一种旋转整流装置的制作方法

1.本实用新型属于整流装置技术领域，具体涉及一种旋转整流装置。


背景技术：

2.通常旋转整流电路采用盘式支撑，为了满足支撑强度，支撑盘采用金属材质结构。同时由于旋转整流电路包含交流侧进线以及直流侧出线，电气结构复杂。通常整流盘采用进出引线加包绝缘，或者将引线与金属支撑部件之间保留足够的电气间隙。
3.采用引线绝缘的旋转整流电路结构比较复杂、为了方便拆卸和更换元件，引线需要采用把合结构。该结构绝缘困难，把合处绝缘处理可靠性差，同时引线的散热条件较差。该种结构适合小型电机，其整流电路电流小，导线直径较细、可采用绝缘电缆等导线做为进出引线。
4.裸引线与金属支撑部件之间留足够的电气间隙，结构尺寸较大。同时引线采用悬浮或者绝缘材料隔离等措施，结构强度较差。一般适用于大中型低速电机，有足够的安装空间，同时整流电路零部件不承受较大的离心力。
5.综上，现有技术中，支撑体的内侧与转轴连接，支撑体的外侧包围汇流环，从而汇流环的离心力作用到支撑体上。为保证支撑体具有足够的强度，支撑体的尺寸较大且采用金属材料。支撑体采用金属材料后，还需要增加绝缘机构。从而，现有旋转整流装置无法满足大电流、高转速、安装空间受限等使用条件。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种减小支撑体受汇流环作用力以简化结构的旋转整流装置。
7.本实用新型所采用的技术方案为：
8.一种旋转整流装置，包括转轴，转轴上套设有两个汇流环，两个汇流环之间设置有用于对两个汇流环进行限位的支撑体，汇流环内套装有整流元件，两个整流元件之间连接有导体连接机构。
9.支撑体设置于两个汇流环之间，则支撑体仅对汇流环起限位作用。旋转整流装置高速转动时，汇流环的离心力不会作用到支撑体上。支撑体无需承受较大作用力，从而支撑体的结构可简化，保留对汇流环限位的结构，去掉对汇流环支撑的结构。支撑体的结构简化后，旋转整流装置可适用于大电流、高转速、安装空间受限等使用条件。
10.作为本实用新型的优选方案，所述汇流环靠近支撑体的一侧设置有限位槽，限位槽的侧面与支撑体的侧面配合，限位槽的环面与支撑体的环面配合。支撑体的侧面对限位槽的侧面进行限位，支撑体的环面对限位槽的环面进行限位。并且，两个整流元件通过导体连接机构连接，整流元件套接在汇流环内，则两个汇流环始终靠近支撑体。旋转整流装置高速转动时，汇流环始终得到良好限位，保证汇流环始终与转轴同心。支撑体起到良好的限位作用，旋转整流装置在高速转动时不会瓦解，保证旋转整流装置的可靠性。
11.作为本实用新型的优选方案，所述限位槽的环面与支撑体的环面过盈配合。在装置未启动时，支撑体与汇流环过盈配合，从而支撑体能对汇流环可靠支撑。当旋转整流装置高速转动时，在离心力的作用下，支撑体的环面与汇流环之间有脱开的趋势，汇流环接近于悬空的状态，避免支撑体与汇流环相互影响。
12.作为本实用新型的优选方案，所述支撑体与转轴过盈配合。
13.作为本实用新型的优选方案，所述导体连接机构包括连接杆，支撑体上设置有通孔，连接杆穿过通孔，连接杆的两端均连接有连接块，连接块的另一端与整流元件连接。连接杆通过连接块与整流元件连接，则两个整流元件相对固定，保证两侧的整流元件和汇流环同步转动。
14.作为本实用新型的优选方案，所述连接杆上连接有引线。
15.作为本实用新型的优选方案，所述通孔与连接杆之间设有间隙。连接杆与通孔之间设置间隙，则导体连接机构的作用力不会作用到支撑体上，避免支撑体因需受力而需要增加结构的情况。
16.作为本实用新型的优选方案，所述汇流环的外环面和远离支撑体的侧面上均设置有散热沟槽。散热沟槽能使汇流环充分散热。
17.作为本实用新型的优选方案，所述汇流环远离支撑体的侧面还连接有空气隔离板。空气隔离板的作用在于和汇流环一同形成形成封闭腔体，并将整流元件、导体连接机构等形状不规则、风阻较大的部件置于腔体内部。腔体外侧表面均与旋转方向平行，且表面光滑，因此与空气摩擦较小，不会形成紊流。腔体内部空气随整流装置同步高速旋转，可以传导热量，但不产生摩擦发热。整流装置高速旋转而温度可以控制在合理范围之内，延长整流元件的使用寿命。
18.作为本实用新型的优选方案，所述支撑体的材料为高强度补强玻璃布板。由于支撑体不承受汇流板的离心力，则支撑体的材料可从金属材料替换为非金属材料。本实用新型的支撑体采用高强度补强玻璃布板，避免设置在支撑体上设置绝缘材料而增加支撑体结构的情况。
19.本实用新型的有益效果为：
20.本实用新型的支撑体设置于两个汇流环之间，则支撑体仅对汇流环起限位作用。旋转整流装置高速转动时，汇流环的离心力不会作用到支撑体上。支撑体无需承受较大作用力，从而支撑体的结构可简化，保留对汇流环限位的结构，去掉对汇流环支撑的结构。支撑体的结构简化后，旋转整流装置可适用于大电流、高转速、安装空间受限等使用条件。
