一种滑环装置的制作方法

本发明涉及机械设备，尤其是一种滑环装置。

背景技术：

1、激光三维加工在汽车、航空、军工生产中非常广泛，是一种激光加工复杂曲面三维件的技术。激光三维加工需要对激光中的镜片进行冷却，需要对加工件的表面进行气吹，需要各种电源及信号。曲面复杂，加工高效要求滑环装置能无限连续旋转，重量轻，体积小，稳定可靠。现有用于三维加工的滑环装置有些使用管线绕芯的方式，有些使用外光路传输方式，无法实现无限连续旋转，或者使用水滑环与电滑环完全分开的方式，使滑环装置体积大，重量重。

2、因此，需要一种能无限旋转，同时需要满足体积小、重量轻、便于安装、稳定可靠的滑环装置。

技术实现思路

1、本发明提供一种能过水、过电、过气且能无限旋转的滑环装置。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、一种滑环装置，包括水气滑环、外壳、电滑环；所述电滑环包括电刷组、电滑环转子模块，所述电刷组固定于外壳上，所述电滑环转子模块能在外壳中旋转且始终与电刷组保持接触；所述水气滑环包括水气滑环法兰固定件、芯轴本体、水气滑环转子，所述水气滑环法兰固定件固定于外壳上，芯轴本体固定于水气滑环法兰固定件上，水气滑环转子可旋转地套设于芯轴本体上且位于电滑环转子模块的内孔内，所述水气滑环转子与电滑环转子同步旋转，所述水气滑环法兰固定件上设有若干接头，及若干法兰流道，芯轴本体内部设有若干轴向流道，外缘向内设有若干芯轴流出孔，所述法兰流道连接接头，所述轴向流道连通法兰流道与芯轴流出孔；所述水气滑环转子内侧开设有若干与芯轴流出孔连通的环型流道，每根环形流道与芯轴本体外缘之间形成在水气滑环转子与芯轴本体之间相对旋转时保持密封的腔体，且每根环型流道径向上开设有若干横向导流道与其导通，横向导流道的外侧密封；所述水气滑环转子轴向上有若干转子流道，转子流道与横向导流道依次连接导通，并对应与每根环型流道连接，所述水气滑环转子底部设有转子流出孔分别连接各转子流道。

4、在其中一实施例中，所述电滑环转子模块与外壳的圆形内孔同轴，水气滑环内孔与电滑环的内孔同轴。

5、在其中一实施例中，所述水气滑环固定件为水气滑环法兰固定件，所述水气滑环法兰固定件中心具有法兰通孔，所述芯轴本体中心有芯轴通孔，所述法兰通孔与芯轴通孔完全同心构成水气滑环中心孔；所述水气滑环中心孔为激光光路通道，所述水气滑环法兰固定件内部设有法兰流道，所述法兰流道连接接头与轴向流道。

6、在其中一实施例中，所述水气滑环转子包括上部转子、下部转子，所述上部转子、下部转子固定连接，且均设有转子流道，上部转子、下部转子的转子流道对应连通。

7、在其中一实施例中，所述芯轴本体两端套设有上轴承与下轴承，水气滑环转子套设于上轴承与下轴承，使水气滑环转子能绕芯轴本体旋转。

8、在其中一实施例中，每根环形流道两侧均设有上密封圈与下密封圈，所述环形流道、芯轴本体外缘、上密封圈、下密封圈之间形成在水气滑环转子与芯轴本体之间相对旋转时保持密封的腔体。

9、在其中一实施例中，所述接头包括若干主气接头与气水接头，所述主气接头经对应的轴向流道、芯轴流出孔、环形流道、横向导流道、转子流道，至转子流出孔流出，用于对零件表面吹气；所述气水接头经对应的轴向流道、芯轴流出孔、环形流道、横向导流道、转子流道，至转子流出孔流出，用于冷却镜片和动力机构。

10、在其中一实施例中，所述电滑环转子模块包括回转绝缘座、若干电轨滑道、若干分隔片、封盖，所述回转缘座内部是空心结构，内侧在径向方向开设有若干线槽，所述电轨滑道与分隔片交替套装在回转绝缘座上，所述上封板将电轨滑道及分隔片封装在回转绝缘座内部，若干导线分别固定于线槽中，且分别与电轨滑道连接。

11、在其中一实施例中，所述电刷组包括电刷安装条、电刷压板、电刷引脚、若干左电刷、若干右电刷，所述左电刷、右电刷相互对称安装于电刷安装条两侧，并与电刷引脚连通，上下层的电刷引脚通过电刷压板的凹型槽互相隔开。

