用于作业机器的相对运动部分的具有多个连接部的电力供应连接器、具有多个连接部的电力供应连接器的用途制造技术

本发明专利技术涉及一种电力供应连接器，具有第一部分(1)和第二部分(2)，该第一部分和第二部分彼此连接，使得它们能够在预定和/或受约束的转动角度内相对于彼此转动。第一部分包括第一组(11、101)多个导体(11a

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于作业机器的相对运动部分的具有多个连接部的电力供应连接器、具有多个连接部的电力供应连接器的用途


[0001]本专利技术涉及一种具有多个连接部的可转动电力供应连接器。本专利技术进一步涉及一种作业机器，该作业机器具有以可转动连接方式连接的第一部分和第二部分，其中，从在第一部分上布线的电力线缆到在第二部分上的电力线缆的电力供应包括可转动电力供应连接器。
[0002]本专利技术适用于工业建筑机器或建筑设备领域中的作业机器。尽管将关于轮式装载机描述可转动电力供应连接器，但是可转动电力供应连接器不限于该特定机器，而是可以用在具有两个被连接并且彼此相关的可转动部分的其它机器中，诸如重型和中型卡车、重型和中型公共汽车、工业机器人等。

技术介绍

[0003]当需要将电力从机器的固定结构供应到其可旋转结构时，传统的方式是使用能够弯曲并遵循相对运动的粗的线缆。一个典型的应用是在被限制为围绕轴线可转动的轮式装载机的后部和前部之间，或者在该机器的摆臂和前部之间。
[0004]在例如轮式装载机的两个部分之间需要粗的电力供应线缆，以对于例如被布置在前部中但是从后部供应电力的电动机器的电力供应。在这些背景下要求的粗线缆在很多情况下难以弯曲，这限制了设计的可能性或在这方面具有负面影响。这样的线缆也是笨重的并且被暴露于磨损。因此，期望一种用于在两个可转动部分之间供应电力的更合适的布置。
[0005]在电动发动机中，通过具有滑环的连接器，电力从定子中的绕组供应到转子中的绕组。例如在GB 2369503和EP 0695662中公开了这样的连接器的代表性示例。
[0006]GB 2369503公开了一种车轮轮毂马达，其具有延伸通过在两端处固定到车辆的轴的电力供应线。固定到该轴的碳刷与连接器电接触，并与该供应线接触。连接器被固定到可旋转部分，并且向可旋转部分上的绕组供应电力。通常，连接器包括是完整环的环形滑板。EP 695662描述了一种类似的连接器。这些连接器存在的问题在于，它们没有为两个可旋转部分之间的多电力供应连接提供紧凑的解决方案。
[0007]在US 7 635 266中描述了一种可替代的连接器。在US 7 635 266中的旋转接触装置包括固定部件以及可旋转部件，其中该固定部件被构造成联接到基座，该可旋转部件受到支撑以相对于固定部件旋转并限定中心开口。滚道包括由固定部件和可旋转部件中的一个支撑的多个轴向隔开的环形接触环。叶片塔包括多个轴向隔开的叶片组件，并由另一个部件支撑。每个叶片组件包括径向延伸的接触叶片，其中该接触叶片与滚道的轴向隔开的接触环中的一个接触环电连通。
[0008]US 7 635 266提出了一种多电力连接，但是它是笨重的并且不适合在具有较高封装要求的应用中(例如在轮式装载机的后部和前部之间)提供。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是减轻与从如上所述的机器的固定部分到可旋转部分的电力供应的传统布置有关的缺点，并且因此实现更合适的电力供应。
[0010]本专利技术依赖于以下发现，在很多应用中，在机器的固定部分和可旋转部分之间，360
°
的转动角度是不必要的。这能够用于共享在一个圆形连接上可用的空间，以在同一圆周上连接若干个导体，并且由此减少可转动的多电力供应连接器的封装空间。
[0011]根据本专利技术的第一方面，这是通过一种电力供应连接器来实现的，所述电力供应连接器具有第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分彼此连接，使得它们能够在预定和/或受约束的转动角度内围绕共同的转动轴线相对于彼此转动，并且所述第一部分包括第一组多个导体，并且所述第二部分包括对应的第二组多个导体，使得形成了成对导体，其中成对导体通过包括连接尖端和接触表面的电连接部而被电连接，其中所述连接尖端在所述第一部分和所述第二部分中的一个上，所述接触表面在所述第一部分和所述第二部分中的另一个上，其中所述电连接部被设置在围绕所述电力供应连接器的转动轴线的至少一个圆形形状中，本专利技术的特征在于，各个接触表面的周向延伸小于360
°
除以成对导体的数目并乘以所述接触表面在其上分布的圆形形状的数目，并且在所述第一部分和所述第二部分之间的所述预定和/或受约束的转动角度被限制为所述接触表面的最短角度延伸，并且所述接触表面被沿着所述至少一个圆形形状分布，使得所述成对导体被永久地电连接。
[0012]通过与在同一圆形空间中提供若干个电连接部相组合地限制在该两个部分之间的转动角度，与已知的解决方案相比，能够在更小的空间内提供更多的连接，并且仍然在该两个部分的成对导体之间保持恒定的电接触。取决于成对导体的数目以及它们在其上分布的圆形形状的数目，用于预期应用的转动角度被限制为低于360
°
或者甚至低于180
°
。圆形形状的数目等于或小于成对导体的数目。在对应于低于180
°
的转动角度的一个示例性实施例中，圆形形状的数目最大是成对导体的数目的一半。
[0013]连接器的转动角度是预定和/或受约束为接触表面的最短角度延伸。这种对于转动角度的限制的效果是，成对导体将被永久地电连接。
[0014]电连接部应当在其上分布的圆形形状的数目取决于预期应用的可转动性要求。圆形形状是指当连接器围绕其转动轴线转动时，电连接部沿着圆形形状的圆移动。
[0015]另外，能够用较大的圆的直径来补偿在两个在周向方向上相邻的接触表面之间的较小的允许的角度距离，从而在两个相邻的接触表面之间实现足够的距离。根据以上的电力供应连接器在取决于不同的参数(即圆形形状的数目、它们的半径/直径以及与在第一部分和第二部分之间要求的转动角度有关的电连接部的数目)是如何选择的来选择较大的轴向或径向建筑空间方面是灵活的。
[0016]根据以上的电力供应连接器能够以有限的机器可转动性替代在固定和可旋转结构之间的依情况移动的线缆(circumstantial moving cables)。用所专利技术的连接器替代连接线缆的可能性提供了与可旋转部分的更简单并且更好地适应的电连通。该连接节省了空间，并且具有比传统的连接更好的耐用性。它还延长了使用寿命并简化了维护。优选地，连接尖端被弹簧推压抵靠在接触表面上。用于刷的合适材料是碳或铜。连接刷可以滑动，或者可以是辊。弹簧装置可以是任何合适的弹簧装置，诸如螺旋弹簧、叶片弹簧或具有固有弹性
的材料。
[0017]每个接触表面应当与任何的另一个接触表面具有距离地布置，以确保在任何电触点之间都没有电接触。所需距离取决于布置在其之间的绝缘材料的电绝缘特性。该距离进一步取决于为其提供电连接部的电压水平。预见到取决于为其提供个别电连接部的电压水平，在不同的电连接部之间可以存在不同的距离。
[0018]在一个示例性实施例中，连接器构成换向器。
[0019]在电力供应连接器的一个示例性实施例中，每组导体设置有至少两个导体，其中对应的成对电连接部分布在一个圆形形状上。因此，具有各自的电连接部的该两对导体围绕连接器的转动轴线分布在一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力供应连接器(3)，所述电力供应连接器(3)具有第一部分(1)和第二部分(2)，所述第一部分(1)和所述第二部分(2)彼此连接，使得它们能够在预定和/或受约束的转动角度内围绕共同的转动轴线(ax)相对于彼此转动，并且所述第一部分(1)包括第一组(11、101)多个导体(11a
‑
l)，并且所述第二部分(2)包括对应的第二组(21、201)多个导体(21a
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l、201a
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l)，从而形成了成对导体(11a
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l、101a
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l；21a
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l、202a
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l)，其中，所述成对导体(11a
