一种高耐用性的can-bus通信风电滑环制造技术

一种高耐用性的can

【技术实现步骤摘要】
一种高耐用性的can
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bus通信风电滑环


[0001]本技术涉及电气设备
，尤其是一种高耐用性的can
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bus通信风电滑环。

技术介绍

[0002]电滑环就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。根据传输介质来区分，滑环分为电滑环、流体滑环、光滑环。也可通俗的统称为“旋转连通”或“旋通”。 滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转与静止两大部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构的能源，称为“定子”。滑环整体依靠弹力搭接原理、滚动搭接原理、或密封原理，以及巧妙的运动结构与密封结构设计、精密的零件制作配合、合理的选材等，构成稳定可靠的旋转连通系统。只要将滑环附着于无限旋转的设备上，就可以给旋转体提供动力能源，使旋转体在无限旋转运动的同时，还能进行其它运动、或检测旋转状态下的工作状况。
[0003]风电滑环是通过空气流动来提供动力的，空气因流动而有了风能，现阶段主要利用风车把风的动能变成旋转的动作，从而推动风力发电机产生电力。风电滑环是旋转的中心，是风力发电设备中旋转的风叶和主干轴连接部分的旋转关节零部件，是连接风叶和风机之间的信号传输的通道，很多传感器的数据是通过风电滑环传输的。风电滑环在整台风电设备中起着至关重要的作用，一旦滑环出现问题，那么，整台设备就报废了。
[0004]传统的电滑环，实现Can
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Bus信号的传输是依靠金属刷丝和金属环道来实现的。为了提高滑环整体的导电率，刷丝采用银合金，环道采用表面镀层（镀银或镀金），为了使刷丝和环道接触良好，刷丝和环道之间的接触始终要保持一定的压力。
[0005]滑环在旋转时，刷丝和环道这之间要进行摩擦，摩擦后会产生三个问题，第一环道镀层受到摩擦后产品生粉尘，粉尘的增多会增加各环道的短路或放电的几率；第二因为刷丝长期受到摩擦会造成刷丝被磨断，断了的刷丝也会增加各环道的短路或放电的几率；第三会改变了导电链路的导电率，由原来的银丝和银环接触变成银丝和铜环接触，电导会下降，由于电阻的增加，根据W=I2R得到随着电流的增大，会有更多的功率消耗在滑环上，并致命滑环发热。一旦出现上述情况，发然会导致数据传输的错误或中断。刷丝类滑环的结构，决定了滑环使用寿命受到了局限性。另外，由于风力发电机主要安装在野外山坡，滑环的发热经常会吸引昆虫聚集，一旦由于啮咬或腐蚀导致滑环失效，也会因通讯中断而导致发电机停机。
[0006]在上述的技术背景下，解决滑环的Can
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Bus的通讯可靠性，提高滑环的使用寿命变的迫在眉睫。
[0007]参考中国专利公开号为CN211907898U的一种新型分体式过孔导电滑环，包括第一绝缘片，所述第一绝缘片的前表面下端固定连接有连接装置，且第一绝缘片的下表面设置有第二滑环，所述第二滑环的左侧面一体安装有导电片，所述导电片的左侧面一体安装有防护装置，且导电片的左右两端外部均套接有第二绝缘片，通过连接装置，可以很好的对导
电滑环进行安装，通过卡接的方式节约安装时间，同时通过定位螺丝增加连接处的紧固性，从而增加导电滑环的稳定性，同时方便拆卸，对设备进行维护和保养，通过防护装置，可以很好的导电片两侧的绝缘片进行保护，从而避免导电刷对两侧的绝缘片进行摩擦，从而增加设备的使用寿命。但该技术仍然采用电刷方案，仍然存在磨损问题。

