圈分別卡入連接器殼體卡槽122與內(nèi)軸卡槽203中，此時上、下套體的連接耳上相對的平面有利于實現(xiàn)上下套體的牢固連接;最后通過螺栓將上套體與下套體鎖緊為一體即可實現(xiàn)對插頭殼體12與轉(zhuǎn)接套20的固定連接。為保證卡箍3的固定效果，使用卡箍3將插座I與旋轉(zhuǎn)電連接器2鎖定為一體后，插頭殼體12的前端面與后卡圈32的前端面擋止配合。
[0020]上述旋轉(zhuǎn)電連接器組件在組裝時:先在外套筒26內(nèi)固定電刷28，在空心軸21上固定滑環(huán)27并安裝第一徑向軸承241和第二徑向軸承242，再將裝有滑環(huán)及軸承的空心軸由前向后地插入外套筒26中，最后將支撐板22由前方塞入外套筒26內(nèi)并用螺釘將外套筒26與支撐板22固定為一體;在轉(zhuǎn)接套20上分別裝設(shè)第一軸向軸承246、第三徑向軸承243及第四徑向軸承24，再將裝好軸承的轉(zhuǎn)接套20套裝在空心軸21的前端并使轉(zhuǎn)接套20與空心軸上的鍵槽結(jié)構(gòu)相插配以實現(xiàn)兩者的止轉(zhuǎn);最后將整體由第二外殼23的后端插入到位并將后密封蓋25與編碼器29固定連接于第二外殼23的后端，即完成對旋轉(zhuǎn)電連接器的組裝；之后再將套索4固定于第二外殼23的后端、將插座I套裝于轉(zhuǎn)接套20的前端即完成了對旋轉(zhuǎn)電連接器組件的組裝。
[0021 ]在其他實施例中:第一外殼的后端面也可以與后卡圈的前端面之間具有一定間隙；內(nèi)軸卡槽也可以被設(shè)置于后卡圈前端面之前的擋臺、銷釘?shù)瓤勺钃鮾?nèi)軸相對于卡箍向后移動的內(nèi)軸擋止結(jié)構(gòu)代替;連接器殼體卡槽也可以被設(shè)置于前卡圈后端面之后的擋臺、銷釘?shù)瓤勺钃醪遄鄬τ诳ü肯蚯耙苿拥倪B接器殼體擋止結(jié)構(gòu)代替；當(dāng)前、后擋止結(jié)構(gòu)均由穿裝在第一外殼或內(nèi)軸上的銷釘形成時，卡箍也可以是完整的、可沿軸向套裝至第一外殼與內(nèi)軸的連接段上的環(huán)形件，當(dāng)然，在前、后擋止結(jié)構(gòu)均由相應(yīng)擋臺形成的情況下，卡箍還可以是完整的環(huán)形，此時只需要將前卡圈與后卡圈可拆卸地組裝在環(huán)形本體上而組成卡箍即可；當(dāng)然，卡箍也可以被螺釘鎖緊、卡釘鎖緊等可實現(xiàn)第一殼體與轉(zhuǎn)接套固定連接的其他固定結(jié)構(gòu)來代替;插座的第一外殼還可以與轉(zhuǎn)接套20—體成型以實現(xiàn)兩者的止轉(zhuǎn)配合；當(dāng)然，插座前端的外螺紋段還可以被相應(yīng)的卡釘、卡扣等可實現(xiàn)插座與適配插頭上的曲槽、止口等適配鎖緊結(jié)構(gòu)相配合以將適配插頭鎖緊于插座上的鎖緊結(jié)構(gòu)來代替。
【主權(quán)項】
1.旋轉(zhuǎn)電連接器組件，包括旋轉(zhuǎn)電連接器，旋轉(zhuǎn)電連接器包括相互之間轉(zhuǎn)動設(shè)置的殼體及內(nèi)軸，內(nèi)軸的軸線沿前后方向延伸且其上設(shè)有內(nèi)軸接觸件，其特征在于:旋轉(zhuǎn)電連接器的前端設(shè)置有用于供相應(yīng)適配連接器插接配合的連接器，連接器包括止轉(zhuǎn)配合地設(shè)置于內(nèi)軸前端的連接器殼體及設(shè)置于連接器殼體內(nèi)且與內(nèi)軸接觸件上的電纜接頭導(dǎo)電連接的中間接觸件，連接器殼體的前端具有用于與相應(yīng)適配連接器的適配鎖緊結(jié)構(gòu)相配合以鎖緊適配連接器的鎖緊結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電連接器組件，其特征在于:所述內(nèi)軸的前端設(shè)有用于與連接器殼體的后端插接配合的插配段，插配段與連接器殼體通過沿前后方向延伸的鍵、鍵槽結(jié)構(gòu)止轉(zhuǎn)配合，旋轉(zhuǎn)電連接器組件還包括跨接套設(shè)于內(nèi)軸與連接器殼體連接處的卡箍，卡箍具有前側(cè)的前擋止結(jié)構(gòu)及后側(cè)的后擋止結(jié)構(gòu)，連接器殼體上設(shè)有用于與前擋止結(jié)構(gòu)擋止配合以阻礙連接器殼體相對于卡箍向前移動的連接器殼體擋止結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸上設(shè)有用于與后擋止結(jié)構(gòu)擋止配合以阻礙內(nèi)軸相對于卡箍向后移動的內(nèi)軸擋止結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)電連接器組件，其特征在于:所述前擋止結(jié)構(gòu)和后擋止分別為前擋圈和后擋圈，連接器殼體的后側(cè)的外周面設(shè)有供前擋圈卡入的連接器殼體卡槽，連接器殼體卡槽的后側(cè)槽壁形成所述連接器殼體擋止結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸的前側(cè)的外周面上設(shè)有供后擋圈卡入的內(nèi)軸卡槽，內(nèi)軸卡槽的前側(cè)槽壁形成所述內(nèi)軸擋止結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電連接器組件，其特征在于:所述連接器殼體的后端面與內(nèi)軸卡槽的前端面在軸向上齊平設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的旋轉(zhuǎn)電連接器組件，其特征在于:所述前擋圈與后擋圈之間通過環(huán)形的本體相連，前擋圈和后擋圈與本體一體成形，卡箍由端部可拆連接的上卡箍和下卡箍組合圍設(shè)而成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)電連接器組件，其特征在于:上卡箍和下卡箍的結(jié)構(gòu)相同，上卡箍的兩端均設(shè)有連接耳，連接耳的背離上卡箍的一側(cè)為平面且其上設(shè)有供相應(yīng)螺栓穿過的螺栓穿孔。
【文檔編號】H01R13/502GK106099504SQ201610376451
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】朱曉東, 劉鵬飛
【申請人】中航光電科技股份有限公司