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l、101a
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l；21a
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l、202a
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1)通过电连接部(20a
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l、200a
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l)而被电连接，所述电连接部(20a
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l、200a
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l)包括所述第一部分(1)和所述第二部分(2)中的一个(11a、201a)上的连接尖端(12a、202a)以及在所述第一部分(1)和所述第二部分(2)中的另一个上的接触表面(23a
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l、103a
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l)，其中，所述电连接部(20a
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l、200a
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l)设置在围绕所述电力供应连接器(3)的所述转动轴线(ax)的至少一个圆形形状(C11、C12、C21、C22)中，其特征在于，各个所述接触表面(23a
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l、103a
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l)的周向延伸小于360
°
除以所述成对导体(11a
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l、101a
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l；21a
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l、202a
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l)的数目并乘以所述接触表面在其上分布的圆形形状(C11、C12、C21、C22)的数目，在所述第一部分(1)和所述第二部分(3)之间的所述预定和/或受约束的转动角度被限制为所述接触表面(23a
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l、103a
‑
l)的最短角度延伸，并且所述接触表面(23a
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l、103a
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l)沿着所述至少一个圆形形状分布，使得所述成对导体(11a
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l、101a
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l；21a
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l、202a
‑
l)被永久地电连接。2.根据权利要求1所述的电力供应连接器，其中，取决于布置在每个接触表面(23a
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l、103a
‑
l)与任何其它接触表面(23a
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l、103a
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l)之间的绝缘材料的电绝缘特性，每个接触表面(23a
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l、103a
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l)被布置成与任何其它接触表面(23a
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l、103a
‑
l)具有距离。3.根据权利要求1或2所述的电力供应连接器，其中，每组导体(11、101；21、201)设置有至少两个导体(11a
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l、21a
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l；101a
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l、201a
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l)，其中对应的成对电连接部(20a
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l、200a
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l)分布在一个圆形形状(C11、C12；C21、C22)上，并且优选地至少三个导体(11a
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l、21a
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l；101a
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l、201a
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l)，其中对应的成对电连接部(20a
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l、200a
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l)分布在一个圆形形状(C11、C12；C21、C22)上，并且更优选地至少六个导体(11a
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l、21a
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l；101a
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l、201a
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l)，其中对应的成对电连接部(20a
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l、200a
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l)分布在一个或两个圆形形状(C11、C12；C21、C22)上，并且进而更优选地至少十二个导体(11a
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l、101a
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l；21a
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：克日什托夫，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：