附图说明
21.图1是本实用新型的结构示意图。
22.图中，1-转轴；2-汇流环；3-支撑体；4-整流元件；5-导体连接机构；6-空气隔离板；21-限位槽；22-散热沟槽；31-通孔；51-连接杆；52-连接块；53-引线。
具体实施方式
23.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.如图1所示，本实施例的旋转整流装置，包括转轴1，转轴1上套设有两个汇流环2，两个汇流环2之间设置有用于对两个汇流环2进行限位的支撑体3，汇流环2内套装有整流元件4，两个整流元件4之间连接有导体连接机构5。
25.其中，汇流环2采用高强度合金钢，具有极高的机械强度。整流元件4用于实现从交流到直流的电气变换功能和必要的电气保护功能。整个旋转整流装置质量分布均匀对称，降低了高速动平衡的配重难度。
26.支撑体3设置于两个汇流环2之间，则支撑体3仅对汇流环2起限位作用。旋转整流装置高速转动时，汇流环2的离心力不会作用到支撑体3上。支撑体3无需承受较大作用力，从而支撑体3的结构可简化，保留对汇流环2限位的结构，去掉对汇流环2支撑的结构。支撑体3的结构简化后，旋转整流装置可适用于大电流、高转速、安装空间受限等使用条件。
27.所述支撑体3的材料为高强度补强玻璃布板。由于支撑体3不承受汇流板的离心力，则支撑体3的材料可从金属材料替换为非金属材料。本实用新型的支撑体3采用高强度补强玻璃布板，避免设置在支撑体3上设置绝缘材料而增加支撑体3结构的情况。
28.旋转整流装置采用绝缘体作为支撑，整流元件4双侧对称均匀布置。通过采用合理的尺寸配合参数使得绝缘支撑体3只承受其余部件的重量和切向力，不承受整流元件4的离心力。由于支撑体3为绝缘材料，利用其自身的绝缘强度，整流电路中的引线53等部件均不需采取任何绝缘措施。
29.其中，所述汇流环2靠近支撑体3的一侧设置有限位槽21，限位槽21的侧面与支撑体3的侧面配合，限位槽21的环面与支撑体3的环面配合。支撑体3的侧面对限位槽21的侧面进行限位，支撑体3的环面对限位槽21的环面进行限位。并且，两个整流元件4通过导体连接机构5连接，整流元件4套接在汇流环2内，则两个汇流环2始终靠近支撑体3。旋转整流装置高速转动时，汇流环2始终得到良好限位，保证汇流环2始终与转轴1同心。支撑体3起到良好的限位作用，旋转整流装置在高速转动时不会瓦解，保证旋转整流装置的可靠性。
30.所述限位槽21的环面与支撑体3的环面过盈配合，所述支撑体3与转轴1过盈配合。在装置未启动时，支撑体3与汇流环2过盈配合，从而支撑体3能对汇流环2可靠支撑。当旋转整流装置高速转动时，在离心力的作用下，支撑体3的环面与汇流环2之间有脱开的趋势，汇流环2接近于悬空的状态，避免支撑体3与汇流环2相互影响。
31.具体地，所述导体连接机构5包括连接杆51，支撑体3上设置有通孔31，连接杆51穿过通孔31，连接杆51的两端均连接有连接块52，连接块52的另一端与整流元件4连接。连接杆51通过连接块52与整流元件4连接，则两个整流元件4相对固定，保证两侧的整流元件4和汇流环2同步转动。所述连接杆51上连接有引线53。所述通孔31与连接杆51之间设有间隙。连接杆51与通孔31之间设置间隙，则导体连接机构5的作用力不会作用到支撑体3上，避免支撑体3因需受力而需要增加结构的情况。
32.更进一步，所述汇流环2的外环面和远离支撑体3的侧面上均设置有散热沟槽22。散热沟槽22能使汇流环2充分散热。
33.更进一步，所述汇流环2远离支撑体3的侧面还连接有空气隔离板6。空气隔离板6的作用在于和汇流环2一同形成形成封闭腔体，并将整流元件4、导体连接机构5等形状不规
则、风阻较大的部件置于腔体内部。腔体外侧表面均与旋转方向平行，且表面光滑，因此与空气摩擦较小，不会形成紊流。腔体内部空气随整流装置同步高速旋转，可以传导热量，但不产生摩擦发热。整流装置高速旋转而温度可以控制在合理范围之内，延长整流元件4的使用寿命。
34.综上，整流电路装置的支撑体3采用绝缘材料，不采用金属材料。整流电路中的导体不需绝缘或与支撑体3保持一定的电气距离。整流电路设置空气隔离板6避免整流元件4及导体与空气直接摩擦。
35.导线无需绝缘，或导线与支撑体3间无需保留足够的电气间距，整个整流电路可以做到结构紧凑，体积较小。整流装置的直径减小，整流元件4承受自身的离心力减小。同样结构强度的整流元件4可以在更高的转速下运行。整流电路冷却效果明显，风摩损耗较低。装置质量分布均衡，高速动平衡容易实现。
36.本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。