12、在其中一实施例中，所述外壳包括圆形壳罩、安装模块、封板，所述安装模块的后侧并排布置若干个编码器航空插头、若干个电机温度检测航空插头、若干个电源线航空插头，所有插头呈竖一字排列，插头的走线分别与电刷引脚依次连接，电刷组与安装模块中的支撑板连接，所述安装模块连接于圆形壳罩上，电刷组的左电刷、右电刷同时扣压在电滑环转子模块的电轨滑道上，通过分隔片每层隔开。

13、本发明的有益效果是：本发明滑环装置通过设置水气滑环、外壳、电滑环，且通过水气滑环、外壳、电滑环的具体结构与连接关系，使电滑环转子模块、水气滑环转子在外部动力作用下，能实现无限旋转，同时能实现气水、电源、信号稳定传输等功能，且体积小、重量轻、便于安装、稳定可靠。

1.一种滑环装置，其特征在于，包括水气滑环、外壳、电滑环；所述电滑环包括电刷组、电滑环转子模块，所述电刷组固定于外壳上，所述电滑环转子模块能在外壳中旋转且始终与电刷组保持接触；所述水气滑环包括水气滑环法兰固定件、芯轴本体、水气滑环转子，所述水气滑环法兰固定件固定于外壳上，芯轴本体固定于水气滑环法兰固定件上，水气滑环转子可旋转地套设于芯轴本体上且位于电滑环转子模块的内孔内，所述水气滑环转子与电滑环转子同步旋转，所述水气滑环法兰固定件上设有若干接头，及若干法兰流道，芯轴本体内部设有若干轴向流道，外缘向内设有若干芯轴流出孔，所述法兰流道连接接头，所述轴向流道连通法兰流道与芯轴流出孔；所述水气滑环转子内侧开设有若干与芯轴流出孔连通的环型流道，每根环形流道与芯轴本体外缘之间形成在水气滑环转子与芯轴本体之间相对旋转时保持密封的腔体，且每根环型流道径向上开设有若干横向导流孔与其导通，横向导流道的外侧密封；所述水气滑环转子轴向上有若干转子流道，转子流道与横向导流道依次连接导通，并对应与每根环型流道连接，所述水气滑环转子底部设有转子流出孔分别连接各转子流道。

2.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述电滑环转子模块与外壳的圆形内孔同轴，水气滑环中心孔与电滑环的内孔同轴，所述水气滑环转子安装于电滑环的内孔内部，所述水气滑环中心孔为激光光路通道。

3.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述水气滑环法兰固定件中心具有法兰通孔，所述芯轴本体中心有芯轴通孔，所述法兰通孔与芯轴通孔完全同心，构成水气滑环中心孔，所述三维五轴加工头的射入激光从水气滑环中心孔同轴同心由上往下垂直穿过。

4.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述水气滑环转子包括上部转子、下部转子，所述上部转子、下部转子固定连接，且均设有转子流道，上部转子、下部转子的转子流道对应连通。

5.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述芯轴本体两端套设有上轴承与下轴承，水气滑环转子套设于上轴承与下轴承，使水气滑环转子能绕芯轴本体旋转。

6.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，每根环形流道两侧均设有上密封圈与下密封圈，所述环形流道、芯轴本体外缘、上密封圈、下密封圈之间形成在水气滑环转子与芯轴本体之间相对旋转时保持密封的腔体。

7.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述接头包括若干主气接头与气水接头，所述主气接头经对应的轴向流道、芯轴流出孔、环形流道、横向导流道、转子流道，至转子流出孔流出，用于对零件加工表面吹气；所述气水接头经对应的轴向流道、芯轴流出孔、环形流道、横向导流道、转子流道，至转子流出孔流出，用于冷却镜片和动力机构。

8.根据权利要求1所述的滑环装置，其特征在于，所述电滑环转子模块包括回转绝缘座、若干电轨滑道、若干分隔片、封盖，所述回转缘座内部是空心结构，内侧在径向方向开设有若干线槽，所述电轨滑道与分隔片交替套装在回转绝缘座上，所述上封板将电轨滑道及分隔片封装在回转绝缘座内部，若干导线分别固定于线槽中，且分别与电轨滑道背侧连接。

9.根据权利要求8所述的滑环装置，其特征在于，所述电刷组包括电刷安装条、电刷压板、电刷引脚、若干左电刷、若干右电刷，所述左电刷、右电刷相互对称安装于电刷安装条两侧，并与电刷引脚连通，上下层的电刷引脚通过电刷压板的凹型槽互相隔开。

10.根据权利要求9所述的滑环装置，其特征在于，所述外壳包括圆形壳罩、安装模块、封板，所述安装模块的后侧布置若干个编码器航空插头、若干个电机温度检测航空插头、若干个电源线航空插头，所有插头呈竖一字排列，插头的走线分别与电刷引脚依次连接，电刷组与安装模块中的支撑板连接，所述安装模块连接于圆形壳罩上，电刷组的左电刷、右电刷同时扣压在电滑环转子模块的电轨滑道上，通过分隔片每层隔开。