技术实现思路

[0008]本技术解决了现有风电滑环因磨损或虫害导致使用寿命下降的技术问题。
[0009]为实现上述目的，提出以下技术方案：
[0010]一种高耐用性的can
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bus通信风电滑环，包括转子部分以及定子部分，用于风力发电系统轮毂端到机舱端的信号传输，还包括接口、外壳、通讯线、光纤线、电源模块、光纤环、光电转换模块以及驱虫模块，所述外壳左右两端各安装有一个接口，所述通讯线、光纤线、光纤环、光电转换模块以及驱虫模块均安装在所述外壳内，所述光电转换模块进行光/电信号转换，所述电源模块为其余部分供电。本技术根据Can
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Bus的光电转换原理，光纤环依靠光辐射来传输数据，通常在850nm至1650nm的红外波长下工作，能够以几十Gbps的极高数据速率传输各种类型的模拟或数字光纤信号，而且不受电磁干扰影响。输入光信号通过准直透镜将光信号转化为平行光，然后再由另一块准直透镜将平行光耦合聚焦形成输出光信号，其中转定子两端没有任何接触与摩擦。风力发电机轮毂端的通讯电信号经过转子连接器传输到转子端的光电转换器，转子端的光电转换器将电信号转换成光信号，然后光信号经过光纤滑环进行传输到定子端的光电转换器，定子端的光电转换器将光信号再转换成电信号，最后电信号经过定子重载连接器传输到机舱端。
[0011]作为优选，所述光电转换模块包括定子光电转换模块以及转子光电转换模块，所述定子光电转换模块一端通过通讯线与所述定子部分连接另一端通过光纤线与所述光纤环连接，所述转子光电转换模块一段通过光纤线与所述光纤环连接另一端通过通讯线与所述转子部分连接。信号从风力发电机定子传输到转子或从转子传输到定子，均会经历电信号
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光信号
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电信号的过程。
[0012]作为优选，所述接口上加工有用于与风力发电机can总线连接的安装槽以及锁紧机构。
[0013]作为优选，所述接口与所述外壳之间设有调节安装距离的空心连接杆。本优选方案使得本技术可以在一定安装范围灵活安装，空心连接杆内用于走线。
[0014]作为优选，所述驱虫模块包括储药部、加热丝以及挥发孔，所述储药部贴合所述定子光电转换模块安装，所述储药部内设有驱虫剂，所述加热丝与外接电源连接且用于对所述储药部进行加热，所述挥发孔设于储药部顶部。储药部内的驱虫剂为固体或液体，在发电机工作时可以吸收光电转换模块散发的热量挥发驱虫，所述加热丝在发电机停机维护时对驱虫剂进行加热。
[0015]作为优选，所述光纤环包括若干组对称设置的两块准直透镜，同组的两块所述准直透镜分别连接输入光纤和输出光纤。
[0016]本技术的有益效果是：通过光纤环使电滑环的信号传输原理变为非接触式传输，增设驱虫模块，解决了现有风电滑环因磨损或虫害导致使用寿命下降的技术问题。
附图说明
[0017]图1是实施例一信号转化框图。
[0018]图2是实施例一的结构示意图。
[0019]图3是实施例一光纤环原理示意图。
[0020]其中：1.接口、2. 定子光电转换模块、3. 转子光电转换模块、4.光纤线、5. 通讯线、6.外壳、7.光纤环、8.输入光纤、9.输出光纤、10.旋转轴、11.准直透镜、12.驱虫模块。
具体实施方式
[0021]下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步具体说明。
[0022]如图1所示，实施例一由直流电源单独供电，通过MCU和光模块实现定子CAN端和光纤之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐用性的can
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bus通信风电滑环，包括转子部分以及定子部分，用于风力发电系统轮毂端到机舱端的信号传输，其特征在于：还包括接口、外壳、通讯线、光纤线、电源模块、光纤环、光电转换模块以及驱虫模块，所述外壳左右两端各安装有一个接口，所述通讯线、光纤线、光纤环、光电转换模块以及驱虫模块均安装在所述外壳内，所述光电转换模块进行光/电信号转换，所述电源模块为其余部分供电。2.根据权利要求1所述的一种高耐用性的can
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bus通信风电滑环，其特征在于：所述光电转换模块包括定子光电转换模块以及转子光电转换模块，所述定子光电转换模块一端通过通讯线与所述定子部分连接另一端通过光纤线与所述光纤环连接，所述转子光电转换模块一端通过光纤线与所述光纤环连接另一端通过通讯线与所述转子部分连接。3.根据权利要求1所述的一种高耐用性的can

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，
申请(专利权)人：杭州欣扬科技有限公司，
类型：新型
国别省市：